早拆模板在施工中的技術(shù)應(yīng)用

蘇貞貞,李亞楠,張宏洲

（1.河北三騏工程項目管理有限公司，河北 廊坊 065000；2.廊坊師范學(xué)院，河北 廊坊 065000）

0 引言

在城市化進(jìn)程中，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是最主流的結(jié)構(gòu)形式。然而，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工，在天氣、材料、施工方法和工地條件的約束下，加上《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666-2011 中嚴(yán)格限定了脫模時間，雖保障了施工的安全和質(zhì)量，但在某種程度上拖延了施工進(jìn)度［1］。當(dāng)前施工中，最常見的手段就是在混凝土拌和過程中添加外加劑［2］，比如說早強劑，提高混凝土的強度增長速率，提前達(dá)到拆模的強度要求。另一種方法是投入更多的模板。這兩種方法都會使總成本增加。早拆模板是一種改變應(yīng)力的施工技術(shù)，通過引入臨時支撐將樓板的大跨度轉(zhuǎn)換為短跨度，并形成間距不超過2m的臨時支撐布局。因此該技術(shù)具有安全性高、經(jīng)濟(jì)性好，在當(dāng)前工程中被廣泛采用。

1 工藝原理

早拆模板的基本原理是在施工過程中通過設(shè)計人為地減小結(jié)構(gòu)跨度，減小拆模后混凝土的內(nèi)力，從而可以在不影響結(jié)構(gòu)安全的情況下及早拆除模板，這樣就可以加快物料的運轉(zhuǎn)、減少投資。此類模板安裝和拆除都相對簡易，個人容易掌握，施工速度較快，能夠壓縮工期，安全和質(zhì)量也有保障。

由立桿、頂桿、橫桿和可調(diào)型組裝式模板早拆柱頭組成的支撐系統(tǒng)，由各類標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件組成。由于支架的連接節(jié)點具較高強度，能夠承擔(dān)上部模板傳遞下來的各種荷載［3］，所以模板支架形成的空間結(jié)構(gòu)支架具有自我穩(wěn)定性和整體穩(wěn)定性。

圖1 早拆模板體系圖

2 工藝流程

支模工藝流程：按模板早拆布置圖拼模→彈控制線及確定早拆頭位置→支模→安裝早拆頭→調(diào)整模板支架→安裝主次龍骨→配板→模板支撐體系驗收→混凝土澆筑。

模板拆除流程：判斷是否可以拆模→拆除托架→拆除主次龍骨→模板面板拆除→拆除早拆支撐→拆除整個體系

早拆體系布置如下。（1）對于設(shè)置早拆支撐體系的板，原則上采用板帶支撐形式，根據(jù)要求在板跨中間留10-20cm 板條，與兩側(cè)模板完全斷開。板條下采用早拆裝置進(jìn)行支撐。（2）既有模板支撐體系按原方案要求進(jìn)行布置，不允許私自放大立桿間距。如早拆支撐與既有模板支撐立桿及水平桿沖突，優(yōu)先調(diào)整早拆支撐體系位置。（3）在鋪設(shè)模板之前，應(yīng)使用早期拆卸裝置的導(dǎo)螺桿將主龍骨和副龍骨以及支撐頂板調(diào)整到設(shè)計水平。早期拆卸裝置的支撐頂和現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)混凝土模板的支撐頂應(yīng)到位，以確保拆除模板后，早期拆卸裝置和平坦地板的力得到二次轉(zhuǎn)換。（4）支撐系統(tǒng)應(yīng)垂直設(shè)置，結(jié)構(gòu)和配件應(yīng)具有有效的連接，裝拆方便，應(yīng)保證相鄰兩層立桿在同一位置，在支撐立桿的底部用50×100×200mm 的平整、無翹曲的木板鋪設(shè)，以確保均勻的載荷傳遞。早拆頭布置如圖2所示。

圖2 早拆頭布置圖

3 結(jié)構(gòu)驗算

根據(jù)早拆支撐布置情況，取跨度最大、最不利的位置的板驗算，混凝土厚度取120mm。

（1）主要計算參數(shù)

鋼管強度為250N/mm2，鋼管強度折減系數(shù)取1.00，采用的鋼管類型為Φ48×2.8。

樓層凈高為2.9m，取為桿長，立桿的間距b×l=1.2m×0.9m，混凝土鋼筋自重為25.10kN/m3。

早拆支撐系統(tǒng)主要在拆模后發(fā)揮作用，因此施工荷載為0，活荷載根據(jù)荷載標(biāo)準(zhǔn)值取2kN/m2。

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由可變荷載效應(yīng)控制的組合S=1.2×25.10×0.12+1.40×2，由永久荷載效應(yīng)控制的組合S=1.35×25.10×0.12+0.7×1.40×2。

由于可變荷載效應(yīng)控制的組合S 最大，所以分項系數(shù)確定為：永久荷載取1.2，可變荷載取1.40［4］。

（2）早拆支撐體系支架荷載標(biāo)準(zhǔn)值（立桿軸力）

①靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值的組成：鋼筋混凝土樓板自重（kN）：

NG3=25.100×0.12×2.000×1.700=10.2kN，結(jié)構(gòu)重要系數(shù)0.9，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：

②活荷載取2kN/m2，結(jié)構(gòu)重要系數(shù)0.9，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：

（3）立桿的穩(wěn)定性

其中 N —— 立桿的軸心壓力設(shè)計值，N=19.63kN；

i ——計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.60cm ；

A ——立桿凈截面面積，A=4.239cm2；

W —— 立桿凈截面模量（ 抵抗矩），W=4.491cm3；

[ f ]—— 鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值，[ f ]=205.00N/mm2；

λ——長細(xì)比，為2760/16.0=172；

4 結(jié)論

與傳統(tǒng)方案比較，早拆模板體系有如下優(yōu)點：（1）標(biāo)準(zhǔn)化施工，將模板的早期拆卸支架結(jié)構(gòu)尺寸和節(jié)點連接方式進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化，減少了設(shè)置的隨機性，避免了結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定和節(jié)點狀態(tài)可變的可能性；（2）加快物料周轉(zhuǎn)速度，提高效率，減少一次投入，節(jié)約成本；（3）能夠迅速地支撐及拆卸，工作效率明顯提升，減少人工費，縮短了工期；（4）減少立桿、橫桿使用數(shù)量，施工規(guī)范，現(xiàn)場整潔，降低管理壓力；（5）模板用量少，減少了砍伐，符合可持續(xù)發(fā)展理念；（6）裝拆快捷，工作效率提高3倍左右［5］，可節(jié)約場內(nèi)外運輸費用。

在早拆模板施工中應(yīng)注意以下事項：（1）嚴(yán)格遵守模板安裝程序；（2）加強安全檢查，盡早發(fā)現(xiàn)安全隱患，防患于未然，提早治理，降低成本；（3）注意環(huán)境保護(hù)，減少污染［6］。