为了克服空心楼盖施工中芯模上浮、密肋楼盖模壳难以拆除、普通混凝土楼盖保温隔热性能差等问题,广东省深圳市宝能桔钓沙国际度假酒店(一期)施工总承包工程采用了新型的聚苯免拆模板(以下简称聚苯模板)混凝土楼盖。

为了解决这种新型楼盖安装施工中存在的难题,施工单位成立了攻关小组,经过方案优化及试验,开发了“EPS聚苯免拆模板混凝土楼盖施工技术”,该技术施工便利、省时省工,提高了建筑工业化程度,取得了良好的经济效益和社会效益。

聚苯模板由发泡聚苯乙烯和龙骨制成,采用工厂化制作,运送至现场后进行拼装,形成楼盖底模,施工简便,减轻了劳动强度。

聚苯模板因其自重小、成品化,支模方便,可操作性强,缩短了工期;由于聚苯模板在楼板施工后无须拆除,后续装饰施工无须进行保温层的施工,可加快装饰施工工期。

免拆模板施工根据施工方案合理设置支撑梁、立柱,有效降低了安装误差,保证了楼盖平整度,为后期装修提供了保障;采用该新型楼盖可避免保温隔热层后安装法引起保温层与结构连接不牢固的安全隐患。

聚苯模板为叠合式密肋楼板的底模,与上部钢筋混凝土形成整体。与普通混凝土楼盖相比,减少了楼板混凝土的用量;同时,聚苯模板混凝土楼盖自重小,减小了墙柱截面尺寸;聚苯模板自带轻钢龙骨,取消支撑次梁,减少支撑立杆,节约了成本。

聚苯模板从加工原材上,以塑代木,低碳环保,符合国家绿色施工政策;聚苯模板施工现场的裁割损耗较少,文明施工程度高。

本施工技术适用于一般轻工业厂房和民用建筑中聚苯模板混凝土楼盖施工,不适用于重工业厂房和承受动荷载的楼盖施工。楼盖混凝土的强度等级不低于C30。

聚苯模板是由绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)板和轻钢龙骨相互嵌固,加入适当添加剂制作形成整体,在楼盖中作为底模板,施工完成后作为永久性模板使用。一块聚苯模板有2根“几“字形轻钢龙骨,为增加与发泡聚苯乙烯连接面,龙骨2个腹板及嵌固在聚苯模板内部的下翼缘根据设计要求均匀开孔。垂直于龙骨方向的聚苯板与下翼缘交接处开槽,以提高与叠合层混凝土的黏结力和咬合力。模板的两侧开设子母企口,作为两板拼合用。如图1所示。

1)将工厂生产的自带轻钢龙骨的聚苯模板现场拼装,通过模板的企口相连形成楼盖底模,在聚苯模板凹槽内和模板上预埋管线并布置受力钢筋,浇筑混凝土,使聚苯模板永久嵌固在楼板肋梁之间形成单向或双向密肋楼板的施工技术。

2)聚苯模板支撑体系由支撑梁和立杆及其模板自带轻钢龙骨组成。轻钢龙骨在支撑体系中起次梁作用,与支撑梁和立杆共同承担楼板自重和施工荷载。如图2所示。

施工准备→支设模板支撑体系→聚苯模板吊装→聚苯模板安装→绑扎楼板底层钢筋→安装水电管线→绑扎楼板面层钢筋网片→浇筑混凝土及养护→支撑体系拆除。

聚苯模板混凝土楼盖施工前,应对施工图纸深化设计,绘制聚苯模板排版图、模板支撑体系布置图,深化设计图应经施工图原设计单位批准后实施。结合工程特点,编制聚苯模板混凝土楼盖专项施工方案并经审批,施工前对操作人员进行技术交底。免拆模板支撑体系搭设前,根据施工规范编制免拆模板施工安全专项方案。当搭设高度8m及以上或跨度18m及以上或施工总荷载15k N/m²及以上、集中线荷载20k N/m及以上时,方案应通过专家论证后方可实施。

工厂根据聚苯模板排版图批量生产,驻厂技术员应在工厂检查模板尺寸、成品质量等是否符合设计及规范要求。聚苯模板进场,应提供产品质量合格证和出厂检验报告等文件,按要求复检,检查合格后方可使用。

根据施工进度情况及聚苯模板排版图,确定吊装顺序以及每层吊装所需的聚苯模板,并布置好模板堆放场地,合理组织进场。聚苯模板的堆放场地干燥、平整、远离火源。模板采用叠层平放,最大堆放高度≤2m,底部用枕木垫起,对齐放置,在模板外面覆盖塑料薄膜,避免堆放期间损坏。

聚苯模板安装前,应按设计要求,根据该楼面已经弹设好的纵横控制线以及该楼层墙柱钢筋上放出的500mm标高线,确认聚苯模板安装标高。

模板支撑体系由工字钢支撑梁和可调立杆组成,模板与楼板周边梁、墙柱结构连接,支座搁置长度≤20mm。支撑梁垂直于免拆模板跨度方向布置,间距应经计算确定,一般为1.25~1.50m。立杆间距应根据楼板结构自重及施工荷载等经计算确定,楼板边第1排立杆距梁、墙柱≤300mm。立杆顶部设置可调托撑,并根据模板底标高调整可调托撑高度,避免模板安装后二次调整。

在支架底部设纵、横向扫地杆,靠近立杆顶部处设置1道水平杆,水平杆距可调托撑≤500mm,水平杆及水平、竖向剪刀撑的设置均应满足施工规范要求。如图3所示。

1)聚苯模板吊装前,根据一次吊装的模板数量和质量,选择合适的起吊方式。吊运过程中,为避免吊绳直接接触聚苯模板,采用专用吊篮。

2)吊装前,先将等长的绳索通过套扣与吊篮两侧的吊环连接,吊环对称设置,使吊篮在起吊后保持水平。

3)吊装采用平衡钢梁通过钢丝绳、电动葫芦等与吊篮吊环连接,吊篮根据聚苯模板的最大尺寸自制,聚苯模板吊装如图4所示。

4)根据安装顺序将模板搬放至吊篮内,不允许不同板号重叠堆放,在叠放好后用塑料薄膜覆盖严实,避免吊运过程水平摆动幅度过大,磕碰模板破损。条件允许时应随到随吊。

5)吊装时各种吊具应可靠连接,吊篮应水平起吊,经试吊确认无误后才可进行正式吊装。开始起吊、落地时应缓慢进行,并派专人指挥。

安装流程:(1)模板吊运至安装楼层上后,根据聚苯模板排版图,按照聚苯模板的编号顺序,依次从楼板短跨一侧向另一侧安装,相邻模板利用模板的企口拼接。(2)复合模板顶面标高和平面位置偏差,采用水准仪复测模板顶面标高,出现误差通过可调托撑进行调节,并根据定位控制线调好模板水平位置。(3)进行拼缝处理,对拼缝局部破损处采用聚氨酯发泡胶密封。

当竖向结构采用剪力墙结构体系时,聚苯模板根据设计伸入楼板周边支撑结构,通过绑扎楼板钢筋与结构有效连接后,浇筑混凝土,形成整体结构。

剪力墙混凝土可分2次浇筑,也可一次浇筑。分2次浇筑时,剪力墙施工缝留置在聚苯模板底面,楼盖的聚苯模板搁置在剪力墙预留施工缝表面≤20mm;一次性浇筑时,聚苯模板搁置在墙侧模上,伸入墙内≤20mm。在绑扎聚苯楼盖底筋和面筋时,按设计要求将楼盖肋槽内钢筋锚入墙中,锚固长度应≥5d,且不应小于墙宽的1/2。如图5所示。

聚苯模板楼盖与梁节点处,应将聚苯模板搁置在梁侧模上并按设计要求将楼盖肋槽内钢筋和顶板内钢筋伸入梁内,进行锚固。梁为端部支座时顶板内钢筋采用90°弯锚的方式,肋槽内钢筋伸入梁中锚固;梁为中部支座时,顶板钢筋为通长筋。如图6所示。

当竖向结构为轻钢结构时,模板两端可利用墙体轻钢立柱作为竖向支撑。安装模板前,在立柱上弹出模板底部标高位置,通过圆头十字自攻钉ST4.2将规格≥└40×2钉在立柱上,垂直于立柱的角钢面标高为模板底部标高,后将聚苯模板的两端搁置于角钢上,以角钢作为支托将模板与墙体轻钢立柱连接。角钢和轻钢立柱的每个接触面螺栓的数量≥3个。如图7所示。

1)绑扎楼板底层钢筋前,在聚苯模板肋槽内安放“山”字形底层钢筋定位件或塑料垫块,垫块厚度应满足设计要求。

2)聚苯模板肋槽中纵向钢筋直径≥8mm,钢筋交叉点全部绑扎。

1)按图纸设计要求安装水电管线,水、电预埋管件应在底板筋绑扎完成后进行,上下水管及设备孔洞均需按设计位置、大小预埋,聚苯模板混凝土楼盖中的预埋管线宜布置在肋槽内,必要时可在聚苯板上面开槽布置,开槽深度≤30mm,楼盖内预埋管线不应交叉布置。

2)预留的竖向管道套管应避开聚苯模板的龙骨及楼盖板肋,当预留洞口的尺寸不能避开龙骨及板肋时,施工时应在龙骨及板肋破损处增加横向和竖向支撑。

3)吊挂件可以固定在聚苯模板龙骨上,也可以固定在混凝土肋梁内,根据设计要求在混凝土板内预埋专用吊挂件,但是不得在聚苯模板内固定任何挂件。

在预留管线安装后,根据设计要求绑扎楼板面层钢筋。楼盖面层钢筋双向配置,采用钢筋焊接网,其钢筋直径≥5mm,间距≤250mm,根据设计要求将面层钢筋与相邻梁、柱钢筋锚固连接。在聚苯模板板顶和面层钢筋间加设“十”字形钢筋定位件,使钢筋不紧贴模板。

浇筑混凝土前,聚苯模板表面必须清扫干净,肋槽内无积水。在聚苯模板上搭设施工便道、架设混凝土泵送管。梁板混凝土浇筑时,先浇筑梁再浇筑楼板。浇筑楼板混凝土时,沿楼板跨度方向从一侧开始,顺序依次进行,均匀布料,严格控制混凝土的倾落高度,出料口距模板顶面≤500mm,采用混凝土斜向挤压混凝土的方式推行前进,避免泵管内的混凝土直接冲击聚苯模板,使得混凝土在同一位置堆积过高,压损聚苯模板。

楼板混凝土为强度等级≥C30的普通混凝土或自密实混凝土,分2次进行浇筑,第1次浇筑至板肋槽翼缘与垂直龙骨的聚苯板交接槽面,沿肋槽位置顺浇筑方向依次振捣,槽内采用短钢筋插捣,增加振捣点数,且不得接触聚苯模板,面层用平板振捣器振捣,确保混凝土填满交接槽,与聚苯模板咬合密实;第2次浇筑至设计高度,面层用平板振捣器均匀振捣,至混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦、泛浆。

混凝土养护采用塑料薄膜覆盖,保持混凝土表面湿润,养护时间≥7d,有抗渗要求混凝土的养护时间≥14d。

混凝土经养护达到施工验收要求的强度后方可拆除支撑。支撑拆除时,应避免立杆等重物对聚苯模板的撞击。

1)采用聚苯模板混凝土楼盖施工,实现了以塑代木,节约木材100%,具有绿色环保效益。

2)采用聚苯模板混凝土楼盖施工,减少了支撑,与普通混凝土楼盖相比,聚苯模板混凝土楼盖自重小,间接地减少钢材20%左右,在节能环保方面具有很明显的优势。

3)本技术符合国家关于节能工程的有关要求,有利于推进新型建筑及配套技术的研发、集成和规模化应用。

4)符合“四节一环保”方针的要求,达到良好的经济与社会效益。