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在现代高层建筑与超高层建筑施工中,核心筒结构作为建筑的竖向承重与抗侧力核心,其施工效率直接影响整体工程进度。移动模架的核心筒液压爬升模架(以下简称“液压爬模”)因其高效、安全、适应性强的特点,成为核心筒施工的主流技术。以下从系统组成、工作原理、技术优势及应用要点展开分析。
一、系统组成
液压爬模体系由四大模块构成:
承载系统:包括爬升导轨、液压千斤顶及锚固支座,负责提供模架爬升的支撑力。
模板系统:采用钢制大模板或铝合金模板,通过铰接机构实现整体平移、合模与脱模。
操作平台系统:分层设置绑筋、支模、浇筑平台,形成立体作业空间。
智能控制系统:集成液压同步、位移监测及报警功能,确保爬升精度(误差控制在±5mm内)。
二、工作原理
液压爬模的爬升过程分为三个阶段:
混凝土浇筑阶段:模板固定于已完成墙体,施工上部结构。
脱模爬升阶段:混凝土达到强度后,液压缸顶升导轨,模板系统沿导轨逐级爬升(单次爬升高度通常为4.5~6m)。
就位固定阶段:模板重新锚固,进入下一循环。全过程通过压力传感器与PLC控制实现同步升降,避免结构偏心受力。
三、技术优势
高效施工:日均爬升速度达1~1.5层,较传统翻模工艺效率提升50%以上。
安全性高:全封闭平台设计可抵御8级风荷载,液压互锁装置防止坠落。
适应性广:可匹配核心筒剪力墙厚度变化(300~1200mm),适应异性结构如外倾斜墙。
经济性优:减少塔吊依赖,降低综合施工成本约15%~20%。
四、应用要点
预埋件精度控制:预埋套管中心偏差需≤3mm,避免爬升卡阻。
混凝土强度管理:爬升时墙体强度不低于15MPa,防止锚固失效。
动态监测:采用BIM模型与倾角传感器联动,实时修正垂直度偏差。
极端天气应对:风速超12m/s时停止爬升,启用应急锚固装置。
五、发展趋势
随着智能化建造的推进,新一代液压爬模正融合数字孪生技术,通过AI算法预测爬升路径冲突,并引入碳纤维轻量化组件进一步降低能耗。未来,该技术将在500m以上超高层与模块化建筑中发挥更大价值。
结语:液压爬模技术通过机械化、自动化手段突破了核心筒施工的瓶颈,其核心在于“以爬代支”的动力学设计。施工单位需严格把控安装精度与过程监测,方能实现安全与效率的双重目标。
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