早拆模技術(shù)在工程中的應(yīng)用

賈成年　（安徽省第一建筑工程有限公司，安徽　合肥　230001）

早拆模技術(shù)在工程中的應(yīng)用

賈成年（安徽省第一建筑工程有限公司，安徽合肥230001）

為了解決工程中早拆模技術(shù)問題，結(jié)合國(guó)內(nèi)外研究成果，分析了早拆模技術(shù)原理和不同早拆模技術(shù)體系的特點(diǎn)以及影響因素，論述了早拆模技術(shù)在工程應(yīng)用中的處理措施與效益分析。

早拆模技術(shù)；拆模時(shí)間；處理措施；效益

0　前言

隨著高層建筑的興起，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程不斷增多，施工所需的模板也越來(lái)越大。模板工程是混凝土結(jié)構(gòu)工程施工的重要部分，直接影響到工程建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量和成本。加強(qiáng)模板的循環(huán)利用，不僅可以減少模板的一次性投入，而且可以加快模板的循環(huán)使用速度和使用周期。早拆模施工技術(shù)就是將跨度較大的現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁板等水平構(gòu)件，通過(guò)豎向支撐變?yōu)槎炭缌Y(jié)構(gòu)，從而達(dá)到減少拆模時(shí)間、提高模板循環(huán)利用率的目的。

1　早拆模技術(shù)

早拆模板施工技術(shù)，是指利用早拆支撐頭、鋼支撐或鋼支架、主次梁等組成的支撐系統(tǒng)，在底模拆除時(shí)的混凝土強(qiáng)度要求符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204）表4.3.1規(guī)定時(shí)，保留一部分狹窄底模板，早拆支撐頭、后拆養(yǎng)護(hù)支撐，使拆除部分的構(gòu)件跨度在規(guī)范允許范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)大部分底模和支撐系統(tǒng)早拆的模板施工技術(shù)。

2　早拆模技術(shù)特點(diǎn)

早拆模板一般是指梁、板、拱之類的水平結(jié)構(gòu)模板提早脫模。為了加快模板及其支撐周轉(zhuǎn)使用，模板及其支撐應(yīng)盡早拆除，但拆模時(shí)間取決于所澆筑的混凝土強(qiáng)度，也與構(gòu)件支撐的跨度有關(guān)。要盡早拆除模板，可通過(guò)改變傳統(tǒng)模板支設(shè)方式，以減小構(gòu)件跨度，降低其內(nèi)力。在常溫條件下當(dāng)混凝土澆筑2～3d，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%時(shí)，即可先拆除模板與托梁，但支柱仍然保留，使構(gòu)件混凝土處于短跨度受力狀態(tài)；待混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)到足以承擔(dān)自重及施工荷載時(shí)，再拆除立柱支撐。

早拆模板體系由模板塊、托梁、帶升降頭的鋼支柱等組成。早拆模板技術(shù)的關(guān)鍵是采用早拆柱頭，將早拆柱頭安裝在立柱支撐上可實(shí)現(xiàn)先拆模板、后拆支柱的目的。這些早拆柱頭有一個(gè)共同點(diǎn)，即均設(shè)有頂板，直接支承著混凝土樓板；并設(shè)有可以升降的梁托，支承主梁（龍骨）或模板。早拆模板安裝時(shí)先安裝支撐系統(tǒng)，形成滿堂支架，再逐個(gè)按區(qū)間將模板塊安放到托梁上。拆模時(shí)，用鐵錘敲擊升降頭上的支承插板，托梁連同模板塊降落100mm左右，由鋼支柱上部升降頭的頂托板支承混凝土構(gòu)件。目前常用的早拆模主要有保留板帶早拆模（見圖1）和可調(diào)試保留板帶早拆模（見圖2）。前者通用性強(qiáng)，支模費(fèi)用略高于常規(guī)，但樓層標(biāo)高調(diào)整不方便，對(duì)操作工人的技術(shù)要求相對(duì)較高，支模所需時(shí)間比常規(guī)也相對(duì)較長(zhǎng)。而可調(diào)試保留板帶早拆模通用性強(qiáng)，而且調(diào)標(biāo)高方便準(zhǔn)確，缺點(diǎn)是同排早拆柱頭控制在同一軸線上，組裝較為困難。

圖1　保留板帶早拆模

圖2　可調(diào)試保留板帶早拆模

3　拆模時(shí)間影響因素分析

在早拆模施工中，把臨時(shí)支撐樓板的支柱間距看作樓板的結(jié)構(gòu)跨度。拆模時(shí)間應(yīng)該根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204）規(guī)定，及時(shí)進(jìn)行模板拆除，可提高模板的周轉(zhuǎn)率，降低工程施工成本，但過(guò)早拆除模板，混凝土又會(huì)因強(qiáng)度不足而難以承擔(dān)自身的重量，或受到外力作用而變形甚至出現(xiàn)斷裂，造成重大的質(zhì)量事故。因此，模板尤其是底模板的拆除時(shí)間既關(guān)系到經(jīng)濟(jì)效益，又影響著工程質(zhì)量。便捷、準(zhǔn)確地確定拆模時(shí)間是混凝土工程施工控制的主要環(huán)節(jié)之一。混凝土前期強(qiáng)度增長(zhǎng)與時(shí)間、溫度的關(guān)系，能夠?yàn)榇_定混凝土拆模時(shí)間提供了可靠的理論計(jì)算依據(jù)。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)板結(jié)構(gòu)跨度為2m或小于2m，在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%時(shí)，即可拆除模板。由此可見，混凝土強(qiáng)度在達(dá)到50%時(shí)即可拆模。

模板拆除易產(chǎn)生裂縫，主要與以下因素有關(guān)：后拆支柱的間距、后拆支柱的剛度、樓板的厚度、施工荷載的大小及其作用方式。施工過(guò)程中，荷載的大小和作用方式是產(chǎn)生支柱處負(fù)彎矩的直接原因。因此，應(yīng)嚴(yán)格控制早拆后樓板上的施工荷載。通過(guò)模擬荷載試驗(yàn)的結(jié)果證明，影響早拆模的主要有如下規(guī)律：支柱間距越小，頂板產(chǎn)生的拉應(yīng)力越小，越穩(wěn)定；支柱鋼管剛度大穩(wěn)定性好，變形小；隨著混凝土樓板厚度的增加，支柱處拉應(yīng)力快速減小，混凝土板的厚度越大板頂產(chǎn)生的裂縫可能性越小。

4　早拆模處理措施及效益分析

采用早拆模施工技術(shù)由于增加了支撐，使混凝土受壓區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)槭芾瓍^(qū)，而混凝土構(gòu)件的受拉區(qū)一般不配置鋼筋或僅配構(gòu)造鋼筋，因此支柱處的板頂就很容易產(chǎn)生裂縫，從而出現(xiàn)質(zhì)量隱患。因此，采用早拆模技術(shù)，必須在模板施工前就對(duì)構(gòu)件進(jìn)行驗(yàn)算，并根據(jù)結(jié)構(gòu)在實(shí)際支撐條件下的受力狀況采取如下相應(yīng)對(duì)策。

①若結(jié)構(gòu)構(gòu)造能承受因早拆模板施工而引起的負(fù)彎矩時(shí)，則不必進(jìn)行結(jié)構(gòu)處理就可直接采用早拆模板施工技術(shù)。

②若結(jié)構(gòu)構(gòu)造無(wú)法承受因早拆模板施工而引起的負(fù)彎矩時(shí)，則必須在構(gòu)件新增支撐處增設(shè)上部配筋以抵御負(fù)彎矩。此時(shí)應(yīng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析，只有當(dāng)因鋼筋用量增加造成的經(jīng)濟(jì)損失比采用早拆模施工技術(shù)減少模板等周轉(zhuǎn)材料產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益小時(shí)，方可認(rèn)為采用早拆模施工技術(shù)是經(jīng)濟(jì)合理的。

③隨著混凝土樓板厚度的增加支柱處拉應(yīng)力快速減小，混凝土板的厚度越大板頂產(chǎn)生裂縫的可能性越小。因此在實(shí)際工程中，混凝土樓板厚度較大的工程更適合應(yīng)用早拆模施工工藝。在采用早拆模工藝施工工程中應(yīng)嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，避免由于樓板混凝土澆筑過(guò)程中的人為錯(cuò)誤導(dǎo)致樓板厚度的減薄。

④施工過(guò)程中，荷載的大小和作用方式是產(chǎn)生支柱處負(fù)彎矩的直接原因。因此，應(yīng)嚴(yán)格控制早拆后樓板上的施工荷載。應(yīng)糾正一種錯(cuò)誤觀點(diǎn)，即只要早拆模板拆下即可在樓板上隨意施加荷載。尤其要避免在剛剛拆模后立刻在樓板上施加較大的集中荷載（如人員設(shè)備、鋼筋、模板、支撐過(guò)于集中等），可采取的措施：一是在施工組織中對(duì)相關(guān)操作工序進(jìn)行合理安排，改變施工荷載的作用時(shí)間，如隨著拆模后時(shí)間的推移和混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)逐步增加施工荷載；二是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作加強(qiáng)管理，可將材料、設(shè)備、施工器具盡量分散放置，使之以均布荷載的方式出現(xiàn)。

早拆模與傳統(tǒng)支模方法相比，早拆模板體系提供了更先進(jìn)合理的支撐方式。傳統(tǒng)的扣件鋼管支撐搭設(shè)的隨意性大，支撐結(jié)構(gòu)不整齊，易受工人操作因素影響。通過(guò)技術(shù)革新，早拆模技術(shù)安全可靠，保證了支、拆模板施工過(guò)程中模板支架的穩(wěn)定性，使工程項(xiàng)目的質(zhì)量水平有明顯的提高。

由于早拆模板上述體系模板的特點(diǎn)，使得其構(gòu)造簡(jiǎn)單、操作方便、施工工藝容易掌握，適應(yīng)當(dāng)前中國(guó)建筑施工工人的技術(shù)操作水平。模板配置量的減少，可以節(jié)省人工的消耗，模板裝拆的簡(jiǎn)便快速也能節(jié)省綜合用工。

隨著拆模混凝土強(qiáng)度的降低，大大縮短了建設(shè)周期，使項(xiàng)目不僅在施工技術(shù)上進(jìn)步了，更是在工效、工期、費(fèi)用方面都能明顯的提高效益。隨著這項(xiàng)技術(shù)大規(guī)模的推廣，不僅有利于提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和競(jìng)爭(zhēng)力，且有利于節(jié)約社會(huì)資源，提高生產(chǎn)效率。

5　結(jié)論

綜合以上分析，早拆模體系不僅是施工技術(shù)進(jìn)步的體現(xiàn)，而且更是能夠顯著提高經(jīng)濟(jì)效益。因此，大力推廣早拆模板體系不但有利于提高建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和競(jìng)爭(zhēng)力，而且有利于節(jié)約社會(huì)資源，提高社會(huì)生產(chǎn)率。

［1］毛杰，李全智，李臻，等.幾種頂板模板快拆體系的研究與應(yīng)用［J］.施工技術(shù)，2007（36）.

［2］李文紅.現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)早拆模技術(shù)的應(yīng)用分析［J］.中州煤炭，2009（8）.

［3］黃楠，沈杰.早拆模體系的綜合效益分析［J］.建筑管理現(xiàn)代化，2008（6）.

TU755.2+2

B

1007-7359（2016）04-0101-02

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.04.039

賈成年（1962-），男，安徽合肥人，工程師，國(guó)家注冊(cè)二級(jí)建造師。