王延鹤
中交横琴投资有限公司 广东省珠海市 519000
摘要：本文以横琴新区环岛西堤船闸水闸工程项目为例，对软基地质及狭小空间下木模工艺在大型混凝土构筑物施工中的应用进行分析，论证该类工况下木模板的优越性。
关键词：软基地质；场地狭小；定型钢模板；木模板
引言
在大型混凝土结构施工中，通常使用钢模板来确保混凝土表面质量。但对于地质松软、起重能力受限、场地狭小、工期紧迫、结构复杂的大型混凝土构筑物，采用木模板将会更有优势。
1 项目情况简述
珠海横琴新区环岛西堤闸船闸项目位于横琴新区天沐河西侧，水闸总长159米、宽83.3米、高12米，位于左岸，共4个泄流孔，泄流总净宽60米。船闸总长304.5米、宽42.1米、高16米，位于右岸，船闸类型为单线单级，从内河到外海分别布置有内河引航道、内河闸首、闸室、外海闸首及外海引航道。
2 传统模板工艺
在常规混凝土构筑物施工中模板工艺通常情况会采用定型钢模板，以保证清水混凝土的表观质量。
定型钢模由三部分组成：钢模板，连接件和支撑件。根据工程结构和特点及现场施工条件，生产异型钢模具需要进行模板设计，确定模板布局、横向和纵向龙骨规格以及安装尺寸和位置确定支撑系统的形式、间距和布置，最后确定完整的模板设计图纸（包括模板平面图、立面图、装配图、零件加工图、材料表等），然后进行加工制作。
定型钢模的支拆需要严格按模板设计的顺序及大型机械配合操作来完成，船闸水闸工程施工属深基坑施工且各部位建基面不一致，导致施工场地狭小、不平整，不满足定型钢模的支拆、倒运需求。
3 木模板工艺
3.1模板工艺设计
船闸水闸混凝土模板采用散支散拆胶合板模板[1]，先根据结构施工图纸及混凝土浇筑的分层厚度，进行模板的设计和相关受力计算，确保模板板面的强度和刚度满足受力要求[2]。
对于异形结构及非标准构件模板的施工，选择在模板加工场地进行制作拼装，拼装完成后，编号标记，分类存放。模板采用平板车与塔吊相结合的方式完成运输、倒运的工作，根据编号进行模板安装。在安装过程中，模板的垂直度和直线度由内拉杆调整，模板系统的刚性和整体稳定性由对拉杆和背楞进行加强。
3.2施工准备
3.2.1 选材
根据受力验算，确定本工程木模板选材标准及规格。
① 模板：墙、柱和梁板模板面板由18mm厚的木质胶合板（用于桥梁的镜面板）制成。
② 方木：墙、柱和梁板模板的次龙骨为50×100mm木方，梁板底模支撑横担采用100×100mm木方。
③ 钢管：墙、柱和主龙骨梁板模板满堂支撑架采用Φ48×3.5mm钢管，紧固件用于满堂式支撑架的连接与紧固。
④ Φ16对拉螺栓：用于拉接墙体两侧模板；Φ18对拉螺栓：用于拉接柱体两侧模板。
3.2.2 加工
提前对胶合板进行打孔，用于穿对拉螺栓，并在加工场地加工异形结构及非标准构件模板。
3.3模板安装
3.3.1墙体模板拼装
胶合板的纵向剖面采用50×100mm的方形木材，横档（又称拉杆）采用φ48×3.5mm的钢管，胶合板模板的两面都用M16对拉螺栓连接，螺栓外套有直径为20mm的PVC管，板面位置采用圆台螺母限位和止浆。
①安装墙模板时，模板的侧面根据边缘竖立，暂进行临时支撑，并使用线锤垂直校准模板，然后固定横担并用斜撑固定或临时固定在墙体的钢筋骨架上。当大件侧模组装好时，上下垂直拼缝必须相互交错，两端先竖起，然后再竖起中间部分。
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②为保证墙体厚度，在两侧模板之间使用小方木撑头（小方木长度等于墙厚），小方木随混凝土浇筑逐一取出。
3.3.2柱模安装
根据弹出柱的控制线，钢筋隐蔽验收后封柱模，在模板安装前清理柱中的碎屑。先安装直模板，然后拧紧柱箍、穿对拉杆，各面按间距打好斜撑与满堂架连接固定。封柱模时，将梁柱接头模板一起安装。为了保证混凝土的施工质量，柱箍上均采用钢管箍配合对拉螺杆使用，对拉螺杆套PVC硬塑料管，以能够回收和再利用，对拉螺杆安装在相同的水平或垂直线上。柱角由木条找补、海绵条密封，以减少漏浆造成的缺陷，确保棱角平直而美观。
3.3.3梁模安装
根据设计间距，方木应整齐铺设，然后铺设梁底模。使用宽30mm，厚18mm的模板做压脚压在侧面模板的底部。之后将直边侧模用对拉螺栓固定。为保证梁不发生沉降变形等质量事故，在梁底模中间加两排立杆与满堂架相连接。
3.3.4板模安装
先在钢管立柱上弹出水平钢管标高控制线，安装顶口托撑并调整高程，在托撑上铺设横担方木；然后在横担方木上再纵铺一层方木，调整平顺；最后铺楼面模板并用铁钉钉牢，板缝用胶带纸粘好。
3.4混凝土浇筑
混凝土浇筑采用混凝土泵送的方式进行，混凝土浇筑时应注意分层分块连续浇筑，以防止混凝土在某一点下落速度过快、应力集中、模板变形，同时防止混凝土出现“冷缝”现象。
3.5模板拆除
浇筑混凝土后，在混凝土达到规定强度后移除模板。拆模顺序遵循“先支后拆，后支先拆”的原则。
4 对比分析
4.1施工工艺
选用木模板工艺，前期施工准备阶段只需进行异形结构及非标准构件模板加工，工作量明显少于定型钢模板工艺。模板安装的拆卸过程使得木模板更灵活，更易于施工作业。同时，定型钢模板拆除后的保养清理工作量也是远远大于木模板。
4.2成本控制
定型钢模板在工厂预制化加工，损耗少，周转次数多，但由于大型结构物各个部位的构件尺寸不同，异形较多，模板实际可周转次数少，木模板虽然在施工的过程中有一定损耗，但与定型钢模板相比，它仍然具有很大的经济优势。
4.3工期控制
定型钢模拼装、拆卸时，施工人员挪动困难，施工过程中吊装作业不方便、不灵活，耗时耗力。在同样的工程量投入同样的机械设备和劳动力的条件下，木模板更具有工期优势。
4.4施工布置
定型钢模板的重量远远大于木模板，安装拆除需要大中型塔吊配合安装、拆卸，而木模板只需中小型塔吊即可。且船闸水闸现场场地狭窄，模板存放空间较小，没有足够空间堆放大批量定型钢模。
4.5质量控制
定型钢模板由于刚性较大、板材精度高、接缝严密、不易变形、混凝土结构尺寸精确、密实光洁，浇筑出混凝土整体效果要好于木模板，更利于质量控制。反观木模板工艺也有自己的优势，相较于定型钢模板，根据现场实际施工的效果显示，圆弧段等异型混凝土采用木模板施工的外观质量更好，线条更加圆滑连贯。
5 采用木模板工艺取得的效果
通过采用木模板工艺，克服了地质松软、起重能力受限、场地狭小、工期紧迫、结构复杂等诸多困难，施工历时5个半月，浇注混凝土3.8万立方米，不但工期得意保障，同时还节省了模板制作成本。
6 结论
在软基地质且场地狭小的条件下实施的大型混凝土构筑物，选用木模板工艺的综合优势高于定型钢模，木模板虽然刚度较低，只要提前做好木模板加固体系设计，施工中严格控制，同样可以满足质量要求。
参考文献：
[1]贾宝成.木模板的优势以及在安装施工中如何降低损耗.黑龙江科技信息，2014（1）126.
[2]GB50666-2011，混凝土结构工程施工规范.中华人民共和国住房和城乡建设部、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2012年1月1日联合发布.中国建筑工业出版社出版.
论文作者:王延鹤
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/26
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