高层建筑组合木模板施工技术

徐嘉晖，刘民曾，邹宝玉

（中建铁路投资建设集团有限公司，辽宁大连 116000）

随着我国社会经济的快速发展，高层、超高层建筑不断涌入人们的视野。模板工程作为混凝土结构的主要施工工序，对于保证施工质量、安全，控制施工工期，节约施工成本等具有决定性作用。近年来，我国把开发新型模板技术作为“建筑业10项新技术”之一，研究力度逐渐加大，大模板施工技术愈发成熟。此外，为响应生态文明建设，大模板体系同时也要兼顾绿色、环保、可再生利用等新要求。

大模板体系主要由面板材料与支撑系统组成，面板材料主要有钢板、铝板、胶合板等[1]。钢模板自重大，合模、拆模时受重量制约，且易生锈，损坏后不易修复；铝模板自重较轻，承载力却很好，但造价较高，且易与表面混凝土反应，对施工水平要求高[2]；胶合板自重小，且加工、拆改耗时较短，但周转次数相对较少，消耗木材资源。目前，组合钢模板是我国广大地区使用的主要大模板体系，本文基于组合钢模板设计理念，利用传统木胶合板加工制作成大模板，进一步探讨组合木模板的施工特点及应用情况。

1 组合木模板设计理念

组合木模板系统是基于组合钢模板设计理念，以剪力墙结构的长、宽、高标准化尺寸为基础，采取定型化木模板组合设计方法，通过将木模板与次、主龙骨框架固定成整体而形成的一种工具式定型组合木模板[3]。组合木模板可以利用垂直运输设备进行整体安拆，可在剪力墙结构中重复周转，一定程度上节约传统支模、拆模施工时间，也减少材料的损耗。

组合木模板设计时，首先需充分考虑剪力墙结构的尺寸，以标准层为基础进行设计，保证单位大模板安拆时便捷，避免单个大模板过大或者过小，降低施工效率。其次，合理设计单块大模板的组拼数量，尽量减小模板拼缝并保证模板刚度。最后，严把材料质量关，确保主次龙骨间距满足计算结果，保证模板周转后表面平整度以达到混凝土成型后外观质量要求，并且龙骨框架应稳固，以防止面板出现局部胀模等质量、安全问题。

2 组合木模板施工特点

（1）利用木胶合板制作成大模板加工周期短，施工工艺简单，以单层普通住宅为例，传统木工10人3—4d即可加工制作完成，相对组合钢模板等前期深化设计可节约大量工期，同时也降低了对图纸准确性及精确度的高要求。如遇剪力墙截面变化及设计变更时，木模板可依据实际情况现场加工改造，操作方便快捷。此外木模板维修方便，破损局部修补即可。

（2）与传统散拼模板施工相比，效率明显更高一些，模板整体强度有所提升，质量管理有保障，并且提高材料循环利用率，可减少模板、木方损耗量，同时组合木模板可在场外深化加工，消除现场木屑、废渣等污染，并可减少现场火灾安全隐患。

（3）部分高层建筑层高不一，组合钢模板制作时基本以标准层层高为基准，遇层高较大时，多出部分则只能利用木模板弥补。此外，门窗洞口处也只能利用木模板进行支设，但由于材质不一，容易在交接处形成缝隙，混凝土浇筑时容易造成质量问题。而大模板均用木模板制作，接缝处连接可靠、稳固，混凝土无法穿越缝隙，浇筑整体性良好，混凝土成型后外观质量可达到相关要求。

（4）根据实际经验，组合木模板周转可达10～15次（双面重复用），尽管周转次数低于组合钢模板、铝模板等，但从建筑周期考虑，组合木模板成本大大降低，并且周转后中心部分木模板基本无破损，仍可用于其他零星部位散拼模板。此外，组合钢模板等成本高，尤其前期一次性投资较大，并需额外配备相应的起重吊装设备或爬升体系，而组合木模板则可在施工过程中逐步投入成本，缓解资金压力。

（5）利用木胶合板制作成大模板自重小，垂直运输时灵巧，且合模、拆模时可整体式安装和拆除，有效缩短施工工期且操作方便，施工难度交底，但施工效率可与钢模板等媲美。另外木模板保温性能好，有利于冬期施工使用。

（6）基于生命周期理论（包括原材的生产、加工及运输、使用等过程），文献[4]建立不同建筑材料的碳排放模型，结果表明木结构材料碳排放量远低于钢结构材料等。虽然木模板消耗木材资源，但统筹全周期碳排放量，合理使用木模板将有效降低施工中碳排放，对建立环境友好型社会具有重要意义。

3 组合木模板制作及实际应用

3.1 组合木模板制作

（1）根据设计方案及剪力墙门洞口位置，提前合理规划各种大模板的尺寸，并整理统计好各规格模板的数量。高度以标准层为基准，模板上导200mm，下包200mm，保证混凝土浇筑质量。非标准层时，利用同样加工工艺制作模板加高。

（2）大模板面板选择18mm厚双面覆膜木胶合板，次龙骨采用100mm×100mm木枋（间距150mm）。依据大模板尺寸选取适量标准规格木胶合板，并按照间距要求将木枋与模板利用铁钉钉牢，依次将标准模板拼装成大模板。

（3）大模板主龙骨采用φ48×3.0双钢管（间距450mm），待次龙骨与面板固定完成后，利用M16对拉螺栓从双钢管中心由外侧依次穿过主龙骨、次龙骨与面板，面板一端利用50mm×50mm垫铁与螺栓端头焊接固定，并将螺栓锁紧，从而将整块模板固定。

（4）混凝土浇筑时对模板产生侧压力，因此主次龙骨间距设计时需充分考虑侧压力影响因素，包括混凝土自重、混凝土浇筑速度、混凝土振捣方式、混凝土初凝时间等。

（5）阴阳角处模板极易因振捣而移位，因此阴阳角处单独制作角模。角模处主龙骨分别于两侧大模板主龙骨连接，同时与转角处钢筋固定，保证角模的稳定性与可靠性。

3.2 组合木模板的应用

（1）组合木模板体系施工工序与传统混凝土结构一致，即绑扎墙柱钢筋→安装墙柱模板→安装梁板模板→绑扎梁板钢筋[5]，模板体系及钢筋工程验收合格后即可进行混凝土浇筑。

（2）组合木模板制作完成后进行统一编号，吊装时依次安装内侧模板、门窗洞口处模板、外侧模板、阴阳角处模板。大模板吊装前，施工人员应在模板支设位置弹出控制线，并全面检查模板的尺寸、高度、位置及预埋件等情况，吊装到位后适当调整内外侧模板的相对位置与垂直度，调整无误后对角模与墙模进行整体连接固定。为防止墙体根部与模板交接不紧密，吊装模板前在模板底部与下层墙体交界处涂刷一层10mm水泥砂浆，保证根部模板与混凝土墙体贴紧。另外在墙体两侧模板之间的对拉螺栓上安装定位穿墙管，控制墙体厚度。

（3）模板支撑及钢筋工程验收合格后，进行混凝土浇筑。浇筑时采用分层下料、分层振捣的方法，用标尺杆控制分层厚度，每层混凝土厚度不超过50cm。施工时严控混凝土的配合比及振捣的充分性，以保证组合木模板在剪力墙结构中发挥作用。

（4）待N层混凝土达到强度要求后，N+1层钢筋及预留预埋工作按照流水顺序依次进行，钢筋绑扎完成一侧，则将与该处对应的N层大模板拆除并吊装到位，重复上述操作步骤进行N+1层模板工程施工。拆模时间按照相关规范及要求确定，外墙强度应达到7.5MPa，内墙应达到1.2MPa，拆模时要遵循先非承重部位后承重部位以及从外到内、从上到下的顺序进行。

（5）剪力墙模板拆除时遵循先拆非承重部位，后拆承重部位，同时保证先支后拆、后支先拆。模板拆除后立即对模板板面及缝隙处进行全面清理，及时进行维修，如变形的校正及配件的更换等，经检查完毕后涂刷脱模剂备用。如拆除过程中遇大风天气，严禁施工，防止大模板破损。拆模后墙体螺杆孔可用收缩率较小的砂浆进行封堵，对有防水要求房间墙体则利用防水砂浆封堵。

4 结语与展望

本文介绍组合木模板的设计理念及原则，描述组合木模板的制作方案及实际应用情况，并对比分析组合木模板的优点，在保证施工质量、安全的基础上，具有明显的经济效益和社会效益，对于高层标准住宅建筑剪力墙结构施工具有推广意义。

目前，我国大模板技术日趋成熟，其中组合钢模板仍占据主要角色。但对于一些中小企业及普通住宅项目，组合钢模板的使用仍存在一些困难，如前期投入资本多、整体成本压力大等。此外，随着生态文明建设的推进，模板材料的环保及可再生利用的性能尤为重要。除本文所述的木模板外，竹材作为绿色材料之一，成材周期短，质硬耐磨，周转次数高于木材，是模板面材的明智选择。但目前竹胶合板生产加工的工艺技术尚不成熟，产品质量无法保证，造成竹材资源浪费。希望日后对竹胶合板等环保材料加工技术进行改善，确保生产质量，推动建筑行业绿色建筑模板体系的健康长远发展。

随着建筑产业的高速发展，对施工工艺要求越来越高，我们必须加大模板工程的研究力度，创新大模板加工工艺，并以“五位一体”布局为发展导向，创新出满足经济、社会、环保效益等要求的模板体系。其中，不同模板体系的结合使用以及钢（铝）框木（竹）模板体系等是值得研究的模板体系，但需注意不同材质模板拼接时的连接形式，保证混凝土结构质量。