探析框架式塑料模板在土木工程中的應用

摘 要：框架式塑料模板是經由模壓成型生產的一種輕質、高強、環保、質優的長纖維增強熱塑性制品，該模板的各項物理力學性能均全面趕超行業標準。同時通過針對不同施工領域的使用需求進行有針對性的產品研發、配模設計與施工工藝設定，提升了模板的利用率、施工效率與成型質量，改變用工結構。

關鍵詞：框架式塑料模板；土木工程；應用

框架式塑料模板（復合材料組合模板）是經由直接法生產的長纖維增強熱塑性制品。該產品一次模壓成型，物料進場前通過專用配模軟件進行配模設計，精細化輸出目標工程各構件配模設計圖和工程所需使用的模板、配件的規格及數量，定量輸出物料。作為一種輕質、高強、環保、質優的定型化組合模板，其在現有鐵路、市政及高速公路等項目的現澆混凝土及預制混凝土施工中都有著廣泛的應用空間。與采用傳統注塑工藝成型的塑料模板相比，長纖維增強的熱塑性模板具有強度高、周轉使用次數多、砼表觀質量穩定等特點。該成型技術的應用為我國實現“以塑代鋼、以塑代木”建筑模板更新換代提供了有利的技術基礎，提升了建筑模板加工整體水平。

文章旨在結合該型模板在公司項目工地的施工實踐，依據復合材料組合模板的產品特性，對該產品在上述兩個領域的運用特征加以簡述，為今后同類施工提供參考。

1 產品主要特性

1.1 定型化、模塊化設計

有別于傳統木模及普通塑料平板，框架式塑料模板采用定型化、模塊化的產品設計和生產工藝，無后期廠內及施工現場的模數加工工序，可避免因工人現場切割物料造成的損耗，減少危險機具使用。但同時亦導致其現場使用中靈活性有所降低，為滿足目標工程的施工需求且達到物料利用率最高的原則，該模板要求進場前需結合整個目標項目的施工結構及施工工序進行配模方案設計，準確出具物料清單及各施工結構的配模設計圖，現場施工時需嚴格依據配模設計圖紙進行拼裝施工，嚴禁私自改模施工。

1.2 手柄式連接，拼裝簡易

摒除傳統項目對鐵釘、螺栓等的依賴，模板拼裝時使用手柄旋轉90°即可實現連接，方便快捷，提升施工效率。拼裝方式簡易，小工即可進行模板拼裝，改變用工結構，在一定程度上節省人工成本。

1.3 帶肋式模板設計，減少自重，提升產品性能

傳統平面模板多采用6015型鋼模板，重量為37.9kg（面板厚度3mm）， 即單位重量為42.1kg/m2，平均周轉次數為100次，需打磨除銹后方可進行周轉使用。模板是由PP聚丙烯+長玻纖+阻燃劑等壓制而成，模板設計采取帶肋式一次模壓成型工藝，減少模板自重，模板單位面積重量為15kg/m2，拉伸強度微63.3MPA，即對拉后可抗側壓力為6噸/m2，正常周轉次數可達60-80次。無需打磨刷油，表面進行簡單清理即可重復使用。提升搬運便捷性。同時通過模板背筋的合理分布，提升產品各項性能，節省加固材料，提升施工效率。（如表1所示）

2 項目現場應用情況

目前公司承建公路、鐵路及市政項目的施工主體多為大體積混凝土工程，使用該型模板進行施工的分項工程主要有承臺、框架涵（橋）及水溝等附屬結構物。模板配模幅面大，下部結構配模設計相對簡單。但因其施工主體之間聯系性相對較小，而配模時需綜合考慮模板在項目中的通用性，提升模板的利用率，故此時確認該項目的施工工序尤為重要。確認工序后，結合各個施工結構的配模方案進行配模調整與優化，控制整體項目的施工模板規格與數量，提升施工效率與質量。

宜選用大規格的復合材料模板為主板，其他規格的復合材料模板為輔，即大板優先原則，盡量少使用規格小的模板，同時兼顧手柄連接孔位。需結合所有施工部位的結構情況，進行配模方案的調整、優化，提升模板的利用率與周轉次數。模板進場前需繪制好復合材料組合模板的配模圖（包含模板排布方式及模板與配件的規格、數量明細表）、支撐布置圖、異形模板大樣圖。按模板承受荷載的最不利組合對模板和支撐系統進行驗算。編制模板工程施工說明書，制定技術及安全措施。

模板進場施工前，需及時對項目技術人員及操作工人進行技術交底，首層施工時需嚴格按照配模圖紙進行模板拼裝。加固方式需與模板排布形式相結合，墻體加固宜以橫向為主，豎向輔助校直，保證澆筑墻體的垂直度和平整度。模板在不同施工層之間翻轉使用時，宜以長條形或大塊拼裝模板的形式進行拆除，拆除后及時翻轉就位并立即連接拼裝，避免過多拆除模板堆積造成物料混亂，影響施工效率。

同時復合材料模板作為多次周轉材料，科學的模板維護與保養是延長模板使用壽命與保持混凝土澆筑成型效果的關鍵節點，在澆筑混凝土時，及時進行模板上附著的水泥砂漿的清洗及適當的刷涂脫模劑都是必要的措施。

以下以公司承建施工的某高速公路框架橋施工為例，對框架式塑料模板主要施工工藝進行簡要闡述。

模板進場后，在指定場地碼放整齊。模板施工開始前，用墨斗放出結構邊線和模板邊線，緊挨模板邊線安裝定位壓腳板，對模板施工范圍墊層面進行找平，以人工輔助吊車將該部分吊至指定位置。

（1）涵洞墻體模板拼裝前進行預拼裝并刷脫模劑，根據配模圖紙將墻體模板放至墨線范圍內，手柄旋轉90°實現模板連接。拼裝完成，穿對拉螺桿及套管、放置內撐條。后于模板外側依次安裝豎、橫向龍骨，校正位置、調整垂直度后，鎖緊螺母，完成加固，驗收后澆筑砼。待砼澆筑至臺帽標高處，綁扎臺帽鋼筋、安裝臺帽模板，驗收合格后，進行臺帽砼澆筑。待砼強度達到規范要求時拆除墻體及臺帽模板，并及時進行模板清理及成品養護。蓋板施工時，先搭設滿堂架并安裝蓋板模板、綁扎鋼筋，經驗收后澆筑砼，完成涵洞施工。

（2）待構件模板安裝、加固完成后進行驗收，驗收完畢后，進行下步砼澆筑施工作業。澆筑砼時，可利用在框架結構鋼筋上及模板上拉出控制標高線對頂板標高及平整度進行控制。澆筑混凝土時，對于粘附在模板上的混凝土，及時用水沖洗干凈。

（3）待混凝土達到拆模要求時，進行拆模作業。拆除首片模板時，先用專用的拆模工具拆除，然后成預拼規則時的模塊進行大面積拆除。

（4）邊墻及大面積模板的拆除采取整體拆除吊裝。

3 框架式塑料模板應用難點或趨勢

（1）在土木工程施工中，提升砼結構成型質量、節省模板及加固材料、降低人工成本等因素應是引進新材料及新工藝的首要考慮因素， 該類型模板自身的加固、支撐體系還存在一定欠缺，現場的拆除工效不明顯。

（2）高速公路（鐵路）工程施工中，因其施工結構體積大、業主及監理方對結構物拆模后達到“清水墻”的表觀質量要求等現場實際使得目前市場上該類型模板在幅面偏小、拼縫較多、配件過多等存在的不足更為凸顯，因此持續提升模板物理性能，在確保模板強度及限制模板重量的前提下應在一定程度上增加模板板幅，減少模板拼縫，有利于提升該型模板在現場的總體施工效率。

（3）依據現場應用情況來看，目前該類型模板市場上多為平面設計，而對于弧面或異型結構等部位目前尚無配套模板，在一方面也限制了模板的應用范圍。

4 結束語

復合材料組合模板是繼木模、鋼模、鋁合金模板之后的第四代新型模板，符合國家“以塑代木、以塑代鋼”的政策導向，通過多年的運用與不斷的探索，其輕質、高強、混凝土表面成型效果好等優點已初露端倪，在項目一線施工現場也得到了一定的實踐及推廣，能夠在一定程度上提升現場施工的成型質量、施工安全系數并降低施工成本。但不可否認該模板運用領域還比較局限，想要滿足國內各種類型的土木工程施工需求，模板體系的完善、新產品的研發對在建項目生產如何更好地協調、促進發展在一定時期內還將是一個持續的過程，針對存在的問題加以整改并系統總結經驗，為優化施工方案提供實踐和理論依據，方可更好的為在施工領域深入推進新產品、新工藝等“四新”技術的應用起到積極的促進作用。