混凝土结构新型复合模板及免抹灰施工技术在住宅工程中的应用研究

袁国龙

福建省龙津建筑工程有限公司

1 引言

目前，国内的建筑工程施工中越来越多地采用混凝土短肢剪力墙的结构形式，城市新建住宅工程中最具特点是绝大多数都属于高层、超高层建筑，建筑层数高且建筑规模也不断增加，而建筑行业的发展，住宅工程项目不断增加，住宅项目施工一般都是按照传统建筑施工的方式，其有着重复性高的特点，以往普遍采用胶合板模板、木模板等加钢管支模体系等，这些建筑模板由于强度不够、易吸水变形和耐久性不够，综合多种原因导致混凝土成型后观感、平整度、垂直度等质量较差，接缝质量不高导致漏浆造成蜂窝、孔洞的质量缺陷严重影响住宅建筑的使用质量。针对这些情况，研究新型模板的应用及提升，可以有效提高新时代下住宅建筑的质量品质，节约投资成本、保护环境。

2 工程用模板类型发展现状与抹灰技术的关系

2.1 工程常用模板类型优缺点

混凝土结构工程中采用的模板类型，目前在市场上常见的有胶合板、竹胶板和塑料模板，钢模板、铝合金模板等，其中胶合板与竹胶板都是使用植物纤维、胶黏剂经过多层压制之后制作而成的模板，这种模板的耐久性和本身强度都不够强，虽然较之木模板有较大提高但依然不够稳定，投入使用之后，建筑施工存在很多不确定因素，所以导致在建筑施工的过程中依然出现很多的模板质量问题，如受到胶合板雨水浸泡易腐烂、分层、在混凝土表面的黏贴脱层等，所以周转次数效率也不高，重复使用到六次之后大部分都开始变形、剥落等，最后只能废弃且不能回收使用。钢模板虽有强度高，不易变形的优点但存在造价高、重量重、施工强度大等明显缺点。铝合金模板有着钢模板强度高、不易变形的优点同样存在初期投入造价高缺点等，但随着其不断普及和周转率的提高已经呈现了明显地下降趋势。

图1 短肢剪力墙模板安装示意图

2.2 抹灰施工技术现状

建筑施工中的抹灰施工其主要的作用是基层找平，木模成型的混凝土墙面因其接缝多平整度较差，胶合板模板成型的混凝土墙面接缝较少但因其刚度较差常出现变形导致胀模问题影响质量，这就需通过基层抹灰来弥补混凝土墙面及砖墙面平整度、垂直度偏差的缺陷问题，但是目前的抹灰施工普遍属于低级的情况，传统抹灰施工工序复杂对技术工人的技术水平要求较高，施工工序也较多，一般抹灰工序为：墙体基层清理→涂刷界面剂→分层抹灰找平与养护→处理抹灰面→饰面工程等，每一项工程都有不同的要求以及材料，并且施工工艺也各有不同，在这样的情况下施工，很容易出现矛盾，以及造成混凝土偏差大，黏结性能不均衡造成墙面空鼓和开裂等质量问题和安全隐患；传统的抹灰工程现场基本上都需要湿作业，消耗大量资源和施工时间的同时还污染环境，不利于新时代下倡导的绿色环境施工等。

2.3 模板类型和抹灰施工方面的思考

针对1.1 和1.2 中的描述，本文作者于是探索新技术来实现混凝土剪力墙的免抹灰施工设计来环节上述存在的问题，力求解决住宅施工中存在的建筑问题和众多的问题，从而做好节约资源降低成本消耗方面的问题。针对这些方面的考虑，在设计上就要从模板和支撑上入手，强调模板的刚度和强度，确保模板的整体性和约束性等，由于是免抹灰施工，因此在混凝土和填充墙接口的位置是处理的重点，需要做好平稳对接、防开裂等技术处理。

3 新型复合模板及免抹灰施工工艺原理分析

新型复合模板及免抹灰施工技术使用的是新型复合模板支撑，从而提升混凝土结构成型质量，再通过工艺改良创新调节模板整体结构，着力解决传统模板的各种弊端，从而去保证混凝土各部位施工的合理衔接，提高混凝土剪力墙、柱的表面平整度，最后取消抹灰层实施免抹灰施工处理。新型模板主要是在成分中加入长玻璃纤维，长玻璃纤维的制作工艺超出了传统施工工艺长度三倍以上，大大提升了模板的抗变形能力和强度，具备很好地抗冲击力学的性能。模板结构还使用了双层边肋设计保证了模板的刚度和强度。模板设计是根据设计图纸使用定型化和标准化模板，配合连接固件对拉螺栓等工具式做好支撑，使用特质钢管，与传统使用铁钉等加固的方式不同，实现模数化拼装降低了施工成本、提高施工效率。在设计上为实现免抹灰设计，做好填充衔接上的问题，所以设计了增宽剪力墙混凝土模板内侧的线条板，让混凝土剪力墙成型之后，端部与填充墙顺利衔接在一起，配合钢板网防裂等措施，减少了抹灰工程[2]。

4 新型复合模板及免抹灰施工工艺应用

4.1 施工前准备

施工之前墙身钢筋绑扎按照设计要求绑扎固定，利用梯子筋保证钢筋的安装位置符合设计要求且不易变形，确保钢筋保护层垫块安装完毕且预埋工作顺利完成，预埋的管线和接线盒等都在指定位置，模板安装前需对预埋管线、钢筋等进行隐蔽验收。模板安装要接触到的混凝土楼面及墙身内侧要做好清理，模板施工处的楼地面要加强对平整度的控制工作，偏差力保持在5毫米以内。模板安装定位以楼层主控制线为准，对柱墙外围尺寸弹线定位，将所有的边线外放80mm作为压脚板边线且用铁钉固定，凹凸不平的地方应适当采用泡棉胶进行封堵，防止出现漏浆。

4.2 设计模板

以设计图纸为基础综合考虑住宅工程剪力墙结构的特点，确定工程施工质量标准、施工队伍的整体水平、施工人员工艺等，综合各个部门的意见之后综合性选择全施工方案或是半模板施工方案。在建筑工程实际的施工中，在考虑楼面混凝土平整度控制的基础上、梁板位置标高的基础上，考虑建筑施工整体的限制因素。单位内部整体人员和厂家技术人员在经过讨论之后决定。本文以半体系为例，半体系是指墙面和柱使用复合材料组合模板，其余结构仍旧使用木模板来施工。生产厂家生产模板。按照常规的剪力墙模板施工，弹线定位，确定好墙身位置，以及支模控制线，距离墙边500mm 的位置确定好支模控制线，确定好门窗等位置线之后确定标高线。模板的安装按照一定的顺序，横墙在前纵墙在后，外墙在前内墙在后的顺序。①外墙与柱模板的安装，利用塔吊把外墙外侧安装好的模板，吊装到指定位置再做好固定，穿入止水螺杆然后拼装外墙内侧复合模板。②人工搬移内墙模板的一侧架在墙体钢筋骨架的一侧，拼接完成之后，穿入对拉螺栓和限位套管之后加入另外一侧模板，合上模板。③次龙骨横向布置，主龙骨纵向布置。主次龙骨的拼接，每一道都使用双拼方钢管，对拉螺栓从方钢管中间穿过使用螺母固定连接。④安装阴阳角模板结构加固环节，结构阳角模板拼装在阳角一侧与墙体模板呈现直角，模板之间，使用连接手柄连接和使用阳角加固构架加固。

4.3 模板安装施工

按照施工方案要求布置支撑架体系，梁板支撑可以采取半体系方式使用传统平面木模板安装和搭设采用扣件式、碗扣式、盘销式等钢管支撑体系，也可以使用全体系工具式钢管支撑。根据进度要求可以采用先梁板后墙柱方式，也可以采用先墙柱后梁板的方式进行安装施工，梁模板支撑与楼板支撑应分开搭设确保整体稳定，墙柱安装的时候，控制模板安装顶部标高，与梁标高至少要保持高差20mm，墙梁口需要留出架设梁底板的位置，配合后期加固构架来使用。柱梁口木模预制，方便后期施工。

4.4 拆除模板工作

混凝土施工是湿作业，因此在施工过程中需要考虑对模板外部造成的污染，混凝土浇筑完成之后，立即用水冲洗模板背面沾上的水泥等物质，模板在拆卸之后，要及时用铲刀将被污染的模板清理干净，按部位按编号存放备用。混凝土满足强度之后，才可以拆除支架，在拆除支架的过程中，混凝土强度要不低于1.2MPa，如果是冬季低温期施工应最大程度延长拆除模板的时间，最好超过72小时，不能让外界低温影响到建筑的强度，模板拆除的时候墙体不粘模板，构件边角不存在缺棱掉角情况，板面不能出现裂缝。

4.5 免抹灰施工

在设计模板的时候，就考虑到混凝土墙与填充墙间的衔接问题，混凝土剪力墙端部模板内侧，竖向设置宽150mm之后设置厚度为10mm的同样材质边条，混凝土成型之后在剪力墙端部两侧，会形成深度为10mm，宽度为150mm 的竖向衔接槽。砌筑填充墙的使用煤矸石空心砖或是蒸压加气块来填充墙体厚度，为180mm，与混凝土在剪力墙衔接处按照要求留下20mm 的变形缝，等砌体稳定之后使用膨胀砂浆将其填充完毕。在填充抹灰墙之前使用剪力墙的端部衔接槽位置与新的砌体之间，使用保温钉安装抗裂钢丝网、钢板网，填充墙正常抹灰后混凝土就不用抹灰，若混凝土墙面过于光滑可以对墙面用界面剂进行糙化处理，然后进行腻子饰面[3]。

4.6 综合评价

根据实验检测和在工程中的实际运用，新型复合模板的使用次数可以最高达到80次，超过传统使用次数的几十倍，在寿命周期内计算使用模板可以节省下的成本，以住宅面积为2万平方米的30层住宅面积计算，节省了大约50万人民币。再加上混凝土成型质量好且免抹灰施工，降低了大量施工成本，所以节约的成本高达78万元。

5 结语

综上所述，新型复合模板的经济效益实现了最大化，而且复合模板即使在成为废料之后，还可以回收利用实现残值的最大化利用。虽然在早期的设计建筑中可能需要投入较大费用，但是综合全部情况来看降低了大量成本。对于施工现场来说，降低了管理难度和减少了施工的复杂性，对于施工现场的管理也有很大的促进作用。对于促进企业现代化发展有很重要的意义。