王志強 (安徽水利開發有限公司,安徽 蚌埠 233000)
模板工程是混凝土澆筑和振搗施工的基礎,直接關系到整個工程的質量,必不可少且需重點關注[1]。傳統模板支撐體系采用方木和普通鋼管支撐,方木強度低、損耗大,需要消耗大量的材料,拆裝轉運不便,工人勞動強度大,模板及主次龍骨無法快拆,拆除周期長,不利于材料的周轉使用;傳統木模板表面粗糙,強度低,與混凝土易粘連,混凝土成型質量差[2-3],這些問題不僅影響施工效率,還對工程質量造成了潛在的威脅。近年來,學者們針對模板工程開展大量研究,在模板支撐系統和快拆工藝方面產生較多成果[4-11]。相關成果已應用在工程中,為模板工程技術的進步和發展注入了新的活力。隨著新材料、新工藝、新方法、新設備的應用,模板工程將不斷向高效、智能、環保和信息化方向發展,為建筑行業的發展注入新的活力。
某公司在工程生產實踐中研發了新型模板及支撐體系,同時依托懷遠經濟開發區承接長三角產業轉移產業園建設項目等工程,經多次優化提煉,形成輕量化高強方鋼龍骨覆塑模板快拆支撐體系。
采用Q1350 合金軍工級鋼制作模板支撐架體,強度高、重量輕、耐用,降低工人勞動強度。高強方鋼不易變形、耐腐蝕,使用壽命長,周轉率高、攤銷成本低,可替代方木、鋼管。在層高3.5m 以下,可作為立桿。
模板覆塑PP 材質的塑料表層膜,模板不吸水、不易變形、使用壽命長,混凝土成型質量好、強度高。模板表面覆塑受損后,對模板進行重新覆塑,實現二次利用,降低模板攤銷費用。
研發頂板盤扣快拆體系,盤扣架體搭配盤扣快拆頭,實現模板及加固系統早拆,每棟樓少配3 層頂板模板和支撐,節約材料,也減少每層主次龍骨材料及模板周轉時間,實現模板及主次龍骨的快速周轉,降低材料攤銷成本。
剪力墻和框架柱陰陽角采用特制模板,陰陽角模板實現陰陽角位置無拼縫,拼縫位置移位到平面處,混凝土成型好。剪力墻、柱根部采用薄角鐵防漏漿措施,有效解決了根部漏漿問題。
工藝流程如圖1。

圖1 工藝流程圖
3.2.1 施工準備
對基礎柱子進行鑿毛處理,清除松散混凝土并修整凹凸表面,同時確保不損傷柱體。完成鑿毛后,使用排塵工具清理工作區域,并對鑿毛后的柱子實施成品保護措施,以維持其質量與完整性。
在碎石基礎上打標高樁,精準控制墊層厚度。澆筑前確保碎石基礎濕潤,利用激光掃平儀實時監測墊層標高。混凝土澆筑時加強振搗,確保密實度,并在表面進行二次收光,提升平整度。最后,采用土工布對墊層進行養護,確保其質量。
高強方鋼等受力桿件檢查。檢查高強方鋼、鋼管的外觀,確保沒有明顯的磨損、變形或裂紋。同時,要檢查高強方鋼、鋼管的尺寸是否符合標準,包括管徑、壁厚等,對于銹蝕嚴重的鋼管,應進行除銹處理或更換。
快拆頭等扣件材料檢查。快拆頭等扣件是連接腳手架鋼管的重要部件,其質量直接關系到腳手架的整體穩定性。檢查扣件的外觀,確保沒有裂紋或嚴重磨損。同時,要檢查扣件的尺寸是否符合標準,并確保其能夠牢固地連接鋼管。對于不合格或損壞的扣件,應及時更換。
底座和支座檢查。底座和支座是腳手架的基礎部件,其質量直接影響腳手架的穩定性和承載能力。檢查底座和支座的外觀,確保沒有嚴重磨損或變形。同時,要檢查底座和支座的尺寸是否符合標準,并確保其能夠牢固地固定在地面或樓板上。對于不合格或損壞的底座和支座,應及時更換。
對腳手架材料進行質量檢查還包括對材料的質量證明文件進行檢查。確保所有材料都符合相關標準和規范的要求,并具備完整的質量證明文件。對于不合格的材料,應及時處理或退回供應商,避免使用不合格的材料。
3.2.2 盤扣支架搭設
使用全站儀和經緯儀測量放線,確定立桿位置并擺放底托。采用不同長度立桿組合,避免相鄰斷面在同一步內。橫桿與立桿同步搭設,確保插銷牢固,同時按要求搭設斜桿并確保插銷穩定,以增加架體強度。搭設兩步盤扣時安裝水平網,做好安全防護。
3.2.3 快拆頭安裝
在盤扣立桿頂部安裝快拆頭,調整螺桿至適當長度,固定上部輕量化高強方鋼鎖舌,調整快拆頭方向,便于后續主龍骨安裝,見圖2。使用盤扣架與快拆頭組合,實現模板與加固系統的早期拆除,減少每層主次龍骨和模板材料的占用時間,提高周轉率,降低材料消耗。

圖2 快拆頭

圖3 快拆體系拆除后圖
3.2.4 高強方鋼主次龍骨鋪設
盤扣快拆頭上部左右兩邊垂直放置輕量化高強方鋼作為主龍骨,輕量化高強方鋼卡入快拆頭凹槽內。主龍骨上放置輕量化高強方鋼作為次龍骨。主次龍骨鋪設均勻,同層平行,上下層垂直交錯。
3.2.5 覆塑模板鋪設、鋼筋綁扎、混凝土澆筑、養護
盤扣快拆頭上部鋪設28.0cm 寬覆塑模板。在覆塑模板上安裝拉片,快拆部位鋪設91.5cm 寬裝有拉片的覆塑模板,方便后期覆塑模板早拆。
梁柱鋼筋綁扎施工后,彈線確定位置,進行板鋼筋綁扎。
鋼筋綁扎完成后,先澆筑框架柱混凝土。先澆筑15cm 厚水泥砂漿,兩個振搗棒插入框架柱對角后繼續澆筑柱混凝土,第一次澆筑高度小于1m,框架柱對角充分振搗后,變換振搗棒位置,振搗另兩個柱對角混凝土。底部混凝土充分振搗后,再澆筑混凝土至4m 高度,重復上述振搗過程。靜置1h,待混凝土初凝前繼續澆筑混凝土至柱頂,重復上述振搗過程,然后進行梁板混凝土澆筑。注意梁板混凝土充分振搗,對混凝土表面進行二次收光。
混凝土澆筑完成后,待混凝土強度達到2MPa 時,覆蓋土工布進行養護,根據溫度情況進行灑水養護,養護時間為7~14d。
3.2.6 側膜、方鋼龍骨、頂部板模板拆除
梁側面梁夾及覆塑模板的拆除。當梁板混凝土的強度達到設計值的50%以上時(通常需要約3d,具體時間需以同條件試塊的強度為準)。首先需要拆除的是梁側面的梁夾和覆塑模板,這一步是為了釋放混凝土的側向壓力,防止模板對初凝的混凝土造成約束,導致裂縫產生。在拆除梁夾時,應確保梁的整體穩定性,避免因過早拆除造成梁的變形或損傷。
板底快拆頭鎖舌的敲擊松動。在確保梁側面模板安全拆除后,下一步是敲擊松動板底的快拆頭鎖舌。快拆頭的設計是為了方便模板的快速安裝和拆卸,通過敲擊鎖舌,可以使快拆頭與混凝土板分離,為下一步的方鋼龍骨拆除做好準備。
主龍骨和次龍骨的拆除。在確保板底快拆頭已經松動后,開始拆除上部輕量化高強方鋼主龍骨和次龍骨。在拆除過程中,應遵循從上到下、從外到內的順序,確保整體結構的穩定性。同時,應小心處理龍骨連接部位,避免突然斷裂或脫落導致安全事故。
覆塑模板的拆除。輕量化高強方鋼拆除后,可以通過安裝的拉片對91.5cm寬的覆塑模板進行拆除。這一步需要謹慎操作,避免模板與混凝土黏結在一起,導致表面損壞或結構變形。在拆除過程中,應盡量保持模板的完整性,方便后續的清洗和保養。
材料的運輸與周轉。拆除的輕量化高強方鋼及覆塑模板需要及時運至上層,以便進行下一輪的施工。在運輸過程中,應確保材料的安全,避免因顛簸或碰撞導致損壞。同時,應做好保養工作,延長其使用壽命。
側模、方鋼龍骨和頂板模板的拆除必須嚴格遵守相關安全規定,確保施工人員的安全和建筑結構的穩定性。
3.2.7 早拆頭與立桿拆除
梁柱混凝土強度達到100%后拆除盤扣早拆頭及早拆頭上部覆塑模板。分層拆除盤扣立桿體系,未拆除部位的拉桿及橫桿不得大面積提前拆除。拆除的材料分類碼放,并對模板進行清理,清理后周轉上層使用。
輕量化高強方鋼龍骨覆塑模板快拆支撐體系應用于安徽水利禹會區食品雙創產業園,工程總建筑面積89636.4m2,模板展開面積431649.0m2。工程應用表明,與傳統工藝相比,該體系模板及加固材料的高效周轉利用,能夠有效地保證施工質量,同時降低支模難度,有效減少了混凝土漏漿、爛根、蜂窩、麻面等問題,提高了施工安全,大幅度提高了建筑主體的施工生產效率,節約了10d 工期,輕量化超強鋼覆塑模板支撐體系比普通模板支撐體系節省17.27 元,比鋁模及支撐體系節省21.58 元,其整體經濟效益顯著,見表1。

表1 經濟效益對比
利用超高強度Q1350 合金鋼制成高強方鋼龍骨代替方木、普通鋼管用于模板支撐體系,高強方鋼壁厚小,強度高。覆塑模板采用大型覆膜設備在模板表面覆上PP 材質的塑料表層膜,不吸水、不易變形、使用壽命長。覆塑模板減少混凝土水分流失,混凝土成型質量好、強度高。盤扣架體搭配盤扣快拆頭,支撐主龍骨位置采用可拆卸結構,實現模板及加固系統早拆,減少方鋼龍骨及覆塑模板周轉時間,降低攤銷成本。