中空塑料模板與方圓扣結(jié)合的模板加固體系在場館工程中的運(yùn)用

劉洪亮 何亞軍

【摘要】近年來，建筑施工逐漸從勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)向技術(shù)密集型、材料密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變，同時(shí)國家對(duì)環(huán)保的重視程度也越來越高。鑒于上述情況，中空塑料模板+方圓扣新型模板加固體系應(yīng)用而生。中空塑料模板+方圓扣新型模板加固體系以其施工方便、拆模后混凝土成型質(zhì)量好、棱角順直，結(jié)構(gòu)垂直度和平整度好、經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)，迅速得的工程界的認(rèn)可。本文從一個(gè)工程實(shí)例出發(fā)，詳細(xì)介紹了中空塑料模板+方圓扣新型模板加固體系應(yīng)用情況、施工工藝、過程控制要點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)效益等。

【關(guān)鍵詞】中空塑料模板；方圓扣；模板加固；施工技術(shù)；質(zhì)量；安全

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 26.073

1、工程概況

安陽市文體中心建設(shè)工程PPP項(xiàng)目地處安陽市中軸線中部，文昌大道以南、中華路以東、弦歌大道以北、永明路以西，項(xiàng)目總占地面積702.6畝，總建筑面積217577.46㎡。本項(xiàng)目包括文化中心、體育中心兩個(gè)部分。

體育中心體育館工程位于黃河大道以北，中華路以東，永明路以西，海河大道以南，場館（6000坐席）地上3層，地下層，建筑總高度23m，總建筑面積35354.89㎡，主要功能為6000座比賽場區(qū)、訓(xùn)練館、配套設(shè)施、地下停車庫及體育配套用房等。主要結(jié)構(gòu)形式為：框架結(jié)構(gòu)，看臺(tái)1～3層，采用框架結(jié)構(gòu)。本工程選取體育館地上部分，主體結(jié)構(gòu)柱施工時(shí)使用塑料模板和方圓扣加固體系。

2、中空塑料模板使用情況

2.1 材料介紹

中空塑料建筑模板是一種新型建筑模板材料，以現(xiàn)代化工HDPE和HDPP為原料，是一種重量輕、可塑性好的新型材料，同時(shí)具有強(qiáng)度高、韌性強(qiáng)、耐沖擊、彈性強(qiáng)的特點(diǎn)。中空塑料模板輕敲模即可脫落有效縮短工時(shí)，加快工程進(jìn)度，減少模板清潔和保養(yǎng)費(fèi)用。中空塑料模板以塑代木，以塑代竹，不會(huì)產(chǎn)生有害的建筑垃圾，不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，環(huán)保健康。與傳統(tǒng)木模板相比，中空塑料模板可循環(huán)回收利用、以舊換新，周轉(zhuǎn)使用次數(shù)達(dá)30次到100次。

方圓扣是一種新型模板加固體系，由端部加工為彎頭的工字鋼卡板和銷片組成?？ò逯虚g沿長度方向設(shè)有相同間距的固定孔，模板加固時(shí)，銷片插入不同的固定孔中，用以加固不同尺寸的構(gòu)件。

其中方圓扣件包括邊框、通孔、U型卡槽部、固定稍。

2.2 施工選擇

長期以來，我國的建筑工程傳統(tǒng)施工加固體系多采用木方、圓管、模板加固體系，在施工柱模板時(shí)采用木模板長邊夾短邊，豎向背楞采用木方，水平夾具采用鋼管，并采用高強(qiáng)對(duì)拉螺栓加固，本案工程采用新型加固體系-中空塑料模板加方圓扣件。組合形式簡、單施工方便。以下將根據(jù)體育館一區(qū)框柱子作為參考對(duì)象對(duì)新型加固體系進(jìn)行簡要介紹。體育館層高5米，單層建筑面積1.4萬平米，單層劃分12個(gè)施工分區(qū)，每個(gè)分區(qū)施工時(shí)間按照5～6d，計(jì)算，使用時(shí)間按照120d計(jì)，采用如下方式最為經(jīng)濟(jì)合理；

本工程采用厚度為15mm的中空塑料模板，背楞選用普通木方，水平夾具采用10#、25mm厚度方圓扣柱箍鋼作為主龍骨。

2.3 混凝土柱模板施工工藝流程

操作流程：模板放樣→模板加工→模板安裝→安放次龍骨→調(diào)節(jié)次龍骨間距→安裝主背楞→校正柱面垂直平整度、方正度→檢查驗(yàn)收。

3、質(zhì)量及安全保證措施

3.1 質(zhì)量保證措施

（1）模板加固體系剛度大小影響到柱子成型效果，加固體系剛度大小與模板及加固件尺寸規(guī)格關(guān)系較大，另外模板體系設(shè)計(jì)與構(gòu)件尺寸及澆筑速度有關(guān)，結(jié)合本工程實(shí)際情況及受力計(jì)算，選用15mm塑料模板及10#方圓扣加固件。

（2）對(duì)于豎向構(gòu)件柱子來說，混凝土澆筑時(shí)，柱子根部受力較大，模板加固時(shí)，起步加固件離地高度通常不大于200mm，下部加固件可適當(dāng)考慮加密。

（3）對(duì)于柱子模板加固來說，陰陽角處模板加工要求高，加固難度大，易產(chǎn)生漏漿、漲模現(xiàn)象，對(duì)于中空塑料模板來說，模板變形小，需嚴(yán)格控制模板尺寸，陰陽角處需設(shè)置海綿條。

（4）中空塑料模板不易自然破損，破損后不易修補(bǔ)堵漏，因此模板應(yīng)定期進(jìn)行檢查，如有破壞及時(shí)替換，保證使用質(zhì)量。

（5）為保證柱模板在澆筑混凝土?xí)r，柱子底口不移位，需在離地100處設(shè)置定位鋼筋。

（6）方圓扣加固通過楔形銷片深入固定孔深度調(diào)節(jié)柱子尺寸，模板加固時(shí)必須保證銷片嵌固牢固，防止混凝土澆筑時(shí)柱子變形。

3.2 安全保證措施

（1）混凝土澆筑前組織施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，對(duì)重點(diǎn)部位單獨(dú)交底，設(shè)專門負(fù)責(zé)人。

（2）澆筑混凝土用架子、走道及工作平臺(tái)，安全穩(wěn)固，能夠滿足澆筑要求。

（3）在澆筑混凝土?xí)r，先澆筑柱的混凝土，最后澆筑梁、板的混凝土。

（4）澆筑時(shí)采用分層對(duì)稱澆筑，嚴(yán)格控制柱子混凝土澆筑速度，嚴(yán)禁一次澆筑到頂。

（5）澆筑混凝土?xí)r設(shè)專人看模，經(jīng)常觀察模板、支架、鋼筋。預(yù)埋件和預(yù)留孔洞的情況，當(dāng)發(fā)生變形移位時(shí)立即停止?jié)仓?，并在已澆筑的混凝土初凝前修整完好?/p>

4、經(jīng)濟(jì)效益及優(yōu)、缺點(diǎn)分析

4.1 塑料模板

4.1.1優(yōu)點(diǎn)

（1）材料周轉(zhuǎn)率高：向較于木模板，塑料模板周轉(zhuǎn)率高度20次以上。

（2）模板韌性好，運(yùn)輸、加固過程中不易損壞。

（3）節(jié)能環(huán)保：塑料模板通常采用廢舊塑料制作，模板損壞后回收率高。

（4）拆模后，混凝土成效效果好，可達(dá)到清水混凝土的效果。

4.1.2缺點(diǎn)

（1）塑料模板損壞后修復(fù)困難，通常只能替換。

（2）塑料模板防火性差，現(xiàn)場動(dòng)火時(shí)易損壞模板，影響成型混凝土的表面質(zhì)量。

（3）塑料模板不易裁切，適用于大截面構(gòu)件整張模板加固。

4.2 組件式加固體系

4.2.1優(yōu)點(diǎn)

（1）方圓扣加固件作為主龍骨，代替鋼管扣件，省去對(duì)拉螺栓設(shè)置，節(jié)約資源。

（2）加固體系操作簡單，施工方便，可大大節(jié)約人工。

（3）方圓扣加固剛度大，漲模少，柱子成型效果好。

4.2.2缺點(diǎn)

（1）方圓扣加固體系相對(duì)于傳統(tǒng)加固體系，桿件重量大，對(duì)安裝工人體力要求高。

（2）配件較多，拆模過程中，易丟失，對(duì)操作工人的熟練程度及素質(zhì)要求較高。

（3）對(duì)于梁柱核心區(qū)等特殊建構(gòu)部位，不易加固，仍需要結(jié)合鋼管、扣件施工。

4.3 經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比

4.3.1模板優(yōu)劣對(duì)比

4.3.2成本對(duì)比

4.3.3傳統(tǒng)模板加固體系與新型模板加固體系分析，見表3、表4。

4.3.4加固體系對(duì)比

見表5。

5、中空塑料模板與方圓扣加固體系使用問題及對(duì)策

中空塑料模板的強(qiáng)度、剛度小，運(yùn)輸、使用過程中易損壞，且不易切割，塑料模板屬于新型材料，一次投入費(fèi)用大，尚未大面積推廣應(yīng)用。

5.1 塑料模板強(qiáng)度、剛度小的問題

考慮到本項(xiàng)目層高為5m，層高較大，而塑料模板強(qiáng)度、剛度偏小，為保證柱子成型效果，實(shí)際使用過程中加大次龍骨使用數(shù)量，次龍骨間距不大于200mm，木方投入相對(duì)較大。

5.2 現(xiàn)場加工塑料模板易造成損壞的問題

塑料模板防火性差，現(xiàn)場使用過程中需嚴(yán)格控制防火安全。同時(shí)對(duì)于共建項(xiàng)目構(gòu)件尺寸變化大，對(duì)塑料模板裁切較多，裁切過程中模板損耗大。

5.3 拆模注意事項(xiàng)

模板要加強(qiáng)保護(hù)，拆模后需對(duì)模板集中堆放采用塔吊或者人工統(tǒng)一運(yùn)輸，嚴(yán)禁隨意拋擲。

5.4 方圓扣加固體系

方圓扣加固體系重量大，對(duì)操作工人體力要求高。加固配件多，拆模過程中易丟失。

6、中空塑料模板改進(jìn)意見

（1）中空塑料模板雖可任意切割成現(xiàn)場需要的尺寸，但是裁切過程中對(duì)模板損壞較大，切割后切邊毛糙影響混凝土成型效果。在塑料模板制作過程中可適當(dāng)加入纖維材料，提高模板剛度的同時(shí)減小加工破損率。

（2）塑料模板防火性能差，可考慮在模板表面增加防火膜，提高模板防火性的同時(shí)提高混凝土成型效果。

（3）塑料模板現(xiàn)場加工材料損耗大，建議采用工程化預(yù)制，提高模板加固精度的同時(shí)較小損耗率。

（4）方圓扣加固件重量大，對(duì)工人體力要求高，建議增大截面，采用空心工字鋼制作方圓扣加固件，減小加固件重量。

（5）方圓扣加固件配件多且零碎，拆模過程中易丟失，損耗大，建議銷片增加防脫落措施，以減小損耗。

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