建筑工程中模板施工技術(shù)淺析

　　張蕾

　　摘要：在高層建筑現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工中,模板是一種量大面廣的重要施工工具，且周轉(zhuǎn)頻繁的重要分項(xiàng)工程,其技術(shù)要求和安全狀況亦成為施工技術(shù)與安全監(jiān)督的重點(diǎn)和難點(diǎn)。文章就其中典型的模板的性能及施工要求進(jìn)行了一些分析。

　　關(guān)鍵詞：建筑工程 模板技術(shù)

　　模板，又稱殼子板，是按混凝土結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的設(shè)計(jì)要求制作，并使其按規(guī)定的位置、幾何尺寸成型的模型板。在高層建筑現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工中，模板是一種量大面廣的重要施工工具，無(wú)論在占用時(shí)間、費(fèi)用以及工程質(zhì)量方面都占有很大比重。因此，促進(jìn)混凝土結(jié)構(gòu)工程模板技術(shù)的進(jìn)步，增加模板的周轉(zhuǎn)使用次數(shù)，減少模板的支拆用工量，是減少模板工程費(fèi)用、提高工程質(zhì)量、降低混凝土結(jié)構(gòu)工程費(fèi)用的重要途徑，也是推進(jìn)我國(guó)建筑技術(shù)整體進(jìn)步的一個(gè)重要方面。

　　一、模板技術(shù)的發(fā)展

　　在混凝土結(jié)構(gòu)工程施工中，為了保證混凝土結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量和施工安全，加快工程進(jìn)度，降低工程成本，對(duì)模板工程提出如下四點(diǎn)基本要求：一是保證混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件各部分尺寸和相互位置準(zhǔn)確，即模板的平面位置、標(biāo)高、形狀以及截面尺寸符合設(shè)計(jì)圖紙的要求;二是具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，能可靠地承受新澆混凝土的重量和側(cè)壓力，以及在施工過(guò)程中所產(chǎn)生的荷載，亦即要求模板工程能承受在正常施工和正常使用時(shí)可能出現(xiàn)的各種荷載，在澆搗混凝土及其養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，不致出現(xiàn)下列承載力極限狀態(tài)，如：整個(gè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的一部分失去平衡、結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料強(qiáng)度不夠而破壞、過(guò)多的塑性變形而不適于繼續(xù)承載、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系、結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定;三是構(gòu)造簡(jiǎn)單、裝拆方便靈活并滿足鋼筋的綁扎與安裝及混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù)等工藝要求。構(gòu)造簡(jiǎn)單，則受力明確，適合集中制造，便于提高模板工程制造的機(jī)械化、工廠化，節(jié)約原材料。可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工效，加快施工進(jìn)度，滿足后續(xù)工序的工藝要求;四是模板接縫嚴(yán)密，對(duì)于接縫不符合要求的地方，應(yīng)及時(shí)采取可靠的處理方法，如釘油氈、塑料布、薄鐵皮等，以保證不漏漿。二十年來(lái)，我國(guó)新型模板技術(shù)的發(fā)展概況主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

　　1、模板技術(shù)已初步形成組合式、工具式、永久式三大體系

　　我國(guó)的模板技術(shù)，從二十世紀(jì)七十年代初起，在“以鋼代木”的技術(shù)政策推動(dòng)下，逐步擺脫了散支散拆木模板和定型木模塊的落后局面。特別是在二十世紀(jì)八十年代，隨著高層建筑在國(guó)內(nèi)的興起，我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)從以磚混結(jié)構(gòu)為主轉(zhuǎn)向采用結(jié)構(gòu)整體性好、抗震性能強(qiáng)、用鋼量少、防火性能好和造價(jià)比較低的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，從而大大促進(jìn)了我國(guó)模板技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展。二十世紀(jì)八十年代以來(lái)，隨著建設(shè)規(guī)模的迅速擴(kuò)大，我國(guó)模板技術(shù)在新舊并舉、不斷創(chuàng)新的形勢(shì)下，在建筑施工和科研人員的努力下，不僅研制開發(fā)了各種通用性較強(qiáng)的新型組合式模板，還結(jié)合工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的構(gòu)造特點(diǎn)和工藝要求，研制開發(fā)了適應(yīng)豎向和水平結(jié)構(gòu)構(gòu)件施工的工具式模板和永久式模板，使我國(guó)的模板技術(shù)逐步朝著多樣化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和商品化方向發(fā)展。目前已經(jīng)形成組合式、工具式、永久式三大系列。

　　2、現(xiàn)澆樓蓋模板采用早拆工藝，已得到廣泛應(yīng)用

　　在現(xiàn)澆樓板施工中，如何加快承重模板的周轉(zhuǎn)速度，對(duì)減少模板投入、降低工程費(fèi)用，有直接影響。按常規(guī)支模方法，多、高層建筑樓板施工，一般需要配置3～4層段的支撐和模板進(jìn)行周轉(zhuǎn)，一次投入量大。我國(guó)的模板早拆工藝起始于二十世紀(jì)八十年代中期，隨著建筑科技的不斷發(fā)展，早拆工藝在實(shí)踐中也得到不斷改進(jìn)和完善。目前早拆柱頭的構(gòu)造形式大致有四種，即螺旋式早拆柱頭、斜面自鎖式早拆柱頭、支承鎖板式早拆柱頭和組裝式早拆柱頭。

　　3、以竹代鋼、以竹代木發(fā)展模板面板，已逐步得到建筑業(yè)的認(rèn)可

　　我國(guó)竹材資源十分豐富，產(chǎn)地面積約占世界竹林面積的1/4，用竹材作混凝土模板面板的原料，制作竹膠合板，不僅具有承載能力大的特點(diǎn)，而且收縮率、膨脹率和吸水率均較低，是一種很有前途的新型混凝土模板。

　　4、爬升模板已成功用于高層、超高層建筑和高聳構(gòu)筑物

　　爬升模板是最有發(fā)展前途的一項(xiàng)新型模板技術(shù)。它是一種以混凝土豎向結(jié)構(gòu)為支承點(diǎn)，利用爬升設(shè)備自上而下逐層爬升，進(jìn)行混凝土豎向結(jié)構(gòu)施工的模板技術(shù)。它吸取了大模板和滑動(dòng)模板兩種模板技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，具有以下特點(diǎn)：(1)采用整層高度的大模板，作業(yè)順序和節(jié)奏與大模板施工相似，能保證混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸和質(zhì)量;(2)配置一層模板，一次組裝，由下而上豎向逐層施工，直到完成全部混凝土結(jié)構(gòu)后再行拆模，無(wú)需每層頻繁支拆模板;(3)模板提升一般依靠自身設(shè)備，無(wú)需依靠其它吊裝設(shè)備吊運(yùn)。

　　二、高層建筑模板

　　為了說(shuō)明模板體系的選用原則，下面我們以高層建筑模板體系為例，做一下介紹。

　　1、體系組成

　　(1)大模板體系。大模板整體剛度好，混凝土成型質(zhì)量高;缺點(diǎn)是自重大，耗鋼量多，平均達(dá)110kg/㎡。根據(jù)實(shí)測(cè)，標(biāo)準(zhǔn)層面積500㎡左右的高層剪力墻體系，起重機(jī)吊運(yùn)鋼模的吊次占標(biāo)準(zhǔn)層總吊次的1/3。因此，裝拆工作量大，而大模板面積大，受風(fēng)力大，一次性投資大，而且需要大面積的堆場(chǎng)，通用性差。如連續(xù)施工相同的幾棟高層建筑，可加快大模板的攤銷。

　　(2)滑模體系。滑模施工具有機(jī)械化程度高、施工文明、保證工程質(zhì)量、節(jié)約材料和用工、降低工程造價(jià)等特點(diǎn)，是一種值得推廣的先進(jìn)的施工技術(shù)。滑模工藝的主要缺點(diǎn)是支撐桿浪費(fèi)鋼材，平均5kg/㎡，而且支撐桿易彎曲失穩(wěn)，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)混凝土拉裂、建筑物傾斜和扭轉(zhuǎn)等現(xiàn)象。

　　(3)爬模體系。爬模是以建筑物的鋼筋混凝土墻體為承力主體，通過(guò)附著完成的鋼筋混凝土墻體上的爬升支架或大模板和聯(lián)結(jié)爬升支架與大模板的爬升設(shè)備，一物固定，一物作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，交替爬升，以完成模板的爬升、下降、就位、校正等工序。爬升模板綜合了大模板和滑升模板的原理，有效地吸收了大模板施工的優(yōu)點(diǎn)，成為當(dāng)代高層建筑現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)施工新一代的模板體系。

　　2、模板體系選擇的依據(jù)

　　(1)工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。模板的選擇應(yīng)首先滿足結(jié)構(gòu)使用功能的要求，既要保證結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，又要節(jié)約資金，還要加快施工速度。通常要根據(jù)不同的工程特點(diǎn)以及不同的結(jié)構(gòu)體系合理地選擇模板體系。

　　(2)施工企業(yè)現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)備情況。模板體系的選擇受施工企業(yè)機(jī)械設(shè)備的制約，模板的類型、尺寸、重量、裝拆都和起重機(jī)械有關(guān)。

　　(3)施工組織管理。模板體系的選擇是高層建筑施工組織設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，選擇的恰當(dāng)與否，直接影響工程的施工效果，故需引起足夠的重視。

　　(4)地區(qū)情況和施工企業(yè)的技術(shù)水平。模板方案的選擇和地區(qū)情況有關(guān)，隨著建筑業(yè)的發(fā)展，有些地區(qū)出現(xiàn)了專門的模板設(shè)計(jì)部門、租賃單位以及工具式模板生產(chǎn)廠家，使模板的生產(chǎn)、設(shè)計(jì)日益專門化和社會(huì)化。同時(shí)，模板方案的選擇和施工企業(yè)的技術(shù)水平有密切的關(guān)系，應(yīng)盡量發(fā)揮企業(yè)的優(yōu)勢(shì)，選施工企業(yè)技術(shù)水平較高的模板體系。