海商模板工程弧形施工方案

一、弧形墙结构概况本分区内弧形墙主要包括部分地下箱式墙（2G2S轴间）和歌剧院功能分区隔墙，均为超级椭圆曲线。各个曲线方程为： 曲线1： 曲线2： 曲线3： 曲线4： 曲线5： 曲线6： 其中，1、2、3、4分别为地下箱式墙的各个曲线（见图1）；方程5、6分别为歌剧院功能分区隔墙的外、内表面的曲线。 图1 框架墙曲线示意图此外还有一些歌剧院内部的弧形隔墙，曲线方程未知。据统计，不同曲线弧形墙体的模板工程量见下表：歌剧院弧形墙模板工程量统计表（表一）分 部曲线方程模板工程量（m2）备 注箱式墙外侧墙1、23200单侧支模箱式墙内侧墙3、46400双侧支模功能分区隔墙5、62578双侧支模北侧入口扶梯隔墙未知1883双侧支模二、模板体系选型针对各段弧形墙体所处部位的重要性、不同的质量要求进行模板体系的选择。1、地下箱式墙外侧墙该墙完成后处在封闭空间内，不影响外观，精度要求可适当降低，按4mm矢高计算模板宽度、块数得结果如下表（表二）。表二模板宽度（mm）1200150015001800180021002100块数140685264所占比例43%21%16%20%注：此表为整个曲线2墙面的数据 本分区段内的箱式墙处于曲率最小的一段范围内（约占总量的20%），从上表可以看出，单块模板宽度取2100mm时就能保证精度。由此确定该段墙体模板采用以直代曲方案，模板选用G-70组合钢模，预拼为大块板后整体吊拆。2、地下箱式墙内侧墙该墙有一侧面为外露部位，按3mm矢高计算模板宽度、块数得结果如下表（表三）。表三模板宽度（mm）90012001200150015001800180021002100曲线3块数128100685220比例35%27%19%14%5%曲线4块数128100684824比例35%27%19%13%6%注：此表为整个曲线3、4墙面的数据从上表可以看出，模板宽度在1800mm以内就能满足精度要求。由此确定此段墙体模板采用以直代曲方案。模板选用G-70组合钢模，散支散拆。3、歌剧院功能分区隔墙该墙为关键和醒目部位，精度要求高，若考虑以直代曲方案，允许矢高取2mm，统计得模板宽度、块数如下表（表四）。表四模板宽度（mm）900900120012001500曲线5块数256764比例76%23%1%曲线6块数260724比例77%22%1%从上表看出，若用以直代曲方案，模板块数多，拼缝多，难以保证墙面质量。由此确定采用可调式弧形模板。4、北侧入口扶梯隔墙及歌剧院内部局部小段隔墙曲线方程未知，根据不同曲率大小采用以直代曲方案或加工定型弧形模板。三、模板构造设计1、地下箱式墙外侧墙（单侧墙）采用G-70组合钢模预拼成21003000mm（宽高）的大块板做为以直逼曲的单元板。组合钢模主要板块规格P6015（6001500mm），另配一定数量的P3015、P2015、P1515、P1015板块调配尺寸。大块模板龙骨布置形式：横楞在内，竖楞在外。横楞为双排100503方钢管，沿高设三道，最底一道距地300mm，依次往上为900mm、1200mm；竖楞同样为双排100503方钢管，沿宽设三道，间距900mm，两端各留出150mm。（见图1）图1 单侧墙预拼模板组装图A-A剖面板后沿宽度方向设斜撑两道，斜撑由5026槽钢、底座组成，通过连接件与模板紧固为一体，随模板一起吊拆。单侧墙支模不设对拉螺栓，混凝土浇筑侧压力完全由支撑承受。支撑采用水平横撑，由483.5钢管配合可调顶托组成，横撑长度1.8m。为保证横撑受压的刚度要求，横撑与墙侧脚手架固结成一个整体，撑满箱式墙内空间，横撑布置间距900900，最底一道距地300mm。（见图2）图2 单侧墙模板支撑图模板拼缝处理。模板拼缝处使用铰链角模（L1509），详见图3-1、3-2。图3-1 铰链角模大样图3-2 单侧墙以直代曲模板拼接节点2、地下箱式墙内侧墙该墙与箱式墙的横梁同时浇筑，多丁字节点。采用G-70组合钢模板散支散拆，以直逼曲，主要板块规格P6015、P1515、E1515（E阴角模），其中P1515为专用的穿孔板带。穿墙螺栓间距750750，规格16。布板方式：P6015、P151交替横放竖拼。竖楞在内，横楞在外，均采用双排483.5钢管，其中横楞为1.5m短杆，间距均为750mm。一次性支模高度3m，斜撑沿高设三道。具体见图4-1、4-2。图4-1 箱式墙内侧墙单块直模板组装图图4-2 箱式墙内侧墙模板支撑图模板拼缝处理。根据计算，以1500mm宽度的直模板逼近弧形曲线，楔块夹角在0.7 1间。按最大值1考虑，内侧模板拼缝宽度很小，仅为1.22mm，可不作塞缝处理，拆模后将凸棱用扁铲铲平，外侧模板拼缝较宽，加工楔形木块塞缝。楔块规格尽量少以利加工，由于楔块夹角变化很小，楔块统一加工成一种规格能满足精度要求。拼接节点详见图5。图5 箱式墙内侧墙直模拼缝节点3、歌剧院功能分区隔墙采用可调式弧形模。面板采用15mm厚覆膜竹胶板，板后带L70456的竖边框和“几”形竖肋，通过拉结在竖肋上的紧伸器调节模板曲率。其构造见图6。图6 可调式弧形模板构造图图6-1 可调弧形模板竖肋图6-2 弧形模板竖向加节示意图6-3 弧形模板紧伸器组装图 弧形模面板预先做出一定的反变形，面板在混凝土侧压力作用下变形取2mm。经计算，几型竖肋的中心距为470mm，设计取450mm。每道竖肋带两个穿墙螺栓，高度方向定位为450/1500/490mm。单根穿墙螺栓的受荷面积为0.54m2，拉力为24.75KN，选用M16的穿墙螺栓。由于墙体较厚，按使用要求取M20的穿墙螺栓。经计算，紧伸器最大轴向力为5.43KN，最小轴向力为0.025KN，由此选用紧伸器的直径为M16。可调弧形模应用时按照已加工成型的量具进行曲率调节。量具设计时按照墙体表面曲线进行放样。首先确定工作面两端点的坐标，做出连接两端点的弦，按照固定的间距量测弦到曲线的距离，即可确定该曲线的量具。量具加工时，材料选用20mm木板，宽度为150mm。为充分利用材料，在一块板的两个长边上做两套量具。由于模板的弧线长度为2440mm，为加强量具的面刚度，在量具上钉横肋并兼做把手。4、局部大曲率弧形墙采用定型弧形模，材料选用15mm厚覆膜竹胶板，竖肋为口80604方钢管，横肋为-805的扁钢，短横楞为2口80604。见图7。图7-1 定型圆弧形模板1图7-2 定型圆弧形模板2