模板对混凝土结构的作用及拆除注意事项

2023-01-13

在建筑施工中, 混凝土模板的拆除在《混凝土结构工程施工质量验收规范》 (GB50204-2002) 中有明确的要求:对底模的拆除按构件跨度不同, 视混凝土达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率分别确定 (详见GB50204-2002第4.3.1条) ;对侧模板的拆除要求模板拆除时的混凝土强度应保证其棱角不受损伤 (同上4.3.4条) ;对模板的拆除方法规范要求:模板拆除时, 不应对楼层形成冲击荷载, 拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运 (同上4.3.5条) 。

现场施工时确定混凝土拆模强度的依据是, 一般结构按浇捣混凝土时的气温及使用水泥品种按期龄确定, 对重要结构的拆模尚须留与结构同条件养护的试块或设计要求来确定。但在实际施工中, 不少施工单位无视规范规程的要求, 违规拆除模板, 轻者给混凝土结构带来损伤, 重者甚至酿成重大的质量安全事故。本文就违规拆除模板造成的危害和造成违规拆除模板的主要原因进行了分析。

1 违规拆除模板的危害

(1) 混凝土强度尚未达到规范要求的强度即拆除模板, 混凝土结构会因过早受荷和拆模扰动而受损, 轻者会造成混凝土外形的损伤, 重者会破坏其内在结构产生裂缝, 给工程带来隐患, 成为混凝土的终身缺陷, 影响混凝土的使用寿命, 特别是违规拆除底模的, 严重的会造成垮塌, 酿成恶性责任事故。

(2) 过早拆除模板, 不但会给混凝土外形造成损坏, 还会影响到混凝土强度的正常增长。特别是对一些表面系数较大的薄壁结构, 模板就不仅是支撑的作用, 还起着对混凝土结构保水养生的作用。在风大干燥的季节里, 一旦模板被拆除, 会使混凝土结构迅速失水, 如不能及时覆盖养护, 给混凝土带来的强度损失将是永久的。

(3) 模板对混凝土结构有变形约束作用。特别是对一些薄壁及墙板类结构, 如水池、墙板及栏板类等构件, 当混凝土结构尚未达到抗裂应力强度前, 这时模板对结构的抗裂起到决定性的约束作用。模板的过早拆除, 等于解处了对混凝土结构的约束, 使新浇筑的混凝土结构在无约束状态下, 抵抗混凝土自身收缩和失水干缩同时进行产生的应力变形, 给结构带来开裂的严重后果。

(4) 冬期施工, 模板还起到对新浇混凝土的保温御寒的作用。如果混凝土尚未达到临界强度前即拆除模板, 又不能及时保温覆盖, 会给混凝土结构带来冻害, 特别是对那些保温难度较大的竖向结构如柱、墙等, 和表面系数较大的板类结构, 模板对结构的保温作用更尤显重要了。因此冬季施工时, 如无可靠的保温措施, 混凝土的侧模的拆除时间应在混凝土强度达到规定的临界强度后拆模。

(5) 拆模方法不当造成的危害。拆模方法不当造成的危害也是相当明显的。因此拆模时, 应当有明确的拆模方法。正确的拆模方法应循序渐进, 稳妥可靠。对模板的拆除, 且不可用图省事的全部拆掉支撑系统后, 再撬动模板使其整体下落的方法。因为模板的整体下落会产生很大的冲击荷载, 而使受荷面受损。用这种方法拆模对外悬挑结构 (特别是屋面外挑沿板) 更应杜绝。因为当拆除掉支撑系统后, 由一端撬剥模板, 会使模板瞬间由撬剥的一端剥向另一端, 模板剥坠时的坠力产生的集中荷载会拉坠悬挑板造中事故 (本文笔者之一曾经目睹过用此法拆模, 造成坠落酿成的重大责任事故) 。另外这种拆模方法还会严重的损坏模板, 减少模板的周转次数。

(6) 现场施工中, 我们常见到对施工的梁、板类结构的混凝土在强度尚未打到要求的情况下, 即拆除底模后再加支撑加固的错误的做法。此法看似安全合理, 但实际上在拆除顶撑及底模时, 构件已可能产生下挠或产生裂缝, 以后再加顶撑只是部分阻止了下挠损害的继续, 而实际上则不可能消除对结构的损害。这种拆模方法实际上一种掩耳盗铃、自欺其人的拆模方法, 所以此类方法在现场施工操作时也应杜绝使用。