熱塑性纖維增強塑料模板施工技術研究

開前正 衛世全 吳銀國 彭換寶

目前，住宅工程采用的模板類型主要有木模板、鋁合金模板和塑料模板。木模板因單價較低應用廣泛，周轉次數過多時，混凝土不可避免存在較多質量通病。鋁合金模板初期投入成本高，20 層以下的住宅不適用[1，2]。隨著施工技術的不斷革新，建筑材料持續發展，出現了各種新型模板及相關施工技術的探究[3-6]。本文以濱湖菊園三標段工程為例，開展熱塑性纖維增強塑料模板施工技術研究。項目位于安徽省合肥市濱湖新區玉龍路與城東路交口東南側，屬于拆遷安置保障性住房，總建筑面積約15 萬m2，建筑高度為81.2 ～98.9 m，結構形式為剪力墻結構。

1 技術特點與工藝原理

1.1 技術特點

（1）建立復合模板三維模型，采用專業軟件配模，深化人工配模方案，規范化出具模板施工圖及施工物料清單，實現配模程序化與科學化管理。

（2）復合模板采用LFT-D 在線模壓成型工藝，采用雙層邊肋設計，兩層邊肋中間用短加強筋連接，提高混凝土成型后的觀感及質量。

（3）使用定型化和標準化復合模板及專門開發的連接加固件，無需使用鐵釘等傳統加固材料，實現模數化拼裝，提高工作效率。

1.2 工藝原理

熱塑性纖維增強塑料模板是一種組合式模板，通過專門的配模軟件，按照施工圖建立結構三維模型，設定配模原則并選定模板類型，實現智能化組合設計和模數化拼裝。該施工技術采用了定型化組合設計、裝配式工業化建造方式以及工具化現場作業，以建筑物的開間、進深和層高的標準化為基礎，以鋼管、方鋼和方木條為主要輔助材料，以住宅工程剪力墻現澆鋼筋砼結構為主導工序，組織有節奏的均衡施工。

2 工藝流程及操作要點

2.1 工藝流程

模板設計與加工→測量放線→模板安裝準備→墻、柱模板安裝→梁、板模板安裝→模板驗收→混凝土澆筑→模板拆除。

2.2 操作要點

2.2.1 模板設計與加工

（1）建立結構三維模型，利用專門配模軟件進行復合模板設計，繪制配模施工圖和節點大樣，對每塊模板進行編號，標明龍骨和對拉螺桿的位置等。

（2）選取復合模板施工圖最不利受力板單元，驗算復核模板的強度、剛度、連接手柄抗剪強度以及對拉螺桿抗拉強度等。

（3）統計所有模板、連接件、輔件、加固件及其他材料的型號與數量，在模板工廠內進行加工與運輸等。

（4）墻體上端及墻梁相接處的小模塊模板采用廠內模板預拼，在廠內將小模塊模板合并為大模塊，減少現場施工。

2.2.2 測量放線

彈好柱、墻身位置線及支模控制線，支模控制線距墻邊線為500 mm。彈好門窗洞口位置線，測量并畫出標高線。

2.2.3 模板安裝準備

墻身鋼筋綁扎完畢后，確保鋼筋保護層墊塊已安置到位。首先，安裝預埋管線、接線盒和電箱，完成隱蔽驗收工作。其次，清理找平與模板接觸的混凝土地面面層，并控制地面平整度偏差在±5 mm以內。再次，根據樓層主控制線對柱墻外圍尺寸進行彈線定位，將所有墻柱邊線向外偏移80 mm 作為壓腳板邊線，并用鐵釘固定壓腳板。最后，清理干凈模板表面的水泥漿等雜物，涂刷好脫模劑，吊運至相應位置。

2.2.4 墻、柱模板安裝

按照“先橫墻，后縱墻”“先外墻，后內墻”“先內角，后外角”“先縱向長條模板，后橫條補齊模板”等原則進行安裝作業。

（1）外墻模板的安裝。利用塔吊將外墻外側已拼裝好的模板吊裝至指定位置，做好臨時固定，穿入止水螺桿等，然后拼裝外墻內側的復合模板。

（2）內墻模板的安裝。利用人工操作將內墻一側模板架立在墻體鋼筋骨架的一側，拼接完成后穿入對拉螺桿及限位套管，然后安裝另外一側模板并合模。

（3）內外墻、柱復合模板的加固。次龍骨橫向布置，主龍骨縱向布置；次龍骨的垂直間距為距首層墻柱復合材料組合模板底部300 mm 及600 mm 各1 道，其余為每間隔600 mm 設置1 道。為防止底部脹模，在壓腳板上方設置1道方鋼，并由主龍骨夾緊。主次龍骨每道采用雙拼方鋼管，對拉螺桿從2根方鋼中間穿過，并通過螺母鎖具連接牢固。復合模板加固立面圖如圖1 所示。

圖1 復合模板加固立面圖（來源：作者自繪）

（4）陰陽角模板的安裝加固。在結構陽角處，將外角模板拼裝于陽角一側，另一側拼裝尺寸適當的墻體模板并與該外角模板呈90°，模板間采用連接手柄連接。結構陰角部位布設內角模板，利用墻體模板進行橫向拼長及縱向拼高，保證墻體陰陽角的成型效果。內外角處加固安裝示意圖如圖2 所示。

圖2 內外角處加固安裝示意圖（來源：作者自繪）

（5）邊墻柱的下掛。采用附墻三腳架下掛外模，下口伸至下層墻頂以下大約200 mm。用下層剪力墻體上的穿墻螺栓孔洞將螺栓固定于墻上，再將三角形固定架與螺栓連接，調整至水平位置后，用外側螺母旋緊螺栓使三角架牢固附于墻上。邊墻柱外掛模板底座及附墻三角架安裝詳圖如圖3 所示。

圖3 邊墻柱外掛模板底座及附墻三角架安裝詳圖（來源：作者自繪）

（6）模板位置校正以及垂直度調整。采用吊磁力線墜掛鉛垂線，測量模板上、下口控制線距離，通過調整墻體兩側的斜撐鋼管長度來調整模板的垂直度。

2.2.5 梁模板安裝

（1）梁底模安裝。采用內角模板作為梁底模板與墻端或墻面模板的接頭，然后將預拼好的梁底模板與內角模板連接牢固。

（2）梁側模安裝。將預拼好的梁側模板與墻體模板進行連接，梁側模板與梁底模板過渡位置采用外直角模板進行連接。

（3）梁側模加固。當梁側高度大于400 mm 時，需水平間隔600 mm 設置對拉螺栓，用以拉緊梁側模板，同時將方鋼作為龍骨進行使用。梁側模加固安裝示意圖如圖4 所示。

圖4 梁側模加固安裝示意圖（來源：作者自繪）

2.2.6 板模板安裝

（1）支撐體系安裝。頂板支撐采用鋼管支撐，立桿高度依樓層設定，支撐邊距墻皮為500 mm 以內，中間立柱采用均分的方法，盡量采用1.2 m 的間距，不足處采用0.9 m 或者0.6 m 補齊。可預先在地面上彈出位置線，第1 層位置確定后，往上每一層應保持一致，以保證上下層立柱對齊。另外，上下至少設兩道水平橫桿，橫桿間距由碗扣情況確定。

（2）主次龍骨安裝。主龍骨采用尺寸為48 mm 的方鋼，其間距和立桿的間距保持一致，并根據墻體水平線調整高度。主龍骨安裝完成后，在主龍骨上面設置次龍骨。次龍骨也采用48 mm 方鋼，設置于模板拼縫處，根據標高拉線調平。

（3）鋪設頂板模板。頂板模板與內角模板組合完畢后，與墻柱頂部或梁側頂部連接。板底模板與墻柱模板的接頭處理示意圖如圖5 所示。

圖5 板底模板與墻柱模板的接頭處理示意圖（來源：作者自繪）

2.2.7 模板拆除

混凝土強度達到設計要求時方可拆除模板及支架，采取先支的后拆、后支的先拆，先拆非承重、后拆承重的順序，從上而下拆除。拆除后的模板應集中堆放，經檢查合格后再涂刷脫模劑以備用。

3 結語

采用模壓成型的高性能塑料模板，將標準模板和少量定制模板相組合進行現場模塊化安裝，提高了混凝土的施工質量，降低了勞動強度，加快了施工進度，提高了模板的利用次數，節約了材料費用和施工成本，經濟效益和社會效益顯著，具有推廣應用價值。