纸管模板在清水混凝土圆柱施工中的应用

纸管模板在清水混凝土圆柱施工中的应用纸管模板在清水混凝土圆柱施工中的应用 纸管模板在清水混凝土圆柱施工中的应用吴纪宁1 孙康1 谢自才1 黄毅华2 摘要 与木模板 钢模板 玻璃钢块模板 平板玻璃钢 模板相比 纸管模板具有质量轻 易安装 价格低等特点 它由纸管结构层 内壁保护层和外壁防护层组成 结合工程特点 南京某改造项目混凝土圆柱采用纸管模板施工 重点介绍了柱钢筋专项处理 纸模的安装与固定 混凝土浇筑和养 护与覆盖等施工工艺 指出要从管内内壁层 管壁厚度 长度 直径等方面验收成品纸管 模板 从颜色 气泡 裂缝 光洁度 表面平整度和垂直度等方面 验收清水混凝土 关键词 纸管模板 清水混凝土 质量验收标准 TU755 2 A 1002 8498 xx 11 0071 04A pp l i c a t i o n of P a p e rT ub eF o r m w o r kin Fa i r f a ce dC o n c r e t eColumn C o n s t r u c t i o n WuJining1 Sun Kang1 Xie Zicai1 Huang Yihua2 1 N a n ji n g Yuhuatai Co ns t r u c t i o n QualityS up e r vi s i o n S tat i on N a n ji n g J i a ng su210012 C h i n a 2 Tongda UrbanI n f r a s t r uc t i onD ev e l opm e n tCompany of N a n ji ng N a n ji ng J i a ng su210002 C hi n a A bs tra c t Pa p e r tube formwork hasc ha ra c t e r i s t i cs ofl ig ht we ig ht e as yi ns t a ll a tion t ec h no l ogy andl ow p r ice paredw it hwood f o r mw o r k s t ee lf o r mw o r k f i b e r g l a ss b l oc kformwork and pla t ef ib e rglass f o r mw o r k It is posedof structurela y e r i nn e rand outerpr o t ec ti vela ye rs c ha racte r is tics p a p er tube formwork is usedfor concretec o l u m nin so m e A o r di ng toe ng i n eer i ng r ec ons tr uction proj ect ofNanji ng The treatmentof c ol u m n r e i n f orce men t i ns t a llation andfixt u r e of paperf ormwor k p o u ri ng m ai ntenan ceand c o veri ng ofconcrete areintro du ce d in d etai l It is po intedout thatthe finis h edp a p er tubeformwork shoul dbe aepted from inn er layer t h et hic kne ss oftube wa ll l engthand dia meter andfromc ol or b ubb le cracks s moo thnessand vertic a l i ty forc on crete K ey wor d s p ap er tubeformwork f air f ace dconcrete q ualityaeptance stand a rd能达到清水混凝土标准要求 模板是一次性的 用完报废 价格 较低 至少要低于木模板和平板玻璃钢模板的价格 2模板的选择2 1圆柱模板的形式目前可供选择的圆柱模板形式主要 有4种 木模板特点 按圆柱曲率锯出半圆形抱箍 沿内圆弧钉木板 条 以直代曲 近似圆形 模板内侧需要衬薄铁皮 优点 制作灵活 方便现场加工和制作 造价不高 缺点 混凝土柱面圆曲光滑度不好 接缝处粗糙 周转率低 耗用木材 比较笨重 钢模板特点 采用两块半圆钢模板对拼 每块模板高度为1 1 2m 面板选用3mm或4mm厚的冷轧钢板 肋条多采用6 8mm厚的普通钢板 优点 刚度好 易保证柱内施工质量 模板可反复周转使用 缺点 成型1工程概况南京城市环境改造项目 街区文化广场环廊工程 环绕中心喷泉区域设计采用了24根清水混 凝土圆柱 呈弧形排列 圆柱高3 6m 直径500mm 混凝土强度等级 C25 由于改造项目工期紧 要求混凝土浇筑时间最好集中在某一个时间 段内 并一次性全部浇筑完成所有混凝土圆柱 因此 对于本工程 圆柱模板配置方案提出了这样的设想 如果专门为本项目制作一批模 板 无论是在资金投入 还是在模板日后维护和保管方面均不经济 模板形式选择最好能同时满足两个要求 成型的混凝土圆柱观感 xx 06 10 作者简介 吴纪宁 南京市雨花台区建筑安装工程质量监督站 高级工程师 南京市雨花台区春江路49号蓝岸尚城8幢210012 电话E m ai l w uji ning8888 sina 施工技术第40卷72后混凝土柱面圆曲光滑度不好 接 缝比较多 质量较大 安装时需要机械配合 造价较高 玻璃钢块模板特点 直径在1 5m以内圆柱 将模板做成2个半圆再 拼装而成 当圆柱的直径 1 5m 将模板做成3片或3片以上再拼装而 成 每块模板长度一般在2 3m 优点 质量轻 周转次数高 一般一块模板可周转20次以上 缺点 成型有接缝 效果不好 加工时需要制作相应的模具 模板维护 保养较麻烦 平板玻璃钢模板特点 采用不饱和聚酯树脂作为胶结材料 用低碱 玻璃纤维布作骨架逐层粘裹而成 模板近似为均质体 弯曲成型容易 适合现场制作 优点 质量轻 抗拉强度高 韧性适中 成型效果好 且只有一条竖缝 周转次数可达到30次以上 缺点 现场加工需要制作胎具 柱径和高度规格较多时 会大大增加 制作成本 模板支拆需要用人力从上 中 下3个部位同时将模板扒 下 费工费力 由以上对比可以得到如下意见 前3种形式的圆柱模板 浇筑成型 后的圆柱观感不能满足清水混凝土标准要求 存在的问题主要有 柱 面圆曲光滑度不好 有明显接缝 采用平板玻璃钢模板 成型效果 较好 柱观感也能达到清水混凝土质量标准要求 但平板玻璃钢模 板需要专门制作胎模进行现场加工 一次性购置投入较大 完工后 模板弃之可惜 但保留起来其后期管理较为麻烦 在比选了上述4种圆柱模板之后发现 上述4种模板均不能符合预 期设想的要求 图1纸管模板结构示意F ig 1Struct ureof p aper tubef or mw ork存在后期维护保养的工作 拆除后的纸模可以当废纸回收利用 内壁不耐划纸模在安装过程中忌讳尖锐 凸出物对内壁层划伤 否则会影响混凝土柱成型效果 水平状态承压能力弱纸模在平躺状 态承压能力差 因此 在运输和搬运过程中需要加以适当保护 否 则会影响纸模圆曲率 纸管切割截面不耐水纸模在需要管体切割时 其截断需要采用胶带等进行防水处理 否则遇水会引起模板变形 3纸模的施工工艺施工工艺流程轴线复核 柱根部清理 钢筋径向直 径的调整 放置钢筋保护层垫块 柱钢筋专项处理 纸模加抱箍 纸模安装 纸模垂直度校正 纸模整体固定 柱根部堵浆缝 分层 浇筑混凝土 弹出切割垂线 切割纸模 拆纸模 混凝土表面缺陷 检查 清水混凝土养护和覆盖 3 2成品模板3 1纸管模板纸管模板是一种新型圆柱模板形式 它是 以纯纸为原料卷制的圆管型模板 纸管模板主要可分为3个组成部分 即纸管结构层 采用多层高质量复合纸卷制而成 具有足够的强 度和刚度承受混凝土浇灌时所产生的压力和冲击 内壁保护层 采用 特殊的复合耐水纸卷制 纸面覆盖着特殊的防水薄膜 可以防止纸 管内新浇筑的混凝土中水分流失 外壁保护层 采用复合耐水纸卷制 而成 保证纸管外壁具有足够防水和保护等能力 见图1 以500mm纸管模板为例 特点如下 质量轻纸管厚度10mm 质量仅 为6k g m 移动搬运非常方便 施工操作简单 纸管可以锯短 成型效 果好成型的圆柱表面光洁 无接缝 无漏浆 易达到2 21 成品纸管 模板成品纸管模板由专业的纸管生产厂家生产 购买方向生产厂家 提供成品的直径 长度等参数 2 成品纸模进场需要进行质量验收 验收标准如表1所示 表1成品纸模进场验收质量检查标准T able1Constructionquality a ep tanc estandardsforpapertube col um nfor mwork清水混凝土外观质量标准 内模光滑拆模时能检查部位允许 偏差 mm检查方法很顺利地从混凝土柱面剥离 不需要在模板表面涂 管内内壁层管壁厚度长度直径管外壁层铝合金方管 塞尺游标卡尺 钢卷尺拉量钢卷尺拉量2m靠尺 塞尺量 0 2 0 2 0 5 2 5 0 3 3刷脱模剂 价格低廉纸模价格仅是平板玻璃钢模板的1 3左 右 工期短采用纸模可以实现大批量一次性模板安装 并同时进行 混凝土浇筑 一次性模板纸模在拆模中需要实施破坏性切割 不吴 纪宁等 纸管模板在清水混凝土圆柱施工中的应用xxN o 342733 纸模在安装前 需要进行长度复核 如果需要对纸模进 行长度切割 切割截面上要采用防水胶带或防水剂进行专门防水处 理 3 3柱钢筋专项处理纸管内壁保护层的防水薄膜不能被钢筋划破 否 则会影响柱成型的外观质量 在安装纸模之前需要对柱钢筋进行一次专项处理 内容主要是 检 查柱钢筋的实际直径 对于 470mm的进行缩小处理 确保纸模的套 入无阻碍 柱钢筋上部采用软布进行覆盖 确保纸模在套入钢筋过 程中不被钢筋头划伤 检查柱侧混凝土保护层垫块安装情况 保护 层选用15mm厚半球状塑料垫块 通过垫块来阻止钢筋不能直接接触 到纸管内壁层 对钢筋外面的凸出 尖锐部分进行钝化处理 绑 扎钢筋用的铅丝结头不允许接触到纸管内壁表面 铅丝结头要求方 向一致 并朝向柱内 保证纸管内壁层不被划伤 3 4纸模的安装与固定1 纸管模板在安装前需要对纸模进行刚度加强 支设间距控制在2500 3500mm 本工程根据柱长 支设间距1800m m 沿纸模长度方向分别安装3道纸模抱箍 采用短钢管通过扣件组 合而成 考虑造价因素 本工程采用简易钢管抱箍 未采用专用工具式抱箍 在纸模抱箍与纸模外壁之间增加1道15mm厚的橡胶衬垫 橡胶衬垫长 度同纸模外径 宽度200mm 见图2 3 图3加强后的纸管柱模F ig 3Enhanced papertubecolumnfor mwork后 采用扣件再将纸管柱模与外脚手架支撑系统进行连接 形 成一个具有一定刚度和稳定性的圆柱模板系统 3 5清水混凝土材料1 水泥采用普通硅酸盐水泥 粗骨料为5 16mm连 续级配石子 含泥量 1 中粗砂 细度模数2 5以上 含泥量 2 混凝土坍落度为 150 10 mm 混凝土内不能掺粉煤灰等掺和料 2 混凝土采用商品混凝土 水泥为同一厂家 批号和产地 石子和砂 要求采用相同类型的供应点 并按本工程清水混凝土需要总量一次 全部进足 骨料堆放地点位置要求相对固定 避免与其他混淆 尽量 减少骨料 混凝土外观颜色而产生的不利影响 图2纸模抱箍示意F ig 2S chem atic diagra mofpapertubecolumnformwork damp混凝土浇筑1 混凝土分层浇筑 每层浇筑厚度3 6500 700mm 坍落度控制在140 160mm 使用插入式振捣棒振捣充分排出气泡 振捣以表面石子不再明显下沉为控制点 不能过振 否则会造成混 凝土外观不均匀 另外振捣棒不得接触纸管模板 2 为了防止混凝土内析出氢氧化钙 混凝土表面泛白 规定下雨天 不浇筑混凝土 2 纸模抱箍安装完成后 采用长钢管对3个抱箍进行相互连接 通过 扣件将长钢管与抱箍短钢管进行整体连接 使得纸管柱模整体刚度 得到加强 见图3 3 安装纸模时 将纸模竖立高于柱钢筋上部 自上而下缓慢套入柱 钢筋内 直到安装至设计标高位置 4 纸模安装就位后 经轴线和垂直度检查合格纸模的拆除1 混凝土 浇筑完毕后 纸模的拆除时间需要根据气温等情况进行综合考虑 本工程进行了24 36h3 7施工技术第40卷74和48h的拆模试验 对比 后发现48h拆模时间效果相对较好 此外 为了避免出现混凝土表面色泽不一致 拆模时间尽量安排在 同一时间段进行 2 拆模时 要按照程序进行 操作人员不得站在柱顶晃动 撬动模 板 禁止用敲击等方式拆模 防止混凝土等出现裂缝 拆模顺序为 先除去纸模与支撑系统的连接 再卸下纸模上的3道 柱模抱箍 在纸模上端口外缘选择2个直径点 沿纸模直径点分别 弹出2根外壁通长垂线 利用带有限位装置的手提电动切割机 顺 着已弹出的垂直通长线进行切割 限位厚度按照模板厚度少2mm 避 免损伤混凝土表面 直到将2根垂线全部切开 采用美工刀由上往 下切开 拆模时 先用轻柔均匀剥离 使纸模与混凝土柱面脱开 在检查确认无误后 再将纸模整体剥离开 依此方法再拆卸另外一半 纸模 准和设计图纸要求 特别是内径尺寸一定要控制在允许误差范围之 内 纸管外观光洁平整 外面无明显凸包 无随意开洞和打孔眼 也无刻划和钉眼 4 2清水混凝土施工质量验收标准清水混凝土的施工质量验收迄今尚 无相应的国家规范标准 因此 对于清水混凝土圆柱的施工质量验 收主要根据现行的 混凝土结构工程施工质量验收规范 以及企业 工法相关标准要求 本工程清水混凝土圆柱质量验收检查内容有 颜色混凝土表面平整 光滑 体型尺寸准确 混凝土颜色基本一致 距离柱面5m肉眼看不到明显色差 气泡混凝土表面气泡要保持均 匀 细小 表面气泡直径 3mm 深度 2mm 气泡面积 20mm2 m2 距离柱面5m观察 尺量 裂缝表面无明显裂缝 出现的裂缝宽度 0 2mm 采用尺量 刻度放大镜 光洁度和圆曲度清水混凝土圆 柱表面平整光滑 色泽均匀 无锈斑 无流淌和冲刷痕迹 目测 表面垂直度和平整度达到高级抹灰质量验收标准 平整度检查用2m 靠尺 塞尺 垂直度检查采用吊垂线或测量靠清水混凝土养护与覆盖 1 事先制定好修补方案 挑选好有经验的修补操作人员 准备好专 业的修补材料 在纸模拆除后 立即对柱表面进行检查 采取距离5m远处观察 以肉眼是否能观察到缺陷作为衡量标准 2 对于柱面存在的夹杂物 蜂窝 孔洞等明显缺陷进行适当修补 修补的面积和修补点越少越好 修补中还要注意尽量避免出现肉眼 能观察到的修补痕迹 3 模板拆除2h后 清理混凝土表面浮灰 待自然风干30min后 开始 对圆柱混凝土面喷涂清水混凝土养护液 养护液是一种能保持混凝 土本色与质地的技术产品 具有一定渗透能力 不改变基层的颜色 和外观 可以阻止以水为载体的一些介质对混凝土的侵蚀 还可以 防止柱面的霉菌 苔藓产生 减少风化 盐渍和返碱等 4 喷涂工作完成后 采用塑料薄膜对全柱实施包裹和覆盖 塑料薄 膜采用柔软绳子进行绑扎固定 4质量验收4 1成品纸管模板验收标准现行规范中尚无纸管模板的相 关质量验收标准 因此 纸模成品进场质量验收标准主要根据生产 厂家制定的生产产品质量验收标准 本工程还同时执行现行的