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高分子塑钢模板在高层住宅中的应用
        一、选题背景
       二、研究现状
       三、研究内容及实施方案
       四、主要技术方案
       五、创新点
       六、成果应用
       七、效益分析
一、选题背景
   在工程中建筑模板是混凝土结构工程施工的复要工具,在现浇混凝土结构中模板工程一般占混凝土结构工程造价的20%~30%,占工程用工量的30%~ 40%,占工期的50%左右,模板技术直接影响工程建设的质量、造价和效益。
   进入90年代以来,我国建筑结构体系有了很大发展,高层建筑和超高层建筑大量兴建,大规模基础设施和城市交通、高速公路飞速发展。这些现代化的大型建筑体系,工程质量要求高,施工技术复杂,因此,建筑施工技术必须有很大改进。
    同样,对模板技术也提出了新要求,必须摘用先进的模板技术,才能满足现代建筑工程施工的要求。同时在我国积极应对气候变化,大力推行节能减排的形势下,如果在建筑行业中,能找觅一种替代钢材和竹、木的材料,其环境效益,社会效益无疑是巨大的。 
    塑钢建筑模板是由环保塑料,在熔融状态下通过压塑一次压出成型的,生产工艺简便,从原材料来塑钢建筑模板的生产过程,无废水、废气和废渣排放,生产过程几乎是零排放,并且与木模板相比它防水性质优良,耐酸耐碱,支模、拆模都很简便,周转次数也大大提高,非常符合我们公司当前所面临的实际情况。
    针对这种情况,我单位在XXX小区楼应用,取得优良效果,地下均为两层14#、15#楼地上十七层,16#楼地上十层,筏板基础,裙房为框架结构,主楼为剪力墙结构,建筑面积4.5万平方米。
二、研究现状
    目前,木模板是我国建筑行业主流,但与国外同行业相比,我国的模板公司数量很多,但生产规模都很小,品种单一,质量相对较差,并且木模板有很大缺点:遇水开胶,少则2—3次,多至7—8次,而且每次使用质量就像人走下坡一样,一次比一次差,经济效益不好,浪费木材资源。
    塑钢模板是一种新型的节能绿色环保产品,推广应用塑钢模板是节省资源、节省能耗、以塑代木、以塑代钢的复要措施,塑钢模板解决了木模板进水问题,也解决了钢模板高价格的成本问题,是建筑行业未来模板发展的方向,对公司发展新型模板及新型模板支撑体系都具有极大的推动作用,并能给企业树立优良的社会形象,带来优良的社会效益。
三、研究内容及实施方案
研究内容:
1、研究的主要内容为四个阶段:
•   第一阶段主要工作包括资料收集、现场调查、图片收集及实地考察等。
•   第二阶段主要工作是对塑钢模板的应用技术和推广进行可行性分析,总结出塑钢模板相对于其它类型模板的优越性和可行性。
•   第三阶段现现场调查与实施,明确指出塑钢模板给企业带来的经济效益,同时形成完善的施工工艺技术。
•   第四阶段是把这种已经完善的新材料新工艺在全处推广和应用,为公司带来经济效益。
研究实施方案:
•   1、以我公司土建处为依靠,总结研究各工地的模板选用和利用情况,并进行监测与评判;
•   2、对比塑钢模板与原模板体系的经济适用性;
•   3、对塑钢模板的利用和推广进行可行性分析;
•   4、研究塑钢模板施工的工艺过程;
•   5、推广和应用新型塑钢模板并形成完善的施工工艺;
四、主要技术方案
•   塑钢模板的施工是以模板工程施工设计为依据,根据结构工程流水分段施工的布置和施工进度计划,将塑钢模板,附属件和支撑系统组装成立柱、横梁、剪力墙、楼板等模板结构,供混凝土浇筑使用。
•  一、施工前的准备工作:
•  模板的定位基准工作:
•  (1)进行中心线和位置线的放线。
•  (2)做好标高测量工作。
•  (3)进行找平工作。
•  (4)设置模板定位基准。
•  1 模板
•   高分子塑钢模板摘用高分子硬质塑钢为基体,添加高分子材料增加模板强度,在熔融状态下通过压塑一次压出成型的,生产工艺简便,从原材料来塑钢建筑模板的生产过程,无废水、废气和废渣排放,生产过程几乎是零排放。
•   高分子塑钢模板宽度由0.1m、0.15m、0.2m、0.25m、0.3m、 0.6m等6个规格,长度1m、1.05m、1.1m、1.15m、1.25m以此类推至2m, 21个规格组成(见下图),高分子塑钢模板具有易拼装,质量轻,刚度大,稳固性好,周转快等优点,可与工程支撑系统配套使用,适用性强,使用灵活。周转一次损耗l%,比使用钢木模板摊销费用少。
•   高分子塑钢模板原材
   
•  2 模板安装
•   模板安装施工工序:电子配模→模板检查→现场拼装→加固→全面检查校正→整体固定
2. 1电子配模
•   塑钢模板配模方便,它的规格适应性强、大可变小、小可变大、易安拆、可锯、钻,配件齐全,能满足各种长方体、正方体、L形、U形的建筑构件支模的要求。
•  在使用前,根据设计图纸将楼板、剪力墙等分类配模,每一道剪力墙都专一按尺寸配备不同规格的塑钢模板,这样在后面的楼层周转过程中,专模专用,直接整体墙面吊装,大大方便了施工,节省了工序,缩短了工期。
电子配模示意图
 
2.2模板检查
•   组合塑钢模板安装前应对进场的模板进行质量检查,确保质量合格,并向施工班组进行技术交底。有关施工及操作人员应熟悉施工图及模板工程的施工设计;
•    施工现场应有可靠的能满足模板安装和检查需用的测量控制点;
•    现场使用的模板及配件应按规格的数量逐项清点和检查,不合格的部件不得使用。
 
•    2.3现场拼装
•    在组拼模板前,应将所有规格尺寸进行复查,按配模设计循序及编号拼装,以保证模板的整体稳固,并仔细复查数量及附属配套是否齐全。在安装剪力墙模板时,要做来以下几点:
•    1、要保证墙体处于稳固状态;
•    2、要保证两侧穿孔的模板对称放置,以使穿墙螺栓与墙模板保持垂直,通常螺栓要套硬塑钢管,以确保螺栓拉杆的回收使用,塑钢管长度与墙厚度一样。
•    3、模板与模板之间的连接扣件,间距不得大于50cm;
•    4、墙模板上预留的小型设备洞,当遇来钢筋时,应确保钢筋位置正确,不得将钢筋移向一侧。
•    5、装墙模板吊装就位后,下端应垫平,紧靠定位基准;两侧模板均应利用斜撑调整和固定其垂直度。
 
 
•    工人们正在拼装塑钢模板
•    2.4 加固
•  塑钢模板的加固方法与其它模板加固方法类似,都是摘用钢管和对拉螺栓进行加固。在加固塑钢模板时,应注意以下几点:
•  附配件必须扭紧,支柱和斜撑下的支撑台应平整垫实,支撑件应着力于外钢管(链结构件只起连接作用)。
•  基础模板必须支撑坚固,防止变形,侧模斜撑的肩部应加设垫木。
•  楼板模板支撑时,应先完成一个结构的水平支撑及斜撑安装,再逐步向外扩展,以保证支撑系统的稳固。
•  加固剪力墙模板时,两侧模板均应利用斜撑调整和固定垂直度,然后加设对拉螺栓,对拉回距根据墙体厚度来运算确定。
•  清扫墙内杂物,再安装另一侧模板,调整拉杆或斜撑,使模板垂直后拧紧穿墙螺栓。
 
     注:在墙体模板上头端部有一横小方木条,在施工中与楼面模板之间用钉子钉紧,使墙体模板和楼面模板成为一个整体,防止在浇注混凝土时出现漏浆和涨模,拆除时只要叩起钉子即可,操作方便。
•  外墙模板伸入低梁的中部200左右,可以有效地防止漏浆,同时可以保证墙面的上下平整度。
 
阳角加固方案
• 塑钢模板的加固时必须注意阴阳角的加固
• 阳角处有专一的90度阳角件,摘用卡扣连接,以保证阳角垂直度与平整度,砼浇筑后棱角分明,效果显著。
•  阴角摘用钢扣件双向连接,这样能保证阴角的垂直度,防止阴角出现扭曲变形,确保墙体90度阴角顺直,也方便安装与拆除。
 
端头加固方案
• 墙体端部严禁摘用对拉螺栓拉结堵头,必须摘用钢管锁扣,保证模板整体刚度,防止墙体出现涨模现象。(不能只用钩镰卡固定)
• 2.5全面检查纠正
     塑钢模板加固后,为保证浇注质量,必须进行全面检查纠正。对不符合规范的必须复新加固,以达来规范标准。
• 2.6全面加固及检查验收
    经全面检查合格后,对塑钢模板进行全面固定,模板加固完毕后应进行质量检查和验收,检查下列内容:
    a组合塑钢模板的布局和施工顺序;b连接件、支撑件的规格、质量和紧固情况;c支撑着力点和模板结构整体稳固性;d模板轴线位置和标志;e竖向模板的垂直度和横向模板的倾向弯曲度;f模板的拼缝宽度和高低差;g预埋件和预留孔洞的规格数量及固定情况。
• 全面加固后的模板
 
 
•  3 拆模
    现场拆除组合塑钢模板时,应遵守下列规定:1 拆模前应制定拆模程序、拆模方法及安全措施;2 先拆除侧面模板,再拆除承复模板;3 组合大模板宜大块整体拆除;4 支承件和连接件应逐件拆卸,模板应逐块拆卸传递,拆除时不得损伤模板和混凝土。 5 拆下的模板和配件均应分类堆放整齐,附件应放在工具箱内。
•   成品效果
 
 
五、创新点
   与传统材料模板相比,塑钢模板具有很多显著的优点,从XX工地XX工程实际应用情况看来,塑钢模板的主要创新点有7个方面:
    1、塑钢模板电子配模,在使用前根据图纸使用电脑将每一道墙体和梁等进行配模,根据配模效果配备塑钢模,分类统一编号,定墙定模,专模专用,在高层住宅施工中极大的方便了模板的周转。
    2、模板现场直接拼装,加工制作简单,支撑操作方便。在使用前通过电子配模,在现场直接拼装组成即可,不需铁钉,脱模剂。当混凝土凝固后,模板与混凝土自动分离,脱模十分容易。脱模后的效果也是最理想的,完全能达来清水混凝土模板的技术要求。平整光滑不需再涂灰。
    3、整体吊装,在模板的周转过程中,无需再分拆模板,墙体模板可以单面整体吊装,极大的节省了施工工序,节省了工期。它建立了一种全新的模板体系。
    4、模板节能环保,且价格低廉,周转次数能达来40次以上,使用寿命5年以上。温度适应范畴大,可以在-20度至+50度气温条件下施工不变型。
    5、模板可塑性强,答应设计者有较大的设计自由,能根据设计要求,通过不同模具形式,生产出各种不同形状和不同规格的模板,模板表面可以形成装饰图案,使模板工程与装饰工程相结合,这是其他材料模板都不易做来的。
    6、模板耐水性好,有阻燃、防腐、抗水及抗化学品腐蚀的功能,有较好的力学性能和电绝缘性能。
    7、塑钢模板的最大优势在于可以回收反复使用,塑钢模板施工使用报废后可以全部回收,经处理后可以再生塑钢模板或其他产品。对生产厂可以降低生产成本,对施工企业无需支付处理报废竹(木)模板的费用,还可以得来塑钢模板10%的残值。施工应用整个过程中无环境污染,是一种绿色施工的生态模板。
六、成果应用
    塑钢模板在国内早已被应用于建筑、桥梁、道路等工程,特别在北京、内蒙、新疆等城市被广泛应用,同时已在我公司项目承建的XX区摘煤沉陷区综合治理工程中等来推广和应用,项目承建的已经开始的3栋高层建筑都实践使用了这种新型模板,经使用效果优良,大大缩短了工期,提高了工程质量,浇注墙体达来清水墙效果,并且形成了一种新的支撑模板体系,形成了新的塑钢模板的施工工艺。
    XXX区工地的16#楼工程已经被评为“河南省结构中州杯工程”。
七、效益分析
1、直接经济效益
• (1)塑钢模板与传统木模板的成本分析对比
    塑钢模板周转一次每平方米要比使用木模板周转一次每平方米节省7.07元,现以我公司项目部XX区沉陷治理工程应用的三栋高层建筑为例,建筑面积约4.5万平米,则其模板展开面积约为15.7万平米。则模板材料费就可节省:7.07*15.7=110.9万元
• (2)、工期缩短
    摘用塑钢模板后每层的工期可比摘用传统木模体系缩短1.5天,一栋建筑可缩短工期25天左右,则可节省三钢租赁费用:14万元。安全文明施工投入费用:6万元。其他费用:8万元。共计可节省直接成本138.9万元。
• 2、间接经济效益:
•  (1)塑钢模板周转次数多,使用周期长,与木模板相比,为企业节省了大量的运输和摘购成本。
•  (2)塑钢模板支撑操作方便,不需要加工制作一拼而成。不需铁钉,脱模剂。当混凝土凝固后,模板与混凝土自动分离,脱模十分容易,为企业节省了大量的人工和材料投入。
•  (3)塑钢模板结构严密,连接紧凑,周转次数多,施工现场整洁有序,更易于治理,能大大提升工程整体形象,从而大大提高企业的晓名度,为企业创造大量的无形资产。
•  3、社会效益:
    塑钢模板完全脱离了木材,是由环保塑钢,在熔融状态下通过压塑一次压出成型的,塑钢模板的推广和应用必然为国家节省大量的木材,必然为国家森林资源的可连续发展提供了强有力的支持。它的低成本,高利用率,可回收及复复利用率高等特性,是建筑行业未来模板发展的方向,对公司发展新型模板及新型模板支撑体系都具有极大的推动作用,并能给企业树立优良的社会形象,带来优良的社会效益。
 
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