曾濤
(福建省龍巖市安居住宅建設有限公司)
建筑施工中的模板安裝技術對整個建筑項目工程的施工質量具有直接影響。基于廣義角度來說,在建筑施工中,模板安裝工藝為一套完整的構造體系,能夠有效地保證建筑結構的穩固性[1]。大多數情況下,建筑施工中模板主要作為一種臨時結構存在,不構成建筑實體。高水平的模板安裝工藝,一方面可以有效提高建筑施工中混凝土的外觀質量,另一方面影響混凝土構件的受力情況,進而影響整體項目工程施工質量[2]。由此可見,科學的模板安裝工藝及其質量控制方法至關重要。為提高建筑施工中模板安裝工藝質量與安全,縮短安裝施工工期,實現工程質量、經濟效益、施工安全最優化目標,本文選取紫金名苑3#、4#樓、幼兒園及社區服務用房工程為研究案例,設計了全新的模板安裝工藝,并針對模板安裝質量,提出了對應的質量控制方案。
紫金名苑3#、4#樓、幼兒園及社區服務用房工程為民用住宅建筑,位于龍巖市新羅區西陂鎮西山村、排頭村,建設規模龐大。該建筑項目工程均采用框架剪力墻的結構類型。設計平面較為平整,各個施工構件選擇以及構件尺寸相對來說合理,且住宅建筑標準層數量較多,因此,該項目工程采用鋁模板安裝施工技術。紫金名苑3#、4#樓、幼兒園及社區服務用房工程模板參數,如表1所示。

表1 紫金名苑3#、4#樓、幼兒園及社區服務用房工程模板參數說明
如表1所示,為紫金名苑3#、4#樓、幼兒園及社區服務用房工程中模板工程對應的構造參數及支撐參數。在此基礎上,為提高該工程施工中模板安裝質量水平,使工程施工安全、工藝質量、工期進度以及總體經濟效益達到最佳,開展了如下文所示的模板安裝工藝及其質量控制方法研究。
模板配模設計是建筑施工中模板安裝的基礎保障。根據建筑施工中使用模板結構的實際情況,不斷調整模板配模,能夠提高配模與實際項目工程的適配度,進而優化工程施工質量[3]。首先,依據紫金名苑3#、4#樓、幼兒園及社區服務用房工程平面戶型特點與結構構造,采用標準化單元尺寸配模,設計建筑樓面模板,配置模板局部位置。為滿足模板穿插作業的要求,在樓面模板橫向位置處,設置快拆支撐頭與鋁梁龍骨。其次,對建筑梁模板配模進行設計。梁模板配模設計中,模板安裝節點至關重要,本文設計的梁模板安裝節點示意圖,如圖1所示。

圖1 梁模板安裝節點示意圖
如圖1 所示,依據紫金名苑高層建筑項目工程的施工圖,本文在梁模板配模設計中,采用了二次結構實際配模,一方面方便施工人員作業,另一方面安裝質量較高。
完成建筑施工中模板配模設計后,為提高模板體系安全,依據GB 50666-2011 要求規范,對模板安裝混凝土側壓力荷載進行計算,選取壓力荷載較小值,避免模板安裝后產生水平分離,降低穩固性[4]。
模板安裝混凝土側壓力荷載計算表達式為:
其中,F表示建筑施工中模板安裝混凝土側壓力荷載;γr表示建筑施工中模板安裝混凝土的重力密度;t0表示新澆筑混凝土開始凝固時間;α表示模板安裝混凝土坍落度修正系數;V表示模板安裝過程中,混凝土對應的澆筑速度[5]。通過計算,得出模板安裝施工中,混凝土側壓力荷載值,選取其中壓力較小值,為后續模板安裝施工提供參數依據。在此基礎上,充分振搗混凝土,避免模板安裝過程中產生其他水平分離,影響安裝質量。
獲取到模板安裝混凝土側壓力荷載后,在此基礎上,開展模板安裝施工工藝及流程設計。本文設計的建筑施工中模板安裝工藝流程如下:
復核驗線→參照定位→安裝前校正→墻柱模板安裝→梁模板安裝→樓面模板安裝→整體校正→檢查加固→檢查驗收→澆筑混凝土→早拆系統部分模板拆除
首先,檢查建筑項目工程中的軸線與墻線,判斷墻身綁扎鋼筋的牢固性、位置、長度等是否符合要求規范。若部分鋼筋超出模板安裝的指定位置,則采用設置預留保護層的方法,處理不符合要求規范的鋼筋[6]。其次,利用全站儀,測量建筑墻身垂直位置,標定垂直定位參照線,在參照線所在位置焊接定位筋。需要特別注意,定位筋焊接間距應當控制在500mm 范圍內,焊接完畢后,需要引入專業工作人員,檢查參照線定位筋的焊接質量,檢查合格后,方可進入下一模板安裝工序[7]。模板安裝前,通過測量安裝本層層高,找平并處理層高誤差,控制誤差不超過±8mm,檢查定位筋位置是否符合施工要求,進行最后一次校正。
校正完畢后,分別安裝建筑墻柱模板、梁模板與樓面模板,具體安裝工藝步驟如下。
⑴建筑墻柱模板安裝。首先,多維度檢查模板內的平滑度,確定無突出物及脫模劑涂抹問題后,開始模板安裝。選取現場適合布設臨時支撐固定的位置,布設臨時支撐固定裝置,輔助模板安裝。其次,安裝模板背楞,向背楞的拉螺桿上,緩慢疊加PVC 管。在模板封閉前,快速擰緊螺栓。利用高精度、高性能全站儀,檢查模板安裝的垂直度。若存在偏差,則采用斜撐,快速調節偏差,保證墻柱模板安裝質量[8]。
⑵建筑梁模板安裝。采用逐級安裝的方式,按照建筑梁底、梁側、梁頂角與墻頂角的安裝順序,分別安裝模板。每個位置的模板在安裝完畢后,垂直校正,而后進入下一個安裝工序。選取與安裝模板適配度較高的螺栓,利用螺栓,在梁頂角與墻頂角模板、梁底與梁側模板之間建立緊密連接,避免模板后續應用中出現脹模問題,提高模板穩固性。
⑶建筑樓面模板安裝。安裝前,對樓面板對角線進行全方位、多維度地檢查,按照模板編號,從建筑墻角開始安裝。使用銷子,從四周固定樓面模板,避免模板發生偏移。待模板全部安裝后,拆除銷子,統一固定打緊模板。檢查模板安裝的平整度與標高,若存在偏差,則通過調節支撐,校正安裝偏差。
上述模板安裝施工完畢后,對整個建筑樓面模板安裝情況進行水平與標高校驗,校驗合格后,利用穿墻螺栓進行模板綜合加固。檢查模板連接底部是否存在縫隙,澆筑強度達標的混凝土,填實模板縫隙。驗收檢查建筑模板安裝及混凝土澆筑質量,無質量問題后,需要拆除早拆系統部分模板,包括建筑墻模板、建筑頂模板以及支撐桿,拆除時間及其相應的流程要求,如表2所示。

表2 早拆系統部分模板拆除說明
按照表2 所示的拆除說明,拆除早拆系統中的部分模板,完成建筑施工中模板安裝的整體工藝流程。
完成上述模板安裝工藝設計后,為提高安裝工藝質量水平,減小模板安裝偏差,基于標準化控制方法,對建筑施工中模板安裝質量進行全方位、多維度的標準化控制。首先,設計建筑施工中模板安裝偏移管控流程,分別對模板拼裝澆筑與拆模成型兩個部分進行質量控制。確認模板體系的垂直度偏移狀態,基于模板安裝偏移水平規則,管控模板主體成型質量。
其次,對各個安裝工序的運行情況作出合理監測,實時獲取各個模板安裝偏移數據,并反饋給建筑項目工程相關質量管理部門。質量管理人員根據當前模板安裝偏移情況,預測其偏移趨勢,進而判斷該模板安裝工序是否需要作出調整。在此基礎上,在模板安裝施工中,劃分模板安裝成品質量隨機波動與異常波動,基于標準化控制原則,評估模板安裝工序的可靠性,及時檢查并發現安裝過程中存在的不良操作,作出整改。
設定建筑項目工程模板安裝施工階段垂直度抽樣檢查頻率,根據抽查點位,定期抽查模板安裝垂直度,并上報。待負責人核實垂直度抽查數據后,記錄并歸檔,實現模板安裝施工質量多維度標準化控制的目標。
完成上述建筑施工中模板安裝工藝設計及質量控制后,為了更好地檢驗上述提出論述內容的可行性與實際應用效果,進行了如下文所示的對比分析。將上述提出的模板安裝工藝及質量控制方法設置為實驗組,將傳統模板施工工藝及質量控制方法設置為對照組。綜合考慮建筑項目工程模板安裝的實際情況與特征,選取建筑項目工程中單位工程模板安裝一次驗收合格率作為評價指標,計算公式為:
P=Qa/Q× 100% ⑵
其中,Qa表示每月/周/天模板安裝驗收合格的單位工程數量;Q表示每月/周/天模板安裝驗收單位工程總數量。通過計算,得出此次研究的評價指標,一次驗收合格率P值越大,說明建筑項目工程施工中模板安裝穩固性越強,模板施工主體平整度越高,施工過程中模板安裝偏移量越小,整體工程質量越高,反之同理。利用MATLAB 模擬分析軟件,分別模擬計算兩種方法應用后,R1~R4 等4 棟樓單位工程模板安裝一次驗收合格率,并對比,結果如圖2所示。

圖2 紫金名苑3#、4#樓、幼兒園及社區服務用房工程單位工程模板安裝一次驗收合格率對比結果
通過圖2 的對比結果可以直觀地看出,兩種模板安裝工藝及其質量控制方法應用后,4 棟樓單位工程模板安裝的一次驗收合格率存在較大差距。其中,本文設計的安裝工藝及質量控制方法表現出了顯著優勢,其模板安裝一次驗收合格率明顯高于傳統方法,均達到了96%以上,高效符合建筑項目工程施工中模板安裝的相關標準規范。由此可見,本文提出的模板安裝工藝及其質量控制方法具有較高的可行性,能夠在保證項目工程施工工期的前提條件下,大幅度提升建筑工程的施工質量水平。
模板安裝工藝對于保障建筑項目工程施工安全、優化工程主體施工成型效果均具有重要意義,為進一步提高安裝工藝的質量水平,充分發揮模板在建筑施工中的作用,本文以紫金名苑3#、4#樓、幼兒園及社區服務用房工程為目標對象,提出了模板安裝工藝及其質量控制方法。通過圖3 的模板安裝一次驗收合格率對比結果可以看出,本文提出的安裝工藝及其質量控制方法,應用效果優勢顯著,模板安裝一次驗收合格率均達到了96%以上,安裝穩固性較強,模板施工主體的平整度較高,施工過程中模板安裝偏移量較小,工程質量水平得到了顯著提升。