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摘要：針對工程需求，提出了一種長距離地下通道側(cè)墻裝配式模板施工方法。該施工方法采用裝配式模板單元，按照模數(shù)化設(shè)計，能夠組合拼裝成不同的平面曲線，實現(xiàn)了以直代曲、施工區(qū)段長度變化靈活；解決了傳統(tǒng)模板施工中模板拼裝精度差、影響混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量、施工機械化程度低、現(xiàn)場勞動強度大以及模板材料無法循環(huán)使用、資源浪費大的問題。

關(guān)鍵詞：裝配式鋼模板；施工工藝；控制要點；澆筑試驗

隨著交通市政設(shè)施的迅速發(fā)展，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程的比重日漸增長，且模板制作及施工的勞動量占工程成本的比例很大，其費用也很高。據(jù)統(tǒng)計，模板工程約占鋼筋混凝土總造價的25%、勞動量的35%、工期的50%～60%，對于推動建筑工業(yè)化發(fā)展和提高效益影響極大。因而研究采用結(jié)構(gòu)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的模板工程技術(shù)，正確選擇與施工規(guī)模相匹配的模板，對于加快施工速度，保證工程質(zhì)量，節(jié)約木材和降低模板工程成本，具有十分重要的社會和經(jīng)濟(jì)意義。為此，本文基于工程實際提出了一種長距離地下通道側(cè)墻裝配式模板施工方法，用于解決傳統(tǒng)模板施工中模板拼裝精度差、影響混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量、施工機械化程度低、現(xiàn)場勞動強度大以及模板材料無法循環(huán)多次使用、資源浪費大的問題。

1工程概況

某市政道路隧道段主線橫斷面為雙向六車道，采用兩孔箱涵形式。隧道使用明挖法施工，主體結(jié)構(gòu)頂板厚度為900、1000、1100、1200mm，內(nèi)襯墻厚度為400mm，中隔墻厚度為500、600mm，底板厚度1000、1100、1200mm，主體結(jié)構(gòu)凈高4150mm。針對明挖隧道的特點，研發(fā)了側(cè)墻移動模架，為實現(xiàn)整體吊入地下通道，側(cè)模寬度需要小于鋼支撐寬度（凈寬為0.6～3.0m），現(xiàn)考慮結(jié)構(gòu)布局，側(cè)模寬度設(shè)計為2.1m，模板總高3.15m，縱向跨度2.5m，總共分為3片鋼架。

2裝配式鋼模板施工工藝

2.1裝配式鋼模板施工工藝流程

長距離地下通道側(cè)墻的總體施工流程包括：土方開挖、支撐施工→通道側(cè)墻施工區(qū)段劃分→埋置模板單元固定埋件、澆筑底板混凝土→側(cè)墻鋼筋綁扎、隱蔽驗收→裝配式模板單元拼裝、驗收→側(cè)墻混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)→拆模、下一節(jié)段流水施工[1-3]。1）根據(jù)通道總體平面曲線情況，進(jìn)行模數(shù)化設(shè)計，確定裝配式模板單元的尺寸。主要采用以直線代替曲線的方式確定裝配式模板單元的尺寸，以保證裝配式模板的拼縫質(zhì)量，實現(xiàn)裝配式模板體系模數(shù)化設(shè)計，從而克服了全鋼大模板按墻體定型尺寸定制，缺乏工程通用性的缺陷。為了滿足設(shè)計要求，底板與側(cè)墻交界處裝配式模板單元的高度高出側(cè)墻高度10cm，便于裝配式模板單元頂部的固定以及拆模時頂脫模板。2）根據(jù)通道的長度和平面曲線情況，劃分若干側(cè)墻施工區(qū)段。為了保證混凝土的澆筑質(zhì)量，根據(jù)通道長度和平面曲線情況，通過以直代曲合理劃分側(cè)墻的施工區(qū)段，確保通道線形。3）裝配式模板單元在拼裝前根據(jù)通道線形在每一施工區(qū)段拉通線作為裝配式模板單元拼裝的基準(zhǔn)線，從而保證通道線形。4）進(jìn)行側(cè)墻施工區(qū)段的側(cè)墻鋼筋綁扎及隱蔽驗收。5）裝配式模板單元拼裝、校核以及質(zhì)量驗收。具體來說，裝配式模板單元的定位與校核主要包括如下步驟：①根據(jù)施工區(qū)段通線埋設(shè)限位釘，并按照通線確定線形位置后通過預(yù)埋在底板中的地腳螺栓固定。②調(diào)整裝配式模板單元的垂直度，使得裝配式模板單元頂部向地下連續(xù)墻的方向傾斜，傾斜度不大于1/2000，以防止或抵消混凝土澆搗過程中所產(chǎn)生的側(cè)向壓力所引起的裝配式模板單元體系的變形差。③裝配式模板單元的垂直度調(diào)整完成后，采用埋設(shè)在地下連續(xù)墻中的拉結(jié)螺栓對裝配式模板單元的頂部進(jìn)行拉結(jié)緊固。④依次進(jìn)行下一施工區(qū)段裝配式模板單元的拼裝，并保證相鄰2個裝配式模板單元之間的拼縫不大于2mm，從而保證裝配式模板的安裝穩(wěn)定性。6）側(cè)墻施工區(qū)段混凝土澆筑養(yǎng)護(hù)。為了保證混凝土澆筑質(zhì)量，側(cè)墻的混凝土澆筑時采用多點勻速的澆筑方式，并加強澆筑過程中的振搗，防止產(chǎn)生施工冷縫。7）拆除裝配式模板單元1。8）將裝配式模板單元移至下一個側(cè)墻施工區(qū)段，并重復(fù)步驟3）—7），直至完成整個側(cè)墻的施工。裝配式模板單元采用卷揚機或者自帶動力機械系統(tǒng)移至下一施工區(qū)段，實現(xiàn)機械化施工，減輕勞動強度。

2.2施工工藝關(guān)鍵歩序

2.2.1區(qū)段劃分

采用輕量化、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計。標(biāo)準(zhǔn)段上，30m施工段內(nèi)一共布置12組側(cè)模單元。非標(biāo)準(zhǔn)段上，由于格構(gòu)柱的存在，需要將寬2.5m模架與寬1.0m模架進(jìn)行組合。

2.2.2地腳螺栓埋設(shè)

1）地腳螺栓按照施工圖預(yù)埋并固定好，地腳螺栓與地面成45°；同時，為保證地腳螺栓受力合理，其埋設(shè)角度也應(yīng)為45°。2）為保證地腳螺栓埋設(shè)位置與側(cè)墻線形走向一致，可采取以直代曲拉通線的方法，保證每一施工區(qū)段的地腳螺栓埋設(shè)位置連線與施工區(qū)段走向平行。3）埋設(shè)地腳螺栓前應(yīng)對其螺紋采取保護(hù)措施，避免底板混凝土澆筑時混凝土覆蓋螺紋，影響固定螺母的安裝。4）地腳螺栓應(yīng)采取有效的固定措施（焊接或綁扎在底板鋼筋上，或設(shè)置專用的固定裝置），防止因底板混凝土澆筑的擾動使得地腳螺栓產(chǎn)生偏移。

2.2.3模板單元拼裝

1）模板單元拼裝前，側(cè)墻鋼筋必須綁扎完畢，預(yù)埋管線及預(yù)埋構(gòu)件必須安裝完畢。2）模板單元正式拼裝前必須進(jìn)行試拼裝，并對模板單元編號。試拼裝合格后，方可按照編號進(jìn)行模板單元的正式拼裝。3）模板單元必須依照限位釘位置對模板進(jìn)行安裝，確保模板位置準(zhǔn)確和立面垂直。4）模板拼裝完畢后必須對接縫部位進(jìn)行嚴(yán)格檢查，防止因接縫部位處置不當(dāng)造成漏漿等問題。

2.2.4混凝土澆搗

1）嚴(yán)格控制混凝土的澆筑速度，混凝土一次澆搗高度應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試驗段確定。2）多點下料澆筑時，應(yīng)注意各點混凝土澆筑量和澆筑速度，實現(xiàn)多點勻速澆筑。澆筑過程中注意加強多點混凝土澆筑接觸面間的振搗，避免形成施工冷縫。3）混凝土澆筑過程中應(yīng)排專人值守，及時發(fā)現(xiàn)澆筑過程中模板可能產(chǎn)生的過大變形等異常問題。4）混凝土澆筑過程中不得直接沖擊模板面，防止由于混凝土澆筑沖擊產(chǎn)生的脹模及模板面磨損，從而提高施工安全性和模板使用壽命。

3裝配式鋼模板施工控制要點

3.1施工控制要點

3.1.1施工前準(zhǔn)備工作

裝配式鋼模板施工之前，首先要確保施工組織設(shè)計完成，做好總體部署工作，同時要針對該工程的特點進(jìn)行以下工作準(zhǔn)備：1）安排好模架堆放場地。由于裝配式鋼模架系統(tǒng)體型較大、質(zhì)量較大，因此現(xiàn)場需要塔吊的協(xié)助吊運，故需將模板堆放在塔吊的工作半徑范圍內(nèi)，方便直接吊運。在擬建區(qū)域附近留出一片堆放區(qū)，若粗略按照模板每塊5m2的面積估算，縱向長30m的施工流水，每個施工單元大約需要300m2的模板堆放場地。加上支撐系統(tǒng)的桿件等附屬材料，至少留出300m2的材料堆放空間。2）做好技術(shù)交接。針對裝配式鋼模板的施工難度，必須進(jìn)行班組的技術(shù)交接，使得技術(shù)有其針對性、實用性、可操作性。3）做好放線測量工作。鋼模板的安放位置準(zhǔn)確，需建立在提前進(jìn)行準(zhǔn)確放線測量的基礎(chǔ)上。吊裝時，鋼模板底部必須要抹砂漿找平層，同時在鋼筋上焊接鋼筋頂撐，再加上放線抄平，就能確保模板各個方向都處于正確位置。4）刷脫模劑。對脫模劑的基本要求是：容易脫模、涂刷方便、易于干燥和清理、對鋼模板無腐蝕作用、材料價格便宜。脫模劑的種類主要有油類脫模劑、水性脫模劑、化學(xué)脫模劑等。脫模劑施工中應(yīng)注意：首次涂敷脫模劑前，必須對鋼模板進(jìn)行檢查和清理；脫模劑涂敷要薄而均勻；不得涂刷在鋼筋上；現(xiàn)場配制脫模劑時要隨用隨配；涂刷時要防止散落在建筑物、機具和人身衣物上；脫模后應(yīng)及時清理板面的浮渣，然后再涂敷脫模劑；涂敷脫模劑后的全鋼大模板不能長時間放置，要防雨、防塵。

3.1.2模板拼裝質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

模板拼裝前應(yīng)進(jìn)行試拼裝，試拼裝應(yīng)在經(jīng)處理平整的場地或者定制的組裝平臺上進(jìn)行，模板拼裝質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)參考GB50214—2001《組合鋼模板技術(shù)規(guī)范》。試拼裝完畢后應(yīng)對模板進(jìn)行編號，并按質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)逐塊進(jìn)行拼裝質(zhì)量檢驗，主要檢查各部位尺寸是否合適，操作平臺架是否合適，模板間接縫是否嚴(yán)密，如發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時進(jìn)行修理，解決后方可正式安裝。同時，應(yīng)檢查配件的數(shù)量位置和緊固情況。按照試拼裝的編號順序依次進(jìn)行模板單元的正式拼裝，從而確保模板的拼裝精度。

3.1.3模板拆除質(zhì)量保證措施

1）拆模前應(yīng)制訂拆模程序、拆模方法及安全措施，鋼模板單元的支承件和連接件應(yīng)逐件拆卸，鋼模板單元應(yīng)逐塊拆卸傳遞，拆除時不得損傷已澆筑的混凝土側(cè)墻和鋼模板，拆除的鋼模板單元和配件均應(yīng)分類堆放整齊。2）鋼模板單元的拆除順序：拆除鋼模板單元上部連接固定裝置→拆除相鄰模板之間的連接件→松開鋼模板單元下部地腳螺栓緊固件→用撬棍向外側(cè)撥動鋼模板單元或依靠其自身質(zhì)量，使其平穩(wěn)脫離墻面→清理模板，刷脫模劑。依次重復(fù)逐塊拆除鋼模板單元。3）脫模后要及時清理鋼模板單元上的混凝土殘渣，并刷脫模劑。

3.1.4安全質(zhì)量保證措施

1）模板間連接螺栓必須連緊，且不得隨意減少連接螺栓的數(shù)量。2）混凝土澆筑過程中不得單點下料，且不得直接沖擊模板，待混凝土澆筑至模板上方一定高度后，應(yīng)等待一段時間再繼續(xù)放料，以防脹模。3）相鄰2個裝配式模板單元之間的拼縫不大于2mm，可操作性強，能夠克服相鄰的裝配式模板間拼接縫隙過大、高低差過大等嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的缺陷。4）為了處理側(cè)墻與通道頂板之間的施工縫，底板與側(cè)墻交界腋角處混凝土澆筑高度高出設(shè)計標(biāo)高3cm，在綁扎側(cè)墻鋼筋前鑿除易松動的混凝土以及表層浮漿；并且沿通道長度方向在側(cè)墻的寬度中心即腋角寬度中心處埋設(shè)止水鋼板。

3.2裝配式鋼模板單元澆筑試驗

現(xiàn)場根據(jù)以上操作規(guī)程進(jìn)行了裝配式鋼模板單元澆筑試驗（圖2），試驗結(jié)果表明：該方法施工工藝簡單、施工速度快、拆模后混凝土表觀質(zhì)量好。

4結(jié)語

本文針對施工工程需求提出了一種長距離地下通道側(cè)墻裝配式模板施工方法。該施工方法采用裝配式模板單元，按照模數(shù)化設(shè)計，能夠組合拼裝成不同的平面曲線，實現(xiàn)了以直代曲，施工區(qū)段長度變化靈活，可以根據(jù)需要進(jìn)行組合，適用性強。單元澆筑試驗表明，該方法施工工藝簡單，施工速度快，拆模后混凝土表觀質(zhì)量好。

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作者:王新新 單位:上海建工集團(tuán)工程研究總院