混凝土建筑结构模板施工技术要点探究

郝玉飞

山西六建集团有限公司 山西省太原市 030000

摘要: 摘要:模板体系承担混凝土浇筑阶段的自重荷载、侧压力、施工活荷载与振动冲击荷载,其安装精度、结构刚度、整体稳定性、密闭性直接决定混凝土结构几何尺寸精度、表面平整度、构件垂直度以及后期结构承载性能与耐久性能。模板工程虽属于临时支撑结构,但其施工质量缺陷会...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:模板体系承担混凝土浇筑阶段的自重荷载、侧压力、施工活荷载与振动冲击荷载,其安装精度、结构刚度、整体稳定性、密闭性直接决定混凝土结构几何尺寸精度、表面平整度、构件垂直度以及后期结构承载性能与耐久性能。模板工程虽属于临时支撑结构,但其施工质量缺陷会直接造成混凝土结构永久性质量病害,且具备隐蔽性强、不可逆、整改难度大的特点。本文系统探究混凝土建筑结构模板施工的技术原理、施工流程与核心技术要点,分析模板体系设计、选材、搭设、加固、拆除全过程存在的技术难点与常见质量隐患,提出标准化、精细化、规范化的模板施工控制技术措施,为提升建筑混凝土结构施工质量、减少结构通病、保障结构安全耐久提供理论参考与技术支撑。

关键词:混凝土结构;模板工程;施工技术

引言

在现代建筑工程施工体系中,混凝土结构凭借整体性强、刚度大、耐久性好、可塑性强等优势,成为民用建筑、公共建筑、工业建筑的主体结构形式。混凝土结构成型质量高度依赖模板施工工艺水平,模板体系作为定型支撑模具与围护结构,不仅承担塑形功能,更承担施工阶段的临时受力、抗侧压、抗变形、整体稳定控制功能,是混凝土结构施工质量控制的核心环节。因此,系统梳理模板工程全套施工技术要点,优化全过程施工工艺控制,对提升混凝土建筑结构施工标准化、精细化、安全化水平具有重要工程价值。

1混凝土模板工程施工技术概述

1.1模板工程技术功能

混凝土模板体系主要具备塑形功能、承载功能、稳定功能与防护功能。塑形功能是通过标准化模具约束混凝土流动形态,保证构件尺寸、线形、平整度、垂直度符合设计规范;承载功能是承受新浇混凝土自重、流体侧压力、施工机具荷载与人员活荷载,避免施工阶段结构变形;稳定功能是通过支架、立杆、横杆、剪刀撑组成整体受力体系,抵抗混凝土浇筑产生的侧向推力与振动荷载;防护功能是通过密闭封堵减少浆液渗漏,保障混凝土表面密实度与外观质量。

1.2模板工程施工技术特征

模板施工具有前置性、依附性、临时受力性、精度敏感性、质量传导性等显著特征。模板工序先于混凝土施工开展,属于前置关键工序;施工体系依附建筑结构形态布置,空间适配性要求高;作为临时结构承受动态变化的浇筑荷载,受力复杂且时效性强;模板安装微小偏差会直接转化为混凝土永久结构偏差,精度容错率极低;模板施工质量直接传导至主体结构,对工程整体质量起决定性作用。

1.3现代模板施工技术发展特点

现代建筑模板施工逐步由传统散装散拼模式向标准化、工具化、模块化、装配式方向发展,支撑体系由单一扣件式钢管支架向盘扣式、承插式高强度支架转型,模板材料由传统木模板向覆膜胶合板、钢模板、铝合金模板、塑料模板多元发展。施工模式更加注重受力计算、模数匹配、精准搭设、安全验算、绿色周转,整体技术体系更加科学化、规范化、精细化。

2混凝土模板工程核心施工技术要点

2.1模板专项设计与受力验算技术要点

模板施工必须遵循先设计、后验算、再施工的技术原则,严禁经验化随意搭设。模板专项设计需结合构件截面尺寸、浇筑高度、混凝土浇筑速度、坍落度指标、施工荷载开展系统化受力计算,精准验算模板面板抗弯强度、挠度变形、肋带间距、立杆承载力、支架稳定性、地基承载力、抗倾覆性能等关键参数。设计阶段需严格控制模板变形限值,确保施工阶段构件挠度、侧向变形、整体沉降符合规范要求。针对超高支架、大跨度梁板、大体积墙体、异形结构需开展专项论证,优化支撑排布密度、剪刀撑布设形式、水平拉结体系,保证模板支撑形成空间整体受力结构。同时设计需兼顾拆装便利性、周转利用率与现场施工适配性,实现安全、质量、效率、经济性统一。

2.2模板材料选型与加工技术要点

模板材料性能直接影响结构成型精度与表面质量,需根据结构类型、构件特征、施工环境、周转次数科学选型。面板材料需具备足够强度、刚度、平整度与防水抗渗性能,表面覆膜完整、无破损、无变形,保证混凝土成型光洁度。支撑管材、型材需壁厚均匀、无弯曲变形、无锈蚀缺陷,杆件力学性能满足承载力设计要求。模板加工需严格按照模数尺寸统一裁切、规整拼装,保证拼缝平直、尺寸精准、边角规整。加工过程中严控面板开孔、切口、倒角工艺,避免局部应力集中与拼装缝隙偏大。对重复周转材料需提前筛选、调直、修复,剔除变形、破损、老化构件,确保进场材料力学性能与外观质量达标。

2.3模板基层处理与测量放线技术要点

模板搭设前需完成基层清理、基面找平、地基硬化、排水处理等前置工作,保证支撑基底密实平整、承载力均匀,避免后期支架不均匀沉降引发结构变形。对于楼层模板施工需清理楼面杂物、浮浆,对高低差位置提前找平处理。测量放线是保障结构精度的核心工序,需依据轴线、标高控制线精准投放构件边线、模板定位线、支架布设控制线、标高控制线。放线过程需多级复核,杜绝轴线偏移、标高误差、构件定位偏差,为模板精准安装提供基准保障。

2.4模板体系搭设与拼装施工技术要点

模板拼装施工需遵循自下而上、先主梁后次梁、先墙体后梁板、分段分层对称施工的技术原则,保证体系逐步成型、受力均匀、整体稳定。面板拼装需控制拼缝宽度,采用错缝拼装方式提升整体性,避免通长缝隙造成漏浆缺陷。墙体模板需严格控制垂直度、截面厚度与上口平整度,保证模板体系竖向受力均匀、侧向刚度充足。梁板模板需控制起拱高度,严格按照设计规范对大跨度梁板实施标准化起拱工艺,抵消后期荷载产生的挠度变形,防止构件下挠开裂。支架搭设需严格按照设计间距布设立杆、水平杆、扫地杆,保证步距、纵距、横距均匀统一。扫地杆、水平拉结、剪刀撑需连续封闭布设,形成整体框架稳定体系,杜绝杆件缺失、步距超标、拉结薄弱等问题,提升支架整体抗侧移、抗倾覆能力。

2.5模板加固与抗侧压施工技术要点

混凝土浇筑过程产生较大流体侧压力,模板加固体系是抵抗侧向变形、防止涨模跑位的关键结构。墙体模板需合理布设对拉螺栓、横竖背楞,严格控制螺栓间距、背楞排布密度,保证整体受力均匀,避免局部刚度不足导致鼓模变形。梁侧模板需增设竖向压楞、侧向斜撑与锁口加固,重点强化梁端、梁中、节点位置加固强度,防止混凝土侧压造成模板外移、截面变大、上口变形。柱模板需设置环形箍、竖向背楞与斜撑体系,保证柱体方正度与垂直度稳定。所有加固构件需贴合紧密、受力均衡,杜绝虚搭、松动、间隙过大等问题,确保模板体系在混凝土浇筑、振捣全过程保持稳定不变形。

2.6模板接缝密封与细部处理技术要点

模板施工缝隙是造成混凝土漏浆、砂面、麻面、烂根病害的主要成因,需对拼缝、根部接缝、阴阳角、孔洞位置、新旧混凝土接茬位置进行精细化密封处理。拼缝位置采用密封材料封堵压实,保证缝隙密闭不透浆;根部缝隙提前封堵找平,防止底部漏浆、烂根缺陷。阴阳角模板需采用定型模具、角模拼装,保证角度规整、贴合严密,避免错台、缝隙、变形问题。对预留洞口、管线穿越位置需精准开孔、严密封堵,杜绝浆液渗漏造成的蜂窝麻面缺陷,全面提升混凝土外观成型质量。

2.7混凝土浇筑阶段模板监护技术要点

模板体系成型后并非静态稳定,混凝土浇筑动态荷载、振动荷载、侧压变化会持续对模板产生作用力,因此浇筑全过程需开展模板动态监护。施工过程严格控制浇筑速度、分层厚度、下料位置,避免一次性超高浇筑造成瞬时侧压过大、模板变形。振捣作业需规范操作,避免振捣棒直接撞击模板、钢筋,防止模板松动、位移、鼓胀。全程监测模板变形、接缝开合、支架晃动、杆件松动等异常情况,发现隐患及时停工整改,保障浇筑全过程结构稳定。

2.8模板拆除施工技术要点

模板拆除属于高风险、高技术性工序,必须严格遵循强度达标、先支后拆、后支先拆、先非承重后承重、对称分步卸载的技术原则。模板拆除时间需以同条件试块强度数据为依据,严禁凭经验提前拆模,防止结构受力变形、表面拉伤、裂缝损伤。侧模拆除需保证混凝土表层强度能够抵御自重与外力损伤,表层结构完整无粘连、无掉角、无脱皮。梁板底模、大跨度结构、悬挑结构需严格满足规范强度要求后方可拆除,避免结构受力开裂、下挠变形。拆除过程需分层分步均匀卸力,严禁大面积整体一次性拆除、野蛮撬拆,防止结构局部瞬间受力突变造成裂缝损伤。拆除构件需有序传递、分类堆放,避免集中堆载冲击楼面结构。

2.9模板周转维护与复检技术要点

周转模板拆除后需及时清理表面浮浆、杂物,修复破损、变形部位,对孔洞、裂缝、翘曲构件进行修整处理,保证再次施工精度。对支架杆件、连接件、螺栓配件定期检查校正,剔除疲劳变形、锈蚀失效构件,保障周转体系安全可靠。

3当前模板施工存在的常见技术问题

3.1模板专项设计深度不足

部分施工现场存在无专项计算、经验化搭设、荷载验算缺失的问题,支架体系布设随意,间距混乱、剪刀撑缺失、拉结不足,导致整体刚度偏弱、稳定性不足。

3.2材料管控不规范

周转材料过度使用、变形不修复、破损不更换,面板平整度差、刚度不足,直接导致混凝土成型精度差、表面质量缺陷多发。

3.3搭设精度与标准化程度低

拼缝不严密、垂直度偏差超标、起拱不规范、加固间距不均,造成构件尺寸偏差、涨模、错台、线形不顺直等质量通病。

3.4细部处理精细化不足

阴阳角、根部、预留洞口密封不到位,漏浆问题频发,混凝土麻面、蜂窝、烂根缺陷难以根治。

3.5拆模时间与流程控制不当

过早拆模、无序拆模、野蛮拆模导致混凝土强度不足受力开裂、表面破损、结构变形,形成永久性结构质量隐患。

3.6动态监护体系缺失

浇筑过程缺少实时监测监护,无法及时发现模板微变形、杆件松动、接缝张开等隐患,易诱发质量缺陷与安全事故。

4提升模板施工质量的优化技术措施

4.1强化模板专项科学化设计与验算

严格落实模板专项方案设计与力学验算制度,针对不同结构类型差异化设计支撑间距、加固体系、剪刀撑布置、起拱参数,保证模板体系刚度、强度、稳定性全面满足施工荷载要求,从源头杜绝结构性隐患。

4.2严格材料进场筛选与周转管控

建立模板材料分级筛选制度,对面板、支架杆件、连接件进行进场验收与周期性复检,及时淘汰老化、变形、破损构件,保证模板体系整体性能稳定。

4.3推行标准化、模数化精准搭设工艺

统一模板拼装模数、支撑间距、加固标准、起拱参数,全面提升搭设标准化水平,严控结构垂直度、平整度、截面精度,大幅减少尺寸偏差与涨模通病。

4.4强化细部节点精细化施工管控

针对阴阳角、构件根部、拼缝节点、预留孔洞实施专项密封处理,完善节点构造施工工艺,实现全节点密闭无漏浆,提升混凝土外观质量。

4.5规范拆模时序与卸载流程管理

严格依据试块强度确定拆模时间,执行对称分步、均匀卸力、分层拆除工艺,杜绝提前拆模、野蛮拆模、无序拆模,保护混凝土结构完整性。

4.6建立浇筑全过程动态监测监护机制

构建模板施工全过程监护体系,实时监测模板变形、支架稳定性、接缝状态,动态调整浇筑速度与施工工艺,实现隐患提前预警、即时整改。

4.7推进新型模板施工技术应用

积极推广装配式模板、铝合金模板、高强度覆膜模板、标准化盘扣支撑体系,提升模板施工标准化、工具化、绿色化水平,实现结构质量与施工效率双重提升。

结束语

模板工程作为混凝土建筑结构施工的核心前置工序,其施工技术水平直接决定建筑结构成型精度、外观质量、几何线形与长期结构安全。模板施工技术体系涵盖多个关键环节,各工序技术控制标准严格、关联性强、精度要求高,属于典型的精细化、技术性隐蔽工程。在现代建筑工程高质量发展背景下,模板施工将持续向标准化、精细化、工具化、智能化、绿色化方向升级,通过技术优化与工艺革新持续提升混凝土建筑结构施工品质,为建筑工程安全、耐久、高品质建设提供坚实技术保障。

参考文献

[1]覃凌俊.混凝土建筑结构模板施工技术探究[J].新城建科技,2024,33(5):82-84.

[2]王晓伟.装配式混凝土建筑结构施工技术探讨[J].四川建材,2021,47(6):110-112.

[3]郭朋岗,林冰,郭敬,等.水韵公园展览馆清水混凝土工程综合施工技术[J].施工技术,2021,50(2):74-76.

[4]肖犁.装配式混凝土建筑设计与施工技术应用研究[J].建筑技术开发,2021,48(1):27-29.

[5]徐文龙,苏川,贺飞,等.大面积厚壁饰面清水混凝土筒柱木模板施工技术[J].施工技术,2023,52(15):118-122.



更多
引文网络
  • 参考文献
  • 引证文献
  • 共引文献
  • 同被引文献
  • 二级参考文献
  • 二级引证文献