液壓爬模施工技術在高層建筑斜墻中的應用

陳香

【摘要】本文以某高層建筑為例，介紹了高層鋼結構-鋼筋混凝土大型復雜核心筒斜墻施工中，核心筒內外墻體液壓自爬模技術與立體交叉式施工工藝相結合的施工方法;同時介紹了爬模架體拆改與爬升和工程斜墻的技術測量。該工程完工成后的墻體傾斜度不僅鋼筋混凝土質量好，而且能很好的達到設計要求，為同類施工提供了很好的參考作用。

【關鍵詞】液壓爬模;斜墻;核心筒;施工

1、工程概況

本文工程建筑占地面積約6890m2，建筑面積約106020m2，結構形式為鋼結構框架+?混凝土核心筒結構，是一棟集商業、辦公為一體的高層建筑。工程建筑總高度為258m，地下5層，地上37層，南邊4層裙樓，核心筒筒體外墻厚120～500mm，外墻厚度隨著樓高變化而變化，地上核心筒共6次收縮改變截面尺寸。由于采用液壓爬模體系施工墻體，該墻體處爬模系統需要進行優化設計并進行調整，且該調整過程都在高空中完成，施工難度極大。液壓爬模根據核心筒墻體的布置共分為10塊架體，其中核心筒外架體4塊、筒內架體6塊，架體平面布置如圖1所示。

圖1?爬模架體平面布置

2、施工技術難點

1）?核心筒21，22?層傾斜剪力墻墻厚900mm，墻高8700mm，傾斜角度8.4°，使得模板及支撐體系的整體穩定性控制難度大。

2）?斜墻中的暗柱鋼筋直徑大，并且鋼筋密集，最多1根暗柱多達84根縱向主筋，既要控制鋼筋傾斜角度，又要確保墻柱鋼筋綁扎質量。

3）?斜墻施工時，在150m以上高空對液壓爬模架體拆改、重新安裝的難度和危險性較大。

4）?為確保核心筒結構整體穩定，設計單位要求斜墻范圍內的水平樓板必須同步施工，但現場因液壓爬模施工的特點，根本無法滿足水平樓板同步施工要求，故需解決斜墻節點部位采取臨時加固措施的難題。

3、爬模施工技術

3.?1?施工流程

21層斜墻鋼筋綁扎（?預埋爬模斜墻層輔助牛腿埋件）?→爬模內、外架體爬升至20?層→21層斜墻模板安裝及加固→21層斜墻混凝土澆筑→爬模⑤，⑥號內架體上平臺及綁筋平臺拆改→22層斜墻鋼筋綁扎→外架體爬升至21層→22層斜墻模板安裝及加固→22層斜墻混凝土澆筑→爬模⑤，⑥號內架體上平臺搭設鋼管操作架→23層墻體鋼筋綁扎→21，22層斜墻墻體拆模及支撐拆除→23層墻體模板安裝及加固→23層墻體混凝土澆筑→拆除爬模①號外架體，⑤，⑥號內架體及模板→重新安裝爬模①，⑤，⑥號架體及模板→恢復正常爬模體系墻體施工。

3.2?施工測量

施工測量重點是平面控制和高程控制。21，22層斜墻施工測量采用全站儀外控法，對斜墻位置進行三維空間定位，并用內控法進行復核。施工前首先對外控網與內控網連測，判別相互之間的偏差是否在規范允許范圍之內，若在規范允許的偏差范圍之內，經平差，先取兩個通視比較好的控制點，把點投到周邊建筑物較高的樓層上，做好標記，以便21～23?3層都用同一個控制點，保證斜墻的整體性。用所投點作為測站點，另選取2個控制點并確定這2個點是通視條件比較好且穩定的點，其中一個點作為后視點，另一個點作為校準點。對后視對中且校核無誤后，即可用全站儀三維坐標法放樣出各節點的控制點。待目標點放樣完后，做好記號，焊接鋼筋固定。同時用內控點垂直向上投點和吊鋼尺傳遞高程做法校核外控點放樣出來的軸線、標高是否吻合。每一層拆完模后，在4個大角上吊上大角線，記錄偏差數據，分析偏差原因，作為下一層調校模板的依據。

3.3?爬模外架體爬升

因21層墻體發生傾斜，采用散拼木模板更易施工，故20層墻體開模后即可將爬模①號架體及②，④號架體端部鋼模板調離架體。21層綁扎墻體鋼筋時，在①號爬模架體機位（見圖2）?對應位置預埋液壓爬模斜墻爬升牛腿的埋件，以便模板拆模后與液壓爬模斜墻爬升牛腿焊接。

圖2?拆改前爬模平面

液壓爬模爬升至20層，待鋼筋、預埋件通過隱蔽驗收后，利用木模板支模，澆筑21層墻柱混凝土。拆模后焊接液壓爬模①號架體6個斜墻爬升牛腿，同時安排施工人員錯位綁扎另外3面的22層核心筒墻柱鋼筋，待牛腿焊接完畢后，最后綁扎該面墻體鋼筋。焊接完畢后的液壓爬模爬升牛腿如圖3所示。然后借助爬模斜墻層輔助牛腿將①號架體爬升至21層，利用外架體上搭設的臨時施工平臺完成22，23層墻體混凝土澆筑。23層開模后將①號架體導軌支撐體系調離架體，并將剩余主承力體系和掛架在中間位置斷開，分成兩組3個機位的架體，將斷開的兩組架體分別吊至23層附著點固定，借助此平臺綁扎24層墻體鋼筋、支模和澆筑混凝土。24層墻體拆模后，在24層機位內插入架體爬升導軌，將爬模爬升至24層。爬模外架體爬升、拆改流程如下：?將鋼模板調離架體→綁扎21層鋼筋，預埋爬模斜爬牛腿埋件→架體爬升至20層→合模，澆筑21層混凝土→焊接爬模斜墻爬升牛腿，綁扎22層鋼筋→架體爬升至21層，澆筑22，23層混凝土→分段拆除21層斜墻部位架體→借助塔式起重機將21層拆除的架體吊至23層安裝→24層拆模后，在24層機位插入導軌，爬模架體借此爬升至24層。

圖3?液壓爬模斜墻爬升牛腿安裝完畢后示意

3.4?液壓爬模內架體拆改施工

核心筒西北面墻體向內傾斜1.28m，阻礙液壓爬模⑤，⑥號架體爬升，所以在施工斜墻層時需對⑤，⑥號架體進行大規模拆改。拆改流程如下。

1）?20?層墻體開模、21層墻體鋼筋綁扎完畢前，將⑤，⑥號架體靠近斜墻端的模板支撐體系拆除并吊離主架體。

2）?爬升⑤，⑥號架體，澆筑21層墻體混凝土;在⑤，⑥號架體上搭設臨時施工平臺完成22，23層核心筒墻體施工。

3）?23層墻體施工完畢后，拆除⑤，⑥號架體上的臨時施工平臺，借助塔式起重機將構件1和2吊離架體。

4）?將非斜墻端的⑤，⑥號部分架體借助自身的爬升系統爬升至23層，斜墻端的⑤，⑥號部分架體則利用塔式起重機整體調離20層、安裝至23層，之后依次吊入安裝構件3（?步驟1）?（?拆除的⑤，⑥號架體模板支撐體系）?、構件4、構件5。

5）?鋪設頂層施工、物料平臺，至此，⑤，⑥號爬模架體施工拆改完成。

3.5?鋼筋安裝

3.5.1?工藝流程

豎向鋼筋綁扎→橫向鋼筋綁扎→豎向受力鋼筋連接→橫向鋼筋連接。

3.5.2?施工要點

1）?豎向鋼筋綁扎綁扎時，必須控制斜墻根部鋼筋的彎折角度和彎折位置。根據斜墻豎向鋼筋彎折角度，在鋼筋下料前，提前制作相同彎折角度的小直徑樣板鋼筋，在加工制作過程中，參照樣板鋼筋對豎向鋼筋進行彎折下料。

2）?橫向鋼筋綁扎在立好的豎向鋼筋上，按圖紙要求用粉筆畫出橫向鋼筋間距線，保證其間距。

3）?暗柱箍筋綁扎箍筋采用閃光對焊封閉箍筋，在斜墻暗柱豎向鋼筋接長前，提前將箍筋套入，然后再接長柱縱筋，逐一將箍筋調整到位，箍筋間距提前用粉筆畫出。

3.6?模板安裝

1）?斜墻模板采用木模板，模板加固采用14對拉螺桿，螺桿橫、豎向間距均為460mm，主、次龍骨均采用48×3.5鋼管。

2）?21層斜墻模板施工。在綁扎20層核心筒墻體鋼筋、合模澆筑混凝土前，????在西北面墻體內根據⑤，⑥號架體機位的間距預留6個寬200mm、高350mm、深600mm的洞口，拆模后在洞口內插入6根2500mm長I25a，工字鋼伸入墻內500mm，伸出墻外2000mm，工字鋼頂面標高與爬模⑤，⑥號架體機位處的受力鋼梁面標高相同。工字鋼與洞口間縫隙用木方楔緊，且在洞口周邊預留鋼筋與工字鋼焊接牢固，防止工字鋼前后滑移。待爬模⑤，⑥號架體爬升至20層后，在爬模機位處的受力鋼梁和預埋洞口內插入的工字鋼上垂直焊接3道I20a。筒內設置3道斜撐支頂斜墻，斜撐鋼管橫向間距650mm，縱向間距800mm，且在筒內、外沿斜墻豎向每隔920mm設置扣件式鋼管対撐，如圖4?所示。

圖4?21?層斜墻模板施工示意

3）?22層斜墻模板施工。在21層斜墻上合模澆筑混凝土前每隔1500mm?預留2000mm長I20a，錨入墻內500mm，伸出墻外1500mm，工字鋼上頂面標高低于22層樓面結構標高500mm。利用塔式起重機吊裝縱向I20a與預埋工字鋼焊接，且在預埋工字鋼下方搭設鋼管腳手架支頂。筒內設置3道斜撐支頂斜墻，斜撐鋼管橫向間距500mm，縱向間距800mm，且在筒內、外沿斜墻豎向每隔920mm?設置扣件式鋼管対撐。

3.7?混凝土澆筑施工

斜墻混凝土采用全面分層澆筑，每層澆筑高度不得超過0.5m，澆筑速度嚴格控制，不得超過0.5m/h，確保墻體側模受力均勻。斜墻混凝土需具備良好的和易性、流動性，施工現場混凝土坍落度控制在200～220mm，以確?；炷猎谛蹦０迳狭鲃恿己??；炷吝\輸、澆筑及間歇的全部時間不應超過混凝土的初凝時間。同一施工段的混凝土應連續澆筑，并應在底層混凝土初凝之前將上一層混凝土澆筑完畢。

結語

本工程針對該工程核心筒筒體內結構施工的特點，介紹了大型復雜核心筒內外墻體液壓爬模技術、立體交叉爬模施工工藝、組合式物料平臺技術、現場總線多點同步控制技術。施工中采取的相應技術措施，順利完成了液壓爬模的爬升、拆改工作，通過采用鋼筋、模板、混凝土過程質量控制技術，完成后的墻體傾斜度滿足設計要求，斜墻的鋼筋混凝土質量良好，為今后工程斜墻的施工積累了寶貴經驗，可為同類工程提供施工借鑒。

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