在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，模板的造價(jià)約占鋼筋混凝土工程總造價(jià)的30%，因此采用合理、先進(jìn)的模板技術(shù)，對(duì)于提高工程質(zhì)量、加快施工速度、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低工程成本具有十分重要的意義。

　　1、工程概況

　　某地鐵車(chē)站凈長(zhǎng)217.7m，寬21.26m，高12.26m，其中站廳層高4.6m，站臺(tái)層高5.89m，為雙層三跨現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，如圖1所示。采用明挖順作法施工，人工挖孔咬合樁加鋼管支撐圍護(hù)，三元乙丙全包防水，側(cè)墻厚600mm，從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況出發(fā)，側(cè)墻與樓板一次立模澆筑困難很大，質(zhì)量難以保證，側(cè)墻外側(cè)為防水層，無(wú)法用對(duì)拉法立模，因此在側(cè)墻與上下板接合處設(shè)施工縫，側(cè)墻單獨(dú)立模澆筑，采用單面墻模板。

　　2、模板設(shè)計(jì)

　　1）設(shè)計(jì)主要原則

　　模板應(yīng)滿(mǎn)足強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性要求，施工縫應(yīng)設(shè)置在彎矩最小處。本工程的側(cè)墻最大高度為5.5m，混凝土澆筑時(shí)產(chǎn)生側(cè)壓力最大為48.5kN/m²，再根據(jù)分段施工，流水作業(yè)施工要求，一次澆筑混凝土的長(zhǎng)度定為18.5m，整個(gè)車(chē)站共分11段施工，這樣便于模板倒用，因此要求模板拆裝簡(jiǎn)便，損耗率低，又由于站臺(tái)層側(cè)墻與站廳層側(cè)墻高度不一致，模板還應(yīng)具有適應(yīng)性強(qiáng)，可靈活多變的特點(diǎn)。

　　2）材料選擇

　�、倌０�，單塊模板設(shè)計(jì)為6m×6m（龍骨）大模板，其上模板采用900mm×1800mm×16mm竹膠板，橫向7塊，豎向3塊，頂部竹膠板橫放3塊450mm×1800mm×16mm。每塊竹膠板有6顆Φ16沉頭螺栓與橫龍骨固定，橫龍骨間距0.3m，橫龍骨與16a號(hào)槽鋼（豎龍骨間距1.5m）用螺桿連接。

　　②斜支撐由Φ150鋼管作成上中下三道斜撐，三道斜支撐與側(cè)墻夾角分別為60°、60°、75°，兩端設(shè)計(jì)成扁平頭，分別撐在豎龍骨和地錨上，與豎龍骨相連的支撐點(diǎn)采用20mm厚鋼板用3條Φ22螺栓固定在豎龍骨上；與地錨相連的16a槽鋼上，焊一塊120mm×300mm×16mm鋼板作為斜撐的支撐點(diǎn)。地錨采用2根10號(hào)槽鋼預(yù)埋入板中，再用16a號(hào)槽鋼連在地錨上，為保證其整體性，槽鋼之間用Φ48鋼管連接，構(gòu)成穩(wěn)定的支撐體系，斜撐產(chǎn)生的豎向分力會(huì)使模板上浮。為此，在豎向力較大的第一二道斜撐上連接一Φ22鋼筋作拉桿，并分別通過(guò)一緊線(xiàn)器調(diào)節(jié)，拉桿另一端與地錨相連。模板的凈空調(diào)節(jié)通過(guò)模板豎龍骨上下端的Φ48螺桿進(jìn)行。

　　3）端頭模板

　　為保證環(huán)向施工縫的質(zhì)量，同時(shí)避免普通堵頭方式焊?jìng)麄?cè)墻主筋，并便于拆裝，設(shè)計(jì)為兩塊225mm×1800mm×16mm竹膠板，用墻模板橫龍骨提供支撐反力，即端頭模通過(guò)三根100mm×150mm方木將混凝土側(cè)壓力傳至橫龍骨，每塊模板一側(cè)按側(cè)墻水平筋間距大小割槽，槽寬等于水平鋼筋保護(hù)層厚度，兩塊模板通過(guò)2只Φ22螺桿調(diào)節(jié)，兩塊模板之間放一150mm×1800mm×16mm寬竹膠板，其上釘一與止水條槽（30mm）寬度相等的木條，拆模后即可行成一止水條槽。

　　3、受力分析與實(shí)際應(yīng)用

　　1）混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值可按（1）、（2）式計(jì)算，最大側(cè)壓力與有效壓頭高度h有關(guān)，當(dāng)h≤H（H為側(cè)墻澆筑高度）時(shí)，按（2）式取值與實(shí)際相比偏大，當(dāng)h≥H時(shí)按（2）式取值合理，（1）式值偏大。因此側(cè)墻澆注高度H一定時(shí)，最大側(cè)壓力F應(yīng)�。�1）、（2）式中較小值是較為安全合理的。

　　F=0.22γct₀β₁β₂V1/2=42.936（kN/m²）（1）

　　F=γcH=24×5.5=132（kN/m²）（2）

　　h=F/γc（m）

　　式中F為新澆混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力（kN/m²）；γc為混凝土密度（kN/m²）；t0為新澆筑混凝土的初凝時(shí)間（h），（T為混凝土的溫度，計(jì)算中為25°）；V為混凝土澆筑速度（m/h）；H為混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆筑混凝土頂面的總高度（m）；β1為外加劑影響修正系數(shù)，無(wú)外加劑為1；β₂混凝土坍落度影響修正系數(shù)，坍落度<30mm，取0.85，30～50mm取0.9，50～100mm取1.0，100～150mm取1.15；h為有效壓頭高度（m）；H為混凝土計(jì)算位置處至新澆混凝土頂面總高度（m）。

　　2）側(cè)壓力設(shè)計(jì)值F設(shè)=F×分項(xiàng)系數(shù)×折減系數(shù)=42.936×1.2×0.85=43.795kN/m²。傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的水平荷載：輸送泵澆筑水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值取F′=4kN/m²，荷載設(shè)計(jì)值F0=F′×分項(xiàng)系數(shù)×折減系數(shù)=4×1.4×0.9=4.76kN/m²。荷載組合F總=F設(shè)+F0=43.795+4.76=48.5kN/m²。

　　3）在此基礎(chǔ)上對(duì)整個(gè)模板系統(tǒng)各個(gè)部件尺寸進(jìn)行力學(xué)檢算，確定主要尺寸后再在實(shí)際應(yīng)用中適當(dāng)調(diào)整。每一施工段側(cè)墻長(zhǎng)為18.5m，使用3塊大模（18.9m）板，保證與已澆段有足夠的搭接長(zhǎng)度。3塊大模板之間搭接處用50mm×100mm方木或調(diào)節(jié)橫豎龍骨加強(qiáng)。地錨槽鋼下端橫焊一Φ28鋼筋，增加錨固力，與板面平齊處放一木塊，便于割除后恢復(fù)板面。割下的地錨兩根對(duì)焊后可用于下一段，以降低材料損耗。

　　4）地錨間距按1.5m預(yù)埋，豎龍骨可在橫龍骨上調(diào)節(jié)，使豎龍骨與地錨對(duì)齊，橫龍骨除部分與竹膠板用沉頭螺栓連接外其余均可調(diào)節(jié)，以提高下部及搭接處等薄弱部位強(qiáng)度。由于其各部位均有可調(diào)性，使用中整體局部均可安裝和拆卸，適應(yīng)性強(qiáng)。

　　4、結(jié)語(yǔ)

　　整個(gè)車(chē)站側(cè)墻施工共用地錨（10號(hào)槽鋼）8t，竹膠板部分更換約10%，其余部件均倒用11次，一次投資為40萬(wàn)元，損耗3.1萬(wàn)元。側(cè)墻混凝土共計(jì)2700m³。鋼筋650t，其工程總造價(jià)約為500萬(wàn)元。模板工程的造價(jià)占鋼筋混凝土工程總造價(jià)的8%，用工量占總用工量的25%。節(jié)約了成本，提高了生產(chǎn)效率。本套模板除節(jié)約成本外，還具有整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、受力合理、靈活性大、安全經(jīng)濟(jì)、模板整體性好、接縫少、接縫緊密、不漏漿、混凝土表面光潔、支撐體系穩(wěn)固、剛度大、混凝土平整度高、模板各部位活動(dòng)性大、便于混凝土養(yǎng)護(hù)等特點(diǎn)。