高层建筑剪力墙结构滑模施工关键技术探讨

高层建筑剪力墙结构滑模施工关键技术探讨

刘志

广西裕达工程有限公司广西来宾546100

摘要：高层建筑剪力墙滑膜施工在高层建筑的结构设计以及施工中，都得到了广泛的应用，本文主要结合工程实例分析了高层建筑滑模施工技术方案，对滑模施工的几种施工工艺流程及滑模施工的技术要点和滑模技术施工的新思路等方面进行分析和探讨。

关键词：高层建筑；剪力墙；滑模；施工；技术要点

一、工程概况

某高层建筑地下2层，地上26层，总建筑面积20000余平方米，平面设计为复杂的蝶状造型；剪力墙结构，地下墙体厚350mm，地上200mm，且设计有拉梁、空调隔板，同时墙内暗柱多，门窗、洞口多。根据工期要求，经业主、监理和设计单位同意，施工采用滑模工艺，滑一浇一。经过施工单位的合理组织，在各相关方的配合下，该工程取得了较好的质量、进度和效益指标。主体结构质量优良，创下了月进度12层，最快3d一层的施工速度，针对此高层结构剪力墙滑模工艺施工技术要点进行阐述。

二、高层建筑滑模施工技术方案

（一）设计最佳施工方案

滑模设计不能只凭经验，建筑物在设计的前期阶段，就应充分分析滑模施工技术的特点并认真进行经济分析，在决定采用滑模施工技术进行建设时，建筑物在建筑设计、结构设计、设备设计时，就应结合滑模施工技术进行设计，特别是建筑物采用何种结构形式及平面布置，更应该考虑滑模施工技术的可行性。同时滑模技术在我国应用多年来已获广大建筑工程技术人员的认同，由于初次投入使用时资金较大很多单位会选择其它方案，经过几个建筑物滑模施工后平均成本会降低，取得较好经济效益和压缩工期均衡劳动力生产的实效。

（二）合理设置滑模装置

滑模装置除一般的通用构件外，其他的装置均应随着建筑物的结构类型及平面布置而改变，因而滑模装置具有一定的专一性，因此，建筑物在采用滑模施工时，就必须根据滑模施工的特点选用结构类型和平面布置，也就是说，建筑物在施工图设计阶段，就应先充分考虑滑模施工的特点进行设计，进而根据建筑物施工图进行滑模施工设计。

（三）注意加强平台刚度和稳定性

在滑模施工过程中，平台受自重、施工活载、混凝土磨阻力及各种附加荷载的影响也很大，因此容易出现变形。当平台变形后，会出现因平台滑升高差太大，造成结构的垂直度超差，或扭转偏差严重，甚至无法继续滑升的现象。因此，滑模施工过程中我们应该注意加强平台刚度和稳定性。

a、控制提升架及千斤顶的数量，且布置要均匀。千斤顶的间距在1.2m左右。对壁柱等特殊部位，增设提升千斤顶。在安装提升架时，必须保证垂直度，且横梁要水平。液压油管长度及直径要基本一致，油路畅通，以保证加压时压力传送同时到位。

b、加密平台的垂直支撑系统，增设适当的剪刀撑。对垂直支撑我们采用的是比一般滑升平台，隔跨加密的办法。同时，每隔4m～5m左右置一道剪刀撑。加大柔性平台的拉筋直径，加密拉筋数量。根据筒仓直径的大小，采用的拉杆钢筋直径为15mm～17mm，间距为1～1.5左右为最佳。

c、当建筑布局很不规则时，结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置，并采取相应的构造措施。如建筑方案为两端较大体量的建筑中间用很小的结构相连时（哑铃状），此时中间很小的结构的板应按偏拉和偏压考虑。板厚应加厚，并双层配筋。

三、滑模施工的几种施工方法的施工工艺流程

（一）墙体滑模、楼板并进施工法

墙体滑浇至板底标高——墙体空滑、绑扎钢筋——墙面检修、模板清理——内模板脱空下口平楼面标高、停滑——吊开活动平台板——楼板及阳台支模、绑筋、隐检——浇筑混凝土——内模板下口处安装L形堵板——吊入上层楼板的模板及支撑——封闭活动平台板——安装上一层门窗假口、墙体竖向筋接长——上层墙体滑模。

（二）墙体先滑、楼板跟进法

墙体滑浇、预留连接楼板的胡子筋或孔洞——滑过后找出胡子筋并扳正——墙体向上滑浇3～5个楼层——楼板支模、绑筋、隐检——楼板浇筑混凝土。

（三）楼板配合墙体随滑随浇法

这种作法是在墙体两侧的楼板钢筋绑好后，滑浇墙、柱，利用墙、柱滑浇的时间继续施工楼板。其施工工艺：墙、柱滑浇至粱底——墙、柱及框架梁滑浇至楼板底——柱继续滑浇、墙梁空滑至内模下口平楼面标高——剪力墙两侧的楼板支模、绑筋——墙、柱滑浇，梁空滑，留出楼板施工缝——框架梁两侧的楼板支模、绑筋，墙、柱滑浇至上层楼板底——浇筑楼板混凝土。

（四）先滑墙体、楼板降模施工法

将建筑物分为若干个降模段，每个降模段一般为10层，当墙体滑升到10层以上时，将事先在底层每个房间组装好的降模平台，利用卷扬机提升至1O层，再用吊杆悬吊在墙体预留孔洞中，即可施工该层楼板。待楼板混凝土达到拆模强度的要求时，将降模平台下降至下层楼板的位置，施工下层楼板，直至该段内楼板全部完成。

四、滑模施工的技术要点

（一）混凝土的质量

滑模工艺对混凝土的质量要求较高。

a、要做好混凝土的配合比设计工作，混凝土的配合比是混凝土质量优劣的科学依据，也是保证滑模工艺施工进行的重要条件之一。

b、混凝土的原材料要按照配合比的要求，保证所用原材料的质量，要求混凝土厂家选用质量优良的原材料。

c、混凝土的入模坍落度，这一点对混凝土的输送、保温、初凝时间和工作度都有一定的影响。

d、混凝土的和易性（工作度），对保证顺利滑模施工有较大影响。

（二）混凝土的施工

在浇筑混凝土时切记：

a、要保持钢筋的清洁，这样钢筋上的混凝土既易清理，又能保证工程质量和下道工序的顺利进行；

b、均匀浇筑混凝土，包括浇筑速度和浇筑高度，浇筑速度指前进速度均匀，保证有利滑升；混凝土要分区分层等厚度浇筑振捣，不得从吊斗或布料杆中直接浇入模板内，应均匀布置，卸在受料平台上，再用铁锹迅速转移到模板内。

（三）模板的滑升

a、初滑阶段，滑升行程要少，主要目的是对整个滑模装置进行带负荷检验，避免粘模，检查出模强度，确定出模时间和滑升速度。

b、正常滑升阶段，按每层浇筑200～300mm相应滑升9～12个行程，其中每隔20～40min滑升1～2个行程。滑升速度和出模强度要相协调。

（四）钢筋的制作与安装

由于滑模施工中顶板和墙体连续进行，钢筋制作与安装的工作量大，工作时问长，工作环境条件差，交叉作业多，在安排劳动力过程中要加强和其他工种的相互配合，才能有效地保证工程质量和工程进度。

（五）滑模施工的纠偏

a、千斤顶垫铁纠偏法利用钢垫板将千斤顶底座偏移方向的一侧垫高，迫使千斤顶连同支承杆偏离偏移方向，带动平台及模板系统作定向滑升，从而达到纠偏、纠扭的目的。

b、改变模板坡度平台、模板滑升到适当高度后，将模板坡度朝纠偏方向调校，然后浇筑混凝土，再继续滑升时，利用新浇混凝土的导向作用，迫使平台及模板系统偏离原滑升方向，向着纠偏方向滑升，从而达到纠偏、纠扭之目的。

c、顶轮纠偏法是利用已经出模且具有一定强度的混凝土墙体作为支点，通过改变纠偏装置的位置而产生一个外力，在滑升过程中逐步顶移平台及模板系统，以达到纠偏目的。

五、滑模技术施工的新思路

第一，千斤顶与提升架横梁之间设置升降调节器用于液压滑模、爬模的千斤顶，只能升不能降，更不能作升降微调。为了解决这一问题，设计了一种升降调节器，这种升降调节器安装在千斤顶和提升架横梁之间（见图一）。

图一外墙滑模示意图

第二，改变支撑杆布局，外墙设在窗口，内墙及内柱梁设在体外滑模常规做法，外墙的支承杆应设在窗间墙内，这对于25mm支承杆来说无疑是必要的。

第三，外墙和电梯井筒内的提升架立柱接长，设纠偏调节装置现有提升架的两根立柱一般为等长，可将外墙外侧和电梯井筒内的提升架立柱焊接连接板，用螺栓连接约600mm的立柱接长段，在接长段下部安装滑道槽钢和纠偏调节装置，纠偏调节装置由丝杠、螺母、连接板、支腿及滑轮组成，支腿端部的滑轮贴近墙面（见图一）。

第四，爬模模板可以采用分段后退的做法移植到滑模上，以利于在滑升模板和钢筋之间的缝隙中清理模板。

第五，取消滑条，改用伸缩销，插板两侧边框改为凹槽形，现在大部分滑模是将滑条焊接在模板面上，插板依靠滑条定位、滑动。

第六，推广混凝土输送泵、布料机，调整、压缩滑模时间编制滑模施工组织设计时，浇筑混凝土的时间宜选在早晨开始，晚上8：00前结束，把有噪声的工作安排在晚上10：00点前完成，以解决城市里滑模施工的噪声问题。

参考文献：

[1]陈挺生．浅谈高层建筑滑模施工技术[J]．科技资讯，2008（20）：51—52．

[2]蒋悦鹏．滑模施工技术在高层建筑中的应用[J]．科技经济市场.2009（3）：17—19．

目前，在低潮水时进行施工是最优时段。施工时，尽量远离拉杆，先抛填内部，再抛填外部。因为钢筋笼的不均匀沉降，会降低支撑脚的稳定性。为了避免钢筋笼的不稳定，可以由潜水员进行操作，用石料在前沿作垫脚。整个施工的时间是6个小时左右，可以一次性完成抛石出水。在此过程中，要注意钢笼的倾斜情况，如果后倾过度，应立刻抛填墙后的棱体，提高施工的安全性。

4、锚固系统的施工

在钢筋笼的前沿设置一排工字钢或是两排围柃作一排拉杆，以补足钢筋笼的整体刚度的不足，提高稳定性。为了便于沉桩，对工字钢前头29cm进行处理，削尖此部位。保证工字钢的安放方位与钢笼钢管的位置一致，如果该位置下沉过浅，应及时调整，使入泥深度约有2m之后，用挖掘机起吊及沉桩。工字钢桩固定之后，进行前沿钢围柃的制作，在施工水位处设置第一排围，在最上方设置第二排围柃。

此外，必须保证料槽与船型设计一致。可以通过预埋的钢丝绳和基座钢板进行衡量。料槽的后方受力的钢丝绳，是利用坡架来判断预埋钢丝绳的实际受力角度与设计角度是否一致。如果有偏差，可以先完成回填，然后挖出预先浇注好的吊环，再进行钢丝绳的预埋。料槽两立柱的基座钢板为了保证受力平衡，是将钢板在混泥土中直接进行浇注，或者在预留的锚筋上安装钢板，这一操作一般在混泥土浇注完成后进行，其中采用的钢板规格一般是15毫米。

结束语

随着社会的发展，我国码头的建设技术逐步成熟，港口水工建筑物的结构型式也不断变化，码头的施工技术水平和工艺均在不断的进步。但是，板桩码头施工过程中仍存在需要注意的地方。对此，应加强施工技术的研究，以保证码头的建设质量。

参考文献：

[1]袁小云.探讨板桩码头及高桩码头施工技术[J].商品与质量·建筑与发展，2014，（9）

[2]江莱.某壁岸式码头设计[J].中国水运（下半月），2012，12（2）

[3]徐征晖.重力式、板桩和高桩码头衔接处施工的组织管理[J].珠江水运，2012，（15）

（1）现象：沉管的时候，桩周围土层或者地下水受高压作用挤入桩管内，积于桩尖处。

（2）产生原因：在沉管过程中，由于桩尖封闭不严，桩周围土层或地下水受高压作用挤入桩管内，积于桩尖处，阻碍混凝士与桩尖土层直接结合，造成桩尖虚脱。这是由于混凝土的加工质量不稳定，有时坍落度过小，粗骨料的粒径过大，下沉时发生堵塞或因空气不能全部排除而被压缩，阻碍混凝土下沉导致桩尖处混凝土与土层不能直接结合。

（2）预防措施与处理方法：①采用预制桩尖时应对桩尖和桩管连接处严加封闭，活瓣桩尖应采用全封闭桩尖，不得漏水、漏土，在施工前必须经过试孔严格检查；②确保混凝的搅拌质量，使混凝土有较好的流动性和稳定性；③桩管山灌满混凝后，必须经过5～10秒振动后方可拔管，严禁停振管或先拔管，后振动；④为了增加桩的端承面积，在桩底部采墩连续反插，反插次数不少于3次，第1次拔管1m，反插到底，第2次提管1m，反插O．5m，第3次提2m反插lm，以使桩底部扩大为葫芦状，从而提高了桩的端承力；⑤沉管前，应先检查桩尖活瓣是否过疏，过疏应另换桩尖，如在沉管过程中发现有少量水时，在下第一斗料时可适量减少混凝上水量。

四、结语

沉管灌注桩是当前采用较为广泛的一种灌注桩，而锤击沉管灌注桩与振动沉管灌注桩在沉管灌注桩中也较为常见，其施工工艺要求比较严格，这就要求施工技术人员在进行操作的过程中，一定要熟练掌握施工工艺，并且注意常遇问题，以及采取有效的预防和处理措施，只有这样才能确保桩基础的施工质量。

参考文献：

[1]黄华东.浅谈沉管灌注桩施工技术及应用[J].建材与装饰：上旬，2010（5）.

[2]杨毅，齐明.沉管灌注桩基础工程施工的控制要点[J].科技信息，2010（10）.

[3]李华成.某工程中沉管灌注桩施工技术应用控制[J].建材与装饰：下旬，2011（6）.