紙筒模板施工工法

1、清水圓柱紙筒模板體系施工工法上海市第四建筑有限公司1 前言我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，社會(huì)大眾的環(huán)保意識(shí)、審美觀念也隨之提升。清水混凝土因其表面無需抹灰裝飾使得工程裝飾造價(jià)較低；其恬靜硬朗的外表、簡(jiǎn)樸的造型也得到了日益廣泛的認(rèn)可，高品質(zhì)的清水混凝土建筑逐步融入到了社會(huì)大眾的生活中。 而清水圓柱因其造型獨(dú)特，在清水混凝土構(gòu)件的施工中是質(zhì)量難以控制。但通過紙筒模板體系的運(yùn)用可成功解決這一難題。紙筒模板在能確保清水圓柱苛刻的質(zhì)量要求的同時(shí)，還在施工便捷性、造價(jià)、綠色環(huán)保等方面有著常規(guī)模板無法比擬的優(yōu)越性。2 工法特點(diǎn)2.1 清水圓柱表面質(zhì)量易控制采用紙筒模板施工清水圓柱時(shí)，由于紙筒模板直徑、長(zhǎng)度均可定制加工，

2、故施工過程中，清水圓柱可以一次性澆筑完成，避免了柱身上的水平、豎向接縫的產(chǎn)生。2.2 梁、柱節(jié)點(diǎn)質(zhì)量易控制紙筒模板可以根據(jù)不同的梁斷面現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行開口，通過簡(jiǎn)單的加強(qiáng)處理即可與梁的木模板緊密連接，避免了清水柱與梁節(jié)點(diǎn)處產(chǎn)生漲模、漏漿等質(zhì)量通病。2.3 操作簡(jiǎn)便、安全程度高紙筒模板自重輕，直徑1300mm的紙筒重量為34.3kg/m，以10m高清水圓柱為例，其模板僅重343kg，實(shí)際施工時(shí)23個(gè)工人配合塔吊便可完成安裝作業(yè)；模板拆除時(shí)，使用手提工具切割即可完成。2.4 綠色環(huán)保、造價(jià)低廉紙筒模板是采用多層特殊耐水復(fù)合紙卷制而成，原材料為普通紙漿，為可再生、可循環(huán)利用資源。和常規(guī)鋼模板相比，在確保工期

3、、質(zhì)量的前提下，不僅一次性投入要低，更減少了模板維護(hù)、駁運(yùn)等其他相關(guān)的費(fèi)用。3 適用范圍適用于民用、工業(yè)、公共等各類建筑物中有高品質(zhì)的清水混凝土圓柱構(gòu)件的施工。清水圓柱的施工頻率越高、越密集、工期要求越苛刻時(shí)越能體現(xiàn)紙筒模板的優(yōu)勢(shì)。4 工藝原理紙筒模板是采用多層特殊耐水復(fù)合紙卷制而成，原材料為普通紙漿，為可再生、可循環(huán)利用資源。紙筒可根據(jù)柱截面不同，有不同的厚度；內(nèi)層是使用特殊的薄膜，可以很順利地從混凝土剝離。紙筒長(zhǎng)度、直徑可根據(jù)不同工程需要進(jìn)行定制加工。圍檁采用與柱尺寸配套加工的定位箍，定位箍在底部、中部以及上口各一道，中間設(shè)置一道，上口設(shè)置一道。施工過程中，通過調(diào)節(jié)三道定位箍，可調(diào)節(jié)紙筒的

4、垂直度，調(diào)直后，將定位箍與排架或樓面有效連接，以免紙筒模板傾斜或上浮。 定位箍圖4 紙筒模板體系示意圖5 工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 工藝流程模板設(shè)計(jì)、加工進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收測(cè)量彈線測(cè)量工序驗(yàn)收混凝土結(jié)合部鑿毛校正圓柱預(yù)留鋼筋圓柱四周作業(yè)腳手架搭設(shè)鋼筋綁扎機(jī)電管道、線盒的預(yù)埋、預(yù)留鋼筋保護(hù)層墊塊安裝鋼筋工序驗(yàn)收模板下腳找平，周邊清理干凈柱鋼筋上口油布保護(hù)調(diào)直、固定模板下口硅膠密封模板工序驗(yàn)收混凝土澆筑混凝土養(yǎng)護(hù)模板拆除、驗(yàn)收清水柱成品保護(hù)紙筒模吊裝5.2 施工前準(zhǔn)備5.2.1紙筒模板加工、進(jìn)場(chǎng)1. 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)清水圓柱的規(guī)格及施工進(jìn)度情況，提前向廠商發(fā)出訂貨單，明確紙筒模板的規(guī)格、數(shù)量及進(jìn)場(chǎng)時(shí)間。2. 紙筒模

5、板進(jìn)場(chǎng)后，對(duì)其內(nèi)壁的質(zhì)量、紙筒外形規(guī)格進(jìn)行驗(yàn)收。3. 因紙筒模板經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間暴曬、雨淋會(huì)產(chǎn)生一定的變形，故在紙筒模板進(jìn)場(chǎng)后，需在陰涼、干燥處進(jìn)行儲(chǔ)存，并應(yīng)盡快安排施工，防止儲(chǔ)存時(shí)間過長(zhǎng)。5.2.2柱鋼筋綁扎1. 鋼筋綁扎扎絲采用鍍鋅鋼絲，鋼筋扎絲不得碰模板外表面，扎絲頭全部向鋼筋內(nèi)側(cè)設(shè)置，同時(shí)將外側(cè)扎絲圓鉤全部壓平，以防外露，避免混凝土表面出現(xiàn)銹斑。2. 柱鋼筋綁扎完成并驗(yàn)收通過后，上部采用油布、彩條布等予以包裹，防止在紙筒模板安裝時(shí)，劃傷紙筒內(nèi)壁。5.2.3 預(yù)埋線盒處理1. 清水混凝土圓柱內(nèi)預(yù)埋線盒安裝時(shí)采用線垂定位，水平儀復(fù)核。定位后箱（盒）上、下12鋼筋將線盒焊接固定。2. 為保證線盒安裝

6、后不損壞紙筒模板面，需控制盒面距離摸板面3cm左右，盒內(nèi)填充泡沫并用塑料封箱帶密封，密封面成圓弧型，圓弧頂面緊貼摸板。圖5.2.3 紙筒模板體系示意圖5.2.4模板下腳找平將模板下腳位置處的混凝土樓面進(jìn)行找平處理，為紙筒模板安裝時(shí)的調(diào)直及下腳的密封處理創(chuàng)造條件。5.3 清水圓柱紙筒模板安裝施工1. 運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)的塔吊等垂直起吊機(jī)械將圓柱紙筒模板套在圓柱鋼筋籠外側(cè)，套裝過程中由專人負(fù)責(zé)紙筒模板的引導(dǎo)就位，防止柱鋼筋將紙筒內(nèi)壁劃傷，造成清水圓柱表面出現(xiàn)質(zhì)量瑕疵。2. 安裝紙筒模板的上、中、下三道定位箍，通過調(diào)整定位箍調(diào)整紙筒模板的垂直度，調(diào)整完成后，將定位箍與樓層排架連接牢靠。3. 圓柱模板下口設(shè)置一

7、圈18mm橫向夾板作為堵頭模板，調(diào)平后用硅膠封口，防止柱混凝土澆注時(shí)漏漿。圖5.3-3 紙筒模板下口收頭節(jié)點(diǎn)4. 如果清水柱高度較高（>5m），為防止混凝土側(cè)壓過大，造成紙筒模板變形，需在紙筒模板下方(h=H/2)采用1.5mm厚鍍鋅鋼板做成桶箍對(duì)紙筒側(cè)壁進(jìn)行加強(qiáng)。圖 5.3-4 超高圓柱紙筒模板鋼箍節(jié)點(diǎn)圖 5.4 混凝土澆筑施工1. 圓柱混凝土澆筑時(shí)，采用混凝土導(dǎo)管進(jìn)行澆筑施工。現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備多種長(zhǎng)度的導(dǎo)管，邊澆筑邊向上提導(dǎo)管，根據(jù)圓柱澆搗進(jìn)度，更換長(zhǎng)度適合的導(dǎo)管。2. 為保證圓柱混凝土澆筑質(zhì)量，使得混凝土內(nèi)部氣泡均勻上升，同時(shí)避免振搗過程中振搗棒撞傷紙筒內(nèi)壁，在圓柱鋼筋籠內(nèi)安裝振搗棒導(dǎo)管

8、，導(dǎo)管數(shù)量按照柱截面及振搗范圍確定。5.5 紙筒模板拆除1. 拆模時(shí)，應(yīng)特別注意任何作業(yè)均不得碰撞清水混凝土結(jié)構(gòu)。2. 紙筒模拆除在澆注后48小時(shí)后進(jìn)行，先采用專用切割機(jī)設(shè)備將紙?zhí)ツＦ书_，根據(jù)模板的厚度留2mm，然后采用美工刀進(jìn)行切割，防止損壞混凝土表面。3. 拆模后，當(dāng)砼表面達(dá)到質(zhì)量要求時(shí)，用剖開的紙筒模重新包裹圓柱，并用粘膠帶封閉固定，作為紙筒模板的保護(hù)措施，封閉前可在砼表面噴灑養(yǎng)護(hù)液。5.6 勞動(dòng)力組織(見表5.6)表5.6勞動(dòng)力組織情況表（以單根圓柱統(tǒng)計(jì)）施工階段人員配置實(shí)耗人工備注腳手架搭設(shè)2名架子工/組0.25工/根驗(yàn)收后，投入使用圓柱鋼筋綁扎2名鋼筋工/組0.5工/根驗(yàn)收合格后，

9、進(jìn)入下道工序線盒預(yù)埋1名安裝工、1名電焊工/組0.25工/根驗(yàn)收合格后，進(jìn)入下道工序柱腳找平1名石工、1名泥工/組0.2工/根驗(yàn)收合格后，進(jìn)入下道工序紙筒模板安裝固定23名木工/組0.25工/根需塔吊配合作業(yè)柱腳收頭、打膠1名木工0.2工/根驗(yàn)收合格后，進(jìn)入下道工序混凝土澆搗3名混凝土工、1名輔助工/組0.5工/根控制好澆筑、振搗節(jié)奏拆模2名木工/組0.25工/根驗(yàn)收合格后，進(jìn)入下道工序清水圓柱保護(hù)2名木工/組0.2工/根過程中防止碰傷圓柱注：以上為單根圓柱施工時(shí)各施工階段主要工種勞動(dòng)力及人工消耗表，其他一些輔助工種及專業(yè)測(cè)試人員視實(shí)際情況和施工階段選用和配置。6 材料與設(shè)備6.1 材料（見表

10、6.1）表6.1 材料表材料名稱材料規(guī)格及要求使用部位及用途紙筒模板根據(jù)圓柱規(guī)格選取相應(yīng)模板清水圓柱模板定位箍4.8鋼管及扁鋼定制加工紙筒模板的定位及固定水泥42.5#以上硅酸鹽水泥柱腳找平油布無破損、污染對(duì)外露的柱頭鋼筋進(jìn)行保護(hù)九夾板1.8mm厚九夾板防柱腳漏漿硅膠常規(guī)的密封耐候膠防柱腳漏漿電焊條用于線盒限位焊接泡沫板線盒填充封箱帶線盒封閉鉛絲8#鉛絲拆模后，紙筒保護(hù)時(shí)綁扎固定6.2 機(jī)械設(shè)備（見表6.2）表6.2 機(jī)械設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備規(guī)格單位數(shù)量用途1塔吊臺(tái)1紙筒模板吊裝 2直尺L=2000mm把1檢查地面平整度3線錘只2紙筒垂直度4手提切割機(jī) 臺(tái)3拆模時(shí)，切割紙筒5裁紙刀把若干切割

11、紙筒模板6電焊機(jī)臺(tái)若干焊接金屬網(wǎng)格等7振動(dòng)棒30mm臺(tái)6混凝土振搗8扳手把若干搭設(shè)腳手架9防護(hù)用具若干保護(hù)施工人員注：各種設(shè)備及用具根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行配置和調(diào)整。7 質(zhì)量控制1. 紙筒模板驗(yàn)收時(shí)，應(yīng)達(dá)到外形圓整，無明顯失圓、凹癟、破損等缺陷。管身光滑、無機(jī)械損傷、無褶皺、無脫膠、無漏涂、無起泡。2. 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度，可安排工廠加工的紙筒模板提前一天送至現(xiàn)場(chǎng)，并及時(shí)予以安裝，進(jìn)行混凝土的澆筑，避免紙筒模板在現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)存時(shí)間過長(zhǎng)。3. 紙筒模板搬運(yùn)存儲(chǔ)過程中，應(yīng)防止受到污染及明火、淋雨，防止銳器劃傷。4. 鋼筋成型時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制其尺寸，尤其是箍筋、拉鉤的成型尺寸。鋼筋的綁扎位置偏差允許值：5m

12、m；鋼筋綁扎垂直度偏差允許值：10mm。5. 紙筒模班安裝前，對(duì)鋼筋、預(yù)埋線盒、其他預(yù)埋件進(jìn)行認(rèn)真檢查，確保預(yù)埋件位置準(zhǔn)確，并應(yīng)防止出現(xiàn)外凸部位，避免劃傷紙筒內(nèi)壁。6. 紙筒模板安裝時(shí)，挑選專人負(fù)責(zé)紙筒的引導(dǎo)、就位，塔吊指揮全程跟蹤，確保塔吊將紙筒模板準(zhǔn)確、平緩的套至鋼筋籠外側(cè)。7. 施工過程中沖洗模板時(shí)，應(yīng)防止水淋到紙筒模板上；如突遇降雨，應(yīng)立即將紙筒模板采用彩條布等包裹，柱腳做好擋水措施，防止紙筒變形，施工前應(yīng)對(duì)紙筒模板的外形進(jìn)行重新檢驗(yàn)。8. 混凝土振搗過程中應(yīng)避免撬振模板、鋼筋，每一振點(diǎn)的振動(dòng)時(shí)間，應(yīng)以混凝土表面不再下沉、無氣泡逸出為止，非高流態(tài)混凝土一般為25s/m，避免過振發(fā)生離析

13、。圓柱振搗點(diǎn)分布應(yīng)對(duì)稱、均勻，同步進(jìn)行作業(yè)。9. 對(duì)柱頂以上部位的外露插筋、鐵件均采用水泥漿進(jìn)行刷涂，以防生銹而污染已施工完的清水混凝土的飾面。10. 對(duì)所有相關(guān)的管理人員、作業(yè)人員進(jìn)行施工技術(shù)交底，明確各道工序的操作工藝及質(zhì)量控制要點(diǎn)。8 安全措施1. 施工前必須對(duì)施工人員進(jìn)行安全生產(chǎn)制度及安全技術(shù)交底。2. 施工人員進(jìn)入施工必須配戴安全帽；登高作業(yè)正確佩戴安全帶等安全防護(hù)用品。3. 開始施工前，必須檢查運(yùn)輸通道以及各種洞口等安全防護(hù)設(shè)施，發(fā)現(xiàn)安全隱患，及時(shí)整改。4. 現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)的腳手架操作平臺(tái)必須設(shè)置欄桿，腳手架必須經(jīng)驗(yàn)收合格后，方可投入使用；腳手架的搭、拆、修改均應(yīng)按方案由專業(yè)架子工進(jìn)行施

14、工。5. 用電設(shè)備進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)前必須檢查設(shè)備是否符合要求，符合要求后方可進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。6. 值班電工每天做到用電前對(duì)配電箱內(nèi)漏電開關(guān)、移動(dòng)電線及機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查記錄，施工人員用電時(shí)必須得到值班電工認(rèn)可方可操作，若發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備故障嚴(yán)禁擅自拆修，必須專業(yè)人員進(jìn)行檢查修理，合格后方可進(jìn)行操作。7. 使用塔吊吊運(yùn)模板材料時(shí)，應(yīng)采取措施，防止高空墜落等事故的發(fā)生。8. 施工使用的易燃物及易燃材料，應(yīng)存放在指定場(chǎng)所，并有防護(hù)措施及配備專人看管，尤其避免紙筒模板靠近明火作業(yè)，在施工現(xiàn)場(chǎng)按照防火要求配置一定的消防器材。9 環(huán)保措施1. 節(jié)約材料措施將拆模后的紙筒模板采用鉛絲綁扎在清水圓柱外側(cè)，作為圓柱的保護(hù)屏障，

15、最大限度的發(fā)揮紙筒模板作用，避免采用其他材料另行制造清水圓柱的保護(hù)。2. 節(jié)能降耗措施1） 紙筒模板吊裝前，鋼筋工程、預(yù)埋工作均經(jīng)過驗(yàn)收合格，現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備條件都布置就緒，盡可能的縮短機(jī)械使用時(shí)間，提高大型機(jī)械的有效使用率。2）施工過程中，加強(qiáng)過程質(zhì)量控制，使得各項(xiàng)工作均能一次合格，避免出現(xiàn)返工、浪費(fèi)的情況，減少資源消耗。10 效益分析選用紙筒模板體系進(jìn)行清水混凝土圓柱的施工，不僅使清水混凝土產(chǎn)品質(zhì)量有了大幅度的提升，更因其自身的材質(zhì)的特性，比常規(guī)使用的定型鋼模板在經(jīng)濟(jì)成本、工期進(jìn)度上有顯著優(yōu)勢(shì)。1. 紙筒模板原料為普通紙漿，屬可回收利用的綠色產(chǎn)品。而定型鋼模板在施工清水混凝土構(gòu)件時(shí)往往因?yàn)橘|(zhì)量要求

16、高，需重新采購，這樣紙筒模板在工程前期的一次性費(fèi)用投入上要小的多。2. 紙筒模板自重輕，常規(guī)塔吊就可滿足安裝要求，安裝施工便捷、操作安全簡(jiǎn)便。而鋼模板在施工清水結(jié)構(gòu)時(shí)，為減少模板拼縫，單塊構(gòu)件較大，在安裝、拆除過程中，往往需要其他起重設(shè)備的配合。經(jīng)測(cè)算使用紙筒模板比鋼模板在駁運(yùn)、裝拆過程中要節(jié)約3040的費(fèi)用。3. 施工過程中，每根圓柱均配備一套紙筒模板，根據(jù)施工進(jìn)度情況可安排大量的清水混凝土圓柱同時(shí)施工，這樣既避免了多批次不同混凝土原料造成清水混凝土表面色差，又大大提高了施工生產(chǎn)進(jìn)度，同時(shí)也避免了定型鋼模的維修、保養(yǎng)費(fèi)用。4. 紙筒模板拆除后，可簡(jiǎn)單固定后立即就能作為清水圓柱的保護(hù)措施，最大限度的保護(hù)了清水圓柱的成品質(zhì)量，同時(shí)避免了額外的保護(hù)措施費(fèi)用。11 工程實(shí)例1. 工程實(shí)例上海浦東圖書館（新館）工程建筑面積為60885m2；地下為一層及一夾層、地上六層，建筑總高度為36m。本工程中地下室有31根直徑為1340mm、28根直徑1040mm的圓柱，柱高度為5.8m；而上部結(jié)構(gòu)中一、三、五層外圍一周共計(jì)90根清水圓柱更是高達(dá)10m。2. 工程地址：上海浦東新區(qū)前程路88號(hào)。3. 開竣工日期：上海浦東圖書館（新館）工程于2007年9月7日開工，于2010年2月12日