易安特復(fù)合材料模板在大面積混凝土墻體施工中的應(yīng)用

許漢杰

（廣州軌道交通建設(shè)監(jiān)理有限公司，廣東 廣州 510000）

1 工程概況

南浦西站全長(zhǎng)229.8m，標(biāo)準(zhǔn)段寬23.1m，是標(biāo)準(zhǔn)地下四層島式車站。車站結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆砼結(jié)構(gòu)，頂、中、底板三個(gè)部分與中柱和內(nèi)墻構(gòu)成封閉框架，頂、中、底板三個(gè)部分采用梁板結(jié)構(gòu)體系。其中6～20 軸負(fù)一層中板開孔（即負(fù)一層、負(fù)二層合成一層），形成中庭，中庭凈高15.35m。該車站的圍護(hù)和主體為復(fù)合結(jié)構(gòu)，主體采取明挖順筑施工法。

2 易安特復(fù)合材料側(cè)墻模板安裝流程

墻體模板（單面支撐）拼裝流程：

彈線→安裝定位壓腳板→墻模安裝→背楞安裝→檢測(cè)→調(diào)整墻體水平、垂直。

1.作業(yè)條件：模板安裝前需在鋼筋驗(yàn)收完畢后方可施工。

2.測(cè)量放線：墻模板安裝前，應(yīng)以樓層主控制線為基準(zhǔn)，對(duì)柱子的外圍尺寸進(jìn)行彈線定位，需要注意的是，要把所有的邊線都向外偏移80mm，以此來(lái)作為復(fù)核線（即模板邊線）。

3.墻體易安特復(fù)合材料模板安裝：根據(jù)放樣位置定位側(cè)墻模板，側(cè)墻模板安裝按照從下到上的施工順序進(jìn)行，模板拼裝時(shí)復(fù)合材料模板，通過(guò)模板上自帶的鎖孔，使用連接件實(shí)現(xiàn)模板拼裝[1]，拼裝時(shí)將兩片模板對(duì)齊，連接手柄穿過(guò)鎖孔后旋轉(zhuǎn)90°即可實(shí)現(xiàn)模板連接，操作簡(jiǎn)單。

4.墻體（單面支撐）易安特復(fù)合材料模板加固：地鐵車站兩側(cè)側(cè)墻對(duì)撐施工，利用中（頂板）板模板支撐架同時(shí)作為兩側(cè)側(cè)墻模板支撐，側(cè)墻對(duì)頂鋼管間距750*600mm。側(cè)墻模板拼裝完成后，安裝主次龍骨采用雙拼50mm*100mm 方木和雙拼48*3.0mm 鋼管，并調(diào)節(jié)對(duì)撐鋼管端部可調(diào)托座頂緊模板背楞。

5.墻體（單面支撐）易安特復(fù)合材料模板的檢測(cè)和調(diào)整：采用吊線錘方法吊掛鉛垂線，通過(guò)調(diào)整可調(diào)托座調(diào)整模板限界和垂直度[2]，調(diào)整后模板限界偏差在5mm 以內(nèi)，垂直度偏差在1/1000 以內(nèi)。

6.側(cè)墻混凝土澆筑：側(cè)墻混凝土澆筑提升速度應(yīng)控制在不大于2m/h，側(cè)墻澆筑高度達(dá)到2m 時(shí)，應(yīng)停止30～60min 去澆筑一層對(duì)應(yīng)頂（中）板，可以有效防止支撐架體上浮。側(cè)墻混凝土采用混凝土泵澆筑，為保證墻模板的側(cè)壓力均衡，應(yīng)按照分層分段的原則進(jìn)行澆筑，兩側(cè)的側(cè)墻混凝土應(yīng)均衡上升，對(duì)稱澆筑最大高差不宜超過(guò)0.5m，且每次澆筑高度不應(yīng)大于500mm。

7.易安特復(fù)合材料模板拆除：復(fù)合材料模板不親水泥，不銹蝕，側(cè)墻混凝土澆筑成型達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度可拆除側(cè)墻模板[3]。在進(jìn)行拆除的時(shí)候，采用先支后拆、后支先拆方法，先拆除非承重模板、后拆除承重模板，并且應(yīng)該從上而下進(jìn)行拆除，且宜大塊整體拆除。大跨度的墻體則根據(jù)劃分的轉(zhuǎn)運(yùn)模塊將分界線處的連接手柄拆除后按照轉(zhuǎn)運(yùn)模塊將模板整體拆除即可，拆除的塑料復(fù)合模板不得拋擲，應(yīng)整理堆放在固定位置。并在拆下模板后，對(duì)其表面進(jìn)行清掃，以備下次使用。

3 易安特復(fù)合材料側(cè)墻模板受力驗(yàn)算

本車站側(cè)墻采用易安特復(fù)合材料建筑模板，查詢有關(guān)資料，模板抗彎強(qiáng)度[σ]≥45MPa，剪切強(qiáng)度[τ]≥26MPa，彈性模量E ≥4500MPa。

側(cè)墻模板支撐體系利用滿堂支撐架對(duì)頂車站兩側(cè)結(jié)構(gòu)側(cè)墻，側(cè)墻模板使用易安特復(fù)合建筑材料模板；次楞為50*100 木方間距150mm，固定側(cè)模主楞為2 根φ48×3.0mm@600mm 鋼管，對(duì)頂水平鋼管水平向間距600mm，豎向間距750mm，側(cè)墻豎向分段最大高度8.5m。

3.1 工程屬性

具體見表1。

表1 南浦西站結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)

表2 荷載組合計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)值

3.2 荷載組合

現(xiàn)澆混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值：

正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)值：S正=G4k=34.348kN/m2。

3.3 面板驗(yàn)算

面板是受彎結(jié)構(gòu)，需要對(duì)其抗彎曲強(qiáng)度及剛度進(jìn)行驗(yàn)算。根據(jù)《建筑施工手冊(cè)》2003 版，在進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)，應(yīng)考慮到現(xiàn)澆砼的側(cè)向壓力以及澆筑時(shí)的外力；撓度驗(yàn)算中僅考慮了現(xiàn)澆混凝土的側(cè)向壓力[4]。按龍骨間距及模板表面尺寸進(jìn)行計(jì)算及按支撐在次楞上的簡(jiǎn)支梁進(jìn)行計(jì)算[5]。

墻截面寬度取b=0.75m，W=bh2/6=750×502/6=312500 mm3，I=bh3/12=750×503/12=7812500mm4

1.強(qiáng)度驗(yàn)算。

滿足要求。

2.抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算。

計(jì)算公式如下：

其中：

V——面板最大剪力（N）。

L——跨度（次楞間距）：l=150.0mm。

現(xiàn)澆砼側(cè)向壓力q1：min{0.22γct0β1β2ν1/2，γcH}=min{0.22×24×4×1×1.15×21/2，24×8.5}=min{34.348，204}=34.348kN/m2。

澆筑混凝土側(cè)向壓力q2：2kN/m。

面板最大剪力：V=0.6×34.348×150.0+0.617×2×150.0=3276N。

截面抗剪強(qiáng)度需符合：

其中：

τ——面板截面最大受剪應(yīng)力（N/mm2）。

V——面板最大剪力（N）：V=3717.4N。

B——構(gòu)件截面寬度（mm）：b=750mm。

Hn——面板厚度（mm）：hn=80mm。

Fν——面板抗剪強(qiáng)度（N/mm2）：fν=26.000N/mm2。

圖1 荷載分布圖

圖2 面板彎矩圖

面板截面最大受剪應(yīng)力：τ=3×3276/(2×750×80.0)=0.0819N/mm2。

面板截面抗剪強(qiáng)度：[fν]=26.000N/mm2。

面板截面的最大受剪應(yīng)力τ=0.0819N/mm2，低于面板截面抗剪強(qiáng)度[τ]=21.1N/mm2，符合要求。

3.撓度驗(yàn)算。

符合要求。

4 效益分析

4.1 工程質(zhì)量

模板產(chǎn)品外形尺寸精度高于鋼模板和木模板，拼縫小，拼裝后的構(gòu)建整體性強(qiáng)；工程施工成型表面光潔、平滑，板面無(wú)裂紋與缺漏，能達(dá)到清水混凝土的要求，無(wú)需使用脫模劑，施工質(zhì)量好。

4.2 施工現(xiàn)場(chǎng)安全性

施工現(xiàn)場(chǎng)大型設(shè)備及材料使用量較少，現(xiàn)場(chǎng)管理到位，施工安全性高，施工效率較傳統(tǒng)鋼膜和木模提升1/2 和1/3。

4.3 綠色施工

復(fù)合材料建筑模板屬于高技術(shù)節(jié)能環(huán)保新材料產(chǎn)品，這個(gè)產(chǎn)品可以進(jìn)行多次重復(fù)使用，還可以進(jìn)行回收再生利用，這樣有利于節(jié)約能源，減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)，并給企業(yè)帶來(lái)良好的環(huán)保和節(jié)能效益。

4.4 經(jīng)濟(jì)效益

對(duì)比易安特復(fù)合材料模版與木膠模版，易安特復(fù)合材料模板規(guī)格為1.2×1.5m，采購(gòu)價(jià)人民幣400 元/張，折算價(jià)222.2 元/m2；木膠模板規(guī)格為0.9×1.8m，采購(gòu)價(jià)50 元/張，折算價(jià)30.9 元/m2。從2 種模板板材的首次直接采購(gòu)費(fèi)用來(lái)看，易安特復(fù)合材料模板高于木膠板。在保養(yǎng)得當(dāng)?shù)那闆r下，考慮周轉(zhuǎn)次數(shù)后，木膠模板最多可周轉(zhuǎn)使用5 次后報(bào)廢，折算費(fèi)用為6.2元/m2；易安特復(fù)合材料模板平均可周轉(zhuǎn)使用50 次以上，折算費(fèi)用4.4 元/m2。考慮材料周轉(zhuǎn)后，易安特復(fù)合材料模板使用成本低于木膠板。再綜合考慮施工效率節(jié)約的人力成本、環(huán)保效益、混凝土外觀質(zhì)量，若長(zhǎng)期使用，易安特復(fù)合材料模板比木膠模板具有更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

5 結(jié)語(yǔ)

易安特復(fù)合材料建筑模板，可提高工程施工效率，降低施工成本，其“以塑代鋼、以塑代木”的產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn)，與綠色環(huán)保、低碳節(jié)能的國(guó)家方針相一致，在施工安全、質(zhì)量和進(jìn)度方面發(fā)揮了很大作用，同時(shí)也契合了行業(yè)綠色建材的發(fā)展趨勢(shì)，各項(xiàng)物理、力學(xué)性能指標(biāo)全面趕超塑料模板行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，施工成品質(zhì)量好，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，值得推廣使用。