李東欣,戴 勝,汪梓鈺
(中建二局第二建筑工程有限公司,廣東 深圳 518000)
在國家大力推動節(jié)能減排工作的背景下,鋁模板和附著式升降腳手架由于環(huán)保和施工質量等優(yōu)點已經(jīng)被廣泛應用于高層建筑。但附著式升降腳手架作為一種自重大的防護架,其需要采用附墻支座附著于主體結構外側,并且由于需要利用自身設備進行提升和下降,所以對附墻支座的位置精度是有很高的要求的。附墻支座通過穿墻螺栓固定在結構上,有關數(shù)據(jù)顯示“防墜系統(tǒng)、附著導向和卸荷系統(tǒng)”常見安全隱患中與附墻支座螺栓有關的占比38.1%,因此附墻支座螺栓孔的精度對附著式升降腳手架的使用安全起到至關重要的作用。本文以工程項目實施為研究載體,研發(fā)了一種基于鋁模的附著式升降腳手架附墻定位螺栓孔預埋定位裝置和相應的施工方法,保證了該工程附著式升降腳手架的使用安全,為建筑行業(yè)附著式升降腳手架施工提供了經(jīng)驗借鑒。
璞居壹號院項目位于河南省鄭州市高新區(qū)溝趙鄉(xiāng),總建筑面積約16.84 萬m2,由7 棟高層、8 棟洋房及一層地下車庫和周邊商業(yè)組成,其中7棟高層建筑是采用附著式升降腳手架作為外防護架、采用鋁合金模板代替木模板進行施工的。提升附著式升降腳手架附墻支座螺栓孔預埋精度是本工程附著式升降腳手架安全使用的重點。
現(xiàn)有的施工方法有結構鉆孔法、非貫穿模板預埋套管法、貫穿模板預埋套管法3 種。
1)結構鉆孔法 在主體結構施工時,不進行附著式升降腳手架的附墻支座螺栓孔預埋,在主體結構混凝土達到80%以上時,依據(jù)附著式升降腳手架深化設計圖中的定位,使用水鉆在結構梁、墻、板上進行鉆孔,隨后進行附著式升降腳手架附墻支座的安裝。
2)非貫穿模板預埋套管法 在墻、梁鋼筋綁扎完成后,使用扎絲將PVC 套管綁扎固定于鋼筋上,再進行后續(xù)模板施工,后期拆模后進行附著式升降腳手架附墻支座的安裝。
3)貫穿模板預埋套管法 根據(jù)附著式升降腳手架深化設計圖,在鋁合金模板對應位置開孔,在模板施工時,將螺桿插入PVC 套管內,兩端固定在鋁模板上。后期拆模時將螺桿取出,隨后進行附著式升降腳手架附墻支座的安裝。
依據(jù)本工程圖紙設計,本工程7 棟高層建筑中15#、16#、17#樓結構外形相同,附著式升降腳手架深化設計圖也相同,選用此3 棟樓作為實驗對象,分別采用以上3 種施工方法進行螺栓孔的施工,以螺栓孔無需再處理即可使用為合格進行統(tǒng)計,實施數(shù)據(jù)如表1 所示。
表1 實驗實施數(shù)據(jù)
本工程15#、16#、17#2~3 層分別采用上述方法進行附著式升降腳手架附墻支座螺栓孔預埋,通過對比分析,貫穿模板預埋套管法為目前最適合現(xiàn)場施工的,但仍需要改進。結合現(xiàn)場施工情況,經(jīng)過分析討論,確定了以下優(yōu)化改進的方向。
1)套管直徑與對拉螺桿直徑不一致,混凝土施工時容易導致套管不同程度歪斜。改進方向:使用直徑更大的螺桿,保證套管不曠動。
2)預埋及拆除較繁瑣,會影響模板安裝速度。改進方向:改進套管預埋的固定方式,使施工簡易化。
3)預埋套管難以取出,增加外墻滲漏水風險。改進方向:采用柔性可取出的預埋件代替套管。
根據(jù)改進方向進行深入思考和探討,做了如下工具改進和工藝改進。如圖1 所示,研發(fā)了一種附墻螺栓孔預埋裝置,該裝置由螺栓、墊片、套管三部分組成,套管的長度與結構墻、梁厚度相同,套管呈圓臺造型,兩端直徑不同。
圖1 附墻螺栓孔預埋裝置
上述裝置可應用于所有模板施工,與金屬模板配合施工效果較為顯著,本工程進行此實驗的3 棟高層建筑均為鋁合金模板施工。
在進行鋁模封閉前,依據(jù)附著式升降腳手架深化圖中,通過在鋁模板上設計位置開孔,使用該裝置中的螺栓將套管固定在模板內側,后期拆模時隨模板一同拆除。主要優(yōu)點有:①精準定位后可重復使用;②固定牢靠,不會傾斜偏位;③安拆便捷,施工速度快;④套管為半柔性材料,拆除時可完全取出。
在本工程的15#、16#、17#4~5 層采用優(yōu)化后的施工方法搭配研發(fā)的預埋裝置進行附著式升降腳手架附墻支座螺栓孔預埋施工,實施效果如表2 所示。
表2 實施效果
通過實施效果對比,采用新裝置及新方法施工,附著式升降腳手架附墻支座螺栓孔預埋合格率有了巨大提升。此施工方法優(yōu)點如下。
1)無須重復定位 通過在鋁模板上開孔,依據(jù)鋁模板位置固定的特點,可一次精準定位后可重復使用,加快施工速度。
2)固定效果好,安拆方便 該工具通過自身的螺栓固定在鋁模板上,澆筑時不會發(fā)生松動或變形,拆模時將螺栓去掉,從未固定的一側使用鋼筋向內敲擊,套管即可從結構內脫落,施工速度快,效果好。
3)降低外墻滲漏水隱患 套管拆除時可整體取出,后期螺桿洞封堵材料容易與混凝土結合;套管呈圓臺造型,拆除后螺桿洞外大內小,坡向結構外側,避免外墻從螺桿洞向結構內滲水的隱患。
4)循環(huán)使用,綠色環(huán)保 該裝置由螺栓、墊片、套管三部分組成,使用方便,不易損壞,配件丟失后容易找到替換,使用壽命長,符合綠色環(huán)保的理念。
本工程3 棟高層建筑使用一種附墻螺栓孔預埋裝置及相應的施工方法進行施工,在提高施工速度的同時,實現(xiàn)了附著式升降腳手架附墻支座螺栓孔的精準預留預埋,提升了附著式升降腳手架的使用安全,解決了傳統(tǒng)預埋技術的弊端。本文所述的預埋裝置及施工方法應用在本項目的7棟高層建筑,為項目創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益,該預埋裝置及施工方法技術具有良好的適應性,可為鋁模+附著式升降腳手架施工工況的各種工程提供經(jīng)驗借鑒,具有良好的社會效益。