文/張國呈、楊波
復合材料模板也稱長纖維增強熱塑性復合材料組合模板,是一種新型的環保復合材料,在現代化公路、鐵路以及綜合廊道工程項目中應用廣泛。近幾年來,隨著我國現代化建設進程不斷加速,綜合管廊工程項目規模及數量持續擴張。為全面提升工程質量水平、實現低碳作業目標,施工單位必須加速技術和材料創新,避免材料浪費問題,為工程項目的順利建成奠定堅實基礎。
結合我國現階段綜合管廊工程中新型復合材料模板的應用情況來看,復合材料模板的面板厚度、模板尺寸、吊環位置等參數是既定的,通常情況下由生產廠家結合結構截面和凈空等進行設計,制作完成后運往施工現場,按模板編號進行安裝。具體來說,復合材料模板應用于綜合管廊工程項目具有如下優勢。
從質量角度對新型復合材料模板展開分析,其具備成品質量好、強度高以及材質精良等優勢。首先,澆筑后形成的復合材料模板尺寸誤差較傳統材料更小,在垂直度、平整度等參數方面遠勝于傳統的木模和鋼模,基本可以滿足現代化綜合管廊工程的施工質量要求。其次,新型復合材料模板選用先進工藝設計和制造而成,其強度更高、加固操作更為便捷,力學結構良好,這意味著采用該模板展開施工作業時,施工穩定性較好,輕易不會出現爆?,F象。再次,相對于傳統材質的模板而言,新型復合材料模板極大程度地削減了壓螺桿的使用量,且普遍具備防水防潮性能,不易變形,可以滿足地下綜合管廊施工的防水性能需求。最后,新型復合材料模板能夠靈活適應不同結構尺寸,與木模板無縫銜接,適應性較強。
新型復合材料模板在綜合管廊工程施工中的應用能夠極大程度降低工程投入成本,這主要是由其周轉使用次數和拼裝方式所決定的。一方面,由于新型復合材料模板性能實現全面優化,其周轉使用次數大幅增加,在無意外的條件下,新型復合材料模板可周轉60~80 次,單次使用成本更低,且可以避免多次采購和運輸材料所帶來的費用,對于施工成本管理、進度管理具有不容小覷的作用。另一方面,在新型復合材料模板制作完成后,需要運往施工現場進行拼裝,模板全程依靠手柄進行連接,規避了鐵絲、鐵釘以及鋼管等輔助材料費用,同時不需要額外采購加固材料和租賃設備,也在一定程度上節省了工程成本。
結合復合材料模板的尺寸和規格來看,其最大規格為0.6m×1.8m,重量不超過15kg,施工人員可以輕松手工搬運。而且,由于復合材料模板主要靠手柄進行連接,施工人員只需轉動手柄就可快速完成模板的拆裝作業,操作十分便捷,間接降低了工程任務量和勞動成本,可有效提升施工效率。
結合現有工程建設情況來看,墻體復合材料模塊安裝普遍采用預安裝或單塊安裝模式,再借助起重機進行整體吊裝。對于正常尺寸的墻體,由于模板上設有對拉螺孔,施工人員只需要在模板拼裝完成后進行手工扶正并敲掉堵頭即可,而不需要使用傳統技術手段進行手工鉆孔,操作靈活性更高。
安全環保是復合材料模板創新所取得的突破性成果,大幅度提升了模板與現代綜合管廊工程建設的契合性。
首先,復合材料模板質量較輕、易于搬運,降低了材料運輸和搬運的風險系數;其次,復合材料模板安裝及拆卸不涉及電鋸等高危工具的使用,從根源上杜絕了由工具應用不當而引發的風險隱患;再次,復合材料模板的應用使得連續作業頻率降低,避免工人陷入疲勞作業狀態,提升現場工程管理水平的同時降低了事故風險;最后,施工單位可以對復合材料模板進行回收循環利用,減少了建筑垃圾的排放。與此同時,在應用復合材料模板施工后,對木材的使用量將會下降,可以有效節約資源、減輕環境污染問題,降低綜合管廊工程建設對周邊生態環境的負面效應。
在復合材料模板施工準備階段,模板生產廠商需要結合工程項目設計圖紙,借助專業化軟件對項目進行3D 建模,從而給出規范的配模施工圖紙,明確工程所需要的各項物料,并以此為依據確定復合材料模板的規格和尺寸。在此基礎上,廠家可以著手批量生產復合材料模板以及與之相配套的連接件、支撐件、輔助材料以及施工工具等,待制作結束后,將該批次的模板材料打包并做好標記,運輸至綜合管廊施工現場,并按照規格、尺寸等對其進行分類管理。
在安裝復合材料模板過程中,相關技術人員應分別繪制底板及導墻模板安裝圖紙、墻體及頂板模板安裝圖紙、側墻及頂板模板安裝圖紙等,嚴格按照行業標準和施工規范控制安裝細節,避免出現錯誤操作等意外狀況。首先,在安裝底板及導墻模板時,負責模板安裝的作業人員需要根據定位先安裝壓腳板,結合模板安裝具體要求,判定是否需要采用臨時斜撐對內外側模板進行固定,并采用適當規格的鋼管,對導墻進行加固,注意控制推拉螺桿的間距。其次,在安裝墻體及頂板模板時,負責人必須嚴格按照施工設計圖紙同時開展止水螺桿和模板安裝作業,確保墻體模板拼裝與配合圖紙高度契合,待模板安裝結束后,對墻體垂直度進行校正,在必要情況下,可以通過支設臨時斜撐的方式對墻體進行輔助調節,在此基礎上搭設扣件式鋼管腳手架并控制立桿間距,借助豎向雙拼鋼管和止水螺桿協同對側墻模板進行加固。而在安裝側墻及頂板模板的過程中,安裝作業人員應側重關注細節問題,如每根立桿頂上插入頂托、頂托上通過設置橫向雙拼鋼管來支撐主龍骨、根據設計圖紙的水平管線對主次龍骨標高進行調節,在完成上述操作后,才可以正式安裝頂板模板,并于最后對墻體的垂直度以及頂板的平整度進行適當調整,保證各項參數的精準性[1]。
在拆除復合材料模板時,施工人員應按照相關工序先后拆除墻側模和頂模。首先,現場技術人員應適時對側墻的混凝土強度進行觀測,當混凝土強度達到1.2MPa 時可著手展開墻側模拆除作業。通常情況下,拆除墻側模的時機為混凝土澆筑完成后12h 左右。而在拆除模板時,施工人員需要按照斜支撐、穿墻螺栓、模板連接的連接手柄的順序進行拆除,確保模板完全和墻體脫離。拆除過程中需要注意細節控制,避免模板的棱角部位遭到損傷,并對拆除后的模板和配件進行細致清理。其次,當施工人員拆除頂模時,需要將龍骨和板支撐桿連接處作為切入點,先后拆除龍骨、板支撐桿銷子和與其相連的連接件,再正式拆除頂部模板。值得注意的是,若工程項目中每一列第一塊模板處于墻頂邊模支撐口位置,施工人員應注意先拆除臨近模板,松開連接手柄后再對每一列第一塊模板進行拆除。最后,無論是墻側模還是頂模拆除作業完成后,人員都需要第一時間對其進行清理,確保被拆除的模板及其零配件整齊、潔凈,并借助堵頭封堵多余的螺栓孔,為模板的周轉使用奠定良好基礎[2]。
在復合材料模板周轉使用的過程中,可能會因系列因素影響而出現孔洞,施工人員應結合具體問題對模板進行修補。首先,施工人員需要對模板孔洞進行清理,確保孔洞周圍無粉塵或雜物,再借助拋光機對孔洞邊緣進行打磨處理,使其邊緣形成30o~45o的斜面,使用銼刀提升孔洞表面的平滑度。其次,技術人員需要使用透明膠帶封制模板一側的孔洞。再次,在模板的孔洞中注入環氧雙組分膠水等修補膠水,結合孔洞的大小確定膠水用量,將A 膠和B 膠按5∶1 的比例進行拌和,在均勻拌和后注入待修補的孔洞區域。最后,靜置一段時間,當孔洞中的膠水完全固化后,撕掉模板背面膠帶,使用拋光機對其進行打磨、拋光。
綜合管廊施工中復合材料模板的應用涉及諸多細節問題,施工單位人員必須嚴格按照《混凝土結構工程施工質量驗收規范》等展開質量控制。結合現有施工經驗來看,復合材料模板應用的質量控制包含以下幾方面內容:其一,施工人員應參與到施工圖紙設計和校對工作,確保對工程圖紙、模板操作工藝了如指掌。其二,在復合材料模板制作及拼裝環節,施工單位應委托專業人員進行質量驗收,避免模板質量或尺寸不達標,影響工程進度。其三,做好施工技術交底工作,集體組織施工人員展開技術培訓。其四,施工技術人員必須堅守在模板安裝現場,對施工作業情況展開全程監督,若發現不合格之處,要立即停工整改。其五,結合相關規定明確模板安裝施工的允許偏差并進行專業檢驗,以保證施工質量。
綜上所述,復合材料模板具有高成本、高效率、施工便捷、安全環保等優勢,這類模板材料在綜合管廊工程中的應用已經成為必然趨勢。因此,工程施工部門應充分發揮模板材料優勢,注重控制模板安裝、拆卸、維護以及修補技術要點,提升復合材料模板的周轉利用水平,提升工程質量。