中空塑料模板与方圆扣结合的模板加固体系在场馆工程中的运用

刘洪亮 何亚军

【摘要】近年来，建筑施工逐渐从劳动密集型产业向技术密集型、材料密集型产业转变，同时国家对环保的重视程度也越來越高。鉴于上述情况，中空塑料模板+方圆扣新型模板加固体系应用而生。中空塑料模板+方圆扣新型模板加固体系以其施工方便、拆模后混凝土成型质量好、棱角顺直，结构垂直度和平整度好、经济效益显著等优点，迅速得的工程界的认可。本文从一个工程实例出发，详细介绍了中空塑料模板+方圆扣新型模板加固体系应用情况、施工工艺、过程控制要点、经济效益等。

【关键词】中空塑料模板；方圆扣；模板加固；施工技术；质量；安全

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

1、工程概况

安阳市文体中心建设工程PPP项目地处安阳市中轴线中部，文昌大道以南、中华路以东、弦歌大道以北、永明路以西，项目总占地面积702.6亩，总建筑面积217577.46㎡。本项目包括文化中心、体育中心两个部分。

体育中心体育馆工程位于黄河大道以北，中华路以东，永明路以西，海河大道以南，场馆（6000坐席）地上3层，地下层，建筑总高度23m，总建筑面积35354.89㎡，主要功能为6000座比赛场区、训练馆、配套设施、地下停车库及体育配套用房等。主要结构形式为：框架结构，看台1～3层，采用框架结构。本工程选取体育馆地上部分，主体结构柱施工时使用塑料模板和方圆扣加固体系。

2、中空塑料模板使用情况

2.1 材料介绍

中空塑料建筑模板是一种新型建筑模板材料，以现代化工HDPE和HDPP为原料，是一种重量轻、可塑性好的新型材料，同时具有强度高、韧性强、耐冲击、弹性强的特点。中空塑料模板轻敲模即可脱落有效缩短工时，加快工程进度，减少模板清洁和保养费用。中空塑料模板以塑代木，以塑代竹，不会产生有害的建筑垃圾，不会产生有毒气体，环保健康。与传统木模板相比，中空塑料模板可循环回收利用、以旧换新，周转使用次数达30次到100次。

方圆扣是一种新型模板加固体系，由端部加工为弯头的工字钢卡板和销片组成。卡板中间沿长度方向设有相同间距的固定孔，模板加固时，销片插入不同的固定孔中，用以加固不同尺寸的构件。

其中方圆扣件包括边框、通孔、U型卡槽部、固定稍。

2.2 施工选择

长期以来，我国的建筑工程传统施工加固体系多采用木方、圆管、模板加固体系，在施工柱模板时采用木模板长边夹短边，竖向背楞采用木方，水平夹具采用钢管，并采用高强对拉螺栓加固，本案工程采用新型加固体系-中空塑料模板加方圆扣件。组合形式简、单施工方便。以下将根据体育馆一区框柱子作为参考对象对新型加固体系进行简要介绍。体育馆层高5米，单层建筑面积1.4万平米，单层划分12个施工分区，每个分区施工时间按照5～6d，计算，使用时间按照120d计，采用如下方式最为经济合理；

本工程采用厚度为15mm的中空塑料模板，背楞选用普通木方，水平夹具采用10#、25mm厚度方圆扣柱箍钢作为主龙骨。

2.3 混凝土柱模板施工工艺流程

操作流程：模板放样→模板加工→模板安装→安放次龙骨→调节次龙骨间距→安装主背楞→校正柱面垂直平整度、方正度→检查验收。

3、质量及安全保证措施

3.1 质量保证措施

（1）模板加固体系刚度大小影响到柱子成型效果，加固体系刚度大小与模板及加固件尺寸规格关系较大，另外模板体系设计与构件尺寸及浇筑速度有关，结合本工程实际情况及受力计算，选用15mm塑料模板及10#方圆扣加固件。

（2）对于竖向构件柱子来说，混凝土浇筑时，柱子根部受力较大，模板加固时，起步加固件离地高度通常不大于200mm，下部加固件可适当考虑加密。

（3）对于柱子模板加固来说，阴阳角处模板加工要求高，加固难度大，易产生漏浆、涨模现象，对于中空塑料模板来说，模板变形小，需严格控制模板尺寸，阴阳角处需设置海绵条。

（4）中空塑料模板不易自然破损，破损后不易修补堵漏，因此模板应定期进行检查，如有破坏及时替换，保证使用质量。

（5）为保证柱模板在浇筑混凝土时，柱子底口不移位，需在离地100处设置定位钢筋。

（6）方圆扣加固通过楔形销片深入固定孔深度调节柱子尺寸，模板加固时必须保证销片嵌固牢固，防止混凝土浇筑时柱子变形。

3.2 安全保证措施

（1）混凝土浇筑前组织施工人员进行技术交底，对重点部位单独交底，设专门负责人。

（2）浇筑混凝土用架子、走道及工作平台，安全稳固，能够满足浇筑要求。

（3）在浇筑混凝土时，先浇筑柱的混凝土，最后浇筑梁、板的混凝土。

（4）浇筑时采用分层对称浇筑，严格控制柱子混凝土浇筑速度，严禁一次浇筑到顶。

（5）浇筑混凝土时设专人看模，经常观察模板、支架、钢筋。预埋件和预留孔洞的情况，当发生变形移位时立即停止浇筑，并在已浇筑的混凝土初凝前修整完好。

4、经济效益及优、缺点分析

4.1 塑料模板

4.1.1优点

（1）材料周转率高：向较于木模板，塑料模板周转率高度20次以上。

（2）模板韧性好，运输、加固过程中不易损坏。

（3）节能环保：塑料模板通常采用废旧塑料制作，模板损坏后回收率高。

（4）拆模后，混凝土成效效果好，可达到清水混凝土的效果。

4.1.2缺点

（1）塑料模板损坏后修复困难，通常只能替换。

（2）塑料模板防火性差，现场动火时易损坏模板，影响成型混凝土的表面质量。

（3）塑料模板不易裁切，适用于大截面构件整张模板加固。

4.2 组件式加固体系

4.2.1优点

（1）方圆扣加固件作为主龙骨，代替钢管扣件，省去对拉螺栓设置，节约资源。

（2）加固体系操作简单，施工方便，可大大节约人工。

（3）方圆扣加固刚度大，涨模少，柱子成型效果好。

4.2.2缺点

（1）方圆扣加固体系相对于传统加固体系，杆件重量大，对安装工人体力要求高。

（2）配件较多，拆模过程中，易丢失，对操作工人的熟练程度及素質要求较高。

（3）对于梁柱核心区等特殊建构部位，不易加固，仍需要结合钢管、扣件施工。

4.3 经济效益对比

4.3.1模板优劣对比

4.3.2成本对比

4.3.3传统模板加固体系与新型模板加固体系分析，见表3、表4。

4.3.4加固体系对比

见表5。

5、中空塑料模板与方圆扣加固体系使用问题及对策

中空塑料模板的强度、刚度小，运输、使用过程中易损坏，且不易切割，塑料模板属于新型材料，一次投入费用大，尚未大面积推广应用。

5.1 塑料模板强度、刚度小的问题

考虑到本项目层高为5m，层高较大，而塑料模板强度、刚度偏小，为保证柱子成型效果，实际使用过程中加大次龙骨使用数量，次龙骨间距不大于200mm，木方投入相对较大。

5.2 现场加工塑料模板易造成损坏的问题

塑料模板防火性差，现场使用过程中需严格控制防火安全。同时对于共建项目构件尺寸变化大，对塑料模板裁切较多，裁切过程中模板损耗大。

5.3 拆模注意事项

模板要加强保护，拆模后需对模板集中堆放采用塔吊或者人工统一运输，严禁随意抛掷。

5.4 方圆扣加固体系

方圆扣加固体系重量大，对操作工人体力要求高。加固配件多，拆模过程中易丢失。

6、中空塑料模板改进意见

（1）中空塑料模板虽可任意切割成现场需要的尺寸，但是裁切过程中对模板损坏较大，切割后切边毛糙影响混凝土成型效果。在塑料模板制作过程中可适当加入纤维材料，提高模板刚度的同时减小加工破损率。

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

（3）塑料模板现场加工材料损耗大，建议采用工程化预制，提高模板加固精度的同时较小损耗率。

（4）方圆扣加固件重量大，对工人体力要求高，建议增大截面，采用空心工字钢制作方圆扣加固件，减小加固件重量。

（5）方圆扣加固件配件多且零碎，拆模过程中易丢失，损耗大，建议销片增加防脱落措施，以减小损耗。

参考文献：

[1]刘海峰，潘柯，祝磊，等.中空塑料模板在工程中的应用[J].中国华西企业股份有限公司：上海.2016（15）.

[2]蔡骞，张强.塑料模板与组件式加固体系在工程中的应用[J].中建三局，2003（31）.

[3]一种方柱锁具加固模板体系[J].中建二局.1673-0038（2017）18-0017-02.

[4]中国建筑工业出版社GB50204-2015混凝土结构工程施工质量验收规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.

[5]中国建筑工业出版社.建筑施工手册（第五版）北京：中国建筑工业出版社.