高强柔性复合材料平板圆柱模板施工技术

1　工程概况
　　天津星河湾工程总建面积为109411m2,其中1#房屋建筑面积45997 m2，标准层层高3.6 m2，总层数为19层－21层，总高度98.7m，4#房屋建筑面积19982 m2，总层数为19层－20层，首层层高4.5m，标准层层高3.3m，86.1m，5#房屋建筑面积21132 m2，总层数为19层－20层，首层层高4.5m，标准层层高3.3m，总高度为86.1m。
　　本工程采用高强柔性复合材料平板圆柱模板进行施工我，该模板主要有60根高4m，Ø700mm圆柱和120根高4m，Ø800mm的圆柱模板。
　　2　柔性复合材料平板圆柱模板技术参数及施工技术特点
　　2.1 柔性复合材料平板圆柱模板技术参数
　　具体参数见表1 
      
        2.2 柔性复合材料平板圆柱模板的施工技术特点
　　柔性复合材料平板圆柱模板解决了定型钢模板、木模板、玻璃铜筒模拼装上难以解决的问题。其优越性如下：
　 （1）不需模板支撑
　　柔性复合材料平板圆柱模板在接口处（边肋）用角钢加螺栓闭合好后，通过钢丝绳一端拉住柱上端法兰，钢丝绳的另一端固定在浇筑好的混凝土楼板的固定埋件上，可确保垂直度，不需另外加设柱箍和搭投模板支撑架。
　 （2）成型的混凝土光洁度高
　    由于复合材料平板模板内壁光滑且复合材料面和混凝土之间不易粘结，除了在竖向有一道接缝外，在水平方向上无接缝，所以浇筑出来的混凝土表面光滑平整、色泽一致，完全达到清水柱要求，且无横向接缝、圆度准确、垂直度误差小。
　 （3）由于复合材料圆柱模板具有自重轻、韧性好、耐冲击、强度高、耐磨性好的优点。
　　在使用过程中只要将板边肋用螺栓闭合定位后即可浇注。由于柔性复合材料圆柱模板非常轻，自重约3.55kg/m2~4.0 kg/m2，所以具有移动方便、可人工竖起、操作简单，降低了操作工人的劳动强度；可以不用塔吊拆装，节约了机械投入的优点。
　 （4）易于成型、装拆方便、工效高、周转次数高
　　由于柔性复合材料平板圆柱模板是按圆柱每层净高进行加工，因此可以一次性封模，
　　且不用接长，从而提高了工作效率（经初步测算，可提高工效2~3倍）。这与有胎玻璃钢模板比较，支承时无需人力将接口扒开，支承速度明显加快。采用该模板施工其工效可提高3~4倍，从而加快了模板的周转。
　 （5）该圆柱模板拆除后，便于清理、维修。
　　3　施工工艺流程及施工技术要点
　　3.1 施工工艺流程
　　柱筋隐检→柱根清理地面找平→模板就位→闭合柱模坚固螺栓→搭设操作平台→安装下柱箍→安装上柱箍及钢丝缆绳→调整模板位置→坚固钢丝缆绳并调整垂直度→底部封闭→浇筑混凝土→校正垂直度→拆模→养护→清理模板涂刷脱模剂
　　3.2 施工技术要点
　　3.2.1 模板的定位与支设
　  （1）模板定位：柱筋的下口按标志线设置十字顶模或定位筋，调整模板位置时，十字顶模板下柱箍间或定位筋与下柱箍间垫以木块，调整后应确保模板的位置不移动。
　  （2）模板安装：模板由2~3人将模板抬至柱筋一侧竖起，沿柱筋闭合，模板边肋上粘贴海绵条，逐个拧紧封口螺栓。模板下法兰装配时一侧连接螺栓拧紧，另一侧连接螺栓拧至柱箍与模板均匀接触为止，即不要拧得太紧。
　  （3）模板垂直度调整：钢丝缆绳上端通过挂钩与上柱箍上的法兰连接，下端与地锚连接，转动法兰螺栓，调整缆绳长度，达到模板垂直度要求。
　  （4）模板底封闭：模板底部用砂浆封闭，砂浆50mm且成三角形。
　　3.2.2 混凝土浇筑及校正垂直度
　  （1）混凝土浇筑：混凝土浇筑前先搭设独立操作架，混凝土入模时自由高度应小于2m，如果超过2m，则应采用串筒，防止混凝土离析；分层浇捣应密实，每层浇筑高度为500~600mm。振捣时，混凝土振动棒不得碰触柱主筋及模板。
　  （2）校正垂直度：在混凝土浇筑过程中及浇筑完毕初凝之前，可随时对柱的垂直度进行复核校正。
　　3.2.3 拆模
　  （1）待柱混凝土强度达到规范规定后，即可拆除柱模，并按规范规定养护混凝土。拆模板时，先将柱脚砂浆凿掉，再将缆风绳卸下；松掉闭口螺栓后，模板自动从接口处弹开；人工将模板揭下移开即可。
　  （2）清理模板垃圾并涂刷隔离剂，清理模板时不能损坏表面高强树脂。
　  （3）局部破损的模板可以进行修补后再次使用，破损面积较大的模板可以截短用来接长其它模板。
　 （4）圆柱模板接口处的边肋易受碰损坏，要备加保护，不得摔碰。
　　3.2.4 模板的保存与修理
　 （1）模板在存放时必须展开平放在地面上，且工作面向，在作业现场无条件平放时，必须组装后立放。
　  （2）每次使用前应检查模板有无损坏。要将工作面上的沾浆除净（清除时不要损伤模板工作面），涂刷优质油性脱模剂后方可使用。
　 （3）模板应避免翻拆踩压或重物撞击。
　 （4）模板应避免高温暴晒。
　 （5）模板遇有破坏孔洞或小面积开裂等现象时，应用复合材料及时修补，严禁带伤使用。
　　 4　质量控制
　 （1）加工好的柱模内侧面应平整、光滑、无气泡、皱纹、毛刺等现象；模板安装允许偏差符合规范要求。
　 （2）成型好的混凝土圆柱不应有严重缺陷，不宜有一般缺陷；圆柱表面光洁，允许偏差符合规范要求。
　　 5　安全措施
　 （1）支设4m以上的圆柱模板时，应搭设工作台，不足4m的，可使用马凳操作；不准站在柱模上操作或在梁底模上行走，更不许利用钢丝绳攀登上下。
　  （2）安装过程中要保持钢丝绳的对称拉设，这是为了以保持住模处于稳定状态。
　  （3）工作前应事先检查所使用的工具是否牢固，搬手等工具必须用绳系在身上，工作时要思想集中，防止工具滑落。
　  （4）严格检查封口螺栓是否坚固到位，以免造成爆模出现质量安全事故。
　 （5）拆模时，应严格执行对称拆除原则，应将对称两根钢丝绳上螺栓同时松动，以确保柱不会被拉坏。松开闭口螺栓时，模板会自动从接口处弹开，此时只要及时将模板移开即可，避免倒塌伤人。
　　6　效益分析
　　在星河湾工程应用中，一根高4mØ800mm的圆柱模板平均只需3人用1.5h安装，3人即可拖运和拆除，整个施工过程不需要塔吊等垂直运输机械，支模速度明显加快，功效明显提高；使用高强新型复合材料平板圆柱模板浇筑的混凝土柱子最终的成型效果良好，垂直度及圆度，均控制在2mm范围内，整个柱自上而下只有一条竖向接缝，其光滑度完全达到了清水混凝土的要求。
　　高强新型复合材料平板圆柱模板与钢模比较，1根柱只需1张新型高强复合材料平板圆柱模板，整个柱子自上而下只有1条竖缝，没有水平接缝，与有胎玻璃模钢板比较，支承时无需人力将接口扒开，支承速度明显加快。
　　该模板与钢质大模板的直接材料费进行对比发现，其减少造价1/3，综合造价为钢制大模板的1/2。
　　7　结　语
　 （1）柔性复合材料平板圆柱模板施工法适用于所有圆柱模板施工，它不受使用功能、施工季节和环境的影响，而且每张模板随着周转次数的增多而成本降低，十分经济。其具有的自重轻、强度高的优点，既能提高效率又能缩短工期，还加快了模板周转，特别适用于质量要求高、任务量大、工期紧、垂直运输设备不足的工程。
　 （2）通过施工应用实践证明：新型高强复合材料平板圆柱模板达到自重轻、强度高、造价低廉，圆柱混凝土感观好、成型精度高、施工简便、缩短施工工期的最佳综合效果，这是圆型模板技术的一大进步。