高层商业广场液压爬模综合施工技术总结

高层商业广场液压爬模综合施工技术总结摘要：当前房屋建筑已走向高端房建领域，而超高层建筑在高端房建领域所占比重越来越大。在超高层结构施工中普遍使用液压爬模体系，该体系施工工艺日趋完，施工技术比较成熟，具有操作平台与模板、架体同步爬升的特点，具有结构稳定性好、节省工期、节约塔吊时间等优点。本文以海南XX国际广场工程实例，详细介绍爬模选型设计、施工程序、细部节点处理、安全防护等综合施工技术。关键词：核心筒、液压爬模、模板、施工技术(HuadongbranchofChinastatesixthconstructionengineeringbureauCo.Ltd.,NanjingJiangsu，210015)Abstract：Nowadayshighsky-scraperisincreasedmoreinbuildingstructure.Hydrauliccreepingformworksystemiswildlyusedinhighstructureconstruction.Thetechnologyhasaseriouswaytoensureitscapacity.Theformworkofthesystemcancreepwithitsscaffoldingand,thesystemhasthecharactersofhighstabilitystructure,shortentheworktime,shortentheuseoftowercraneetc.Asaexampleofthesystem’suseinHainanHaikonginternationalplaza,hereaftershowyouthedetailsoftheconstructionprocess,technologyspecific,safetyworketc.Keywords:corewall,hydrauliccreepingformwork,formwork,constructiontechnology.XX国际广场位于海南省海口市某商业核心区，总建筑面积23万㎡，地下3层，地上54层，建筑总高度249.7米，是集五星级酒店、5A级写字楼、酒店式公寓、娱乐观光、国际会议等功能于一体的商业综合体。建成后将成为海南省最高建筑和地标性建筑。如图1所示。Fig.1Viewofthebuilding本工程核心筒为双连筒结构，标准层面积约为690㎡，标准层高为3.5m和4.2m，另有的幅度，从1.5m逐步向内收缩至0.5m。核心筒第35层，一侧墙体向内偏移3.1m，该墙体上所有架体要进行高空拆除和二次安装。核心筒内部剪力墙变化大、结构复杂，不利于进行爬模施工。3.1核心筒总体施工思路本工程主体结构施工顺序遵循核心筒结构领先外框钢结构4~6层，外框钢结构领先钢筋桁架楼承板2层的总体顺序往上施工。核心筒6层以下采用搭设脚手架散拼木模施工，6层以上采用液压爬模施工，在6层核心筒结构施工完毕后进行液压爬模安装。因核心筒内部结构复杂多变，核心筒采用外爬内拼的施工方法，即核心筒外墙采用液压爬模与内墙采用木模结合的施工工艺，核心筒外墙与内部结构同步往上进行施工。3.2架体设计根据核心筒结构特点和液压爬模施工工艺，本工程核心筒外墙采用外墙体液压爬模施工技术和电梯井液压爬模技术相结合的方式。6~35夹层核心筒外墙周围共设置45个机位，8组液压爬模架体，其中外墙液压爬模架39个机位，电梯井液压爬模架6个机位；第1~7组架体为外墙液压爬模架，第8组架为电梯井液压爬模架。如图2a所示。35层以上核心筒外墙共设置43个机位，8组液压爬模架体，其中外墙液压爬模架37个机位，电梯井液压爬模架6个机位；第1~7组架体为外墙液压爬模架，第8组架体为电梯井液压爬模架。因核心筒在第35层部分电梯井封顶，墙体内收，需拆除第17#和23#机位，与之相邻机位组成的架体重新组装，第4号架体拆除后重新安装，架体平面重新布置。如图2b所示。图2a：6~35夹层爬模机位及架体布置图Fig.2aFormworkfloorplanoffloor6to35A图2a：35层以上爬模机位及架体布置图Fig.2bFormworkfloorplanoffloor35andup3.3模板设计由于本工程结构类型为钢框架-核心筒结构的超高层结构体系，同时考虑爬模施工工艺和工期进度的要求,核芯筒外墙墙体施工中采用全钢大模板配合液压爬模架施工工艺。从结构特点出发，充分考虑结构施工要求，在满足砼施工质量要求，并保证施工安全的前提下，做到模板最大限度通用，尽可能的减少模板数量和规格。3.3.1根据3.5m和4.2m的标准层高，配备由3.58m高加接0.7m高的全钢大模板，面板采用6mm厚钢板制作，标准模板单块宽度主要为3000mm。对于以上两种标准层做到50mm的下压边和30mm的上压边，防止漏浆，对于其他非标层需借助钢模，现场另行木模接高浇筑的方法施工。如图3所示。3.3.2因本工程采用外爬内拼的施工工艺，模板对拉螺杆的间距需按照木模的强度要求进行设计，按照木模穿墙螺栓间距在钢模板上开Φ40螺栓洞，以保证混凝土浇筑效果。3.3.3为方便出模和提高模板通用性，外墙阴角模采用较大的L形状的异形阴角，并在使用柱模螺栓的位置每间隔100mm预留多个柱模螺栓孔位，当截面变化时只需将相应位置孔塞拔掉即可穿入柱模螺栓，方便施工。3.3.4穿墙螺栓采用直径28mm的对拉螺栓，每套穿墙螺栓由螺栓、2个螺母、2块垫片组成，操作简单方便。图3：全钢大模板配置示意图Fig.3Detailsofsteelformwork3.4综合配套设计核心筒的施工始终领先于其他部位的施工，高效率的垂直运输体系是加快施工进度的有效保障。本工程主楼2台塔吊都是附着在矩形外框型钢混凝土柱上，核心筒采用外爬内拼的施工方法，因此与爬模架进行配合施工的垂直运输设备为施工电梯。采用一梯到顶的方式进行施工电梯的布置和爬模架体的改装。利用爬模体系下部的挂架改装成施工电梯如出口通道，施工电梯可直接到达爬模挂架操作平台。施工电梯标准节及附墙随爬模架体同步往上提升，大大提高了垂直运输效率。4.1液压爬模安装核芯筒液压爬模体系定于地上6层竖向墙体施工完毕后开始安装，7层开始使用。在绑扎6层墙体钢筋时预埋Φ60机位套管，当核芯筒砼体混凝土强度达到10MPa时，即可进行首次安装。安装工艺流程：墙体预埋、附墙装置的安装→地面组装、整体吊装→铺脚手板、挂护网、安装液压装置。如图4所示。图4：爬模安装流程图Fig.4Formworkerectionformwork4.1.1在绑扎墙体梁钢筋的同时预埋液压爬模架所需的Φ60机位套管，浇筑完混凝土拆模后，在预埋套管处安装附墙装置，如图5所示。图5：机位套管预埋及附墙装置Fig.5Embeddedpipeandadhesiveequipment4.1.2安装主支撑系统，主承力架、导轨及上下爬升箱预先组装一起，利用塔吊吊至附墙装置内，并插上防倾插板，主承力架都组装完毕后，组装两主承力架之间的连接侧片，用M12×35的螺栓连接两附墙点间的侧片。如图4a所示。4.1.3安装模板支撑系统，在地面将模板支撑体系组装完毕，整体吊装至主支撑系统上固定。如图4b所示。4.1.4上部模板支撑体系安装完毕后，进行下部两层吊架安装。铺设各个平台脚手板，挂安全网，安装电控液压爬升系统。如图4c所示。4.2液压爬模爬升当上层混凝土强度达到10MPa时，拆除墙体模板，进行爬模爬升。爬升工序如图6所示。图6：爬模爬升流程图Fig.6Formworkcreepingprocess2.1、待墙体混凝土强度达到脱模要求后，退模，安装穿墙螺栓和附墙装置，操作液压升降装置，将导轨爬升到上一个楼层位置。2.2、导轨爬升到位后，再操作液压升降装置将架体爬升到上一个楼层位置，然后再移动支承架将外墙模板安装就位，并浇注墙体混凝土。4.3液压爬模拆除图7：爬模拆除流程图Fig.7Formworkremovalprocess4.3.1清理架体杂物，拆除架体上的脚手板和踢脚板，将架体分割为2-4个机位的独立单元，将两独立单元间机位架体的连接解除。用塔吊吊住支模体系，拔出调节支腿和高低调节螺栓上的销轴，将支模体系吊离主承力架至地面分解。4.3.2用液压油缸将导轨提升出来，然后用塔吊吊离作业面。拆除上、下爬升箱、液压电控系统和液压爬模架下两层附墙座并吊离作业面。4.3.3将主承力架及挂架体系整体吊至地面进行分解。如图7所示。5.1墙体变截面处理方法根据核心筒墙体厚度的变化幅度，设计50mm和100mm的过渡垫块。爬模单次爬升最大适应100mm的梯度，超过100mm时，需增加过渡垫块，本工程墙厚变化为100mm和200mm，爬架在爬升时要使导轨倾斜一个角度向上爬，爬架最大倾角可达5度。墙体厚度变化为100mm时，增加50mm垫块进行一次过渡即可，墙体厚度变化为200mm时，先增加100mm和50mm组合垫块进行第一次过渡，再以50mm的幅度依次递减，更换为100mm和50mm过渡垫块，进行过渡爬升，整个变化需进行3次过渡。5.2洞口内机位处理方法本工程核心筒结构变化多，墙体洞口位置变化大，部分机位落于洞口内部，为满足附墙装置的要求，在相应的洞口内设置辅助爬升钢梁。如图8所示。图8：洞口内辅助爬升钢梁处理方法Fig.8Assistantsteelbeam5.3梁下机位处理方法个别机位所在位置位于梁下和洞口下方，为爬满附墙装置要求，在相应机位位置设置辅助附墙跺，如图9所示。图9：辅助墙垛处理方法Fig.9Wayofassistantwall5.4低层高爬模安装预留洞设置本工程核心筒结构在35夹层时，东边电梯井封顶，外侧剪力墙取消，该侧墙体上所有机位和架体须拆除并于第35层重新安装。35层层高3.5m，导轨长度7.8m，安装导轨空间受限，需在电梯井顶板相应位置设置导轨预留洞。如图10所示。图10：导轨预留洞处理方法Fig.10HoleforSteeltrack5.5接模处理方法本工程在35层以下标准层高为4200mm，以上标准层高为3500mm，模板设计3580mm高大板接700mm接高板，保证各标准层有上30mm下50mm压边，34层墙体模板开模后将700mm接高板卸下后即可适合35层以上标准层施工。对于5.85m、5.5m等非标准层，采用钢模接木模的方式进行施工。为防止对接处连接不牢固发生涨模、漏浆等情况，木模与钢模交接处采用螺栓连接，木模背楞与钢模背楞统一对齐加固，在上部木模区域减小背楞间距，增强木模强度。如图11所示：图11：钢模与木模对接示意图Fig.11DetailsforWoodtosteelformwork5.6特殊墙体处理方法本工程核心筒西侧墙体有三处向外突出的墙垛，最小长度为500mm，最大长度800mm。该部分墙体采用电梯井液压爬模技术，该形式爬模架为电梯井模板提供支模平台，钢模利用手动导链悬挂在模板支撑架顶部钢梁上，随模板一起爬升。有效解决了液压爬模带模自爬的目的，又弥补了外墙液压爬模的不足。该处的架体合模与拆模时，需要利用导链进行人工处理。如图12所示。图12：外墙电梯井液压爬模利用方法Fig.12Externalcorewallformwork本工程位于沿海台风高发地区，液压爬模体系的防台加固尤为重要。液压爬模主承力点以上为悬臂端，在结构施工阶段，均须对架体主承力点以上进行拉结处理，液压爬模体系拉结是将核架体与结构拉结固定，采用柔性拉结与刚性拉结结合方法。柔性拉结具体方法：在施工楼板时预留结构地锚，附加钢管一端通过旋转扣件与架体相连，另一端穿过结构地锚，用扣件卡住固定，或者在楼板上预埋竖向钢管建立附加拉结点，拉结的水平间距不大于3米。如图13所示。图13：爬模架体柔性拉结Fig.13Flexibletensionsupportfortheformwork刚性拉结具体方法：采用自主研制的便捷式抗台风刚性稳固装置将液压爬模模板支撑架与核心筒结构内的劲性钢柱及核心筒墙柱内的主筋进行刚性拉结。刚性稳固装置一端的卡锁将主筋和劲性钢柱的翼缘板卡住，另一端连接杆利用脚手架扣件与架体连接。以抵抗架体向外倾覆时的拉力和向内倾覆的压力，提高整个爬模体型的抗风性能，有效解决了强力风荷载作用下的爬模体系稳固问题。如图14所示。图14：爬模架体刚性拉结Fig.14Rigidsupportfortheformwork根据XX国际广场核心筒结构特点及液压爬模施工工艺要求，采用外爬内拼的施工整体思路，利用外墙液压爬模施工技术和电梯井液压爬模施工技术相结合的施工工艺，对整个核心筒外墙机位和架体进行合理布置。针对各项施工难点，采用上述技术措施和特殊节点处理方法，顺利解决了施工中的技术难题。通过使用液压爬模施工，不仅符合超高层建筑施工中先竖向结构、后水平结构的常规做法，并使立面结构施工简单化、标准化和