玻璃鋼模板體系在清水混凝土圓柱施工中的運用

莊亦農

隨著現代建筑業的飛速發展，各種新材料、新工藝涌現，人們的審美觀也發生著巨大的變化。對于清水混凝土這種自然、返璞歸真的建筑效果追捧逐步顯現，尤其在一些重要建筑主要出入口的圓柱。對于圓柱的模板體系，傳統的定型鋼模板體系、木模板體系拼縫多、工序復雜、費時、造價高，一次性投入大、自重大、人工移動不便，并且澆筑完成后的混凝土圓柱的垂直度和光潔度都不盡如人意。玻璃鋼圓柱模板以其材料性能上的科技優勢、安裝施工時的高效簡便以及最后成品的美觀等優良特性，漸漸發展成為了最佳的圓柱新型模板，在高速發展的建筑行業中得到廣泛應用。

1 工程概況

上海浦東國際機場三期擴建工程衛星廳工程分為S1、S2兩座衛星廳，建筑面積573237m2，地下1層，地上6層（含夾層），從地下至地上各樓層的主要功能安排依次為：捷運站臺層、站坪層、國際到達通道、國內出發候機/到達、國際出發候機、國際商業/餐飲、貴賓候機室。

衛星廳各層室內公共區所有外露的混凝土柱均為清水混凝土柱，清水混凝土柱共計1899根，其中圓柱1751根，方柱/矩形柱148根。衛星廳4m層以上的清水混凝土圓形柱均采用玻璃鋼模板施工，圓形柱直徑共6種規格，分別是 1000mm、1100mm、1200mm、1300mm、1400mm、1500mm。

2 施工特難點分析

（1）飾面效果要求高：直接利用混凝土成型后的自然質感作為飾面效果的混凝土即為清水混凝土，因此要求混凝土表面平整光滑，色澤均勻，無碰損和污染，且不允許出現普通混凝土的質量通病。

（2）質量要求高，難以控制：衛星廳設計使用年限為100年，全部結構為耐久性混凝土，環境作用等級為I-B（一般輕度環境）。

（3）混凝土配合比要求高：根據設計要求，衛星廳包含大量強度等級為C60的清水柱，所用混凝土對原材料選擇、配比設計和生產過程控制提出了較高要求，為確保混凝土強度，在滿足規范基礎上，盡可能減小水膠比，原則上提高一個強度等級進行設計。

（4）混凝土施工難度大：衛星廳清水混凝土圓柱一般高約7.5m，個別清水混凝土圓柱高度超過10m，均為超高柱，對模板配置要求高，混凝土澆搗工藝要求高。

（5）質量目標：在符合國家施工質量驗收標準的前提下，主體工程爭創“白玉蘭”獎或“魯班獎”。

3 施工工藝

3.1 準備工作

模板進場后，先應對照加工圖對模板的規格尺寸、模板內壁的光滑度及有否明顯瑕疵等情況進行復核檢查，確認符合加工要求后方可投入使用。

完成上述工作后，應對圓柱模板進行垂直密封條的安裝。垂直密封條的材料為：成品高彈性橡膠條。橡膠條的長度應與模板的高度等長，在該長度內不得設置接頭，采用強力膠將橡膠密封條粘結在模板拼接口上，橡膠密封條的模板內側邊在粘結后應與模板的內側面齊平。在以后每次使用模板前均必須對垂直密封條進行檢查，如發現有損壞或缺失必須進行整根的更換。

3.2 模板組裝

（1）模板的組裝順序：將兩個同組的半圓形模板通過耳板進行拼接，拼接應先安裝耳板上的定位銷，然后檢查模板內側接縫的平整度和密封止水條順直情況，確認符合要求后安裝耳板上的連接螺栓。使圓柱模板組形成整體。然后在耳板之間加裝鋼帶抱箍，鋼帶抱箍的緊固接頭應與圓柱模板的拼縫在水平方向按90°錯位，在鋼帶抱箍全部收緊后，應對鋼耳板上的連接螺栓再進行一次緊固。

（2）模板明縫條的安裝：按照既定的標高安裝PVC線條，線條壓緊固定在模板內壁至無縫隙。明縫條安裝后應達到目測明縫條無明顯對接接縫、明縫條與模板接觸部位無明顯縫隙的標準。

圖1 玻璃鋼模板拼裝完成

3.3 模板吊裝

塔吊旋轉半徑能夠覆蓋到的圓柱，直接通過塔吊吊裝到位。對于塔吊范圍覆蓋不到的圓柱，利用盤扣架搭設支架體系進行吊裝。玻璃鋼模板吊裝步驟如下：

（1）由塔吊將玻璃鋼模板吊運至安裝位置附近，橫置于推車上。

（2）排架間留通道，借由人力將模板推至安裝位置。

（3）利用預先搭設的盤扣式吊架吊裝模板。

（4）盤扣式吊架形式優先采用“U”型；西側專機坪處由于臨邊，采用“二”型。

3.4 模板就位及校正

圓柱模組裝完成后，通過吊裝機械直接進行就位，就位后應對模板的軸線位置和方向進行調校，確認符合要求后進行模板底部的固定和模板的垂直度校正。

3.5 模板底部封閉

當上述工序全部完成后方可進行模板底部的防滲漏封堵。封堵材料選用柔性橡膠條，柔性橡膠條必須是沿圓柱周長整根的，唯一的接頭在鋼箍箍緊前不應留有明顯的縫隙。當鋼箍箍緊后應對密封條的密封性進行最后檢查，如發現有縫隙和漏點應拆除后重新施工（見圖2）。

4 質量控制要點

4.1 確保玻璃鋼模板剛度

（1）模板進場后，先應對照加工圖對模板的規格尺寸情況進行復核檢查，確保模板厚度滿足要求，保證自身剛度；

（2）視檢查情況對玻璃鋼鋼模板現場或返廠進行相應修補；

圖2 底部橡膠密封條

（3）為加強模板抵抗側向力的強度，模板通過鋼耳板連接后，加裝水平向的可收縮式鋼抱箍，相鄰鋼抱箍接口豎向進行錯位處理，認真檢查模板抱箍系統，保證模板剛度。

4.2 完善模板密封體系

（1）模板豎向拼縫處采用T型硅膠條進行封閉；

（2）加強現場管控，規范豎向拼縫處T形硅膠條的拼裝操作，避免出現硅膠條偏位現象；

（3）模板底部采用水平橡膠密封條進行封閉，外側采用鋼箍箍緊；（4）柱底部鋼箍箍緊后檢查密封條是否有縫隙和漏點。

4.3 混凝土和易性差

（1）施工現場加大清水混凝土塌落度實測頻率；

（2）對不符合施工要求的混凝土，堅決不予使用。

5 實施效果

衛星廳工程共完成柱總數1751根，實測柱數量450根，垂直度符合標準的共435根，合格率96.7%；超出標準的數量共15根，占比3.3%；垂直度偏差最大值10mm；直徑偏差符合標準的數量共431根，占比95.8%；直徑偏差最大值13mm。

6 效益及總結

采用玻璃鋼模板施工清水混凝土圓柱施工工藝在衛星廳項目的成功運用，產生了良好的效益：

（1）技術效益

通過對玻璃鋼模板體系施工技術的研究，不僅積累了清水混凝土圓柱施工經驗，為后續同類工程提供了借鑒，同時提高了項目管理人員在施工過程中解決問題的能力，鍛煉了技術人員協同能力，增強了技術人員的科研能力。

（2）社會效益

由于工作開展順利，各項施工控制措施都能得到很好的落實，施工組織得當，為創造優質工程提供了保障。同時，由于浦東機場三期擴建工程衛星廳工程的標桿效應，不但提升了同類工程質量控制水平，同時也提升了企業形象。

（3）經濟效益

與傳統木模板相比，清水混凝土施工中木模板僅翻轉1～2次，玻璃鋼模板翻轉理論可翻轉50次，實際施工中考慮施工進度等因素，一般翻轉約20次，玻璃鋼模板體系的運用經濟效益顯著。

[1]《清水混凝土應用技術規程》（JGJ169-2009）[S].中華人民共和國住房和城鄉建設部.

[2]吳涵波.玻璃鋼模板房屋建筑施工技術[J].建筑技術，2011，13

[3]林立軍.清水混凝土圓柱的施工和質量控制初探[J].福建建筑，2014，02.

[4]鄧迪，田敬巖.新型模板體系在國家大劇院工程中的應用[J].建筑技術，2003，8.