北京某大厦清水混凝土模板施工技术.doc

北京某大厦清水混凝土模板施工技术位于北京*园内的*大厦工程建筑面积23990m，框架剪力墙结构，外檐外露的梁、柱、外墙、中庭墙面及室内的公共走廊、楼梯间墙面均为清水混凝土。工程结构尺寸及构件截面尺寸变化较大，内外墙体清水混凝土贯通，施工难度大。该工程实施过程中解决了外墙水平施工缝与层间装饰明缝节点；大型清水造型独立墙体模板和大半径双面弧形清水混凝土墙模板技术等方面的技术难点，获得了良好的施工效果。*大厦工程位于北京市*园内，建筑面积23990in，框架剪力墙结构，外檐外露的梁、柱、外墙、中庭墙面及室内的公共走廊、楼梯间的墙面均为清水混凝土。建筑平面东西为不同圆心的圆弧衬托中部方形主体的造型(图1)，建筑内部装饰构件设计大量引用了中华民族建筑风格与清水混凝土的结合，如：清水混凝土月亮1、中厅两侧清水混凝土格栅墙及清水混凝土流水幕墙等。外墙面采用由施工工艺产生的明缝、禅缝、对拉螺栓孔来体现清水装饰混凝土的装饰效果。工程结构尺寸及构件截面尺寸变化较大，清水混凝土墙、柱，内外墙体清水混凝土贯通，给施工带来难度。该工程实施过程中，经采取有效措施，解决了外墙水平施工缝与层间装饰明缝节点、大型清水造型独立墙体模板和大半径双面弧形清水混凝土墙模板技术等方面的技术难点，获得了良好的施工效果。1模板体系的选用清水混凝土施工，模板体系的选择直接关系到清水混凝土施工的成败。本工程根据清水饰面混凝土模板的要求，并经试验墙对比后选用了钢木组合体系模板，次肋采用“几”字形材或方木，主肋采用双8号槽钢，面板采用进口WISA模板。2模板体系控制点清水混凝土模板体系控制点：禅缝、明缝、对拉螺栓、堵头、假眼。(1)禅缝。利用模板或面板拼缝的缝隙在混凝土表面上留下的有规则的隐约可见的印迹为禅缝。配模设计，根据设计的意图考虑设缝的合理性、均匀对称性、长宽比例协调的原则，确定模板分块、面板分割。(2)明缝。明缝为凹入混凝土表面的分格线，对清水混凝土具有装饰效果。本工程明缝宽15mm、深20mm施工时，将塑料明缝条镶嵌在模板上经过混凝土浇筑脱模而自然形成。明缝条固定在模板上口，采用4mm40mm的木螺丝固定，木螺丝间距为l000mm。(3)对拉螺栓。利用模板对拉螺栓(受力构件)的孔眼作为混凝土表面装饰。为便于螺栓的安装和拆除需要将螺栓穿入塑料套管内，清水混凝土模板需要精心设计编排。(4)堵头。用于固定模板和套管，设置在穿墙套管的端头对拉螺栓两边的配件，拆模后形成统一的孔洞作为混凝土重要的装饰效果之一。(5)假眼。框架柱和梁体无法设置穿墙螺栓，为统一对拉螺栓孔设计效果，在模板工程中无法设置对拉螺栓位置设置堵头，其外观尺寸要求与对拉螺栓孔相同。3模板配置31配置原则(1)模板的排板、禅缝和明缝位置的设计、螺栓孔位置、螺栓孔排列、墙面装饰品等应征得设计同意，符合设计要求。(2)模板结构构造合理，刚度必须储备充足，满足大面平整、阴阳角方正、拼缝严密要求，模板牢固稳定，规格尺寸准确，便于组装和支拆。(3)螺栓孔眼的排布应纵横对称、间距均匀，距门洞口边不小于150mm，在满足设计排布的同时，对拉螺栓应满足受力要求。(4)本工程清水混凝土墙体结构为左右对称，受螺栓孔和分隔缝布置的限制，墙体边角、圆弧的模板无法采用水平流水，墙体边角的模板按左右对称配备，即对称局部部位的模板需要配备一整层模板量，该部分模板只由下层向上层流水。32大半径圆弧墙体模板配置墙体模板采用钢框木模板体系，模板面板采用进口覆膜“WISA”板，次肋采用“几”字形材或方木，主肋采用双8号槽钢，模板与模板之间采用16的对拉螺栓和夹具连接。本工程东西外立面均为大半径大、曲面圆弧墙，圆弧半径均为5025m；东圆弧墙长75m，高98m；西圆弧墙长度62m，高度1905m；为双面清水混凝土，墙体厚500mm西圆弧模板面板选用12厚进口VISA板，东圆弧模板选用12厚优质国产多层板；次肋采用“几”字形材，主肋采用同弧度双8号槽钢，模板与模板之间用专用夹具连接，同时为保证圆弧曲面连续、平整、光滑，我们购进9m长8号槽钢，加工成同弧度的弧形背楞，对模板整体加固，施工后，弧墙效果达到了预期要求。33柱模板配置外露柱、主人口通道两边及庭院处的柱均为清水混凝土柱，此部分柱模板采用夹具式柱模板体系，清水柱模板面板采用WISA板，次肋选用几字形材，主肋选用双槽钢，为保证柱阳角方正、严密，每柱模对称位置采用双面WISA板，所有的独立柱在浇筑墙体前浇筑，均一次性浇筑至梁底(图8)。34梁模板配置主入口通道和庭院部位的外露梁为清水混凝土，梁侧模选用质量好的多层板，背楞为50mml00mm的方木，主梁采用梁夹具或钢管三脚架，由于梁的截面尺寸不大，梁上的对拉螺栓孔按照假孔处理。35模板接高墙体、柱体模板按照标准层395m高度进行配置，地下一层的层高为510m，当施工地下一层时，模板需要接高处理才能满足施工需要，边框采用方钢管，面板采用18mm厚多层板，模板接高时外模不脱模，先用柏利夹具使上下两块模板进行连接，再用背楞和钩头螺栓进行上下板连接加固(图9，10)。36装饰柱模板从地下室至3层均设置可透视装饰柱，主入口大庭院装饰柱为T字形，对模板的安装定位和拆除都有较大难度，模板面板采用WISA板，龙骨采用100mml00mm方木。装饰柱模板配置见图11。37组拼式造型模板对月亮门、流水幕墙、东圆弧墙、门窗洞口等处，模板周转次数较少，均在施工现场自行配置模板。板面采用国产多层胶合板，龙骨采用100mml00mm方木。在现场搭设模板拼装平台，用水准仪抄平，保证组装平台台面平整，模板拼装一律在平台进行，安装时整体吊装就位。其中大型独立墙体月亮门造型高14350m，长12m，墙厚度600mm。月亮门门口为半径R=4467mm的圆形，门口边缘呈100mm100mm的倒角，由于月亮门在结构上是独立构件，不能与建筑物的其他部位相互支撑，所以如何保证稳定性、如何保证圆形及倒角造型且一次浇筑成型是模板施工中的难题。现场制作月亮门模板根据施工需要和吊装吨位的限制分成两步进行施工，以明缝为分界制作成基础及圆弧模板。根据效果图在现场先放大样，在大样位置每隔lm设置一个支件，支件用水平仪进行抄平并固定支件，在支件上制作月亮门门口及倒角造型模板，模板加工定型后直接吊装到位(l4)。4施工技术41穿墙螺杆墙体模板的穿墙螺杆选用16螺栓，施工时需安装塑料套管，并在塑料套管的两端头套上塑料堵头套管，既防止了漏浆，又起到模板定位作用，饰面效果较好。孔眼内后塞BW膨胀止水条和膨胀砂浆。42阴角及阳角模清水墙体阴角部位采用定型阴角模，阴角模和大模板分别与明缝条搭接，明缝条用螺栓拉结在模板和角模的边框上，以达到调节缝的目的；阳角部位的模板相互搭接，并有模板夹具夹紧；为防止水泥砂浆从阳角接缝处渗出，一侧的模板端与另一侧模板面的结合处需贴上密封条，以防漏浆(图15)。43丁字墙、墙体堵头处模板为防止胀模，施工时将一侧模板(整模)延长到另一开间，与该开间内的另一侧模板用穿墙螺杆拉结。44外墙模板的支设墙模板的支设采用专用托件，专用托件利用下层巳浇混凝土墙体的最上面的两排穿墙：；LII，通过螺栓连接专用托件形成模板支撑的操作面，模板作用在专用托件上。支上层墙体模板时，通过穿墙螺栓将下包板与巳浇混凝土墙体贴紧，下包板上口贴紧前，将墙面清理干净，以防因墙面与模板面之问夹渣的存在而产生漏浆。45堵头板本工程部分墙体端头部位要采用堵头板，因墙体端头部位采用普通方式容易漏浆，为防止漏浆，堵头板模板在原有板面上再嵌入与墙体相同宽度的板，故堵头板相邻的两块墙体模板要大于实际长度的一个板厚，墙体模板与堵头板问采用柏利夹具连接，然后再使用钩头螺栓加固(图16)。46外墙L形柱外墙部位有部分L形清水混凝土柱柱端头有穿墙螺栓孔，此处模板按照堵头板进行处理，柱子四周采用槽钢和对拉螺栓进行加固(图17)。47梁、柱节点为防止漏浆污染巳浇筑的混凝土柱，在柱节点模板面板上口粘贴海绵条；同种规格的梁柱节点模板可进行流水施工。方柱柱头模板采用定形柱箍。48明缝条明缝条应在模板进入现场后在工地安装(图18)，若提前安装，明缝条在运输过程中容易变形、错位，且对面板的损坏较大。明缝条从模板下口向上3950mm，居中安装。采用“导墙施工法”墙上梁与墙一次浇筑，垂直于墙体的梁竖向施工缝留在支座内2030cm。无墙梁或非清水部分采用常规方法留置梁底，梁与板混凝土一次浇筑完成，以解决施工缝与明缝条无法统一的难题。根据建筑设计要求，明缝宽20mm，深15mm，水平交圈。在外墙下层墙体上利用原有的螺栓孔穿上穿墙螺栓紧固特制的钢支架，上垫方木以支撑外侧模板。外墙外侧模板下口向下盖过施工缝100mm，并使模板内侧VISA板上的明缝条正好卡进下层墙体施工时预留的明缝内，在接缝处再贴上密封海绵条，以杜绝模板下边出现错台、漏浆。5墙体模板的安装利用已浇筑完的下层墙体螺栓孔安装专用托件，托件每隔一道螺栓孔设置一个。托件上放通长方木，里侧顶住明缝条外侧用木楔背紧。模板安装顺序：根据墙模施工放线和模板编号将准备好的模板吊装入位模板调到合适的位置，通过穿墙螺栓定位塑料套管安装另一层模板，穿入穿墙螺杆安装螺母，并初步固定。调整模板的垂直度及拼缝，夹上模板夹具锁紧穿墙杆螺母检查模板支设情况，根据节点要求对局部进行加强。6清水混凝土墙、柱模板的拆除(1)当混凝土强度达到12MPa之后，允许拆除墙、柱模板。(2)先松开穿墙杆螺母，将穿墙杆从墙体中退出来：用榔头敲打销子，松开模板夹具。(3)再松开墙体模板的支撑，使模板与墙体分离；如模板与墙体粘结较牢时，用撬棍在确保不损伤成品表面的情况下，轻轻撬动模板使之与墙体分离。(4)将脱离混凝土面的模板吊到地面，用棉丝清理干净少量均匀地涂刷脱膜剂(本工程选用清机油)。(5)施工过程中应防止钢筋、钢管脚手架等对模板面板造成损伤，以及吊装模板的过程中，绳索等对模板边的损坏。7质量控制措施(1)模板尺寸准确，拼缝严密平整，板面平顺清洁无破损。(2)明缝和禅缝必须水平交圈，竖缝垂直。禅缝拼装缝缝隙宽度不大于02mm，在拼装前加透明玻璃胶密封。(3)相邻模板的平整度高低差1mm，对角线方正1mm阴阳角模板与大模板之间形成的禅缝，要求脱模后效果同其它禅缝。(4)封堵螺栓孔时从背面用膨胀性水泥砂浆进行封堵采用特制堵头模具控制平整、深度，保证表面观感整体统一。(5)保护面板穿墙护孔，采用在面板的孔眼(刷2遍漆封口)位置加塑料孔塞。(6)成立清水混凝土模板施工专业班组，同时成立模板质量监控小组，全面、全过程实施监控。8结语通过对模板体系的合理选择、精心设计，施工过程的严格质量控制及细部节点的技术处理，*的清水混凝土工程施工质量完全达到了建筑师设计预期目标。拆模后构件尺寸准确，线条顺直，明缝与禅缝观感细腻，层间交圈，施工缝处基本无漏浆、错台现象，混凝土的色泽均匀、表面平整、外观光洁。该工程获得北京市结构长城杯金奖，国家詹天佑大奖。*清水装饰混凝土整体施工技术通过北京市科技成果鉴定，鉴定结果为：该课题的研究成果在总体上达到了国内领先水平取得了显著的经济效益和社会效益。