混凝土施工早拆模板技术探究

【摘要】模板早拆技术是国家建设部推广的十项新技术之一，社会效益及经济效益显著。本文在简要概述早拆模板体系技术原理及优点的基础上，重点介绍了该技术在施工中的应用，以期促进该技术的进一步发展。

【关键词】模板早拆体系；混凝土；施工

现浇混凝土结构施工用的模板是保证混凝土结构按照设计要求浇筑成型的一种模型工具，模板工程的费用约占现浇混凝土结构工程费用的三分之一，支拆用工量约占二分之一，因此，就施工单位而言，要提高结构工程质量，降低成本，抓好模板工程是关键。传统的水平现浇混凝土施工方法为支柱上放木楞（龙骨），木楞上支模板，混凝土浇注后需养护10-14天，即强度要达70％R28以上方可拆除全部模板及支撑。为促进建筑业整体技术水平的提高，建筑部提出了10项新技术（2005），模板早拆技术即为其中之一。所谓早拆模板技术，通常指楼盖混凝土强度达到50％时，先拆除模板及支撑梁，保留全部支柱，以达到加快模板周转的目的。采用模板早拆技术，不但投入资金少，模板周转快，且节约了大量的模板用料及支撑构件，有效缩短了工期，提高了工作效率，因此自推广应用以来即受到广大建筑企业的欢迎，现结合实践经验，就该技术进行相关探讨，以供参考。

1　早拆模板体系的技术原理

早拆模板技术又称为“先拆模板，后拆支柱”技术，由模板块、托梁、升降头及支撑系统等组成，其主要根据是：在浇筑混凝土楼板时，当灌浇混凝土3天以上，混凝土强度达到设计强度50％时，利用早拆柱头可以提前拆除模板，仅剩下早拆柱头及其下的立柱支顶，直到混凝土强度达到足以在全跨条件下支持自身重量及施工荷载后，再拆除早拆柱头及其下的立柱。这样先拆模板后拆立柱支撑的做法，改变了传统的先拆支撑后拆模板的操作，能加快模板的周转，缩短使用周期，使得模板费用降低，施工进度加快，实现文明施工。依据混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-92）规定，当板结构跨度≤2m时，在混凝土强度达到设计强度的50％时即可拆除模板；当板结构跨度为2～8m和>8m时，在混凝土强度相应达到设计强度的75％和100％时方可拆模。但是在实际施工过程中，对于跨度≤2m的现浇梁板，在混凝土强度达到设计强度的50％时就可拆模。早拆工艺原理，实际上就是长跨改短跨以后，所需的拆模强度降至混凝土设计强度的50％，从而加快模板的周转速度。

2　模板早拆技术优点分析

模板早拆技术起源于上世纪70年代，由英国SGB脚手架公司及德国PERI模板公司在早提出，我国早拆模板技术最早应用于20世纪80年代末，由北京北新施工技术研究所开发的SP-70早拆模板体系。与浇板结构常规模板相比，模板早拆技术具有如下优点：1）有效降低施工成本。在现浇混凝土结构工程中，模板（包括支架）工程一般占混凝土结构工程造价的20％-30％，能够降低这部分成本的费用，是降低工程成本的关键，采用早拆体系，最大最直接的好处即是大幅减少周转材料，降低施工成本。2）可早拆台模。采用传统模板体系，拆模时间往往受混凝土强度的限制，不能早拆，模板、方木、支撑等材料应按工期要求足额配置。而早拆模板在混凝土强度达到设计强度50％左右即可拆除板底、部分板底模、梁侧模板、横撑只保留立柱支顶，从而大大加快了模板的周转，减少了模板的一次投入量。3）使用寿命长。模板边框采用优质高强度热扎钢而成，重复使用次数为100次以上，面板为经过表面处理的12厚胶合板（或竹胶板），使用次数为20次以上，且可更换。5）操作简单稳定。早拆模板所用的杆件及部件是已形成系列化的定型产品，其杆件、部件构造尺寸、结点连接方式规范，减少了搭设时的随意性，工作安全可靠，保证了支、拆模板施工过程中模板支架的稳定性。

3　模板早拆体系在施工中的应用

3.1　施工流水段划分。根据流动方向分两大类：一是同一楼层平面内流动的水平向流水段，二是由下向上垂直流动的垂直方向流水段。一般情况下，以先水平方向流动再垂直方向流动为最佳，如此，能有效延长浇筑一层楼板的循环时间，在浇筑上层楼板混凝土时，下面各层楼板的混凝土龄期增加，强度上去了，支柱减少了。

3.2　在确定了施工流水段划分及施工时流动方向以后，根据各流水段的结构平面和层高，规划布置早拆模板及支撑体系，并绘制草图。在规划布置口、拆模板及支撵体系时，应考虑以下两个主要因素：1）结合工程实际的模板和支柱情况，决定采用有后拆板带结构布置还是后拆板带的后拆柱布置。前者因后拆模的宽度可灵活调节，因此布置较为灵活，但也因为灵活而不规则，往往造成施工时较易出错。后者操作简易，但相对而言造价较高。2）合理处理模板、楞、支柱三者的关系。楞支承模板，支柱支承楞。布置时尽量避免简支粱搁置，优先采用连续梁支承。合理的两端悬臂粱比简支梁好，都在均布荷载作用下，悬臂梁挠度为简支粱的1／4.5，弯矩1／2.9。

3.3　拆模时间的确定

在早拆模施工中，把临时支撑楼板的支柱间距看作楼板的结构跨度。拆模时间应该根据依据《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204）规定，当板结构跨度≤2m时，在混凝土强度达到设计强度的50％时即可拆除模板。

3.4　后拆支柱配置层数的计算

当浇筑上层楼板的混凝土时，其新浇筑的混凝上自重、模板与支柱自重施工活荷载均通过模板支柱传到该层楼板上，而该层楼板的混凝上还没有达设计强度，要求承受的荷载超过了龄期设计荷载，需要通过它下面的支柱传下一层楼板上。若下一层楼板要求承受的荷载也超过龄期设计荷载，或混凝土虽达到了设计强度，但要求通过它下面的支柱传下去。这样，上面新加的荷载，通过后拆支柱按被支桂连接的楼板刚度大小分配给各层楼板，直至该层楼板上的荷载满足龄期设计荷载或原设计荷载为止。某层楼板的龄期设荷载值是指该层楼板原设计荷载值乘以考虑该层楼板施工龄期因素的混凝土度增长百分率得到的值。如果下面某层的后拆支柱拆除，则该层被拆除的支中的力将传给它上面的各层楼板，且按各层楼板刚度进行分配，求得施工过程中各层楼板承受的荷载，再与各层楼板的龄期设计荷载比较，如果某层楼板实际承受的荷载大干龄期设计荷载，则需增加后拆支柱层数，增加浇筑一层楼板混凝土的循环时间。

3.5　支柱承载力计算

先拆支柱的计算可参阅国家标准《钢框胶合模板技术规程》（JGJ96-2011）。先拆支柱中的荷载己由上式求得，应逐一检查是否超过其承载能力，若超过，需要改变整体系统的支柱布置。

3.6　后拆支柱上下端处的混凝土冲切承载力计算

后拆支柱传递的荷载是局部荷载，应按《混凝土结构设计规范》（GB5001）规定进行混凝土抗冲切计算。

4　施工注意事项

为确保早拆模板施工的可靠性和安全性，施工过程中应注意一些较为关键的质量技术要点，具体如下：1）施工前，应根据结构尺寸进行配模设计，确定支撑位置，合理排布模板。模板和支撑经验算后必须具有足够的强度、刚度和稳定性，并对施工队进行技术安全交底。2）早拆体系安装前，应注意检查好早拆柱头、立杆、横杆、可调底座、龙骨、竹胶板等，杜绝使用不符合质量标准的产品。3）多层楼板上下层支撑系统的立柱应安装在同一垂直线上，搭设前应弹出支撑定位线。4）为保证横杆水平连接，应逐只调整可调底座，使其高度一致。5）横杆安好后，应用锤子将上碗扣敲紧，卡牢横杆不得松动，防止立柱失稳。6）柱头应拉线控制标高，木龙骨各面均应刨光，厚度一致，不变形，以保证模板面平整度。7）模板拼缝及梁侧模与楼板模的缝隙均须用胶带纸粘贴补缝，以防漏浆。8）拆模时必须从上到下依次进行。当同条件养护试块经试压强度达到设计强度的50％以上时，才能开始拆除早拆模板，早拆柱头的上翼板后拆木条作为支撑继续留存，不得松动。9）为防损坏模板、支撑、混凝土，拆模时严禁硬砸乱撬。10）设计计算确定模板支架的支撑格构时，要留有可靠的安全系数，施工中安全负责人要随时对模板体系进行安全检查，对发现的问题要及时纠正，以消除安全隐患。

总之，钢筋混凝土结构随着浇筑完成到完全能够独立支撑结构，期间若不使用早拆技术，过程将十分漫长，利用早拆技术，能在很大程度上提前进度，节约成本。我国早拆模板技术的应用已有较长时间，经济效果显著。当前，该技术已列入“建筑10项新技术（2005）”的重点推广技术之一，我们有理由相信，在未来时间该技术的应用将更加广泛。