中空塑料模板與方圓扣結合的模板加固體系在場館工程中的運用

劉洪亮 何亞軍

【摘要】近年來，建筑施工逐漸從勞動密集型產業向技術密集型、材料密集型產業轉變，同時國家對環保的重視程度也越來越高。鑒于上述情況，中空塑料模板+方圓扣新型模板加固體系應用而生。中空塑料模板+方圓扣新型模板加固體系以其施工方便、拆模后混凝土成型質量好、棱角順直，結構垂直度和平整度好、經濟效益顯著等優點，迅速得的工程界的認可。本文從一個工程實例出發，詳細介紹了中空塑料模板+方圓扣新型模板加固體系應用情況、施工工藝、過程控制要點、經濟效益等。

【關鍵詞】中空塑料模板；方圓扣；模板加固；施工技術；質量；安全

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 26.073

1、工程概況

安陽市文體中心建設工程PPP項目地處安陽市中軸線中部，文昌大道以南、中華路以東、弦歌大道以北、永明路以西，項目總占地面積702.6畝，總建筑面積217577.46㎡。本項目包括文化中心、體育中心兩個部分。

體育中心體育館工程位于黃河大道以北，中華路以東，永明路以西，海河大道以南，場館（6000坐席）地上3層，地下層，建筑總高度23m，總建筑面積35354.89㎡，主要功能為6000座比賽場區、訓練館、配套設施、地下停車庫及體育配套用房等。主要結構形式為：框架結構，看臺1～3層，采用框架結構。本工程選取體育館地上部分，主體結構柱施工時使用塑料模板和方圓扣加固體系。

2、中空塑料模板使用情況

2.1 材料介紹

中空塑料建筑模板是一種新型建筑模板材料，以現代化工HDPE和HDPP為原料，是一種重量輕、可塑性好的新型材料，同時具有強度高、韌性強、耐沖擊、彈性強的特點。中空塑料模板輕敲模即可脫落有效縮短工時，加快工程進度，減少模板清潔和保養費用。中空塑料模板以塑代木，以塑代竹，不會產生有害的建筑垃圾，不會產生有毒氣體，環保健康。與傳統木模板相比，中空塑料模板可循環回收利用、以舊換新，周轉使用次數達30次到100次。

方圓扣是一種新型模板加固體系，由端部加工為彎頭的工字鋼卡板和銷片組成。卡板中間沿長度方向設有相同間距的固定孔，模板加固時，銷片插入不同的固定孔中，用以加固不同尺寸的構件。

其中方圓扣件包括邊框、通孔、U型卡槽部、固定稍。

2.2 施工選擇

長期以來，我國的建筑工程傳統施工加固體系多采用木方、圓管、模板加固體系，在施工柱模板時采用木模板長邊夾短邊，豎向背楞采用木方，水平夾具采用鋼管，并采用高強對拉螺栓加固，本案工程采用新型加固體系-中空塑料模板加方圓扣件。組合形式簡、單施工方便。以下將根據體育館一區框柱子作為參考對象對新型加固體系進行簡要介紹。體育館層高5米，單層建筑面積1.4萬平米，單層劃分12個施工分區，每個分區施工時間按照5～6d，計算，使用時間按照120d計，采用如下方式最為經濟合理；

本工程采用厚度為15mm的中空塑料模板，背楞選用普通木方，水平夾具采用10#、25mm厚度方圓扣柱箍鋼作為主龍骨。

2.3 混凝土柱模板施工工藝流程

操作流程：模板放樣→模板加工→模板安裝→安放次龍骨→調節次龍骨間距→安裝主背楞→校正柱面垂直平整度、方正度→檢查驗收。

3、質量及安全保證措施

3.1 質量保證措施

（1）模板加固體系剛度大小影響到柱子成型效果，加固體系剛度大小與模板及加固件尺寸規格關系較大，另外模板體系設計與構件尺寸及澆筑速度有關，結合本工程實際情況及受力計算，選用15mm塑料模板及10#方圓扣加固件。

（2）對于豎向構件柱子來說，混凝土澆筑時，柱子根部受力較大，模板加固時，起步加固件離地高度通常不大于200mm，下部加固件可適當考慮加密。

（3）對于柱子模板加固來說，陰陽角處模板加工要求高，加固難度大，易產生漏漿、漲模現象，對于中空塑料模板來說，模板變形小，需嚴格控制模板尺寸，陰陽角處需設置海綿條。

（4）中空塑料模板不易自然破損，破損后不易修補堵漏，因此模板應定期進行檢查，如有破壞及時替換，保證使用質量。

（5）為保證柱模板在澆筑混凝土時，柱子底口不移位，需在離地100處設置定位鋼筋。

（6）方圓扣加固通過楔形銷片深入固定孔深度調節柱子尺寸，模板加固時必須保證銷片嵌固牢固，防止混凝土澆筑時柱子變形。

3.2 安全保證措施

（1）混凝土澆筑前組織施工人員進行技術交底，對重點部位單獨交底，設專門負責人。

（2）澆筑混凝土用架子、走道及工作平臺，安全穩固，能夠滿足澆筑要求。

（3）在澆筑混凝土時，先澆筑柱的混凝土，最后澆筑梁、板的混凝土。

（4）澆筑時采用分層對稱澆筑，嚴格控制柱子混凝土澆筑速度，嚴禁一次澆筑到頂。

（5）澆筑混凝土時設專人看模，經常觀察模板、支架、鋼筋。預埋件和預留孔洞的情況，當發生變形移位時立即停止澆筑，并在已澆筑的混凝土初凝前修整完好。

4、經濟效益及優、缺點分析

4.1 塑料模板

4.1.1優點

（1）材料周轉率高：向較于木模板，塑料模板周轉率高度20次以上。

（2）模板韌性好，運輸、加固過程中不易損壞。

（3）節能環保：塑料模板通常采用廢舊塑料制作，模板損壞后回收率高。

（4）拆模后，混凝土成效效果好，可達到清水混凝土的效果。

4.1.2缺點

（1）塑料模板損壞后修復困難，通常只能替換。

（2）塑料模板防火性差，現場動火時易損壞模板，影響成型混凝土的表面質量。

（3）塑料模板不易裁切，適用于大截面構件整張模板加固。

4.2 組件式加固體系

4.2.1優點

（1）方圓扣加固件作為主龍骨，代替鋼管扣件，省去對拉螺栓設置，節約資源。

（2）加固體系操作簡單，施工方便，可大大節約人工。

（3）方圓扣加固剛度大，漲模少，柱子成型效果好。

4.2.2缺點

（1）方圓扣加固體系相對于傳統加固體系，桿件重量大，對安裝工人體力要求高。

（2）配件較多，拆模過程中，易丟失，對操作工人的熟練程度及素質要求較高。

（3）對于梁柱核心區等特殊建構部位，不易加固，仍需要結合鋼管、扣件施工。

4.3 經濟效益對比

4.3.1模板優劣對比

4.3.2成本對比

4.3.3傳統模板加固體系與新型模板加固體系分析，見表3、表4。

4.3.4加固體系對比

見表5。

5、中空塑料模板與方圓扣加固體系使用問題及對策

中空塑料模板的強度、剛度小，運輸、使用過程中易損壞，且不易切割，塑料模板屬于新型材料，一次投入費用大，尚未大面積推廣應用。

5.1 塑料模板強度、剛度小的問題

考慮到本項目層高為5m，層高較大，而塑料模板強度、剛度偏小，為保證柱子成型效果，實際使用過程中加大次龍骨使用數量，次龍骨間距不大于200mm，木方投入相對較大。

5.2 現場加工塑料模板易造成損壞的問題

塑料模板防火性差，現場使用過程中需嚴格控制防火安全。同時對于共建項目構件尺寸變化大，對塑料模板裁切較多，裁切過程中模板損耗大。

5.3 拆模注意事項

模板要加強保護，拆模后需對模板集中堆放采用塔吊或者人工統一運輸，嚴禁隨意拋擲。

5.4 方圓扣加固體系

方圓扣加固體系重量大，對操作工人體力要求高。加固配件多，拆模過程中易丟失。

6、中空塑料模板改進意見

（1）中空塑料模板雖可任意切割成現場需要的尺寸，但是裁切過程中對模板損壞較大，切割后切邊毛糙影響混凝土成型效果。在塑料模板制作過程中可適當加入纖維材料，提高模板剛度的同時減小加工破損率。

（2）塑料模板防火性能差，可考慮在模板表面增加防火膜，提高模板防火性的同時提高混凝土成型效果。

（3）塑料模板現場加工材料損耗大，建議采用工程化預制，提高模板加固精度的同時較小損耗率。

（4）方圓扣加固件重量大，對工人體力要求高，建議增大截面，采用空心工字鋼制作方圓扣加固件，減小加固件重量。

（5）方圓扣加固件配件多且零碎，拆模過程中易丟失，損耗大，建議銷片增加防脫落措施，以減小損耗。

參考文獻：

[1]劉海峰，潘柯，祝磊，等.中空塑料模板在工程中的應用[J].中國華西企業股份有限公司：上海.2016（15）.

[2]蔡騫，張強.塑料模板與組件式加固體系在工程中的應用[J].中建三局，2003（31）.

[3]一種方柱鎖具加固模板體系[J].中建二局.1673-0038（2017）18-0017-02.

[4]中國建筑工業出版社GB50204-2015混凝土結構工程施工質量驗收規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2011.

[5]中國建筑工業出版社.建筑施工手冊（第五版）北京：中國建筑工業出版社.