模板工程的历史与发展

____年10月12日为了促进建筑技术的发展，建设部早在1994年就从建筑业中量大面广、技术比较成熟的新技术中，选出了“预拌混凝土”、“粗钢筋连接”等10项新技术进行重点推广。1998年建设部对原来的10项新技术做了修改和调整，增加了“深基坑支护”、“钢结构”、“大型构件和设备整体安装”等技术，较为全面地涵盖了建筑技术中的43个技术子项。建筑施工技术的创新主体是广大的建筑企业。充分调动工程技术人员的创新精神和参与技术改进活动的积极性。建筑施工新技术的推广和应用是一项系统工程。

第五章新型模板与脚手架应用技术模板和脚手架是钢筋混凝土结构建筑施工中量大面广的重要施工工具。模板工程一般占钢筋混凝土结构工程费用的20%-30%，劳动量的30%-40%，工期的50%左右。因此，促进模板和脚手架工程的技术进步，是减少模板工程费用，节省劳动力，降低混凝土结构工程费用的重要途径。改革模板、脚手架技术一直是国内外普遍重视的一个研究课题。20世纪70年代初，我国建筑结构以砖混结构为主，约占各类结构的80%左右，建筑施工用模板以木模板为主。20世纪80年代中，钢筋混凝土结构约占55%，其中现浇混凝土结构占七成。因此，现浇混凝土模板的需要量也剧增。由于我国木材资源十分贫乏，难以满足基本建设的需要，在“以钢代木”方针的推动下，由原冶金部建筑研究总院等单位联合研制成功了组合钢模板先进施工技术，改革了模板施工工艺。20世纪90年代以来，我国建筑结构体系又有了很大发展，首先是高层超高层建筑的大量兴建；第二是大规模基础设施建设；第三是城市交通和高速公路的飞速发展，这些现代化的大型建筑体系，工程质量要求高，施工技术复杂，施工工期要求紧，使我国建筑施工技术必须进行重大改革，同样，对模板、脚手架技术也提出了新要求，必须采用先进模板、脚手架体系，才能满足现代建筑工程施工的要求。几年来，新型模板和脚手架已在全国大中城市的许多重点工程中大量应用，在“全国建筑业新技术应用示范工程”中，大部分示范工程中均采用了新型模板和脚手架，并取得显著经济效益。

二、国外模板和支承系统技术的发展动向

(一)模板工程技术的发展1模板规格的体系化我国模板技术水平和工业化程度与国外经济发达国家的差距较大。模板工程是随着混凝土工程同时发展起来的，已有相当长的历史。最初的模板是采用木散板，按结构形状拼装成混凝土的成型模型。20世纪初，开始出现了装配式定型木模板，施工时可按结构形状在现场拼装，拆模后可周转使用。20世纪50年代后半期，又出现了大型模板，可采用机械吊装。20世纪60年代初，组合式定型模板在工程中开始应用。20世纪70年代以来，欧美日模板规格已形成了各具特色的模板体系。2模板材料的多样化最早的模板是使用木材制作的，1908年美国最先使用钢模板，并且很快传入其他国家，日本在二战后从美国引进，1957年后大量推广使用。木胶合板模板在欧美很早就开始应用，日本在二战后从美国引进，但由于胶合板模板在粘结剂及其性能等方面的问题未解决，直到1965年后才开始大量应用，并制订了木胶合板模板标准。由于经过酚醛树脂薄膜复合处理的模板具有材质轻、易加工，板面大、可多次重复使用等特点，目前木胶合板模板和钢框木胶合板模板已成为应用最广泛的模板形式。在经济发达国家，其施工使用面约占60%左右。20世纪60年代初，美国又研制了铝合金模板，重量轻，寿命长，可多次周转，就是有点贵。20世纪60年代中，日本开始使用A

(二)模板支承系统的发展1模板支承系统的工具化和多样化模板支承系统是随着模板工程技术进步而相应得到发展的。长期以来，与木模板工程配套的支承系统，普遍使用木支撑或竹支撑。20世纪初，英国首先应用了用连接件与钢管组成的钢管支架，并逐步完善发展为扣件式钢管支架。20世纪30年代，瑞士发明了可调钢支术，这是一种单管式支柱，利用螺管装置可以调节钢支柱的高度。20世纪50年代，美国首先研制成功了门形支架(门式脚手架)。20世纪60年代以来，承插式钢管支架得到大量开发和应用。这种支架结构型式与扣件式钢管架基本相似，只是在立杆上焊接多个插座，替代了扣件，避免了螺栓作业和扣件丢失，用横杆和斜杆插入插座，即可拼装成各种尺寸的模板支架。2改进支承系统，发展早拆支撑体系所谓“早拆支撑体系”就是在楼板或梁的混凝土构件未达到拆模强度时，用一部分支术顶撑住混凝土构件，而将其他支信和模板等提前拆除的一种施工方法。目前采用的早拆支撑体系主要有两种形式。一种是日本等国家利用的可调钢支柱作改进，在钢支柱的顶部增设一个带双翼的螺杆升降头，将此钢支柱作为晚拆支柱，这种升降头的顶板可以直接与梁板混凝土接触也可以直接顶撑住专用钢模板。双翼上放钢管或钢梁，模板放在钢管或钢梁上。当梁板混凝土达到一定强度时，一部分带升降头的钢支柱仍支撑住楼板或梁底混凝土，则楼板模板和梁模及其他钢管、钢支柱可以提前拆除，待混凝土强度达到设计拆模要求时，再拆除带升降头的一部分钢支柱。另一种是英德等国利用门式支架，承插式钢管支架等各种模板支架，在其主杆的柱头上附设一个滑动式升降头，组成早拆支撑体系。支撑时，将升降头的顶板直接支撑住梁板混凝土，托运费梁两端挂在升降头的两翼上，模板安放在托梁上。当梁板混凝土达到一定强度时，即可拆模，拆模时，用锤敲击升降头的斜板，托梁和模板随斜板一起下降，与混凝土脱离，然后将模板和托梁逐块拆除，一部分支架可以先行拆除，另一部分支架仍保留在原来位置，当梁板混凝土达到设计强度时，再拆除这部分支架。3改进模板结构，简化支承系统三我国新型模板的发展动向

(一)各种材料模板的研究和开发1塑料模板1982年宝钢工程指挥部和上海XX厂联合研制成“定型组合式增强塑料模板”，于1983年3月通过部级鉴定。2铸铝合金模板1985年北京市第二建筑公司引进美国Contech铸铝合金模板；86年北京铸铝制品厂与北京市XX公司合作，在学习美国Contech模板的基础上，研制成了稀土铸铝合金模板，并于同年12月通过市级鉴定。3玻璃钢圆柱模板1985年12月，北京市建筑工程研究所和北京市XX公司联合研制的玻璃钢圆柱模板通过市级鉴定。4中密度纤维板模板1987年广东省建筑科研设计所研制成中密度纤维板模板，由XX公司生产，因缺陷明显，未能推广。5砂塑板和木塑板模板1988年昆明工学院研制出以废砂、炉渣、矿渣、石英砂等为主要原材料，以废塑料为粘结剂的复合材料，昆明XX公司曾用来试制建筑模板。另外，湖南XX厂生产一种木塑板，以木屑、茶子壳为主要原材料，以废塑料为粘结剂，江西XX厂曾用它们来试制钢框复面模板。因强度刚度差而寿命短未能推广。最近(2001)，常州XX公司引进了韩国生产技术，开发研制了一种耐磨性、耐腐蚀和防水性都较好的木塑板与竹(木)胶合板复合成混凝土模板，强度刚度较好，效果待实践。6覆面麻屑板模板1986年原冶金部建筑研究总院与兰西XX厂联合研制了钢框覆面麻屑板模板，1987年2月通过技术论证。

(二)新型模板的开发和推广和应用现将被建设部选定的几项新型模板发展动向介绍如下：1木胶合板模板木胶合板模板是国外应用最广泛的模板型式之一，经酚醛覆膜表面处理的木胶合板模板，具有表面平整光滑、容易脱模，耐磨性强，防水性好；模板强度，刚度较好，能多次周转使用；材质轻，适宜加工大面模板等特点，可适用于墙体，楼板等各种结构施工。20世纪80年代初引进，90年代改进，表面不经复面处理，使价格下降，但周转次数低，一般只能使用6到7次。2竹胶合板模板竹胶合板用作建筑模板始于1987年，由四川省和浙江省的竹胶板厂最早开发，生产的竹胶合板模板在国内应用最多，大部分竹胶合板模板是竹席板结构，粘结胶为脲醛胶，表面无复膜处理，这种模板的防水性差，使用寿命短，不适合清水混凝土施工要求。为了解决竹胶板的质量问题，1989年初，中国模板协会组织人员到四川、江苏、浙江等地的竹胶板厂进行了调研，并写了“关于竹胶板模板的调研报告”。建设部和原物资部有关领导对研究开发竹胶板模板和钢框竹胶板模板工作很重视，分别列入建设部和原物资部的重大科技研究项目，并在政策上给予积极支持。1989年8月成立了由原冶金部建筑研究总院、上海市建筑施工研究所等科研、生产、施工和管理等18个单位参加的钢竹模板研制组，经过四年多的共同努力，对竹胶板的结构性能、生产工艺、表面处理等都有了很大改进，并建立了竹胶板厂、钢框型材厂、涂料厂和钢竹模板生产厂等几十条生产线，已生产了竹胶板模板200多万平方米，钢竹模板3万多平方米。1992年10月由建设部、原物资部和原冶金部联合通过科技成果鉴定，该项成果于1993年被国家科委批准为国家级科技成果重点推广计划，1994年又被建设部、原冶金部列为科技成果推广项目。我国竹胶板模板的产吕质量仍属中低档水平，与芬兰维沙模板相比差距较大，主要问题是厚薄不均，表面色差大，板面有凹陷或麻点，存在不同程度的开胶等缺陷。使用用寿命也较短，一般周转使用20次左右，如果管理不严的话，使用次数还要少，而国外的木胶板模板可以周转100次左右。3钢框胶合板模板钢框胶合板模板是指钢框与竹(木)胶合板组合的一种模板，这种模板采用模数制设计，是国外建筑工程中，应用最广泛的模板型式之一。4中型钢模板中型钢模板也可称宽面钢模板，目前有55型和70型两种。5塑料和玻璃钢模板在重新颁发的10项新技术中，要求因地制宜发展多种支模方法建筑业10项新技术及其应用主编吴XX为XXX____年10月第一版