超高层建筑施工运用的液压爬模研究

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【摘要】随着城市建设的加快，城市间不断涌现出超高层建筑。液压爬模工艺越来越多应用在超高层建筑中，液压爬模工艺在施工速度、成本、工程质量、操作等方面占有很多优势。在详细研究滑升模板、大模板施工特点之后，工程师总结出了液压爬模工艺，液压爬模工艺具有自身的工艺特点和操作优势。本文简单介绍了液压爬模工艺背景和所需的技术要求，然后详细阐述了其运用的操作过程，注意事项等问题，相信可以为实践提供借鉴。

【关键词】超高层建筑；施工运用；液压爬模

中图分类号：TU97文献标识码： A 文章编号：

引言

随着国家基础设施建设步伐不断的加快，需求度不断提高，城市中的超高层建筑层出不断。现如今的施工现场的狭隘、高空作业的繁多且危险系数较高，且由于其自身的缺点（粗、重、笨）使得常规模板已不再适应高速的工程建筑节奏，而新出现的液压爬模可以很好地适应高速的工程建筑。液压爬模是一种新颖的建筑施工工艺，其在经济、技术和质量等方面具有优势，值得推广。“液压自爬模”模板体系是为超高层建筑施工而开发设计的，其爬升平稳同步、消除施工误差，从而使工程安全和质量得到了进一步的保障。

把埋入的钢管（作为架体支撑）应用到爬模工艺，液压千斤顶在使用时需要克服上升时的摩擦力、架体及模板自身的重力和施工载荷。爬模工艺与传统支模的施工方法相比，在机械设备使用的数量、工期的长短、劳动力数量等方面占有一定的优势，并且效果比较好。

一、液压爬模工艺背景介绍

现如今的超高层建筑中多有钢筋混凝土结构的存在，为了工期安全顺利的完成，施工队经常会采用液压爬模工艺。液压爬模工艺是一种“三高”的施工方法(高速度、高质量、高效益)。液压自爬模自己完整的自升系统可以有效减少塔吊吊次，模板不再那么容易落地，液压爬模工艺不仅简单而且较易实施，无需额外配备大型机械，非常适用于施工场地狭小、工期短并且质量要求高的施工现场。

二、爬模技术特点以及针对结构的技术要求

1、液压爬模工艺技术特点及使用范围

特点：液压系统负责提升模板及平台（不需要依靠其它的调运设备），通过附墙锚固使得周转时间较快，从而给难度系数较高的高空作业提供了足够的保障，是超高层建筑施工的有效途径。为了有效保证混凝土结构构件的质量和尺寸，施工队经常会采用整层高度的大模板，作业顺序和节奏适应于大模板施工。

适用范围：液压爬模适用于线性变化少，异型段较少的超高层建筑。

2、针对高层建筑的结构的特点，爬升模板需要满足的条件

（1）调整大模板，使之与外墙窗间柱凸出墙面的距离相匹配。（2）偶尔会遇到部分外檐窗位置在高度方向上发生两次变化的工程，施工时需要及时调整大模板的开窗位置。（3）随着墙的厚度的变化，穿墙螺栓长度也要随之变化。（4）为了减少模板规格，施工时需要使外墙有对称面。

三、液压千斤顶自动爬模工艺的原理

模板加工成型，保证每一块模板外侧都有一个爬架，在已浇筑好的首层混凝土墙体上用对穿大螺栓进行安装固定工作；为了将模板提升到上个楼层，施工队经常利用爬架顶部配备的提升设备，就位支模。等到第二层墙体混凝土浇筑工作完成后，在将模板提升到第三层。在浇筑完成第二层顶板的混凝土之后，在浇筑第三层墙体的混凝土，依次进行浇筑，完成浇筑工作后，使用未脱模的模板提升爬架，然后再将爬架的底座固定在第二层混凝土上。常温下，将浇筑好的混凝土进行拆模，并再次提升模板，按照此种方法，爬架提升模板，模板提升爬架，不断交替施工，逐层上升，直到完成全部施工任务。

四、液压千斤顶自动爬模设计要求

1、为了确保模板在某一浇筑速度和高度的情况下依然不会出现任何差错，以及模板和面板不会出现不正常的现象，在设计与计算模板框架和板面时，要做好侧压力和刚度变形计算的工作很很必要的。

2、在设计提升架时，一定要考虑到模板的自重以及提升过程中的阻力等因素。提升架与墙体连接的对销螺栓应大于等于六只是保证安全的前提条件。

3、模板穿墙螺栓位置与爬架穿墙螺栓位置要保持一致。

4、避免安装时出现模板倾斜的现象，从而不利于改变位置，模板中心的位置应一定要与模板吊点的位置一致。

5、施工时要时刻明确模板与爬架的加工制作精度和具体要求，不可出现任何纰漏。

6、附件在大模板外坝的操作平台挂脚手一般和两个楼层的高度等同，小型角钢组合的挂脚手，载荷及构造与一般粉刷脚手规格相同。

五、液压千斤顶自动爬模施工的基本程序

1、爬升模板的施工程序

爬模施工一般经历安装、浇筑混凝土、绑钢筋、拆模、提升导轨、爬架提升、等步骤。

其技术要求如下：

（1）在捆扎第一层墙体钢筋，为了达到稳固及防止变形的目的，在安装门窗洞口边框模板时，要在边框模板之间加支撑。

（2）按常规浇筑方式浇筑混凝土浇筑墙体混凝土，每个浇灌层高度都有标准

层模板高度，约为1M，浇筑时需分层浇筑，分层振捣。在浇筑混凝土时经常使用的是布料机。

（3）在混凝土强度能保证混凝土表面及棱角不受损坏时方可脱模，脱模时强

度一般控制在某一范围，超出这个范围会影响建筑工程的安全。

（4）脱模程序：第一步将穿墙螺栓取出，将角模和大模板中间的连接螺栓松开；大模板脱模时需要进行分段整体脱模的工作；角模固定在大模板的进行应在角模脱模之后，使一起爬升顺利进行。

（5）进行液压爬升工作时应将刚牛腿与螺栓连接在预埋螺栓的位置，安装防坠与导轨滑轮装置。在液压爬爬升的同时绑扎上钢筋，将预埋管线、预埋铁件等安装墙内。

（6）在上层楼面标高确定之后，调整模板下口爬升高度，使其在标高之上600-800mm。

2、防偏与纠偏工作

在现代建筑中高层建筑占有重要的位置，这种建筑结构复杂，高度较高，这就对模板爬的升高度要求较高，此外要求较高的就是主体工程的垂直度，所以在高层建筑施工中要十分注意防偏和纠偏的工作，才能保证建筑的顺利竣工。

（1） 防偏具体措施

为了使支撑杆标杆、千斤顶顶面标高和限位卡底部保持在同一水平线上，要对他们的标高进行严格的控制，使他们可以做到同步爬升，此外要经常做调平工作；以达到操作平台的荷载保持均匀分布的状态；要求支撑杆时刻都要保持清洁，时刻注意支撑杆的稳定性，此外保证支撑杆的垂直度，用短钢筋将埋入式支撑杆同结构钢筋焊接在一起，同时进行加固工作；还有就是做好混凝土的匀称布料、浇灌顺序、分层浇捣等工作。

（2） 纠偏的具体方法

在一般情况下，在偏差方向提升架立柱下部的纠偏丝杠滑轮，是其顶紧、最好靠墙面，之后的纠偏要向偏差反方向进行。如果不能完成纠偏，在利用手动葫芦与钢丝绳进行纠偏，从一个墙角的圈或提升架到另一个墙角的穿墙螺栓洞或门洞上，向偏差的反方向拉紧。

六、结语

从以往的实践中我们总结出，准备工作必须做好，对于施工措施要有详细的规划，因为施工过程需要多方共同参与，施工实施时的细则要有明确的规定，对操作规范的要求要严格执行，及时解决出现的问题，同时积累经验，避免同样问题的再次发生，从而确保工程安全、顺利地进行。在实际应用中，土建工程管理人员在设计时不怕与实际冲突，勇于革新创新、大胆尝试，而实际的结果也证明了大胆的改革和创新可以取得意想不到成功，既可以有效缩短施工工期，又可以保证施工人员的人身安全，还可以大大降低工程费用。高层建筑外墙结构施工需要液压千斤顶的应用，它使施工具有高效性、经济性和可靠性。

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