免拆保温外模板现浇混凝土技术应用

孔令海 张寒松 刘 飞

(山东平安建设集团有限公司，山东 济南 250306)

0 引言

经过近年来的工程应用实践，保温外模板作为混凝土施工永久免拆模板具有良好的刚度，同时减少了保温外模板的自重和板间过多的界面，提高了一体化板的安全稳定性，避免了外墙外保温系统脱落的风险，减少了工程隐患，免拆保温外模板由于与现浇混凝土直接复合，减少了以往设置在二者之间的砂浆粘结层，减少了多余界面，克服了复合界面易脱落的薄弱环节。

我国是能源消耗大国，对能源消耗的管理普遍粗放浪费严重，新时代加大环境保护，治理环境污染问题已愈来愈被社会所关注，因而加大建筑节能减排工作力度已迫在眉睫，免拆保温一体化板就是基于这一背景而开发的一种新型外墙保温材料，实践表明该产品保温效果佳，能减少能源消耗，同时能降低施工成本，并避免了在大风、施工质量不良等条件下易脱落的风险，加之该复合板材采用的是现浇混凝土保温防火系统，防火等级属A级，能有效防备火灾隐患，对保护人民生命财产安全意义非凡。

1 工程概况

黄河滩区新型农村迁建工程，位于济南市长清区孝里镇，总建筑面积约45万 m2，其中二期由16栋高层组成，建筑层数15层/18层，建筑高度45 m～52.65 m，主体结构为钢筋混凝土剪力墙结构，其中免拆保温一体化板建筑面积25万 m2，于2019年开工建设。外墙保温结构选用免拆保温一体化板，墙板采用工厂化预制加工制造，规格为：3 000 mm(长)×600 mm(宽)×80 mm(厚)，墙体传热系数小于0.45 W/(m2·K)。产品具有优良的防火、保温性能且有较高的强度，满足现行国家及地方建筑节能规范标准要求。

2 免拆保温外模板的基本构造、保温系统及性能指标

2.1 免拆保温外模板基本构造

免拆保温外模板基本构造见图1。

图1是经工厂化预制，在施工现场模板支设过程中使用的免拆保温外模板，由保温芯材、粘结层、加强肋、过渡层、内外侧防护层构成。

2.2 免拆保温外模板内侧浇筑混凝土做法

内侧为现浇混凝土、外侧免拆保温外模板，同时施工，使内、外板得以牢固的连接，最后在外侧做装饰层，见表1，表2。

表1 免拆保温外模板现浇混凝土复合保温系统

表2 免拆保温外模板混凝土保温系统性能指标

2.3 适用范围

该产品适用于抗震设防裂度8度及8度以下地区的工业与民用建筑现浇混凝土工程及各类建筑物外围构件、地下室现浇混凝土顶板。

3 施工工艺流程及操作要点

3.1 工艺流程

工艺流程图见图2。

3.2 操作要点

免拆保温外模板施工前应按施工图纸进行深化设计和板材加工，在施工现场大规模作业前，选择与工程项目相同的材料和操作工艺进行实物样板墙施工，经建设、监理、施工单位确认后，方可全面展开施工。

3.2.1 施工准备

1)建立质量安全保证体系，配备专职技术负责人、质检员、工长和安全员。

2)落实主要施工设备及施工工具：如垂直运输机械、脚手架、专用切割工具、角磨机、专用检测工具、经纬仪等。

3)现场各种施工机械、计量器具均经权威检测机构核定，并在有效期内。

4)在工厂落实免拆保温外模板的型号、数量及编号工作，核查无误后方可运至施工现场，同时要求生产厂家提供所用材料的质量证明文件。

5)存放区域地面要求硬化、平整、坚实、流水畅通，运至施工工地的外墙板，按照规划的现场平面图进行卸货。

6)由材料员对进场的免拆保温外模板外观尺寸、质量及数量再次进行复核后入库。

3.2.2 技术准备

1)熟悉施工设计图及相关部位的构造做法，编制专项施工方案，确定施工质量验收标准及验收规范。

2)现场使用的外模板均经计算机排板确定并要求使用主规格工厂化生产的外模板产品。

3)对相关人员进行技术交底和必要的实际操作培训。

4)做好隐蔽工程验收记录，对于重点部位应保留图文、照片、视频资料，建立技术、质量资料档案。

3.2.3 操作要点

1)测量放线:施工前要求现场弹出模板安装控制线，并对施工的外模板进行复核，确保顺利支模。

2)外模板裁切作业:外模板的使用应尽量采用主规格免拆保温外模板，对局部无法利用主规格板尺寸的部位，应提前在现场进行切割，确保相关部位的安装，对应用非主规格尺寸的板最小宽度不宜小于150 mm，经裁割的免拆保温外模板四周侧面要保证顺直、光滑、无毛刺。

3)连接件的布设:在施工现场提前用手枪钻钻孔，安装连接件，连接件数量6个/m2，对有需要加强的特殊部位，每平方米连接件的数量要适当增加，钻孔距外模板边不小于60 mm，在宽度较小的板使用连接件至少为3个，在门、窗口洞处适当增加连接件。

4)垫块的布设:在外墙钢筋绑扎完成后，并经相关方验收合格，在钢筋内外侧，绑扎与浇筑混凝土标号相同的混凝土垫块，数量5/m2，按梅花形布置。

5)免拆保温外模板的支设:根据专项施工方案，安装免拆保温外模板，用扎丝将连接件与钢筋绑紧，先安墙角处外模板，再安装大面积墙体板，其中免拆保温外模板的接缝尺寸不宜大于3 mm。

6)内侧模板的支设:采用常规做法，内侧模板为竹胶板或铝合金模板，刚度要求满足混凝土浇筑的施工荷载要求。

7)对拉螺栓的安置:按照图纸要求，对施工梁、柱、墙按施工计算要求确定对拉螺栓的开孔间距，提前打孔，穿入对拉螺栓，用扎丝进行临时固定，对钻孔部位有防水要求时采用带有止水片的永久螺栓。

8)模板主次楞的布设:首先布设外墙内、外侧竖向次楞，其次在水平方向安装2根φ48×3.6 mm钢管架作为主楞，而后调整模板位置和垂直度，锁定主、次楞，固定外模板，满足混凝土浇筑要求，为节省材料，同时考虑安装与拆除的便利，次楞的木方优先选用条状竹胶板按一定间距进行固定连接，满足整体支撑的刚度要求，见图3。

9)混凝土浇筑:在混凝土浇筑前，应用胶皮水管对内、外侧模板进行冲洗，充分保证其湿润度及清洁度，浇筑的混凝土其坍落度应满足泵送混凝土和易性、粘聚性、保水性的要求，对混凝土进行振捣时，振动棒要注意不得直接触碰免拆保温外模板。

10)模板拆除施工：模板拆除时间要求符合国家施工质量验收规范GB 50204及模板安全规程JGJ 162相关章节要求。

11)特殊部位的抗裂处理：对拼缝、阴阳角、孔洞等部位，先铺设200 mm宽玻纤网或热镀锌钢丝网并加以固定，作为抗裂措施，对拉螺栓孔、脚手架孔和其他孔洞，应先采用发泡聚氨酯、膨胀混凝土等将孔洞充填密实，然后局部抹水泥砂浆做加强处理。

12)免拆保温外模板与保温砌块连接处的施工：保温砌块的施工要求按照国家、行业相关标准执行。

13)免拆保温外模板拆模完成后，首先应检查平整度、垂直度及阴阳角方正，不满足要求的部位应使用抹面胶浆进行修补。施工完毕应做好成品保护，严禁在完工后的墙体上钻孔、开槽等。

14)在饰面层表面执行GB 50210—2018装修质量规范的条文进行施工，免拆保温外模板保温系统的饰面层宜采用弹性涂料、真石漆、柔性面砖等，当采用面砖时，保温芯材不得采用岩棉带，否则应采取加强措施，并满足相关标准要求，确保安全。

4 质量控制

4.1 一般规定

1)模板检验批划分原则：模板工程按一个施工段或一层为一个检验批来验收(见图4)。

2)免拆保温外模板保温系统检验批的划分原则：

a.按墙面施工面积100 m2确定为一个检验批，小于100 m2的面积也视为一个检验批执行；

b.检验批的划分：以有利于现场批量质量检查为原则进行划分。

3)对下列重点部位要求提供详细的施工记录和必要的图像资料：

a.保温芯材厚度；

b.增强连接件式样、锚固位置、数量、长度；

c.在墙体拐角、接缝、洞口以及两种不相同材料连接处，有防止裂缝和抗损坏保护措施；

d.在易产生热桥的部位：如圈梁、外阳台、屋面、女儿墙等部位。

4)主体结构验收时，应同时验收外模板，重点检查施工单位的原始记录如：检验批、隐蔽验收、分项验收记录等。

5)外模板施工技术要点：

a.已会同监理(建设)单位，对模板外观进行了质量检查；

b.有确保满足施工荷载的模板支架计算书，包括施工人员、混凝土自重、浇筑侧压力、施工机具等荷载；

c.模板支架拆除的顺序及安全措施应满足国家施工规范要求。

6)免拆保温外模板保温系统工程检验批质量验收合格要求如下：

a.主控项目：已经过检查，符合合格要求；

b.一般项目：无严重缺陷，90%以上的检查点符合合格要求；

c.施工作业依据，满足规范要求，自检、专检记录完整齐全。

7)节能分项的验收：

a.检验批已验收，结论合格；

b.检验批有完整的施工验收记录。

8)免拆保温外模板一体化保温系统验收资料如下：

a.有完整的竣工图纸，包含专项节能审查图纸、设计变更、图纸会审等；

b.工厂型检报告完整有效，出厂产品有质量合格证；

c.免拆保温外模板的隐蔽施工验收记录；

d.分层(段)的检验批、分项工程的完整记录。

4.2 主控项目验收

1)免拆保温外模板、附带安装连接件的型号、种类、特点等符合要求。

2)对进场的外模板及其附属配件均按要求进行了复检，检测的重要技术指标有：导热系数、密度、强度(包括抗冲击、抗折)燃烧性能等级、连接件抗拉承载力等。

3)对免拆保温外模板的拼缝、阴阳角、门窗洞口等特殊部位，已采取有效措施进行了防开裂和破损的加强处理。

4)对施工易产生质量通病的薄弱部位如：脚手架眼、穿墙孔洞等，已采取了防渗措施，对易产生热桥的部位，已按专项施工方案进行了隔热处理。

4.3 一般项目

1)外模板的外包装良好、无损坏、模板观感质量满足合格要求。

2)外模板支模允许偏差见表3。

5 经济效益分析

由于外墙与室外空气的直接接触面积最大，在整个建筑物的使用过程中，墙体交换的热能量也最高，通常占建筑物热能损失的75%～85%，消耗了大量热能，保温一体化板外墙传热系数可达到0.45 W/(m2·K)以下，节能效果优良，可有效降低制冷和采暖能源消耗。

表3 外模板支模允许偏差表

1)免拆保温外模板与传统的建造方式相比，取消了拆模工序，施工现场作业人员大量减少，由于采用塔吊吊装施工速度大大加快，相应节约了现场施工成本，同时安全隐患大大降低，现场材料及生活垃圾减量明显，现场文明施工效果显著。

2)本工程采用的免拆保温外模板板厚80 mm，外墙板面密度小于35 kg/m3，由于减少了拆模工序，与传统施工方法相比，经综合测算每平方减少约38元，使企业施工利润得以相应增加。

降低成本：250 000 m2×38元/m2=950万元。

3)免拆保温外模板与传统砌体保温相比，建筑材料消耗大大降低，且防火等级为A级，同时满足建筑节能75%的外墙节能标准，节能效果显著。

4)生产及安装产业化，工厂生产机械化程度高，产品质量得到了有效保证。

5)在施工现场保温作业以整体吊装为主，安装便捷，无污染、接缝处理易操作，施工质量也大大提高，相应的提升了施工技术进步，促进了传统建筑业的升级。

6 结语

经过近几年的工程实践表明，免拆保温外模板其抗折破坏荷载大于2 kN，具有约束混凝土成型外侧模板所应有的刚度，同时由于其自重轻，且系统间过多的界面被去除，因而该保温系统人工支模可操作性好，安全稳定性高，减少了工程质量及安全隐患，加之免拆保温外模板是与混凝土直接进行的复合，去除了以往设置在两种材料间的砂浆粘结层，减免了多余界面，这样无形中就避免了模板与混凝土复合体系有可能产生滑移的薄弱环节，加之产品工厂化生产，产品质量优良，免拆保温外模板与构造防火集于一体，能实现建筑保温与结构的同寿命，由于施工中实现了免拆，减少了一道主要施工工序，进而施工进度大大加快，安全可靠，得到了建设单位的认可与好评，是一项值得大力推广的新材料、新技术，该产品符合国家绿色环保的发展理念，对创建节约社会有着深远的现实意义，具有广阔的市场应用前景。