新型木塑建筑模板在魯班獎(jiǎng)工程中應(yīng)用研究

陳海陽(yáng)　張行良　何　飛　翟向陽(yáng)

(1.中國(guó)石油大學(xué)(華東)，山東 青島　266580；2.榮華建設(shè)集團(tuán)有限公司，山東 青島　266600；3.中石化勝利油田技術(shù)檢測(cè)中心工程質(zhì)量監(jiān)督站，山東 東營(yíng)　257061)

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新型木塑建筑模板在魯班獎(jiǎng)工程中應(yīng)用研究

陳海陽(yáng)1張行良2何飛2翟向陽(yáng)3

(1.中國(guó)石油大學(xué)(華東)，山東 青島266580；2.榮華建設(shè)集團(tuán)有限公司，山東 青島266600；3.中石化勝利油田技術(shù)檢測(cè)中心工程質(zhì)量監(jiān)督站，山東 東營(yíng)257061)

以青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)全民健身中心工程為例，介紹了木塑模板的工藝原理，從木塑模板尺寸確定、進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收、安裝加固、鋼筋綁扎等方面，闡述了木塑模板的施工要點(diǎn)，指出木塑模板具有綠色、低碳、經(jīng)濟(jì)、安全等多種優(yōu)勢(shì)，值得推廣應(yīng)用。

木塑模板，綠色環(huán)保，鋼筋，混凝土

隨著國(guó)家綠色環(huán)保節(jié)能理念的推廣，建筑行業(yè)開(kāi)始提倡綠色施工，而木塑模板正是一種可以取代鋼模板和竹木膠合板的綠色環(huán)保新型換代材料[1]，它是適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和行業(yè)需要而出現(xiàn)的新生產(chǎn)品。木塑模板以其環(huán)保而節(jié)能，以循環(huán)再生經(jīng)濟(jì)而實(shí)惠，以防水抗蝕而成為建筑行業(yè)的新寵，具有質(zhì)輕、強(qiáng)度大、表面光潔、拼裝方便、可反復(fù)回收再利用等優(yōu)點(diǎn)，周轉(zhuǎn)次數(shù)達(dá)30多次[2]。但是從目前市場(chǎng)使用率來(lái)看，由于對(duì)木塑模板認(rèn)識(shí)不足以及施工操作方面不規(guī)范等問(wèn)題造成木塑模板并沒(méi)有得到很好的推廣和使用。

1　木塑建筑模板優(yōu)點(diǎn)分析

1)木塑模板厚度及面板平面尺寸種類多樣，可以根據(jù)建筑構(gòu)件的截面尺寸進(jìn)行選擇，加工余料、廢料可回收再利用。2)木塑模板可鋸、可釘，不翹邊、不掉皮、不開(kāi)裂，整體性能好，混凝土表面成型觀感平整光潔。木塑模板不透水、不吸水，保證了混凝土的強(qiáng)度，增強(qiáng)了混凝土表面的光澤度，能有效降低混凝土表面的碳化深度[3]。3)木塑模板在梁板與墻柱交接的陰角部位，特別是凹形的梁頭部位在拆模過(guò)程中極易造成破壞，因此在梁頭與墻柱交接部分仍采用膠合板模板進(jìn)行施工處理[4]，可以很好的降低木塑模板的損壞，減少材料的損失。

2　木塑模板生產(chǎn)工藝流程

木塑建筑模板由PVC塑膠原料添加CaCO3擠出成型(如圖1所示)，在建筑澆筑時(shí)可替代木質(zhì)模板，與傳統(tǒng)木質(zhì)模板比較，具有綠色、低碳、經(jīng)濟(jì)、安全等多種優(yōu)勢(shì)，可以100%回收循環(huán)再利用的新型綠色環(huán)保低碳材料[5]。減少建筑企業(yè)對(duì)于木材的依賴性，減少環(huán)境污染，節(jié)約工程施工成本。

3　木塑模板施工工藝流程

3.1工程概況

青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)全民健身中心工程位于青島開(kāi)發(fā)區(qū)濱海公路以北天目山路以西，地下室建筑面積7 600 m2，標(biāo)準(zhǔn)跨度為8.4 m，框架柱規(guī)格為900 mm×900 mm，600 mm×900 mm，700 mm×700 mm，樓面板厚度為150 mm，120 mm，130 mm。該工程設(shè)計(jì)功能齊全，布局合理，集全民健身、體育商業(yè)、休閑活動(dòng)于一體，為大眾健身休閑提供“一站式”服務(wù)的健身場(chǎng)所。同時(shí)綠色建造理念貫穿整個(gè)施工過(guò)程, 施工中堅(jiān)持“四節(jié)一環(huán)?！钡木G色施工理念，該工程被評(píng)為2015年度中國(guó)建設(shè)工程魯班獎(jiǎng)和第三批“全國(guó)建筑業(yè)綠色施工示范工程”。

3.2工藝原理

根據(jù)施工圖紙構(gòu)件尺寸對(duì)不同規(guī)格型號(hào)的木塑模板進(jìn)行匯總，確定采購(gòu)數(shù)量。在木工車間對(duì)木塑模板集中裁剪加工制作，提高其利用率。木塑模板安裝過(guò)程中，將加工完成的木塑模板進(jìn)行編號(hào)，按照編號(hào)順序進(jìn)行存放及拼裝施工，梁頭位置單獨(dú)設(shè)置膠合板模板進(jìn)行封堵拼裝處理，特別是框架柱及剪力墻陽(yáng)角拼接部位極易造成模板邊角損壞，陽(yáng)角位置拼接采用對(duì)稱“Π”形安裝方式[6]，以此提高木塑模板使用率，減少木塑模板邊角的損壞，保證混凝土構(gòu)件成型效果平整一致，從而使木塑模板得到真正完全的利用，提高混凝土構(gòu)件成型質(zhì)量，降低工程成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

3.3工程施工分析

1)工藝流程。根據(jù)圖紙構(gòu)件尺寸選擇模板→木塑模板進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收→木塑模板定尺裁剪加工、制作→墻柱鋼筋綁扎→模板安裝加固→模板安裝質(zhì)量驗(yàn)收→梁板鋼筋綁扎→混凝土澆筑→模板拆除。

2)施工操作分析。

a.木塑模板原材料尺寸的確定與選擇。根據(jù)施工圖紙確定構(gòu)件規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于特殊構(gòu)件尺寸從生產(chǎn)廠家進(jìn)行定尺加工，通過(guò)合理選擇木塑模板原板材的尺寸來(lái)降低現(xiàn)場(chǎng)板材在裁剪過(guò)程中出現(xiàn)的廢料[7]，降低模板材料的成本投入。因?yàn)槭袌?chǎng)上部分木塑模板存在夏天受熱軟化、冬天受凍脆性脆裂的缺點(diǎn)。因而現(xiàn)場(chǎng)選擇模板時(shí)要充分考慮施工季節(jié)的影響，對(duì)采購(gòu)的木塑模板選樣做受熱及凍融實(shí)驗(yàn)，確保選擇的木塑模板不受施工季節(jié)的影響。受熱檢查采用電加熱暖氣片設(shè)定好35 ℃溫度進(jìn)行烘烤24 h，檢查模板的變形程度；凍融檢查利用現(xiàn)場(chǎng)冰柜將樣品進(jìn)行冰凍循環(huán)5次，檢查是否存在脆性和彎曲。

b.木塑模板材料進(jìn)場(chǎng)后進(jìn)行驗(yàn)收，檢查其厚度、平面尺寸規(guī)格等是否滿足要求。隨機(jī)抽取樣品進(jìn)行烘烤和凍融檢查，具體尺寸偏差要求如表1所示。

表1　尺寸誤差要求　mm

c.驗(yàn)收合格的木塑模板在木工車間進(jìn)行集中裁剪加工。采取構(gòu)件對(duì)稱邊模板尺寸一致，對(duì)稱邊模板同時(shí)錯(cuò)壓非對(duì)稱邊模板的加工方式，減少浪費(fèi)。裁剪好的構(gòu)件模板按照不同規(guī)格分類進(jìn)行堆放，木工車間要做好防火措施，準(zhǔn)備好滅火器。對(duì)于框架柱一側(cè)對(duì)稱邊模板加工尺寸=邊長(zhǎng)+模板厚度×2+木方厚度×2，對(duì)于柱另一側(cè)對(duì)稱邊模板加工尺寸=柱邊長(zhǎng)，如圖2所示。

d.墻柱鋼筋綁扎。根據(jù)要求，混凝土墻柱鋼筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于3 mm，鋼筋采用22號(hào)無(wú)銹綁扎鋼絲，鋼絲扎扣及扎絲尾端應(yīng)朝向構(gòu)件截面的內(nèi)側(cè)，墻柱鋼筋保護(hù)層厚度采用塑料定位卡控制。

e.木塑模板安裝與驗(yàn)收。樓層平面放線及墻柱鋼筋安裝驗(yàn)收完成后，開(kāi)始安裝墻柱木塑模板體系，墻柱模板安裝完成后安裝梁板模板。根據(jù)木塑模板標(biāo)記好的編號(hào)對(duì)照結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行安裝，要嚴(yán)格按照樓層和部位，禁止混用，確保模板編號(hào)與混凝土構(gòu)件對(duì)應(yīng)，保證模板拼接吻合性好。木塑模板的拼裝方式采用對(duì)稱邊模板同時(shí)錯(cuò)壓非對(duì)稱邊模板的方式，在主梁下100 mm以上的柱頭位置全部采用木膠合板封口，然后對(duì)模板體系進(jìn)行加固。柱頭與梁頭部位是混凝土構(gòu)件拆模時(shí)極易破損模板的部位也是比較難拆的部位，此位置采用木膠板進(jìn)行封堵有利于模板的拆除同時(shí)也降低了木塑模板的損耗，其安裝方式如圖3所示。模板安裝完成后，需進(jìn)行安裝質(zhì)量驗(yàn)收。

f.梁板鋼筋綁扎。按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)要求綁扎梁板鋼筋，在吊運(yùn)梁板鋼筋時(shí)注意輕吊輕放，防止鋼筋破壞模板。鋼筋堆放時(shí)下部放好墊木，防止鋼筋質(zhì)量過(guò)大壓折木塑模板。鋼筋綁扎完成后做好隱蔽驗(yàn)收工作，隱蔽驗(yàn)收合格后進(jìn)行混凝土澆筑。

g.混凝土澆筑。由于木塑模板不具有吸水性，因而在澆筑混凝土前不用對(duì)模板進(jìn)行澆水濕潤(rùn)。輸送混凝土的泵管要沿主梁位置進(jìn)行架設(shè)，同時(shí)在混凝土泵管下墊放彈性緩沖墊(如廢舊小汽車外胎底部加竹膠板)緩減泵管對(duì)鋼筋網(wǎng)片的沖擊力。 混凝土的澆筑順序：先澆筑柱頭和框架梁的混凝土，再澆筑次梁和樓板混凝土，次梁和樓板混凝土沿同一方向進(jìn)行澆筑。在澆筑混凝土?xí)r，不得將振搗棒直接接觸木塑表面進(jìn)行振搗，以免破壞木塑模板。 冬期施工混凝土的保溫養(yǎng)護(hù)：對(duì)于樓板混凝土采用先覆蓋一層塑料薄膜，再在塑料布上加蓋電熱毯，電熱毯面積不小于板面積的60%，采用加熱法提高混凝土表面溫度，然后在電熱毯上覆蓋棉毯。冬期施工做好混凝土保溫措施的同時(shí)也要加強(qiáng)對(duì)混凝土加工攪拌過(guò)程的控制要求，混凝土原材料攪拌用水溫度不得低于80 ℃，所有使用的骨料不得帶有冰塊及霜雪。

h.模板拆除。墻柱模板拆除：在混凝土強(qiáng)度能保證其表面及棱角不因拆除模板而受損時(shí)，方可拆除。墻柱模板拆除時(shí)，首先將對(duì)拉螺栓緊固件及支撐鋼管拆除，采用敲擊對(duì)稱兩側(cè)外模的邊部木方來(lái)使模板與混凝土面分離，嚴(yán)禁采用撬棍撬動(dòng)木塑模板的邊角，木塑模板的背楞及附加背楞不得拆除。梁板底模及冬季施工模板的拆除，按照墻柱模板拆除方法拆除，同時(shí)還要按照GB 50666—2011混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范的有關(guān)條款執(zhí)行。作業(yè)班組拆模前要進(jìn)行拆模申請(qǐng)，結(jié)構(gòu)混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度并經(jīng)技術(shù)部門(mén)批準(zhǔn)后方可拆除。拆除時(shí)嚴(yán)格按照先支后拆，后支先拆；先拆不承重模板，后拆承重部分等原則。

i.混凝土結(jié)構(gòu)成品保護(hù)與養(yǎng)護(hù)。墻柱拆模后，對(duì)墻柱表面涂刷混凝土保護(hù)液，通過(guò)在外側(cè)包扎塑料薄膜的方式來(lái)養(yǎng)護(hù)混凝土。

4　結(jié)語(yǔ)

采用木塑建筑模板成型后的混凝土構(gòu)件表面平整光澤，消除了混凝土澆筑過(guò)程中木膠合板吸收混凝土中水分的問(wèn)題，保證了混凝土的強(qiáng)度[8]，提高了混凝土的施工質(zhì)量。木塑模板的使用符合國(guó)家“以塑代木、以塑代鋼、節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境”遠(yuǎn)景目標(biāo)規(guī)劃，降低了木材的消耗量[9]，保護(hù)了森林環(huán)境，可有效遏制區(qū)域生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步惡化，有利于加快我國(guó)生態(tài)環(huán)境的建設(shè)步伐，滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的迫切需求。

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The application of new building formwork in the Luban prize for construction project

Chen Haiyang1Zhang Xingliang2He Fei2Zhai Xiangyang3

(1.China University of Petroleum(East China), Qingdao 266580, China;2.Ronghua Construction Group Co., Ltd, Qingdao 266600, China;3.Sinopec Shengli Oilfield Technology Testing Center Project Quality Supervision Station, Dongying 257061, China)

Taking nationwide body-building engineering of economic development region in Qingdao as an example, the paper introduces technological principles of wood-plastic template. Starting from aspects of wood-plastic template size determination, site acceptance, installation reinforcement and steel binding, it illustrates construction points of wood-plastic template, and points out its advantages, such as green, low carbon, economic, safe and so on. Therefore, it is worth promoting.

wood-plastic template, green environment protection, steel, concrete

1009-6825(2016)25-0091-02

2016-06-29

陳海陽(yáng)(1970- )，男，博士，高級(jí)工程師

TU755.2

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