液压自爬模体系在高层建筑施工中的应用
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摘要：液压自爬模是适用于高层建筑或高耸构造物现浇钢筋混凝土结构的先进模板施工工艺。本文从液压自爬模体系的主要优点出发，就以某高层建筑工程为例，阐述了液压自爬模在高层建筑核心筒施工中的施工要点、质量保证措施以及应用效果，突出液压自爬模体系的应用优势。
关键词：液压自爬模体系；施工工艺；应用前景
液压自爬模工艺是总结了滑升模板、大模板施工的优点后创造性的发挥了自身的工艺与操作优势。它是利用附着作已浇筑成型好的建筑结构上的爬升机构与爬升装置随建筑结构逐层升高施工的一种模板工艺。在高层建筑施工中，具有施工速度快、操作简洁、工程质量好和降低成本的特点。
一、液压自爬模体系的主要优点
模板工程施工中应用液压自爬模体系可以显著降低工程成本，有效改善施工人员的作业条件，提高施工速度，经济效益显著。其相对传统的爬架体系有许多优点：第一，爬升稳定性和灵活性均好。液压爬模的片架可以组片整体爬升，且所有单元可通过控制系统形成一个完整的整体。第二，操作方便，安全性高。能提供全方位的操作平台，节省大量工时和材料；同时提升和附墙点在架体重心以上，不存在倾覆问题。第三，适应性强，可以不受筒体上伸出的钢结构牛腿等的影响，适应各种不同截面形式、实心或空心、壁厚变化的钢筋混凝土筒体结构；同时标准化程度高，构件和设备都可重复利用。第四，爬升速度快，可以提高工程施工速度。第五，结构施工误差小，纠偏简单，施工误差可以逐层消除。
液压自爬模体系，目前被广泛应用于高层建筑施工中，并取得较好的效果。它是一种以钢筋混凝土竖向结构内部预埋的圆钢管为支撑点，墙外一般为片架承重、墙内一般采用平台承重，在电脑控制下实现自动、均匀爬升的模板体系。框架结构是高层建筑最为常见的结构形式，钢筋混凝土核心筒的模板施工体系是钢筋混凝土结构施工的关键技术。这里以某高层建筑工程为例，介绍了液压自爬模在高层建筑核心筒施工中的施工要点、质量保证措施以及应用效果。
（一）工程概况
该工程为高层办公楼建筑，结构形式为框架核心筒结构，主楼为41层，第17层以上为玻璃幕墙。核心筒平面为型钢混凝土组合结构，框架为钢结构，楼板为压型钢板上浇普通钢筋混凝土的组合楼板。核心筒剪力墙最大厚度沿高度逐级减小。为确保工期、减轻塔吊的吊装压力及便于施工，并结合核心筒自身特点，核心筒外侧剪力墙采用液压自爬模体系模板施工技术。
（二）液压自爬模体系施工要点
1．施工安排。液压自爬模体系施工安排包括爬模使用时间、标准层施工和楼板、玻璃幕墙的施工。其一，爬模使用时间：第5层施工完毕后安装自爬模体系，自第6层开始利用自爬模体系进行施工至第41层施工完毕。本工程标准层层高为4 m，自爬模爬升前在平台上绑扎墙体钢筋，待混凝土强度达到要求拆模后，再爬升至上层。其二，标准层施工：一个标准层的施工周期约为5 d，同一层先浇筑剪力墙，后浇筑梁、顶板、楼梯等。其三，楼板、玻璃幕墙的施工：核心筒外部安装有爬架，核心筒第6层结构施工完毕后，首层钢结构开始安装。为了施工方便和安全，核心筒内外楼板同时浇筑，落后于钢结构至少2层；楼梯等其他部位只要具备施工条件也可施工，施工至第17层后玻璃幕墙开始安装。
2．模板的配置。爬升模板用于剪力墙的施工，楼层模板用于楼板的施工，两者相对独立，即核心筒仅外侧剪力墙采用ZL-QPM50型液压爬架附带木梁竹胶板模板体系施工。自爬模体系是浇筑完一层自爬升一层，楼层木模体系是在楼层内采用人工运转。
（三）液压自爬模体系模板质量保证措施
1．模板施工质量保证措施。第一，模板清理措施：清理主梁齿条上的杂物，拔出滑车锲板。模板清理干净是保证混凝土成型质量、外观美观的重要环节。第二，模板维修：背楞如有变形将直接影响拼缝质量，要及时进行维修；木模板体系中木梁或面板损坏应及时更换，保证浇筑质量。第三，脱模措施：利用脱模器将模板退出，模板退出到位后，立即用滑车锲板将滑车锁定；爬模体系模板用油性混凝土脱模剂涂刷，擦拭数遍以不流坠为宜。第四，垂直度控制：调节支腿，使模板垂直；合模时，用线锤配合钢尺在模板的上部、中部及下部检查模板垂直偏差，同时校正模板垂直度。第五，拼缝控制：合模时，拉通线，保证各相邻模板不错台；模板拼缝、接头应严密，各相邻模板之间及模板下口拼缝处粘贴憎水性海绵条，保证不漏浆。第六，模板的紧固：模板的背楞与架体承重钢梁连接牢固，模板的每道穿墙螺栓、芯带及插销等均要全部拧紧。
2．模板安装质量保证措施。模板安装必须符合并满足国家规范和相关技术标准的要求。这就要求模板及其支架具有足够的承载力、刚度和稳定性，同时能可靠地承受浇筑混凝土的自重、侧压力及施工荷载。
（1）主控项目保证措施。首先，安装现浇结构的上层模板及其支架时，下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力；上下层支架的立柱对准，并铺设垫板。其次，在涂刷模板隔离剂时，不得沾污钢筋和混凝土接槎处。
（2）一般项目保证措施。第一，模板安装应满足这些要求：在浇筑混凝土前，应最先把模板内的杂物清理干净，木模板应洒水湿润，同时注意模板内不应有积水；模板的接缝不应漏浆；模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂。第二，对跨度不小于4 m的现浇钢筋混凝土梁、板，其模板应按要求起拱。
（3）模板垂直度控制及标高控制。模板就位前，应检查顶模棍位置、间距是否满足要求。其次，对模板垂直度要严格控制。在模板安装就位前，必须对每一块模板线进行复测，无误后才可进行模板安装。此外，在每层墙体竖向钢筋上确定测标高控制点，用红油漆标志，根据标高控制点来控制模板标高。
（4）模板的变形控制。墙模支设前，在竖向梯子筋上焊接顶模棍，且端头要平。其次，浇筑前应认真检查螺栓、顶撑及斜撑是否松动。第三，模板支立完毕后，禁止模板体系与外脚手架拉结。最后，门洞口处对称浇筑混凝土。
（5）模板的拆除。第一，梁、板模板及其支架在拆除时，混凝土强度要达到这些要求。第二，剪力墙模板的拆除：首先，墙模板在混凝土强度达到10 MPa，能保证爬模顺利爬升时方可拆除，并且模板拆除顺序与安装模板的顺序相反；其次，拆墙模板时，首先拆下穿墙螺栓，使模板向后倾斜于墙体脱开；再次，模板拆除时，不应对楼层形成冲击荷载。拆除的模板和支架最好分散堆放，并及时清运。
（四）应用效果
该工程核心筒采用液压自爬模工艺施工，减少了高空危险作业的工作量，提高了墙体混凝土施工质量及混凝土结构工艺水平，较好的保证了工程的安全、质量及工期要求，同时节省了大量工时和材料，取得了较好的经济效益和社会效益，为以后类似施工提供了经验。
三、结语
液压自爬模施工技术有效的解决了目前国内钢筋混凝土结构核心筒施工工艺合理衔接的问题，减少了按常规施工所需的大量反复装拆和更换所带来的时间消耗和成本损失，使施工更加简单化、标准化和程序化。正是由于液压自爬模体系具有诸多的特点和优点，它在高层建筑的钢筋混凝土核心筒中的应用越来越广泛，自动化程度也越来越高。因此，可以预言，大力发展液压自爬模技术是未来高层建筑发展的必然需求，其应用前景必将越来越广阔。
参考文献
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作者简介：司雷（1982- ），男，江苏徐州人，山东新港国际模板工程技术有限公司助理工程师，研究方向：建筑模板。