試論模板工程在鋼筋混凝土施工中合理應(yīng)用

[摘要]模板工程在鋼筋混凝土施工中是非常重要的一項工作，我在幾年的工作實踐中總結(jié)并參考有關(guān)資料，就如下幾修配問題談一下在混凝土施工中的模板工程。

[關(guān)鍵詞]模板;混凝土

一、簡介

制作、組裝、運用及拆除在混凝土施工中用以使混凝土成型的構(gòu)造設(shè)施的工作。使混凝土成型的構(gòu)造設(shè)施稱為模板。其構(gòu)造包括面板體系和支撐體系。面板體系包括面板和所聯(lián)系的肋條；支撐體系包括縱橫圍囹、承托梁、承托桁架、懸臂梁、懸臂桁架、支柱、斜撐與拉條等。早期普遍用木材制作模板。20世紀50年代以后，逐步發(fā)展到采用鋼材、膠合板、鋼筋混凝土，或是鋼、木、混凝土等材料混合使用。也有以薄板鋼材制作具有一定比例模數(shù)的定型組合鋼模板，用“U”形卡、“L”形插銷、鉤頭螺栓、蝶形扣件等附件拼成各種形狀及不同面積的模板。20世紀70年代以后，滑模技術(shù)有較大發(fā)展。采用滑?？梢源蠓鹊毓?jié)約原材料與費用，顯著提高工程質(zhì)量與施工速度。為此，不僅在民用建筑中采用，在水工建筑物如閘室、孔洞、墩墻、井筒、隧洞、溢洪道、大壩溢流面等施工中也廣泛采用滑模，壩、斜井施工則開始試用。

二、分類

1、概述

模板的分類有各種不同的分類方法：按照形狀分為平面模板和曲面模板兩種；按受力條件分為承重和非承重模板（即承受混凝土的重量和混凝土的側(cè)壓力）；按照材料分為木模板、鋼模板、鋼木組合模板、重力式混凝土模板、鋼筋混凝土鑲面模板、鋁合金模板、塑料模板等；按照結(jié)構(gòu)和使用特點分為拆移式、固定式兩種；按其特種功能有滑動模板、真空吸盤或真空軟盤模板、保溫模板、鋼模臺車等。

①水電站廠房及閘室模板

水電站廠房及閘室大都是板、梁、墻、柱結(jié)構(gòu)，模板的設(shè)計與施工，基本上與工業(yè)民用建筑相類似。但在水輪機層以下，由于蝸殼、尾水管等部位的外形為各種類型的曲線，需專門設(shè)計模板。一般根據(jù)各斷面形狀制成排架，組裝排架后再在外面敷設(shè)模板。有時可將排架在場外分段組裝，待廠房底板澆筑以后，分段吊進現(xiàn)場拼裝，以爭取工期。當廠房高大，屋頂結(jié)構(gòu)支模困難時，也可利用屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)鋼筋，設(shè)計成承重骨架，外面懸掛模板，用以承載混凝土重量，并起到撐架作用。

②大壩模板

早期多使用小型木模板，為便于人力組裝，一般面積在1m2左右，工效低，木材損耗大，已逐漸被淘汰。隨著施工機械化程度的提高，尺寸較大的大模板逐步發(fā)展。如中國湖南鎮(zhèn)水電站工程采用了6m×9m大型鋼、木、混凝土混合模板，以起重機吊裝，工效提高8倍。也有的使用鋼筋混凝土模板或混凝土重力式模板，作為壩體的一部分，不再拆除，并可起到表面保護作用。1980年中國為了節(jié)約木材，推廣以鋼模板代替木模板，應(yīng)用定型組合鋼模板，以鋼懸臂梁或鋼懸臂桁架支撐，可提高工效，減少倉內(nèi)干擾?；＜夹g(shù)在大壩施工中也獲得一定程度的發(fā)展，在溢流面或溢洪道施工中使用較多，因其易于保證體型和表面平整。中國紅石水電站工程使用軟吸盤吸真空滑模，不僅減少了溢洪面裂縫，而且提高滑模速度，加強了溢流面耐久性與抗沖磨能力。

③井筒筒壁模板

與工業(yè)民用建筑的墻壁模板相似。井筒有的是圓形如調(diào)壓井，有的是方形如閘門井。70年代以來，不少井筒采用滑模施工，工效及質(zhì)量均遠較立模澆筑為佳。

④隧洞模板

隧洞混凝土襯砌以往多用分部澆筑法，先立底模，澆筑底板或底拱，繼而豎立邊墻模板，澆筑邊墻，最后架立頂模，澆筑頂板或頂拱。這種施工方法的程序多，洞內(nèi)支柱林立，施工干擾大。20世紀50年代采用了移動式隧洞混凝土襯砌的專用模板設(shè)備，稱鋼模臺車。它的主要構(gòu)造是由鋼結(jié)構(gòu)的車架和設(shè)置其上的模板組成。模板的拆裝依靠車架上的千斤頂和螺桿，車架可在已澆筑好的底拱上，有軌或無軌行駛。當模板自身可承受外力時，車架可與模板脫離，駛向前方待澆段。模板約經(jīng)過四天齡期即可拆模重復使用。另一種隧洞襯砌設(shè)備，稱針梁模板，適用于隧洞的全斷面襯砌。其特點是無須鋪設(shè)軌道，模板的撐開、收縮和移動，依靠一個伸出的針梁。中國魯布革水電站內(nèi)徑8m的引水隧洞襯砌，即采用這種施工設(shè)備。其由10段1.5m的模板組成，共長15m。每段由四塊模板（底拱、頂拱和兩邊模）組成，針梁寬度2.4m、高2.39m、長38m。隧洞襯砌也有用滑模施工的，多數(shù)僅限于隧洞底拱，個別的小斜井用全斷面滑模法施工，但不普遍。

2、作用

模板雖然是輔助性結(jié)構(gòu)，但在混凝土施工中至關(guān)重要。在水利工程中，模板工程的造價，占鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物造價的15～30%，占少筋混凝土造價的5～15%，制作與安裝模板的勞動力用量約占混凝土工程總用量的28～45%。對結(jié)構(gòu)復雜的工程，立模與綁扎鋼筋所占的時間，比混凝土澆筑的時間長得多，因此模板的設(shè)計與組裝工藝是混凝土施工中不容忽視的一個重要環(huán)節(jié)。

三、模板工程的安全技術(shù)

1、工作前應(yīng)戴好安全帽，檢查使用的工具是否牢固，扳手等工具必須用繩索系掛在身上，防止掉落傷人。工作時應(yīng)集中思想，避免釘子扎腳和空中滑落。

2、安裝與拆除5米以上的模板，應(yīng)搭設(shè)腳手架，并設(shè)防護欄桿，防止在同一垂直面上下操作。高處作業(yè)要系牢安全帶。

3、不得在腳手架上堆放大批模板等材料。

4、高處、復雜結(jié)構(gòu)模板的安裝與拆除，事先應(yīng)有切實的安全措施。高處拆模時，應(yīng)有專人指揮，并在下面標出工作區(qū)。組合鋼模板裝拆時，上下應(yīng)有人接應(yīng)，隨裝拆隨運送，嚴禁從高處擲下。

5、支撐、牽杠等不得搭在門窗框和腳手架上。通路中間的斜撐、拉桿應(yīng)設(shè)在高1.8米以上處。支模過程中，如需中途停歇，應(yīng)將支撐、搭頭、柱頭板等釘牢。拆模間歇，應(yīng)將已活動的模板、牽杠、支撐等運走或妥善堆放。

6、拆除模板一般用長撬棍。人不許站在正在拆除的模板上。在拆除模板時，應(yīng)防止整塊模板掉下，以免傷人。

7、模板上有預留洞者，應(yīng)在安裝后將洞口蓋好?；炷涟迳系念A留洞，應(yīng)在模板拆除后隨即將洞口蓋好。

8、在組合鋼模板上架設(shè)電線和使用電動工具，應(yīng)用36伏以下安全電壓或采取其他有效的安全措施。

四、鑒于模板工程在鋼筋混凝土施工中的重要作用，世界各國都在研究并不斷改進模板工程的施工技術(shù)和工藝，伴隨著模板專業(yè)公司的建立，模板工程的發(fā)展將不斷向快速、節(jié)省方向邁進。

筆者認為加快進度的途徑之一就是：

1、認真研究滑動模板的使用問題。

2、增加澆筑層厚度，減少水平接縫，采用自升模板。

3、加大澆筑塊尺寸，減少施工縫，以縮小立模面積。

隨著改革的不斷深入，適應(yīng)工程招、投標的需要，就要做為前期工作涉及的內(nèi)容有：

1、模板工程的規(guī)劃，主要是結(jié)合施工方案擬定，選擇模板體系，組織生產(chǎn)，選購機具以及編制概算。

2、模板設(shè)計，主要是模板的結(jié)構(gòu)設(shè)計和工藝設(shè)計，這項工作是不可少的，可以委托專業(yè)公司設(shè)計也可以由工程單位自行設(shè)計。

3、考慮使用階段的綜合效益和管理。