早拆模板在建筑工程中的应用

陈小生 山西一建集团有限公司

1 前言

在建筑工程的模板施工中，早拆模板技术作为新型模板施工技术，其对整个建筑工程具有十分重要的意义，因此，相关单位应对其给予高度的重视。早拆模板技术在建筑工程中可以凭借其先天优势，帮助施工单位降低其成本投入、缩短建筑施工工期、增加模板的利用率等。同时，早拆模板技术不仅可以最大限度地减少劳动力，还能保证建筑的施工质量、施工速度，因而，早拆模板技术在建筑工程中被广泛地应用[1-4]。

2 早拆模板技术理论

2.1 施工原理

建筑工程的早拆模板技术主要是通过缩减结构跨度，降低拆模后其混凝土内部的内力，从而在过早拆除模板后保证结构的主体安全，进一步加快施工材料的周转，最大程度降低成本的投入。

同时，早拆模板的安装、拆除施工操作较为便捷，施工人员容易掌握，并且现场施工速度较快，缩减施工工期，施工质量和施工安全也具有一定保障。早拆模板的支撑系统由立杆、顶杆、横杆、早拆柱头等各类标准构件相组成，模板支架的连接节点具有强度较大的特点，可以承受上部结构所传递出来的各种荷载，早拆模板体系如图1 所示。因此，模板支架所形成的空间结构具有较强的自我稳定性和整体稳定性。在脚手架支撑体系中，立杆为主要受力构件，其支架有拉杆组成。

图1 早拆模板体系

此外，模板是通过先拆柱的丝杠插入支架孔中形成的，将模板放置在龙骨上面，进而形成模板早拆系统[5]。

2.2 早拆模板结构特点

早拆模板体系由模板块、托梁、支撑系统等构件共同组成，其主要是利用了早拆支撑头的拆除技术。在混凝土水平构件的强度尚未达到设计强度的100%时，此时混凝土强度还处于后期养护阶段，这时利用早拆模板技术的前提是保证构件不会出现开裂现象，通过对混凝土水平构件各阶段的强度进行内力分析计算，对混凝土梁、板等构件进行抗裂验算，计算其各阶段所承受荷载的能力[6]。

在进行竖向结构的施工过程中，多数在构件具有强度时利用滑模施工技术，进而保证模板的结构安全和质量。在水平构件进行施工时，采用叠合楼板的方式，将预制与现浇相结合，利用叠合板来提高混凝土楼板抵抗荷载的能力。

2.3 早拆模板技术发展现状

我国现阶段早拆模板技术主要是在混凝土楼板浇筑3d以上时，混凝土强度达到设计强度的50%时，通过利用早拆柱头提前拆除模板，将其立柱支顶模板剩下，直至所浇筑的混凝土强度达到设计要求能完全承受自身及其所受荷载时，再将早拆柱头（如图2所示）、支撑立柱进行拆除。

图2 早拆柱头

这种先拆模板后拆立柱的方式改变了传统先拆支撑后拆模板的拆除技术，进一步提高了模板材料的周转率，缩短了施工工期，降低了建筑成本的投入，推动建筑工程的文明施工理念。

3 早拆模板技术应用

3.1 模板支模的施工工艺

在建筑工程的施工中，其模板的设计应首先在楼板或地面上弹出立柱的位置，根据建筑楼层的设计标高，初步调整好立柱的高度，然后再安装上早拆柱头，依据模板的设计平面图纸，将第一榀主梁挂在首根立柱的早拆柱头上，第二根立柱的早拆柱头与第一榀主梁连接安装，同时依照设计图纸将立柱安装就位，并以此顺序安装另一榀主梁，之后用水平撑、连接件将两根立柱进行临时固定，在第一个格构的立柱与主梁搭设完成后，则可立即安装模板块，以此搭设其余立柱、主梁[7]。最后，根据主梁的长度，调整立柱的位置，保证立柱的垂直度，之后利用水平尺保证整个模板的水平度，并在立柱之间进行斜撑的安装，保证整个连接件的可靠性，进而保证模板搭设的安全程度。

3.2 早拆模板设计

在建筑工程中利用早拆模板技术时，必须要经过专业人员对施工现场进行实际考察，之后再科学合理地进行模板支撑体系的设计，同时需要依据设计要求绘制为相应的施工图纸。设计人员在对早拆模板体系进行设计的过程中，必须对建筑工程中实际模板和支柱施工现状清晰了解，并且依据相关设计规范和行业标准，进而确定早拆模板，这样不仅可以提高模板设计的灵活程度，还能进一步提高施工的经济性[8]。早拆模板技术在进行施工中，其两端悬臂梁相比于简支梁更加具有优势，例如，在两端悬臂梁受到均匀荷载的作用时，可以降低挠度和弯矩，降低构件的危害程度。

3.3 模板拆除时间的确定

在早拆模板的实际施工过程中，设计人员必须科学合理的设计楼板的结构跨度，以实际支撑楼板的支柱间距为依据，进而严格控制模板的拆除时间。在所浇筑混凝土的强度达到其设计强度的50%后，且楼板支柱跨度为2m时，立即对其进行模板拆除施工，早拆模板实际施工如图3所示。

图3 早拆模板体系实际应用

4 工程应用

某地区住宅工程，总建筑面积为13865m2，地下一层、二层为车库，地上一层、二层为商铺，其商铺现场施工均采用铝合金模板早拆体系，利用其质量轻、易运输、施工速度快、施工便捷、劳动强度低等特点，加快整体施工进度，节约建筑工期和成本，减轻塔吊工作量。结合本项目的实际情况，将梁、楼板的模板均采用整体安装方式，铝合金模板支撑系统利用早拆、快拆的施工工艺，模板及支撑材料采用人工进行周转，降低塔吊的工作量。

5 模板结构体系研究

5.1 后拆支柱配置层数验算

在对上层楼板进行浇筑的过程中，新浇筑的混凝土自重、模板的自重以及支柱的自重都将通过模板支柱传递到下层楼板上。

如果下层楼板强度未达到设计要求时，超出楼板的设计荷载，将会引发安全事故。因此，在实际模板拆除施工时，需要借助模板支柱将多余的荷载传递到下面楼板，进而缓解上层楼板所承受的荷载压力。

如果下层楼板所承受的荷载超过原设计荷载时，则需将其荷载再次传递到下层楼板中，将荷载通过支柱不断向下传递，保证所有楼板所承受的荷载均在设计强度之内。

如果在模板施工中拆除了相应支柱，将会导致拆除部分所承受的压力再次传递到上层楼板中，之后再重新分配，使楼板更好的承受荷载。

最后，在对楼板所承受的荷载能力进行分析时，如果发现楼板承受实际荷载大于理论设计荷载的情况时，施工人员需立即对其进行加固，将拆除的支柱重新添加，保证建筑施工质量[9]。

5.2 支柱承受荷载验算

设计人员在对支柱所承受的荷载进行计算时，必须严格依照相关设计规范，同时，对支柱进行拆除时可以对其承受的所有荷载分析计算，判断是否出现了超载现象，避免出现安全事故。

5.3 模板早拆体系

在楼板中设计早拆支撑体系时，多数采用板带支撑形式，依据设计要求在板跨中间留10cm～20cm的板条，与两侧模板完全断开，并且板条下方采用早拆装置进行支撑。模板的支撑体系需要严格依据设计方案进行施工，禁止出现私自扩大立杆间距，如果早拆模板与原有模板支撑体系出现冲突，则优先对早拆体系的位置进行微调[10]。

在进行模板铺设的施工前，应利用导螺杆将主龙骨、副龙骨及支撑顶板调整为设计水平位置，并且保证早期拆除装置的支撑顶和模板的支撑顶其位，确保模板拆除后，早期拆除装置和楼板的力可以得到二次转换。

最后，模板支撑系统应垂直设置，保证结构和连接件的牢固性，模板垂直度检查如图4 所示，安装和拆除方便，保证相邻两立杆在同一位置，在支撑立杆的底部用50mm×100mm×200mm的平整模板铺设，保证所承受荷载的均匀性。

图4 模板垂直度检查

5.4 注意事项

本工程的铝合金早拆模板体系容易出现裂缝，导致结构出现渗水现象，并且模板拆除过早容易导致混凝土出现掉角、破损的缺陷。模板的拆除时间需要根据现场实际施工现状进而确定，通常为24h～36h，且混凝土强度达到C10时，可拆除墙体模板。

在拆除外墙模板时需要特别注意工作平台支撑的安装，拆除楼顶板、梁顶板时，禁止移动支撑系统的杆件，严禁出现杆件拆除再安装的现象。此外，下层楼板结构的混凝土强度能够完全承受上层模板、支撑系统等重量时，方可进行上层混凝土的浇筑施工，并且应保证上下层的支柱应在同一垂直线上。

6 结束语

综上所述，早拆模板技术具有降低施工成本、减少模板的损耗、降低对机械设备的依赖性、加快施工工期、提高施工效率等优点，可以充分利用现有的模板材料，使多数施工单位在保证施工质量的前提下，减少成本的投入，使其利益最大化。早拆模板技术多适用于现代多层、高层建筑中，并且施工面积较大可以利用平面流水施工。早拆模板体系凭借其优势，受到了各施工单位的重视，进而推进建筑行业的发展。