定型化木模板在清水混凝土中的應(yīng)用管控

楊詩(shī)琦，鄭柯仔，張瀟 （中建四局第六建設(shè)有限公司，廣東 廣州 510630）

0 前言

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展，混凝土成型后的觀感質(zhì)量已成為了工程質(zhì)量評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的重點(diǎn)，因此清水混凝土在施工中被廣泛推廣使用，但清水混凝土成品觀感控制因素較多，需根據(jù)不同的項(xiàng)目特點(diǎn)進(jìn)行全面的施工組織與監(jiān)控，方可保證清水混凝土的觀感效果。

本文忽略混凝土原材拌和，混凝土澆筑對(duì)混凝土構(gòu)件成型質(zhì)量的影響，以模板工程為主要研究點(diǎn)，論述定型化木模板對(duì)清水混凝土施工效果的優(yōu)勢(shì)及管控。定型化木模板能在施工過(guò)程大幅度提高施工速度，避免引起因模板切割發(fā)生不必要的返工，減少混凝土構(gòu)件成型后的修補(bǔ)與剔鑿，大幅度的提升混凝土的觀感與成型質(zhì)量，較之定型化鋼模價(jià)格便宜，因其定型化設(shè)計(jì)減少了模板原材切割，節(jié)能環(huán)保性強(qiáng)，為綠色施工材料。

1 工程概況

廣州寺右萬(wàn)科中心位于廣州市天河區(qū)珠江新城臨江大道北側(cè)，是集商業(yè)，辦公一體的超高層塔樓，項(xiàng)目為兩棟核心筒框架結(jié)構(gòu)的塔樓，其中1#樓（北塔）地上34層，地下3層，建筑高度162.6m；2#樓（南塔）地上28層，地下3層，建筑高度133.2m。2#樓7層以下為退臺(tái)式裙樓，除去核心筒為鋼管柱外，裙樓外圍由鋼筋混凝土圓柱組成，同時(shí)項(xiàng)目鋼管柱與樓板連接處為環(huán)梁。為保證項(xiàng)目的施工質(zhì)量，加快施工進(jìn)度，提升裙樓圓柱混凝土的觀感性，決定將2#樓裙樓圓柱與兩棟塔樓環(huán)梁均采用定型化定型圓柱模板進(jìn)行施工。

2 清水混凝土概述

清水混凝土為成型后高質(zhì)量高標(biāo)準(zhǔn)的混凝土構(gòu)件，成型后混凝土完成面即可進(jìn)行裝修，無(wú)需任何的基層抹灰處理，在裝飾裝修過(guò)程時(shí)可直接在表面進(jìn)行貼磚，掛石材等精裝修工序。清水混凝土最主要的的特征為混凝土構(gòu)件外觀成型完整，棱角分明，異性結(jié)構(gòu)要求曲線應(yīng)圓滑流暢，并且混凝土表面色澤統(tǒng)一，無(wú)蜂窩麻面，無(wú)夾渣等質(zhì)量問(wèn)題，給人觀感質(zhì)樸簡(jiǎn)約，有一次性成型的美感，即為清水混凝土。

3 傳統(tǒng)模板工程對(duì)清水混凝土的影響

傳統(tǒng)木質(zhì)矩形模板想要達(dá)到清水混凝土的效果較為困難，其主要影響如下幾點(diǎn)。

3.1 模板拼縫精度低，拼縫處不平整

常見(jiàn)模板工程，模板由多次切割后進(jìn)行拼裝，導(dǎo)致模板拼縫處精度低，存在縫隙。在澆筑過(guò)程中混凝土的水泥漿從縫隙處滲出，導(dǎo)致拼縫處常出現(xiàn)混凝土細(xì)線。又因?yàn)槠纯p處的支模壓力小，導(dǎo)致拼縫處常出現(xiàn)脹模、蜂窩、麻面、狗洞等現(xiàn)象，甚至導(dǎo)致混凝土構(gòu)件出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)，影響整體工程質(zhì)量。

3.2 異性結(jié)構(gòu)模板不平整，曲線形狀難控制

對(duì)于棱角分明的混凝土構(gòu)件來(lái)說(shuō)，普通矩形模板可以進(jìn)行切割，組裝后滿(mǎn)足混凝土構(gòu)件的成型要求。但是對(duì)于帶有圓弧，建筑造型要求的混凝土構(gòu)件，模板難以滿(mǎn)足其質(zhì)量要求，常因多次切割造成模板變形及磨損，導(dǎo)致混凝土成型后形狀、平整度出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。以圓弧為例，常規(guī)做法為將模板切成規(guī)則的長(zhǎng)方形條狀，然后組裝拼接成圓弧狀，成型后的混凝土構(gòu)件上印有條狀支模紋路，拼接示意如圖1。

圖1 傳統(tǒng)圓弧曲線條形模板，易產(chǎn)生條形紋路

3.3 模板加固工序復(fù)雜

傳統(tǒng)木模板的加固方式采用鋼管、木方作主次龍骨，對(duì)拉螺桿作為拉結(jié)，承受混凝土的側(cè)壓力及其混凝土澆筑過(guò)程中的施工荷載。因工序較為復(fù)雜，常導(dǎo)致模板加固不牢，模板發(fā)生變形和跑模的現(xiàn)象，如加固過(guò)緊，則又會(huì)導(dǎo)致混凝土構(gòu)件線條流暢性降低。并且拆模時(shí)又常因追趕工期發(fā)生暴力拆模的情況，破壞完成的混凝土構(gòu)件表面，影響整個(gè)混凝土的觀感質(zhì)量。

4 定型化木模板施做清水混凝土的優(yōu)勢(shì)

以圓柱模為例，因定型化木模板為工廠定型化模具一次性切割完成，模板拼接口密實(shí)連接的企口，并配套鋼帶柱箍等加固措施，故定型化圓柱模對(duì)比傳統(tǒng)木模板有如下優(yōu)勢(shì)：

①定型圓柱木模板內(nèi)壁平整光滑，圓弧曲線完整，剛度高，不易變形，成型后線條更流暢，觀感質(zhì)量更高，可滿(mǎn)足清水混凝土成型要求，直接用作裝飾裝修；

②定型圓柱木模板拼縫精度高，咬合緊，設(shè)計(jì)有企口連接與加固措施，拼縫采用鋼帶肋箍連接，接縫緊密，不會(huì)跑漿，避免了拆模后對(duì)跑漿線進(jìn)行剔鑿，可滿(mǎn)足清水混凝土無(wú)需進(jìn)行修補(bǔ)抹灰等工序要求；

③定型圓柱木模板表面無(wú)需進(jìn)行多次切割，減少了加工過(guò)程中的磨損及變形，且澆筑時(shí)整體性好，抗膨脹壓力強(qiáng)，避免了連接部位脹模的情況發(fā)生，可滿(mǎn)足清水混凝土垂直度平整度要求；

④定型圓柱木木模板表面為環(huán)氧樹(shù)脂膠覆膜，光潔度高，易于脫模，可作為清水混凝土模板使用；

⑤定型圓柱木模板之間采用企口進(jìn)行拼接，拆模時(shí)對(duì)混凝土構(gòu)件的成品保護(hù)效果良好，避免工人暴力拆模，更容易在過(guò)程中保護(hù)混凝土構(gòu)件的成品，如圖2；

圖2 定型化木模板企口連接

⑥定型化木模板較之定型化鋼模板價(jià)格便宜，價(jià)格僅為鋼模板的三分之一，且重量小無(wú)需使用吊裝機(jī)械，方便運(yùn)輸與安裝。

⑥定型化木模板為機(jī)器進(jìn)行切割，不會(huì)造成多次返工，對(duì)模板原材節(jié)約率高，有環(huán)保節(jié)能的功效，為綠色施工材料。

5 定型化木模板施工工藝流程

定型化木模板施工工藝如下：

工廠加工，設(shè)計(jì)深化→材料運(yùn)輸→現(xiàn)場(chǎng)定位放線→拼裝，加固模板→梁柱節(jié)點(diǎn)開(kāi)豁口→模板校正加固→澆筑混凝土→拆模。

針對(duì)定型化木模板施工工藝的質(zhì)量控制主要闡述如下幾點(diǎn)。

5.1 設(shè)計(jì)深化，工廠加工

根據(jù)圖紙，對(duì)定型化木模板進(jìn)行深化，3D建模，根據(jù)混凝土構(gòu)件的弧度，形狀，角度，通過(guò)優(yōu)化后確定其最佳拼接位置。然后進(jìn)行加工，加工完成后需進(jìn)行預(yù)拼裝方可出廠使用，預(yù)拼裝控制出廠如圖3。

圖3 定型化木模板出場(chǎng)預(yù)拼裝控制

5.2 現(xiàn)場(chǎng)定位放線

定型化木模板安裝前，根據(jù)施工圖紙定位模板位置，測(cè)量模板的邊緣線和控制線。

5.3 拼裝，加固模板

模板拼裝前，應(yīng)先檢查基底是否平整，如不平整，則模板與基底無(wú)法緊密連接，應(yīng)用水泥砂漿找平。

安裝模板時(shí)，以圓柱模板為例，當(dāng)柱高超過(guò)3000mm，模板上下連接處的兩塊模板需錯(cuò)開(kāi)拼裝，錯(cuò)位安裝可保證圓柱的整體性與連接性，如圖4。

圖4 上下模板拼裝錯(cuò)開(kāi)500mm

以定型化圓柱木模為例，模板拼樁完成后，對(duì)模板進(jìn)行加固，加固首先采用鋼帶柱箍保證圓柱模板的受力均勻，當(dāng)圓柱直徑為200～1000mm時(shí)，加固鋼帶的豎向距離為30cm一道。當(dāng)圓柱直徑為1000～1500mm時(shí)，加固鋼帶的豎向距離為25cm一道。鋼帶的豎向距離可采用鋼釘進(jìn)行定位，沿著圓柱模板由下至上每25～30cm平均設(shè)置4根鋼釘，鋼帶安裝時(shí)放置在鋼釘上側(cè)，可保證鋼帶柱箍的豎向間距。因圓柱為上下交錯(cuò)進(jìn)行安裝，故在交錯(cuò)水平界面必須采用鋼帶柱箍水平加固，且界面水平線應(yīng)與鋼帶柱箍中線重合，保證模板的穩(wěn)定性與混凝土成型后的效果，如圖5。

圖5 柱箍加固，鋼釘定位

鋼帶柱箍定位后，安裝鋼帶柱箍螺絲，每個(gè)螺絲的擰緊程度應(yīng)保持一致，以保證鋼帶柱箍的松緊程度一致，以保證成型后鋼柱的垂直度以及澆筑混凝土?xí)r的安全性。

圓柱模板安裝完成后，對(duì)底部模板用細(xì)石砂漿進(jìn)行填縫，以保證柱底澆筑時(shí)不漏漿，如圖6。

圖6 柱底端砂漿堵漏

5.4 梁柱節(jié)點(diǎn)開(kāi)缺口

在梁與圓柱連接節(jié)點(diǎn)位置，根據(jù)梁定位，梁節(jié)點(diǎn)尺寸，對(duì)圓柱模進(jìn)行切割，開(kāi)梁缺口，此項(xiàng)工藝還可應(yīng)用于環(huán)梁與梁連接節(jié)點(diǎn)，如圖7。

圖7 梁柱節(jié)點(diǎn)開(kāi)缺口

5.5 模板校正加固

鋼帶柱箍安裝完成后，對(duì)模板進(jìn)行保護(hù)和調(diào)垂，用吊錘與鋼尺用平行線交點(diǎn)法檢查圓柱模的垂直度，并對(duì)柱內(nèi)鋼筋進(jìn)行調(diào)整，避免后期出現(xiàn)漏筋、凸起問(wèn)題，影響混凝土觀感，達(dá)不到清水效果。垂直度調(diào)整完畢后，在圓柱模上每90°設(shè)置一道豎向50mm×100mm的木枋作次龍骨，并用4根鋼管作主龍骨橫向固定木枋，鋼管距基底第一層間距小于等于200mm。往上根據(jù)圓柱直徑設(shè)置，圓柱直徑≤800mm每1000mm設(shè)置一次，800mm＜圓柱直徑≤1200mm每800mm設(shè)置一次，圓柱直徑＞1200mm每500mm設(shè)置一次，校正加固后有利于模板垂直定位，同時(shí)可以保護(hù)模板，緩沖澆筑過(guò)程中振搗產(chǎn)生的側(cè)向壓力，達(dá)到在此加固的目的，如圖8。

圖8 鋼管木方二次加固

5.6 澆筑混凝土

對(duì)圓柱混凝土進(jìn)行分層澆筑，避免脹模及爆模，每次澆筑厚度不超過(guò)1500mm。

5.7 拆模

拆模時(shí)，先拆除圓柱模板外加固鋼管與木枋，然后擰松螺絲，取下鋼帶柱箍。然后將模板根據(jù)企口方向取下，可用小錘輕錘擊模板連接企口。如澆筑混凝土等級(jí)大于C50且拆模時(shí)間延長(zhǎng)的情況下，根據(jù)情況模板拆除難易程度涂刷脫模劑，嚴(yán)禁用工具撬開(kāi)暴力拆模，影響成品構(gòu)件觀感及破壞模板，定型化模板因設(shè)計(jì)為企口，拆模簡(jiǎn)潔易脫落，如圖9。

圖9 定型化圓柱模拆模易脫落

6 定型化木模板施做清水混凝土成品效果分析

為確認(rèn)定型化模板對(duì)清水混凝土工藝的影響結(jié)果，現(xiàn)場(chǎng)選用的混凝土為同一家公司，且同一天同一批次進(jìn)行澆筑，同時(shí)進(jìn)行塌落度試驗(yàn)，將塌落度控制在同一范圍內(nèi)，且中途不斷料，以免留下冷縫。在澆筑振搗過(guò)程中，進(jìn)行全程監(jiān)控，避免因震動(dòng)發(fā)生變形，結(jié)果發(fā)現(xiàn)定型化木模板因其高精度的加工，緊密的連接措施與高強(qiáng)度的加固措施，在混凝土原料嚴(yán)格控制的情況下，可達(dá)到清水混凝土的效果。無(wú)氣泡、脹模、蜂窩、麻面，且拆模時(shí)便捷簡(jiǎn)單，無(wú)拆模劃痕，無(wú)拆模破壞成品現(xiàn)象，與相鄰未使用定型化木模板的梁板構(gòu)件形成鮮明對(duì)比，如圖10。

7 結(jié)論

圖10 定型化模板成品圓柱清水效果

綜上所述，通過(guò)本項(xiàng)目對(duì)定型化木模板的應(yīng)用與管控發(fā)現(xiàn)，混凝土構(gòu)件的外觀質(zhì)量在使用定型化木模板的情況下，更容易達(dá)到清水混凝土的效果，定型化木模板因其無(wú)需二次切割，高精度的連接方式與加固措施，在對(duì)清水混凝土構(gòu)件的觀感質(zhì)量、施工進(jìn)度、成本控制、成品保護(hù)上有極大優(yōu)勢(shì)，使用定型化木模板更容易使混凝土構(gòu)件達(dá)到清水混凝土的效果。同時(shí)定型化木模板的價(jià)格便宜，周轉(zhuǎn)率高，原材由工廠機(jī)器切割，原材浪費(fèi)少，有環(huán)保節(jié)能的效果，定型化木模板值得大面積推廣及使用。