规避弹性钢模板在港口施工中的质量缺陷

【摘 要】随着社会经济的快速发展,港口是促进了城市建设的发展与进步,在城市的发展占重要的作用,本文主要通过港口泊位水工工程电缆沟建设项目的整体弹性钢模板浇筑过程中,要解决现有的电缆沟施工外观质量问题.技术创新获得的初步结果的过程中,它可以说是整体的弹性钢模板在港口建设的成功尝试,从而有效的降低工程的成本造价.

【关 键 词 】弹性钢模；电缆沟施工；混凝土浇筑

引言

近几年来,我国作为经济建设基础的先行者,其中建设行业发展的极为快速,进入基建高峰.重力式码头混凝土浇筑胸墙整体外观模压电缆沟施工质量一直难以提高,容易出现混凝土边缘失真,不平坦的表面,如砂线斑感知的质量缺陷,往往超过质量标准.为了解决这一质量缺陷,特别是某港的4#,5#泊位施工时对电缆沟模板工艺创新,工业与民用建筑工程使用的钢模板,引入整体的灵活性来,精心设计安排生产,安装,托模和其他关键流程是成功的.

1.工程概况

某港口4#,5# 泊位水工结构按3.5 万t 级集装箱船设计,码头岸线长度336m.电缆沟位于L 形混凝土胸墙上部,电缆沟断面呈长方形,尺寸为800mm×1200mm（宽×高）,电缆沟沿岸线通长布置,遇系船柱混凝土块体断开并通过暗埋钢管接通.电缆沟施工完后在其上部加盖板形成码头面.

2.模板施工方案

施工中电缆沟与胸墙同时形成.胸墙施工采取一次浇筑混凝土到顶方案,整体成型.这样既保证了胸墙临水面垂直度也避免了混凝土分层浇筑而产生的水平施工缝.胸墙整体施工方案决定了电缆沟模板要悬挂在胸墙模板的横梁之上,即所谓的“吊模”工艺.电缆沟模板通过前后下拉条或撑杆与胸墙模板前后联系,防止其在混凝土分灰过程中左右偏位.胸墙施工完毕再选择合适时间将电缆沟模板拆除移至下段电缆沟施工.

3.整体弹性钢模板的设计

3.1 断面型式

根据电缆沟矩形断面的形状,整体弹性钢模板设计成u 形,u 形顶口比下底宽30mm40mm,具体的回弹角度经加工时试验确定模板下口侧板与底板为圆弧连接,其半径为30mm.弹性钢面板选用厚5mm 的Q235 钢板,要求加工时冷作成型（图1）.为了确保钢面板的整体刚度和强度,在u 形钢板内底部用角钢（ㄥ50×5）横向间距1000mm 焊接加强,在U 形钢板内两侧壁上口及由上至下2/3 位置用小槽钢（8）各加焊两道围令,围令内再焊接立柱,立柱用角钢（ㄥ100 ×10）制成,立柱不仅起加固钢模板的作用而且还要伸出U 形钢板一定高度至胸墙模板的横梁之上,作为悬挂整体电缆沟钢内模的构件（图2）.

图1 也缆沟断面示意图 图2 模板施工工艺示意图

3.2 接缝处理

本工程每段胸墙长度相等,且电缆沟均在相同位置被系船柱块体断开（设计时以暗埋管方式接通）,这样,电缆沟内模的总长度及分节长度也就设计成了固定尺寸,为电缆沟模板的通用性提供有利条件.除了新旧段胸墙交接处及遇系船柱块体时电缆沟内模板结构有所变化外,其余分节模板均为等长、等截面的相同结构,以保证其施工中的可替换性.

3.2.1 电缆沟段缝处理

已施工完的电缆沟与待施工的电缆沟结构上存在20mm 的段缝,设计时,将此节电缆沟内模长度增加了500mm,将其伸入已施工好的电缆沟内,以防止混凝土浇筑时水泥浆通过断缝渗入电缆沟模板内.

3.2.2 模板封头处理

系船柱块体浇筑时,模板需封头,封头时不仅要考虑拆模的方便而且要确保模板侧壁有足够的回弹空间.因此,该封头同样预留了和侧壁钢板相同的倒坡,防止拆模时在封头处被卡住.封头钢板设计成左右两片,左右片封头分别与整体“U”型钢板的钢侧板连成整体.两片封头钢板间留出足够使两侧板回弹的空间（图3）,中间的缝隙在模板安装时使用楔型木块堵缝,拆模时将楔木撬除即可,保证整体模板有足够的回弹空间.

3.2.3 模板分节连接缝的处理

整体U 型面板根据现场安装工艺的需要必须分节,在现场组装成整体,一般节长为3m.U 型面板紧贴电缆沟混凝土面,分节连接的止浆至关重要.因此在模板分节交接处面板采取“面”接触的方式止浆.所谓的“面”也就是在每段U 型钢板侧壁的端头加焊500mm 宽的肋条.在底部利用加强角钢作为连接面（图4）.根据需要布置螺栓孔.模板安装时利用螺栓连接锁紧.同时为确保止浆的严密性,在接缝处还夹上弹性橡胶止浆条.

图3 模板封头处示意图 图4 模板连接示意图

3.2.4 整体式钢模的拆除

每段电缆沟模板被系船柱块体一分为二,待胸墙混凝土全部施工完毕,利用千斤顶将整体模板顶离混凝土而既可拆除,千斤顶的力通过模板立柱上加焊的“耳朵”传递.千斤顶在顶伸时利用钢模的弹性首先使两侧壁脱离混凝土面,为防止顶托力使u 型面板超出弹性范围,在u 型钢板口部顶托架位置加设限位顶撑杆,待“u”型口恢复成正方形时,其上口便无法继续合拢,这时“u”型钢板与混凝土吸附力只剩下底板部分,通过千斤顶均衡加载,整体模板即可脱离出来.

4.模板加工

“u”型面板用整板在卷板机上按设计尺寸整体压制成型.在压制好第一块u 型板后进行回弹试验,确定回弹角度为上下口宽度差30mm,然后成批生产面板的质量检测按模板制作中的钢模板项执行,外形尺寸的偏差用手提式切割机修整,但不得用气割切除,否则板面受热变形在u 型钢板内焊接加强用的围令也会导致面板受热变形,平整度往往超出标准要求,在立柱施工前要先检查平整度偏差的程度,对其纠正,直至满足要求.

整体内模除了要求有足够强度和刚度外还要保证其表面光洁,这主要是防止拆模时被混凝土卡住,其次是为了保证混凝土表面光滑平整.模板焊接时焊缝应留在内部（非与混凝土接触面）,当焊碴冒出时,用磨光机打磨,将收角磨成圆角.

5.电缆沟施工注意事项

5.1 整体式钢模板安装

胸墙大片模板安装并调整完毕经验收合格后方能安装电缆构模板.电缆构模板用吊机就位,先分节将模板粗放搁置于横梁之上,待所有的模板就位后再进行调整和对交接缝的处理.安装时应注意以下环节：

（1）做好胸墙模板安装验收工作,尤其是上横梁高程应保持在统一水平面,电缆沟模板直接搁置与横梁之上,横梁高程偏差会造成电缆沟模板无法拼接,以及前后段电缆沟底出现高差.

（2）电缆沟两侧的排水孔及预埋件均不能固定在模板之上,只能通过外部的加固措施予以固定,否则会造成拆模困难.

（3）电缆沟模板悬挂时两侧均为空隙,为防止混凝土浇筑时不对称分灰产生的压力差使模板偏移,需要对模板进行拉或者顶的加固措施,并且在施工时要防止顶撑被混凝土的冲击力击落.

5.2 混凝土浇筑

电缆沟的混凝土与胸墙混凝土同时浇筑,当混凝土施工高度达电缆沟模板的底部时应放慢混凝土浇筑的速度,应控制在混凝土到达其底部时作为一个分层,并用震捣棒充分捣实后才能继续往上施工,这样就避免了在底板上留下混凝土空洞和气泡等. 电缆沟两侧的混凝土下灰应尽量均匀对称的进行,混凝土分层厚度以200mm 为宜,混凝土震捣时应注意保护预埋件.胸墙混凝土浇筑体积较大,电缆沟施工完毕一般混凝土泌水都较大.所以,每次施工完停2 ～ 3h 进行二次震捣,防止混凝土松顶引.

6.结论

本项目采用整体式弹性钢外墙,不仅取得了较好的感知的具体成果,并提高了施工效率,节省施工成本.电缆沟混凝土表面外观要克服的缺陷,工程竣工验收评定量表是一个感知的凹槽,同期的效果最好.该项目是实施新的标准后来被批准为优级项目.通过电缆沟工艺改进,节省安装时间建筑模板,原来需要3d的模板安装时间减少到2d,从而使胸墙总工期减少21d,因为弹性钢现场组装简单,不需要木底模具,同时也节省劳动力成本和材料成本.