朱學(xué)強(qiáng)，孫 靜，朱安科

（1.湖北楚峰水電工程有限公司，湖北 荊州 434000；2.荊州市荊州區(qū)太湖港工程管理中心，湖北 荊州 434000）

0 引言

大型模板施工技術(shù)可以理解為一種采用現(xiàn)澆與預(yù)制相結(jié)合的工業(yè)化施工方法，與傳統(tǒng)預(yù)制工藝相比，不僅可以節(jié)省預(yù)制廠的建設(shè)費(fèi)用，也無須采用大型的運(yùn)輸裝置，且打造的建筑物結(jié)構(gòu)剛度大、抗震效果好，工藝便捷，施工速度快。為了確保后續(xù)提出的大型模板施工技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用路徑更具有針對性與實(shí)用性，需要對常見的幾種大型模板施工技術(shù)進(jìn)行分析。

1 大型模板施工技術(shù)分析

1.1 大型懸臂模板

大型懸臂模板（圖1）是指一種用于爬升工程的建設(shè)模板，利用預(yù)埋器件與支架方式，最大程度降低混凝土澆筑環(huán)節(jié)產(chǎn)生的側(cè)面壓力，以此起到穩(wěn)固模板的作用，避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形。此類模板在實(shí)際應(yīng)用過程中無須加固，由于其面積較大，因此操作較為便捷，而在拆除完成后也能保證混凝土建筑整齊光滑，適用于墻體模板。而對于采用組合鋼模板的建筑來說，大型懸臂模板施工技術(shù)，不僅可以提高墻體的平整度，還能優(yōu)化施工效率，減少資金投入，擁有理想的應(yīng)用前景。

圖1 大型懸臂模板

在實(shí)際應(yīng)用過程中需注意：大型懸臂模板單元組合的安裝需要遵循就近原則，即就地選取場地，實(shí)現(xiàn)組合安裝，從而達(dá)到降低運(yùn)輸費(fèi)用的目的，且由于模板各部分規(guī)格存在嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，因此若想實(shí)現(xiàn)精確搭配、確保適合位置得到錯(cuò)縫拼裝，需要保證縱?？v板之間做到插銷緊密。

1.2 尾水管模板

尾水管（圖2）大多由錐管段、彎管段以及擴(kuò)散段組成，其中錐管段的流速較高，因此通常采用鋼內(nèi)襯，且無須另做模板。而擴(kuò)散段的截面則為矩形，無論是寬度還是高度都表現(xiàn)為直線變化，并在中間設(shè)有隔墩，其上口與彎管段相互銜接，模板則與平面模板設(shè)計(jì)一致。至于彎管段的形狀，則由多個(gè)幾何面組合形成，剖面呈肘彎形。

圖2 尾水管模板

在具體應(yīng)用時(shí)需要注意以下事項(xiàng)：尾水管模板的制作需要在加工廠內(nèi)進(jìn)行，且制作完成后需要實(shí)施統(tǒng)一吊裝，之后結(jié)合不同地區(qū)的運(yùn)輸條件、吊裝要求，在現(xiàn)場完成承重支撐系統(tǒng)的搭設(shè)。

2 大型模板施工技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用路徑

2.1 模板安裝

首先要進(jìn)行前期準(zhǔn)備工作，一方面要做好調(diào)研工作，充分獲取水利水電工程所在區(qū)域的環(huán)境信息，加強(qiáng)對施工環(huán)境的數(shù)據(jù)勘察，比如：地基結(jié)構(gòu)類型、周邊是否存在河道、地層厚度等，之后結(jié)合獲取的數(shù)據(jù)信息，制定大型模板施工技術(shù)的應(yīng)用流程。另一方面要準(zhǔn)備好施工環(huán)節(jié)所需的材料、設(shè)備，預(yù)先制定好采購順序，比如部分大型裝置要提前30d 左右進(jìn)入現(xiàn)場，而一些材料則要提前15d 進(jìn)入現(xiàn)場。此外，還要打造好管理制度，及時(shí)梳理各環(huán)節(jié)應(yīng)用要點(diǎn)，做好人員的技術(shù)培訓(xùn)，輔以監(jiān)督體系與獎懲制度，幫助人員樹立良好的責(zé)任意識與安全意識[1]。

其次要進(jìn)行結(jié)構(gòu)立模操作。由于該環(huán)節(jié)能夠直接決定后續(xù)模板的支護(hù)效果，因此在操作時(shí)需要注意以下兩點(diǎn)：①要充分考慮支護(hù)模板規(guī)格較大的問題，在施工現(xiàn)場需利用起吊裝置輔助立模作業(yè)，通過逐一吊起單元模板，并勻速放置在螺栓預(yù)埋區(qū)域，之后擰緊螺栓，調(diào)整橫桿與上撐桿結(jié)構(gòu)，使兩者處于同一水平線。②要將銷作為固定結(jié)構(gòu)，使其與相鄰模板有機(jī)銜接，提高結(jié)構(gòu)維護(hù)效果，并在立模上安裝木板材料，把控好各材料使用間隔，確保間隙不超過1cm。

再次，要完成受拉螺栓的預(yù)埋處理。由于模板結(jié)構(gòu)自重較大，為了切實(shí)保障施工質(zhì)量，需要加強(qiáng)結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力的控制，一方面要準(zhǔn)確計(jì)算結(jié)構(gòu)荷載，明確混凝土澆筑形成的預(yù)應(yīng)力，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定預(yù)埋螺栓的具體數(shù)量與位置。另一方面要嚴(yán)格依照安全標(biāo)準(zhǔn)選擇螺栓結(jié)構(gòu)，做好模板拉應(yīng)力分析，依照分析結(jié)構(gòu)調(diào)整結(jié)構(gòu)位置，減少預(yù)埋誤差。

最后要依次完成模板的支撐加固、找平調(diào)整以及縫隙堵塞。具體內(nèi)容為：采用垂直球完成垂直方向的校對，采用鋼尺完成水平長度的測量，保證模板尺寸符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；模板各接合點(diǎn)與支撐需要緊密兼顧，避免在振搗時(shí)產(chǎn)生裂縫或鼓肚。同時(shí)為了提高模板周轉(zhuǎn)次數(shù)，降低模板損耗，需要盡可能簡化模板安裝結(jié)構(gòu)，避免使用圓釘，而是采用拉條與螺栓實(shí)現(xiàn)加固聯(lián)結(jié)；對于跨度在4m 以上的承重梁板結(jié)構(gòu)，由于地基會出現(xiàn)一定程度的沉陷，因此需要在跨中預(yù)留起拱高度，保證每米提升3mm，而兩側(cè)則要逐漸減少，直至與原設(shè)計(jì)高程一致；為確保后續(xù)拆模工作不會造成建筑振動，需要在模板安裝環(huán)節(jié)預(yù)先在撐柱下方，添加硬度較高的木楔形墊塊，且采用的支撐不能直接在地面上完成支承，而是要放置在樁基礎(chǔ)上進(jìn)行安裝，以此保證支撐面積充足，避免出現(xiàn)地基沉陷；在安裝完成后，則要進(jìn)行混凝土的澆筑處理，避免混凝土受環(huán)境因素影響出現(xiàn)模板變形，同時(shí)為了盡可能提高混凝土表面光滑程度，便于后續(xù)拆卸處理，需要在模板表面適當(dāng)涂抹潤滑油，而在干燥夏季則可在澆筑前預(yù)先進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，防止模板因干縮產(chǎn)生裂縫，并引發(fā)漏漿。若模板產(chǎn)生裂縫，可使用木條進(jìn)行填塞；在進(jìn)行邊墻、閘墩安裝時(shí)需要清除木屑、泥塊，檢查好各連接點(diǎn)的螺栓與楔木，判斷是否存在松動問題。而在澆筑環(huán)節(jié)，則要配備專門人員看管鋼筋、架子等材料，確保在出現(xiàn)問題時(shí)能夠及時(shí)修復(fù)；在安裝時(shí)需要確保偏差控制在規(guī)定范圍內(nèi)，具體數(shù)值為相鄰兩面板高差為3mm，模板局部不平為5mm，結(jié)構(gòu)物邊線與設(shè)計(jì)邊線為10mm，結(jié)構(gòu)物水平截面內(nèi)部尺寸為±20mm，承重模板標(biāo)高為±5mm，預(yù)留孔為±10mm[2]。

2.2 模板隔離劑

模板安裝完成后為了使模板能夠與混凝土粘結(jié)在一起，保證后續(xù)拆模便捷，需要在模板表面涂刷隔離劑，常用隔離劑的配比、制作與使用如下所示。水質(zhì)類隔離劑包括：肥皂液，制作方法為肥皂切片泡水，涂刷模板1～2 次，優(yōu)勢在于涂刷便捷，易脫模，成本低廉，但在冬季、雨季無法使用[3]。

洗衣粉與滑石粉的配比為1:5，制作方法為依照比例，采用適量的溫水進(jìn)行攪拌，直至形成漿糊狀方可使用，優(yōu)缺點(diǎn)與肥皂液基本一致，適用于鋼模以及胎膜；松香、肥皂、柴油、水的配比為15:12:100:800，制作方法為按比例依次加入松香、肥皂、柴油，之后沖水?dāng)嚢杈鶆蚣纯墒褂?，該材料的?yōu)勢在于涂刷干后遇雨，仍能夠起到隔離作用，適用于長線臺座。

石灰水制作方法為將石灰膏加水拌成糊狀，之后均勻涂抹1～2 次，該材料的優(yōu)勢為取材簡單，作業(yè)方便，成本較低，但容易脫落，適用于混凝土脫模；107 膠、滑石粉、水的配比為1:1:1，制作方法為將建筑膠與水調(diào)勻，再將滑石粉加入調(diào)勻，之后涂刷1～2 次，該材料的優(yōu)勢在于取材方便，易于脫模，適用于鋼模板。

油質(zhì)類隔離劑，包括：機(jī)油、滑石粉、汽油的配比為100:15:10，制作方法為在容器內(nèi)依照比例將機(jī)油、滑石粉、汽油攪拌均勻，之后涂刷1～2 次，該材料的優(yōu)勢在于易脫模，適用于混凝土胎膜；廢機(jī)油與柴油的配比為1:1～4，制作方法為將較稠廢機(jī)油、柴油稀釋攪勻便可使用，優(yōu)勢在于干后下雨仍能發(fā)揮效用，適用于鋼模、木模以及各類胎膜。

廢機(jī)油、水泥、水配比為1:1.4:0.4，制作方法為將三種組份拌和至乳狀涂刷1～2 次，優(yōu)勢在于便于涂刷，保證表面光滑，但鋼筋與構(gòu)件容易沾油。石蠟類隔離劑包括石蠟，制作方法為將石蠟均勻涂抹在模板面，采用噴燈熔化，并用干布均勻涂擦，之后噴烤，直到深入木質(zhì)內(nèi)為止。

該材料的優(yōu)勢在于易脫模，板面光滑，但成本較高，蒸汽養(yǎng)護(hù)無法同時(shí)使用，適用于木定型模板；石蠟與煤油的配比為1:2，制作方法為將石蠟與2 份柴油混合，用水浴加熱熔化，之后將剩余的柴油加入攪拌。優(yōu)勢在于便于涂刷，能夠保證板面光滑，適用于鋼模板以及混凝土臺座。乳化劑類隔離劑，包括：乳化機(jī)油與水的配比為1:5，制作方法為在容器內(nèi)依照配合比進(jìn)行混合攪拌，之后涂刷1～2 次，優(yōu)勢為存在商品供應(yīng)，獲取便捷，適用于木模；高分子有機(jī)酸+礦物油，制作方法即直接使用金屬切屑加工用的潤滑冷卻劑。存在商品供應(yīng)，易于脫模，適用于鋼模以及混凝土胎膜是該材料的優(yōu)勢。

2.3 模板拆除

（1）要確定拆模期限，由于大型模板施工技術(shù)不存在承重的模板，因此在確定混凝土強(qiáng)度能夠保證混凝土表面不會因拆模而出現(xiàn)損害時(shí)便可實(shí)施拆模作業(yè)。一般情況下，此時(shí)的混凝土強(qiáng)度應(yīng)高于2.5MPa。而承重模板在混凝土滿足以下強(qiáng)度后同樣可直接進(jìn)行拆除作業(yè)：①梁、板跨度高于2m，其設(shè)計(jì)強(qiáng)度需達(dá)到既定強(qiáng)度的50%。②跨度在2～5m 之間時(shí)，其設(shè)計(jì)強(qiáng)度需達(dá)到既定強(qiáng)度的70%。③跨度在5m 以上時(shí)，其設(shè)計(jì)強(qiáng)度需達(dá)到既定強(qiáng)度的100%。④懸臂板、梁跨度在2m 以下時(shí)，其設(shè)計(jì)強(qiáng)度同樣需達(dá)到既定強(qiáng)度的100%[4]。

（2）在模板拆卸過程中需要注意以下5 點(diǎn)：①要根據(jù)既定方法與步驟實(shí)施拆卸作業(yè)，比如要將螺栓、扒釘作為優(yōu)先拆除對象，之后采用撬杠松動模板，通過將木楔插入模板與混凝土相連的縫隙中，實(shí)現(xiàn)兩者的逐漸分離，同時(shí)在拆模時(shí)不可以垂直角度敲擊木楔與模板，避免建筑物受劇烈運(yùn)動出現(xiàn)破損。②要在拆卸拱形模板時(shí)緩慢放松支柱下的木楔，使拱架慢慢下降，避免新拱因模板的急速下沉導(dǎo)致其擔(dān)負(fù)全部自重。此外還要從跨中向兩側(cè)同時(shí)實(shí)施對稱性拆卸，至于在拆卸跨度較大的拱模時(shí)則要從拱頂中部將其分段后再向兩側(cè)以對稱性的形式實(shí)現(xiàn)拆卸。③在拆除高空模板時(shí)不可從高處直接拆卸，以免模板從高空摔落，而是要利用繩索輔助吊卸。④待模板拆卸完成后需要將粘附在模板上的混凝土砂漿清洗干凈，第一時(shí)間修整破損區(qū)域，及時(shí)拔除模板上的圓釘，避免出現(xiàn)刺傷人體的意外。而卸下的螺栓則要與螺帽捆綁在一起，適當(dāng)添加黃油，防止出現(xiàn)金屬銹蝕，至于拔釘、鐵絲等物件則要進(jìn)行回收利用，將其存放在庫房，避免丟失。待全部模板根據(jù)規(guī)格、型號堆放完成后，還要進(jìn)行妥善保管，便于下次立模時(shí)周轉(zhuǎn)使用。⑤對于大體積混凝土來說，為了防止拆模處理后表面溫度大幅度降低出現(xiàn)裂縫，需要做好環(huán)境溫度的把控，合理計(jì)算拆模時(shí)間[5]。

3 結(jié)語

綜上所述，通過對大型模板施工技術(shù)中的懸臂模板以及尾水管模板進(jìn)行分析討論，提出結(jié)構(gòu)立模、受拉螺栓預(yù)埋、模板安裝、模板隔離劑的使用、模板拆除等一系列大型模板施工技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用路徑，以此充分發(fā)揮大型模板施工技術(shù)的優(yōu)勢，提高施工效率，保證施工質(zhì)量，縮短施工周期，促進(jìn)相關(guān)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。