PVC 平板建筑塑料模板在混凝土工程中应用

石津铭

（兰州建德工程建设监理咨询有限责任公司，甘肃 兰州 730000）

0 引言

全世界生态环境及气候变化日益恶劣的情况下，国家提出推进工业的绿色升级，推行产品的绿色设计，建设绿色制造体系等重要措施，塑料模板也在此大环境下逐步在建筑各领域广泛使用。在实际使用时由于塑料模板受温度变化及模板表面刚度影响导致模板使用过程中存在一些常见问题，造成使用塑料模板工程项目存在不同的质量缺陷。通过采取相应对策方法可以进一步消除塑料模板各项不利因素，提高整体施工质量。所以在使用塑料模板时要针对这些问题及时进行解决并保证施工整体质量，提高材料周转利用率节约项目成本。

1 塑料模板简介

1.1 塑料模板种类

目前正值我国大力提倡发展绿色施工、绿色建材等环保节能减排的大环境。已知我国每年大约消耗木材6 亿m3，每年50%以上的木材全部依赖进口，而建筑行业每年消耗木材占比总量的1/3，如图1 所示。以我国建筑模板使用为例传统的木竹材质模板占比约在60%以上，在此环境下我国为减少木材使用消耗大力提倡使用新型建筑模板，像铝合金模板及塑料模板等新型材料模板正在逐步地在项目上大量使用，如图2 所示。以塑料模板为例我国现阶段塑料模板品种材质有强塑改性增强聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚碳酸酯（PC）、聚氯乙烯（PVC）等几种材质塑料模板。现阶段我国房建市场常用多为强塑改性增强聚丙烯（PP）材质塑料模板以及聚氯乙烯（PVC）材质塑料模板，按照塑料模板材质特性主要产品为（PVC）平板塑料模板、（PVC）带肋塑料模板、（PP）中空塑料模板为主（如图3 所示）。结合本项目主要为大家介绍聚氯乙烯（PVC）平板塑料模板在混凝土工程中应用。

图1 全球主要国家拥有森林面积占比

图2 全国建筑市场主要模板类型市场占有率

图3 近年市面主要类型塑料模板市场占有率及销售均价

1.2 PVC 平板塑料建筑模板

PVC 建筑模板采用聚氯乙烯等材料复合制作模板，模板以聚氯乙烯为主要材料，并添加阻燃剂及防老化剂等辅助剂。原材料经过混合加工用拉片机加工成薄板放入层压机中热压成型。

现阶段（PVC）平板塑料模板整体力学性能已可以满足正常混凝土模板施工的要求，在正常模板施工过程中，该材质的模板理论周转次数不低于50 次[1]，PVC材质的塑料模板具有较高强度，板材对气候以及室内外环境温度具有相对的适应性。模板板材的整体韧性较好，可耐摔、不发脆，模板的静曲强度达到22MPa，可在-20℃～60℃正常施工。塑料模板厚度常用为1.2cm、1.5cm，材料尺寸为1 830mm×915mm、1 220mm×2440mm 与常规木质模板同尺寸，如果需要其他规格尺寸可根据工程不同需求进行批量定制。塑料模板具有优异的工程适应性及可塑性，能够为项目节约人力、物力及施工成本。

2 PVC 平板塑料模板优缺点

2.1 模板优点

（PVC）平板塑料模板较常用竹木模板周转次数多，模板摊销成本低，可塑性强，可根据工程不同要求进行定制。模板由于使用机械加工热压成型模板表面平整度及光洁度相比传统竹木模板有较高优势，尤其近些年随着生产工艺的提高大部分模板生产厂家所生产塑料模板基本能满足建筑清水模板技术要求，使用塑料模板浇筑后的混凝土结构整体观感质量相比较传统竹木模板所浇筑混凝土结构的观感质量有着显著提高，基本能达到混凝土表面免抹灰需求，从而能节约人工及材料费用减少项目成本。

2.2 模板缺点

（PVC）平板塑料模板的强度和刚度及板的承载量相比目前大量使用的木模板相比仍旧较低。（PVC）平板塑料模板在北方昼夜温差大的地区板材的热胀冷缩系数较大。（PVC）平板塑料模板虽然在生产中添加阻燃剂但是在使用电焊时焊渣容易烫坏塑料模板板面。（PVC）平板塑料模板表面耐磨性较差，在模板安装过程中与钢筋等硬物摩擦后易产生划痕。

3 案例分析

3.1 项目概况

本项目为兰州大学一分部19～22 号教职工公寓及地下车库工程，项目位于兰州市城关区嘉峪关路，由于21#、22#楼使用预制带肋混凝土叠合楼板技术模板选型为传统木质模板，19#、20#楼楼板采用传统现浇工艺选型使用PVC 平板塑料模板。其中19#号楼为地下一层，地上二十七层，建筑高度为78.6m，总建筑面积为9 239.1m2。其中地上面积8 912.1m2，地下面积327m2。20#号楼为地下一层，地上十四层，建筑高度为40.9m，总建筑面积为7 695m2。其中地上面积7 133m2，地下面积562m2。

3.2 模板选型

（1）梁板模板设计：支撑架体采用传统Φ48mm×3.5mm的钢管支撑架、采用U 型顶托、木方尺寸选用40mm×80mm，模板采用PVC 平板塑料模板，厚度为12mm[2]。

（2）墙柱模板设计：墙采用12mm 厚PVC 平板塑料模板（如图4 所示）。墙柱模板竖向背楞采用40mm×80mm 木方，木方之间间距不宜超过200mm；水平方向采用Φ48mm×3.5mm双钢管，底部设置间距为200mm，其余部位设置高度均不超过400mm；对拉螺栓采用Φ12 的穿墙螺栓，对拉穿墙螺栓水平方向间距为500mm 竖向间距为450mm，底部三道采用双螺母加固。

图4 PVC 平板塑料建筑模板成品材料

3.3 操作要点

3.3.1 梁板支撑体系搭设流程

（1）复核轴线及水平线→搭设梁模板支架→安装梁底楞→安装梁底模板→梁底起拱→绑扎钢筋→安装梁侧面模板→安装另一侧面模板→安装对拉螺栓→复查梁模尺寸、位置→检查验收。

（2）搭设支架→安装纵横大小龙骨→调整板表面标高→起拱→铺设顶板模板→ 检查模板上表面标高、平整度→检查验收[3]。

3.3.2 安装顶板模板

（1）模板板底采用50mm×100mm 木方，间距不大于200mm；采用Φ48mm×3.5mm 钢管脚手架。脚手架支撑立杆跨距均为1 200mm×1 200mm，横杆步距为1 500mm。

（2）在模板安装时，应先从墙边开始铺设。两块模板板面拼缝要严密，顶板安装完成后在模板表面粘贴透明胶带对拼缝部位进行加强，模板之间拼缝在安装前应向中间加塞双面海绵胶条防止漏浆。模板安装完成后保证相邻两块模板板面高差≤2mm，如图5所示。

图5 塑料模板顶板安装完成面

（3）超 过4m 跨度的开间必须按照图纸设计要求进行起拱，如设计无要求则按照规范要求1‰～3‰进行起拱。

（4）顶板模板安装完成后，用水准仪测量模板板面标高，并采用拉线绳方法对模板表面平整度进行检查，模板表面平整度误差控制在±5mm 以内。

3.3.3 安装墙柱模板

（1）安装墙柱模板流程：设置安装活动脚手架→沿模板边缝粘贴双面海绵胶条→立柱子模板→安装四周柱箍→校正柱子垂直度及模板内部尺寸→二次检查校正、加固→检查验收。

（2）模板、螺杆安装：模板安装时，需要有两名工人对面进行安装，螺杆随一侧模板安装时就位[1]，一侧模板立模完成并设置临时支撑后，在对另一侧模板进行合模时，合模前将塑料套管套在螺杆上后进行合模，螺杆设置间距为水平方向间距为500mm 竖向间距为450mm，如图6 所示。

图6 剪力墙塑料模板安装加固

（3）安装水平背楞：模板水平背楞采用双钢管，间距底部一排为200mm，其余部位间距不超过400mm，钢管之间搭接时长度≥800mm，水平背楞安装时要保证与竖向背楞端头不在同一区域内，以免影响墙体模板整体刚度。

4 塑料模板在本工程中遇到的问题及相应的对策

4.1 塑料模板在施工过程中存在的主要问题

PVC 平板塑料模板由于材料性质自身热胀冷缩系数相对比较大，受气外界环境气温影响也较大，如北方地区昼夜环境温差较大，模板极易发生热胀冷缩现象，本项目前期模板支设安装完成后发现模板拼缝宽度受温度影响变化比较明显，经现场试验午间高温下配板后次日清晨模板拼缝收缩值基本在1.5～3mm 之间，夜间或清晨温度较低情况下配板后跨度较大板面午间高温下易发生大面积起拱现象。

在楼板顶模安装完成后会进行下道工序如钢筋安装及水电管预埋等工作，在钢筋焊接或者预埋电管、线盒焊接时所使用电焊落下焊渣温度较高，掉落在塑料模板上容易造成模板表面烫伤形成孔洞烧蚀等表观缺陷，造成成型后混凝土观感质量下降，也影响模板再次循环使用。

由于塑料模板在模板生产过程中由于工艺原因模板成型时内部存在大量细微气泡，在模板按尺寸裁切后模板板边可以肉眼看见这些细微气泡，正因这些气泡存在模板侧边光滑度相对比较差拼缝不严时很容易粘接大量灰浆。本项目前期忽略板边缝清理工作导致墙柱模板周转使用多次后板边缝出现粘连混凝土灰浆情况，且粘连的灰浆长时间不清理后期人工很难清理干净，清理过程不仅费时、费力如清理不彻底也会直接影响模板的拼缝严密程度导致存在混凝土漏浆隐患。

项目在实际施工时发现塑料模板经拆模、钢筋安装、水电安装等工序作业多次周转后模板表面容易形成划痕、磕碰、磨损等表面缺陷，模板表面缺陷长时间累积后混凝土施工观感质量会显著下降尤其存在严重划痕板面容易发生粘模现象造成混凝土表面出现麻面质量通病。

4.2 塑料模板在施工过程中存在问题对策

由于温度影响在采用塑料模板前就必须充分考虑到塑料模板的热胀冷缩系数大的问题。在配模前尽量避免在温度较高或者较低情况下进行配板施工，所以在施工中应选择一个气温较为平均的时间进行配模，或者在模板拼缝处加双面海绵胶条，粘贴海绵胶条既可以提高模板拼缝质量确保混凝土不漏浆还能让模板有一定量的温度收缩空间（图7 所示）。如在北方地区且工期较为紧张项目需要在早晚气温较低时间段铺设大跨度的楼板模板时需要提前在板面预留1.5～2mm 的伸缩缝，不同地区可根据近期天气温情况酌情调整伸缩缝的宽度。根据以上处理办法可以有效避免模板拼缝因温度收缩和模板发生大面积起拱问题。

图7 塑料模板拼缝粘贴海绵胶条效果

为防止焊接等动火作业对模板损坏，应在模板安装完成后准备焊接施工前采用有效防护措施对塑料模板表面进行防护，如在现场电焊作业时使用防火石棉布平铺在焊接部位下，或在竖向焊接时可使用木模等材料进行遮挡，或者采取表面喷水方法，现场采取以上处理办法能有效解决防止模板烫伤损坏问题。

塑料模板板边容易粘接灰浆情况可以采取在墙板模板内侧粘贴透明胶带方法，板缝粘贴胶带部位要避免涂刷脱模剂，每次粘贴前应将板面清理干净，透明胶带最好粘贴2～3 层避免与钢筋直接接触防止损坏。墙柱模板阴阳角拼缝这些无法粘贴透明胶带部位，可采取拼缝粘贴双面海绵胶条方法，粘贴双面海绵胶条部位每次粘贴前应对粘贴部位进行清理，防止该部位涂刷脱模剂，避免影响海绵胶条粘贴质量。经本工程使用验证粘贴透明胶带和粘贴双面胶条方法能有效避免减少拼缝处混凝土漏浆现象，节约清理模板所发生花费人力、物力，提高模板利用率。

为减少施工过程中对塑料模板的损坏提高周转率，塑料模板在拆模时特别注意模板边角，下落时要尽量保持水平，切记不要让模板边角着地垂直下落，尤其是要避免作业人员野蛮拆除对模板造成损伤，拆模时应先遵循先拆非承重后拆承重，先支的后拆、后支的先拆原则进行拆除。拆模前应提前清理地面遗留的废钢筋、遗留钢管等材料，防止因拆模导致模板磕碰从而损坏模板表面，导致影响模板周转使用次数。楼板钢筋安装及预埋管线时严禁在塑料模板表面进行拖拽，以减少对模板表面磨损。对于已形成表面严重缺陷模板可采取正反交替使用方法进行周转使用，在模板每次使用前建议适量涂刷脱模剂以减少因划痕造成模板表面挂浆粘模情况。以上措施能提高模板材料周转次数，达到减少模板材料损耗。

图9 顶板混凝土观感质量

5 结论

在项目实际使用塑料模板过程中，经过对比，采用塑料模板浇筑混凝土观感质量相比较使用传统木质模板混凝土观感质量有一定的提升，如图8-9 所示，经过观察总结，使用塑料模板后材料周转利用率较竹木模板有所提高，能减少多次配模，从而有效地节省人力、物力，间接加快工程建设进度。未来在国家提出关于《加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》等相关文件的契机下，塑料模板等新型模板产业的研发、生产、使用将迎来蓬勃发展。中国作为一个拥有全产业链的国家，又是塑料制品生产大国，具备“以塑代替木材”的基础和必要的条件。根据产业化循环升级和市场化的整合，塑料模板逐步形成规模化，未来塑料模板不仅会在产品性能上得到创新提高，而且在产品价格上会逐步降低，从而进一步替代传统木质模板。

图8 剪力墙混凝土观感质量