翟忠保

（中國水利水電第六工程局有限公司，遼寧省沈陽市 110000）

定型鋼模板在鳳鳴水電站飾面清水混凝土施工中的應(yīng)用

翟忠保

（中國水利水電第六工程局有限公司，遼寧省沈陽市 110000）

本文主要針對模板工程闡述飾面清水混凝土在鳳鳴水電站廠房工程施工中的應(yīng)用。從模板選擇、設(shè)計、驗收、安裝方面介紹了模板工程施工技術(shù)，重點從模板設(shè)計中的結(jié)構(gòu)尺寸、明縫和蟬縫布置、螺栓孔布置、門窗洞口布置、陰陽角處理幾個方面對混凝土外觀質(zhì)量的施工控制。

鋼模板；脫模劑；明縫；爬錐

1 概述

清水混凝土是指直接利用混凝土成型后的自然質(zhì)感作為飾面效果，不做其他外裝飾的混凝土工程。根據(jù)混凝土表面的裝飾效果，清水混凝土分為普通清水混凝土、飾面清水混凝土兩類，其中飾面清水混凝土表面顏色基本一致，由有規(guī)律排列的對拉螺栓孔眼、明縫、蟬縫、假眼等組合形成，以自然質(zhì)感作為飾面效果，在水電施工領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

鳳鳴水電站廠房工程位于遼寧省本溪市桓仁縣，主要包括主廠房、副廠房、尾水工程和門庫，其尺寸依次為88.6m×20.2m、88.6m×11.6m、66.159m×7.0m和66.159m×16.985m；廠房結(jié)構(gòu)底高程為218.542m，地面高程為240.7m，屋頂高程為257.0m。本文主要闡述模板工程對鳳鳴水電站廠房飾面清水混凝土外觀質(zhì)量控制。

2 模板工程

2.1 模板的選擇

模板是混凝土結(jié)構(gòu)賴以成型的臨時性模具，由面板、支撐系統(tǒng)和連接配件組成。鳳鳴水電站廠房工程采用的是定型鋼模板，由平面鋼模板、陰陽角鋼模板、聯(lián)接角模組成。該模板的優(yōu)點是尺寸標(biāo)準(zhǔn)（1.5m寬），既符合設(shè)計結(jié)構(gòu)尺寸要求又能保證尺寸精度；拼縫嚴(yán)密，便于根據(jù)板塊尺寸布置明縫和蟬縫對稱。陰陽角模板由廠家直接訂作，無需現(xiàn)場制作加固，減少了施工工序，縮短了工期。另外，定型鋼模板采用的Q235鋼板本身剛度高，模板使用壽命長，周轉(zhuǎn)率高，降低了施工成本。

2.2 模板設(shè)計

混凝土施工前，針對鋼模板的使用工藝進行樣板墻試驗，通過反復(fù)試驗確定最適宜的模板結(jié)構(gòu)尺寸、混凝土明縫和蟬縫、螺栓孔位置、窗口工藝和板面脫模劑材料。

2.2.1 模板結(jié)構(gòu)尺寸

鳳鳴水電站廠房工程地面240.7m以上的清水混凝土使用定型鋼模板，根據(jù)主體結(jié)構(gòu)尺寸，確定分層高度為1.2m、2.4m、3.0m不等。鋼模板面板是標(biāo)準(zhǔn)寬度為1.5m的鋼板卷材，δ為6mm，邊肋為δ8×80mm扁鋼，因此通用模板寬度為1.5m，尺寸為1.5m×1.2m（1.25m）和1.5m×2.5m，其他模板根據(jù)實際尺寸訂制。模板面板小于標(biāo)準(zhǔn)鋼板尺寸的，采用整板；大于標(biāo)準(zhǔn)板的，對稱拼接。鋼模板面板連接處采用滿焊之外，其余全部采用斷焊，焊縫間距300mm，焊縫長度40mm左右，焊角高度5mm。水平板帶間距60cm，標(biāo)準(zhǔn)板的豎向板帶間距50cm。拉條孔與板帶重合，板帶移開。對于到貨模板，先進行打磨和刷脫模劑，安裝前再進行清理，模板與模板接縫采用M16螺栓連接，螺栓間距15cm。經(jīng)過試驗接縫處夾雙面膠條，雙面膠條到模板面之間預(yù)留1mm距離；在模板連接加固時，對膠條擠壓使膠條與板面齊平。該工程采用連接角模，直接制作定型陰陽角模板。

2.2.2 明縫和蟬縫布置

模板明縫設(shè)計高程為241.9m、244.9m、247.9m、250.3m、252.7m、255.1m。明縫采用梯形硬質(zhì)塑料條，尺寸為（2+4）cm×1cm。在模板頂部打φ6孔@300mm，明縫條與模板采用自攻螺絲從模板外側(cè)釘入連接。為保證混凝土施工拆模后明縫條與混凝土連接牢固，明縫條以間距30cm打直徑3mm雙孔穿挷線，拉結(jié)明縫條，兩孔間距1cm，與模板接觸面切幫線槽。模板連接豎向蟬縫采用螺栓連接，中間夾雙面膠條。

2.2.3 螺栓孔的布置

根據(jù)整體結(jié)構(gòu)尺寸，按照螺栓孔對稱布置原則，標(biāo)準(zhǔn)螺栓孔布置間距750mm×600mm，橫平豎直；為美觀考慮，施工時每塊模板4個角點位置采用三聯(lián)式（爬錐）加固方式，其他部位采用對穿拉條。拉條采用直徑14mm的通絲拉條，設(shè)置6′硬質(zhì)塑料穿墻套管。加固上一層模板時，利用前一層頂端螺栓孔安裝爬錐（或?qū)Υ├瓧l）加固模板底腳，使接縫處連接更加牢固。

2.2.4 門窗洞口布置

門窗洞口采用木模板現(xiàn)場制作，鑒于結(jié)構(gòu)混凝土寬度為30cm、鋼模板側(cè)面寬度8.6cm，木模板寬度選定為45cm，不超過鋼模板外邊緣，不影響水平調(diào)直校正模板鋼管的布置。考慮到窗安裝尺寸、方便窗框安裝和滿足混凝土結(jié)構(gòu)尺寸的準(zhǔn)確性要求，在窗口周圍堵頭封閉的木模板內(nèi)側(cè)增加一層19cm寬的木板，形成窗口安裝預(yù)留槽（如圖1所示）。該規(guī)格平面尺寸符合相關(guān)設(shè)計及規(guī)范要求。由于鳳鳴水電站根據(jù)門窗口尺寸訂制了定型的窗口模板，無需安裝；整塊模板寬度為45cm，內(nèi)部加支撐，保證模板固定良好，不會上下左右前后移動。窗口模板支撐大樣圖見圖1。

2.2.5 陰陽角處理

圖1 窗口模板支撐大樣圖

為保證陰陽角的整體性，避免在現(xiàn)場拼接過程中由于技術(shù)和施工因素造成的開口、漏漿、結(jié)構(gòu)尺寸變化等影響，鳳鳴水電站從施工可行性角度擬訂施工方案，將施工蟬縫設(shè)置于柱中，保證結(jié)構(gòu)對稱、美觀，并取消排架柱拉條。對陰陽角部位模板進行銑邊、滿焊、打磨處理，形成光滑面（見圖2）。

2.3 模板驗收

模板投入使用前，對大批量模板進行試組裝聯(lián)合驗收。在平整地面上鋪設(shè)柔性板材（閉孔泡沫板），分段進行組裝、螺栓連接、現(xiàn)場固定。依據(jù)《水電水利工程清水混凝土施工規(guī)范》（DL/T 5306—2013），采用邊檢查邊調(diào)整的方式進行驗收，驗收項目詳見表1。

圖2 陰陽角模板大樣圖

表1 清水混凝土模板制作尺寸允許偏差

2.4 模板安裝及拆除

飾面清水混凝土模板安裝程序依次如下：測量放線→模板防護→基礎(chǔ)找平→模板支立→模板校正→明縫條安裝。

2.4.1 測量放線

先使用全站儀進行控制點測量，再分段進行加密，鋼尺校核。

2.4.2 模板防護

涂刷清水混凝土專用脫模劑，保護混凝土模板，使其光滑平整。脫模劑的施工工序依次為：模板除油除銹→清洗干凈→晾干→刷模板漆→澆筑混凝土，前三項工序旨在提高脫模劑在模板上的附著力。施工中，安排專用油漆工使用毛刷均勻涂刷脫模劑，禁止順向涂刷和修補；務(wù)必在刷完脫模劑4h（脫模劑實干）后，再進行模板吊裝。刷完脫模劑的鋼模板面板形成一層漆膜，隔絕面板和混凝土，漆膜面光滑如鏡。

2.4.3 基礎(chǔ)找平

由于安裝場層地面（高程240.7m）設(shè)有8cm厚裝修層，地面施工平整度低，在模板安裝位置設(shè)置找平砂漿墊塊作為模板支立基礎(chǔ)，現(xiàn)澆砂漿墊塊間距1.5m，墊塊尺寸10cm×10cm，其他部位填充閉孔泡沫板條，并使用鋼筋固定。

2.4.4 模板支立

第一層模板直接使用塔吊坐在找平的砂漿墊塊上，以上每層模板固定采用鋼管或標(biāo)準(zhǔn)鋼模板作為支撐，利用前一層最上端爬錐作為頂部模板支撐，將每塊模板用M16螺栓進行現(xiàn)場連接，并隨一側(cè)模板的吊裝進行固定尺寸拉條的安裝。

2.4.5 模板校正

安裝水平鋼管圍棱加固調(diào)平模板，吊垂直度，鋼拉線加固。

2.4.6 明縫條安裝

在模板頂部打φ6孔@300mm，明縫條與模板采用自攻螺絲從模板外側(cè)釘入連接。為保證混凝土施工拆模后明縫條與混凝土連接牢固，明縫條以間距30cm打直徑3mm雙孔穿挷線，拉結(jié)明縫條，兩孔間距1cm，與模板接觸面的兩孔之間切幫線槽。

2.4.7 拆模

模板脫?；景凑盏剐虬惭b施工的方式進行施工。首先進行明縫條自攻螺絲拆除，經(jīng)質(zhì)檢員重復(fù)檢查確認(rèn)以保證明縫條的完整程度；進行模板背楞拆除；拆除模板連接螺栓；從一側(cè)逐塊拆除模板。

3 混凝土澆筑

鳳鳴水電站廠房工程飾面清水混凝土墻厚為30cm，配合比為Ca35W12DF70一級配，其配合比主要技術(shù)參數(shù)要求如下：總膠凝材料用量430kg/m3，粉煤灰采用F類Ⅰ級灰摻量25%，抗裂防水劑摻量8%，減水劑摻量1.2%，含氣量5.0～6.0，坍落度170mm±20mm，1h坍落度損失小于20mm。

3.1 成型飾面清水混凝土檢測

成型的飾面清水混凝土檢測分為外觀檢測和強度檢測。外觀檢測分為看、摸、敲、照、靠、量、吊、套等八種檢查方法。檢查結(jié)果局部陰陽角部位接縫錯臺超規(guī)范，達(dá)到6mm。

3.2 混凝土缺陷

因鋼模板剛度較大，陰角層間接縫處出現(xiàn)錯臺和模板連接不嚴(yán)的現(xiàn)象。改進措施包括：嚴(yán)格控制支模尺寸、陰陽角部位頂口增設(shè)拉條和內(nèi)支撐、施工過程安排專人在澆筑頂口位置進行量測等。

4 飾面清水混凝土外觀質(zhì)量

對飾面清水混凝土外觀質(zhì)量進行檢測，檢測結(jié)果如下：

（1）顏色：混凝土表面顏色成淺灰色，無明顯色差。

（2）光滑程度：表面光滑如鏡、反光，無水痕、起砂和過振現(xiàn)象，邊角無漏漿現(xiàn)象。

（3）垂直和平整度：凝土墻面垂直度在3mm范圍內(nèi)；平整度在2mm范圍內(nèi)；陰陽角的方正在3mm范圍內(nèi)。

（4）裂紋和氣泡：墻體表面無裂紋且沒有空鼓現(xiàn)象，氣泡成不均勻、無規(guī)律排布，氣泡面積每平方米墻面小于1cm2。

（5）螺栓孔布置：定型鋼模板螺栓孔布置位置精確度高。

（6）模板接縫：平面模板接縫錯臺在2mm范圍內(nèi)，陰角處模板接縫局部達(dá)6mm，接縫下10cm范圍內(nèi)出現(xiàn)掛漿現(xiàn)象。

5 結(jié)束語

依據(jù)科學(xué)的模板設(shè)計，施工過程高精度的細(xì)節(jié)把控；根據(jù)顏色、光滑程度、氣泡面積、模板接縫、垂直和平整度等幾方面的檢測結(jié)果，在鳳鳴水電站廠房工程成功的使用定型鋼模板。在保證飾面清水混凝土的結(jié)構(gòu)尺寸的同時；通過設(shè)置明縫條、均勻布置螺栓孔、應(yīng)用漆性脫模劑等措施，有效的提高飾面清水混凝土外觀效果。因此，飾面清水混凝土外觀質(zhì)量的決定性因素是模板設(shè)計型式和施工過程控制。

[1] JGJ 169—2009 清水混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009.

[2] DL/T 5306—2013 水電水利工程清水混凝土施工規(guī)范[S].北京：中國電力出版社，2013.

[3] 艾猛. 清水混凝土技術(shù)在電廠工程中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)，2013（436）：189～191.

[4] 陳洪毅. 清水混凝土橋梁工程外觀質(zhì)量控制的研究[D].廣州： 華南理工大學(xué)，2013.

翟忠保（1982—），男，工程師，主要研究方向：水電站技術(shù)管理。E-mail: 33709437@qq.com

The Application of Set-shaped Steel Form Panel in the Construction of Fare-faced Finsh Concrete at Fengming Hydropower Station

ZHAI Zhongbao
(Sinohydro Bureau 6 Co. Ltd.，Shenyang 110000，China)

This paper mainly illustrates the application of farefaced finish concrete in the construction of powerhouse of Fengming hydropower station in the area of form panel project.From aspects of form panel selection，design，works acceptance and installation to introduce the construction technology of form panel project，focusing on the form panel design on the quality of concrete appearance，including the design of structural sizes,placement of exposed joint and panel joint，layout of hole of split bolt，placement of preformed holes of windows and door,treatment of exposed and inside corners.

steel form panel; release agent ; exposed joint; hole of split bolt