变形缝后浇带模板支撑新方法研究

发表时间:2020/12/24   来源:《建筑实践》2020年26期   作者:沈腾跃
[导读] 传统的满堂红模板支撑体系不能满足现有施工要求时,使用模板支撑新方法施工具有安装拆除方便简洁

        沈腾跃
        西安市市政建设(集团)有限公司  陕西西安710000
        摘要:传统的满堂红模板支撑体系不能满足现有施工要求时,使用模板支撑新方法施工具有安装拆除方便简洁,采用标准化施工,降低了工人劳动强度,提高了整体施工速度,结构安全稳定,监控监测简便快捷,有利于文明施工现场管理。
        关键词:后浇带;模板;支撑
1前言
        在暗挖隧道变形缝后浇带混凝土施工中,由于搭设满堂红脚手架施工困难,工艺循环多、工序繁杂、循环时间长,加固支撑费时费力,整体性差,作业劳动强度大,施工质量难以保证,外观质量差,拱顶顶面平整度不易控制,接槎处易渗漏水等缺点,为节约工期,同时满足盾构施工通行条件,成功研制出暗挖隧道变形缝后浇带模板支撑新方法进行混凝土浇筑施工。
2工艺原理
        在盾构轨道外侧布置两条平行轨道,参照火车轮轨结构在钢拱架底部安装轮滑装置置于轨道上并结合钢管架形成新的暗挖变形缝后浇带支撑体系,之后再在钢拱架上搭设钢管支架,安装模板浇筑暗挖变形缝后浇带混凝土。该钢拱架的结构受力体系满足整体稳定性、整体刚度和抗倾覆性,钢拱架内部空间满足盾构正常施工通行条件。之后通过滑轮在轨道上整体移动钢拱架至下一段变形缝后浇带位置。
钢拱架立柱、纵梁、横梁及系梁均采用型钢结构,截面规格为I20a,钢材采用Q235b,拱架高2.4米,长度和宽度均为2.6米,立柱间距0.8米,纵梁间距0.73米,横梁间距0.8米,底纵梁为双拼I20a梁,钢拱架立柱底部安装滑轮立于轨道上。立柱与各分配梁、纵梁、横梁及系梁之间均由持有特种作业证的焊工进行焊接。
3.施工工艺流程及操作要点
        3.1暗挖变形缝后浇带施工工艺流程如下:
        编制方案、计算书并报审→方案评审论证→安装导轨,加工钢拱架,探伤试验→安全、技术交底→搭设支撑,安装可调支托→安装模板→浇筑变形缝混凝土(工字钢挠度变形监测)→拆除门架内部横撑放行盾构→模板拆除(混凝土强度至少达到70%),变形缝混凝土验收→钢拱架在轨道上移动至下一段变形缝
        3.2操作要点
        3.2.1编制方案,计算书并报审
        依据设计图纸、相关规范等编制暗挖特殊变形缝后浇带混凝土模板支撑工程施工方案及计算书,内部审核通过后上报业主、监理审批。
        3.2.2方案评审论证
        暗挖特殊变形缝后浇带混凝土模板支撑体系为超过一定规模的危大工程,施工单位应当组织召开专家论证会对专项施工方案进行论证。专家论证前专项施工方案已通过施工单位审核和总监理工程师审查。
        3.2.3安装导轨,加工钢拱架,探伤试验
        在盾构通行轨道外侧的安装平行轨道,按照施工空间合理加工钢拱架,该钢拱架置于外侧轨道上,钢拱架内部空间满足盾构正常施工通行。立柱与各分配梁、纵梁、横梁及系梁之间均由持有特种作业证的焊工进行焊接,加工完成后委托第三方试验检测机构进行焊缝探伤试验,焊缝均应满足Ⅱ级焊缝质量要求,以确保钢拱架整体稳定性。
        3.2.4安全、技术交底培训
        1、由项目技术负责人根据工艺编制施工方案,明确工艺流程并向各部门负责人、分项工程负责人及全体管理人员进行全面技术交底,之后由工程部长向现场工程技术负责人和技术人员进行交底,最后由现场技术负责人向工长、操作人员进行技术交底,对操作人员详细讲解施工工艺及施工要点,使操作人员进一步熟练掌握施工工艺。
        2、随后进行考核,经过现场培训、交底后一线人员考核通过率100%,特种作业人员持证上岗,施工人员对此施工技术、施工工艺有了全面的了解,并熟练掌握施工要点。
        3、交底重点:支模方案和技术要求;支承系统的强度、稳定性具体技术要求;拆模时间;质量标准与其质量通病预防措施,安全技术措施。
        4、编制作业指导书对施工作业人员进行培训,对支撑新方法进行预操作,增加工人的熟练度,刚拱架加工完后联合监理及时进行验收。


        3.2.5在钢拱架基础上搭设支撑,安装可调支托
        1、按照每道变形缝的位置通过轨道使钢拱架滑动到指定位置后使用夹轨器锁定滑轮;
        2、在钢拱架上搭设钢管脚手架支撑,模板采用圆弧钢模板。顶部可调顶托调节螺杆伸出长度不宜超过150mm,立杆支撑垂直度允许偏差应控制在5mm/m范围内,且总偏差不得大于3.5cm。
        3.2.6安装模板
        1、模板必须支撑牢固、稳定,不得有松动、跑模、超标准的变形下沉现象。
        2、模板安装前必须经过正确放样,检查无误后再立模。
        3、使用尺寸合格的模板,模板表面清理干净,涂刷好脱模剂。模板拼缝应平整严密,不得漏浆。
        4、模板安装好后,必须复核中线及标高是否正确,及时报验。立模过程中安排专职质检技术人员对模板进行检查,严格检查模板中线、标高及净空是否满足设计断面的要求。
        3.2.7检查与验收
        1、变形缝混凝土模板支撑搭设前应先按方案图进行放线,经监理等相关部门联合验收合格后方可继续搭设。
        2、变形缝混凝土模板支撑工程安装完毕后,必须先由班组、项目部自检,再报监理单位、业主进行验收,验收合格后才能浇筑混凝土。
        3、变形缝混凝土模板支撑拆除前,必须向监理单位申请拆模报告,监理单位签字同意后方可拆模。
        3.2.8浇筑变形缝混凝土
        变形缝混凝土为钢筋混凝土,为保证混凝土的流动性,坍落度宜采用14~16cm,粗骨料采用5~20mm的级配良好的碎石。混凝土浇注时由下而上分层对称灌注,每层灌筑高度不超过40cm,采用附着式平板振动器和人工用插入式振捣器充分振捣。每层的浇注顺序应从混凝土已施工端开始,以保证混凝土施工缝的接缝质量和便于排气。混凝土灌注过程中始终有技术人员和技术工人现场值班,组织好放料、停料及振捣时机,特别注意混凝土泵送满后的停泵时机,严禁强行泵送,要保证拱顶混凝土饱满又要避免压跨模板支撑体系。
        3.2.9工字钢挠度变形监测
        在钢拱架四根立柱处设计四个挠度监测点,利用挠度仪对工字钢挠度持续监测,持续监测时间段为变形缝混凝土浇筑过程及拆除内部横梁后钢拱架立柱的变形情况。确保立柱挠度监测在报警值(10mm)以内。
        在浇筑混凝土过程中实施实时监测,监测频率不超过30分钟一次,浇筑完成后每3小时观测一次。监测结果达到报警值立即启动应急预案。
        3.2.10拆除门架横撑放行盾构
        现场留置了同条件混凝土抗压强度试块,及时测定1天、3天混凝土试块抗压强度,对比工字钢挠度监测值后拆除门架横撑放行盾构施工通行,并对钢拱架立柱工字钢继续进行挠度监测。
        3.2.11拆除模板,变形缝混凝土验收
        测定3天同条件混凝土抗压强度满足拆模要求后方可拆除变形缝模板支撑。
        3.2.12钢拱架在轨道上移动到下一段变形缝
        拆除模板支撑清理现场后,借助盾构电瓶车牵引钢拱架,通过轨道滑轮使钢拱架整体平移到下一段变形缝施工处。
4.结束语
        采用模板支撑新工艺后工程投入减少,施工费用控制在最佳施工设计方案预算范围之内,技术经济合理,目标明确,实施正确有力,与投标施工方案相比节约人工,支撑体系可循环反复使用,节约了周转材料的使用时间,降低了材料费,经济效益显著。采用该方法后施工更加安全可靠进一步减少了安全事故的发生。相较其他标段暗挖特殊变形缝施工,采用新工艺后每道特殊变形缝平均施工进度加快了1.5天。对今后的暗挖隧道变形缝后浇带混凝土浇筑施工具有指导意义,值得推广应用。
        参考文献
        [1]卢国春.后浇带支撑结构.建筑施工,2014年.
        [2]周安落、李凤梅.变形缝后浇剪力墙模板支设工艺.山西建筑 012年第010期
        [3]明竹琴.后浇施工技术在建筑工程中的应用.民营科技 2019(08)
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