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塑面建筑模板行业领域概况和优势分析

 塑面建筑模板是房屋建设、桥梁、道路、隧道、涵洞等建筑施工中必需的一种辅助材料。 它主要是帮助混凝土成型。使用时,先将模板裁切拼装成一定的模型,然后向该模型浇筑混凝土,待混凝土冷却干燥定型之后再拆下。它是一种可以重复使用的建筑材料(俗称“周转材料”),使用寿命主要取决于自身质量以及工人的施工文明程度。它是一种临时性支护结构,按设计要求制作,使混凝土结构、构件按规定的位置、几何尺寸成形,保持其正确位置,并承受塑面建筑模板自重及作用在其上的外部荷载。进行模板工程的目的,是保证混凝土工程质量与施工安全、加快施工进度和降低工程成本。
 
    现浇混凝土结构工程施工用的建筑模板结构,主要由面板、支撑结构和连接件三部分组成。面板是直接接触新浇混凝土的承力板;支撑结构则是支撑面板、混凝土和施工荷载的临时结构,保证建筑模板结构牢固地组合,做到不变形、不破坏;连接件是将面板与支撑结构连接成整体的配件。建筑模板是混凝土浇筑成形的模壳和支架,按材料的性质可分为塑面模板、建筑木胶板、覆膜板、多层板、双面复胶、双面覆膜建筑模板等。建筑模板按施工工艺条件可分为现浇混凝土模板、预组装模板、大模板、跃升模板等。
              
    现代浇混凝土结构施工用的建筑模板,是保证混凝土结构按照设计要求浇筑混凝土成形的一种临时模型结构,它要承受混凝土结构施工过程中的水平荷载(混凝土的侧压力)和竖向荷载(建筑模板自重、材料结构和施工荷载)。
建筑模板是混凝土结构工程施工的重要工具。专家指出,在现浇混凝土结构工程中,模板工程一般占混凝土结构工程造价的20%~30%,占工程用工量的 30%~40%,占工期的50%左右。模板技术直接影响工程建设的质量、造价和效益,因此它是推动我国建筑技术进步的一个重要内容。
      上世纪70年代初,我国建筑结构以砖混结构为主,建筑施工用模板以木模板为主。 上世纪80年代初,各种新结构体系不断出现,现浇混凝土结构猛增。由于我国木材资源十分贫乏,在“以钢代木”方针的推动下,我国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,节省了大量木材,钢模板推广应用面曾达到75%以上,钢模板生产厂曾达到1000多家,钢模板租赁企业曾达到1.3万多 家,年节约代用木材约1500万立方米,取得了重大经济效果和社会效果。上世纪90年代以来,我国建筑结构体系又有了很大发展,高层建筑、超高层建筑和大型公共建筑大量兴建,大规模的基础设施建设,城市交通和高速公路、铁路等飞速发展,对模板、脚手架施工技术提出了新的要求。我国不断引进国外先进模架体系,同时也研制开发了多种新型模板和脚手架。当前,我国以组合式钢模板为主的格局已经打破,已逐步转变为多种覆塑模板并存的格局,组合式钢模板的应用量正在下降,新型模板的发展速度很快。


 
 
    随着我国房地产行业的火热以及各项工程建设的连连上马,模板行业得以快速发展。 2009年全年建筑模板使用量达5.85亿平方米,同比增速为7.3%。业内人士预计,2010年在国内投资力度不降的利好政策的支撑以及国际经济环境逐渐向好的环境下,我国建筑模板行业生产规模将保持10%%左右的增速;2011年~2012年我国建筑模板行业年均生产规模增速将在15%左右;到 2012年底,我国建筑模板行业产量将达2.2亿平方米左右。
 
           据统计,2009年中国钢模板市场规模为1.53 亿平方米,同比增速为6.9%。包括钢组合板及全钢大模板在内的钢模板产量为3970万平方米,同比增速为6.6%%。每年新生产钢模折算成重量约为 300万吨,相当于43个法国埃菲尔铁塔钢材用量(埃菲尔铁塔钢材用量7万吨),27个北京鸟巢钢材用量(北京鸟巢钢材用量11万吨),3.7座杭州湾跨 海大桥的钢材用量(杭州湾跨海大桥钢材用量80万吨)
 
      2009年木胶合板模板市场规模为3亿平方米,同比增速为8.4%;其年产量为 7730万平方米,同比增速为9.7%。竹胶合板模板的市场规模为1.22亿平方米,同比增速为7.9%;其年产量为 3140万平方米,同比增长9.1%。每年有近1.1亿平方米竹/木材生产建筑模板。
 
       据测算,为生产这些木模板,每年需砍伐1600万棵直径为30厘米的大树,即1万公顷森林面积。这1万公顷森林,每年可产生氧气270万吨,每年可吸收二氧化碳360万吨,每年可吸收二氧化硫1000吨,每年可吸附/阻挡粉尘12万吨。
 
        业内人士预言,复合材料建筑模板的出现,必将打破目前我国建筑模板行业已逐渐形成的钢质模板、木胶合板模板、竹胶合板模板三足鼎立的局面,将开创一个崭新的绿色建筑模板行业,开启中国建筑施工新境界,实现中国人的绿色环保、节能高效建筑施工梦想。
 
国外覆塑建筑模板的发展概况
糜嘉平
 
塑料与水泥、钢铁、木材统称为四大建筑材料,全球每年建筑工业消耗的塑料大约在1000万吨以上,占全球塑料总产量的25%,在应用塑料中居首位。
建筑塑料制品的生产和应用能耗都远低于其他材料,如PVC的生产能耗仅为钢材的1/5,铝材的1/8;PVC管材用于给水比钢管节能62~75%,用于排水比铸铁管节能55~68%;塑料门窗可节约采暖和空调能耗30~50%。因此,推广应用塑料模板也是节约资源、节约能耗、“以塑代木”、“以塑代钢”的重要措施。
 
塑料模板是一种节能型和绿色环保的产品,具有广阔的发展前景。近几年,国外工业发达国家的塑料模板发展很快,开发了各种品种规格的塑料模板,下面介绍几个国家的塑料模板应用情况。
1  德国塑料模板的应用情况
1.1  德国MEVA模板公司  
   
图1MEVA模板公司塑图       2MEVA模板公司钢框塑料                 
该公司创立于1970年,现已成为德国较大的跨国模板公司之一。2002年该公司开发了钢框塑料板模板,塑料板厚度为12mm和15mm,这种塑料板材质轻、耐磨性好、周转使用次数能达到500次以上,并且清理和修补方便,经济效益好,得到用户的普遍欢迎。该
公司已逐步将钢框木胶合板模板的板面改为塑料板面板,由于这种钢框塑料板模板价格较贵,因此以租赁为主,该公司的年营业额中80%为租赁收入。见图1、2。
1.2  德国HÜNNEBECK模板公司
该公司成立于1929年,是将近有80年历史的老企业,在国际上有较大影响的跨国模板公司之一。2003年该公司研制了一种粘贴塑料板的铝框塑料板模板,其塑料板分两层,底层塑料板厚度为12mm,固定在铝框上,面层塑料板厚度为2~3mm,利用专用设备,将面层塑料板粘结在底层塑料板上,见图3。由于面层塑料板耐磨性很好,这种模板也可以使用几百次。塑料面板损坏后,可以利用专用设备将塑料面板揭下,再压上一层塑料面板即                      图3 HÜNNEBECK模板公司塑料模板
可。这种铝框塑料板模板重量很轻,模板装拆很方便。                        
1.3  德国NOE模板公司
该公司成立于1957年,至今也有50年的历史,是德国较大的跨国模板公司之一。多年前,该公司研制了开发一种NOE PLAST可塑模板内衬,可以把精美的木纹、                  图4 NOE PLAST可塑模板内衬
浮雕、大理石、花岗石等多种外饰面真实地表现到混凝土上,它能创造出更具建筑美感的混凝土表面。由于已设计出130多种不同花纹,因此可以满足外装饰为木制、砖瓦、石料、石膏等外观效果,                见图4。
这种模板内衬用于预制混凝土和现浇混凝土结构,都能得到同样的效果,如果使用得当,可以周转100次以上。这种模板内衬可以广泛应用于桥梁、立交桥、建筑外墙、隔音墙、天花板,以及车站、办公楼、饭店等公共建筑的地坪,见图5。
由于在混凝土内可以加入不同颜色的调料,使浇注的混凝土饰面更逼真,这种模板将混凝土浇注与外装饰结合施工,可以省去大量装饰用的材料和人工费用,综合经济效果较好。        
 图5 施工效果图
1.4  德国PECA模板公司   
该公司经过多年的研究和工程应用,开发了一种在钢筋骨架上粘贴一层塑料布的模板,这种模板主要用于基础、楼板等模板施工。根据施工混凝土结构的尺寸,可在模板工厂预先加工成型,再运到施工现场安装,混凝土浇注完后,拆除模板非常轻便,有些基础模板可以不拆除,施工费用也可以大幅降低。
2  美国塑料模板应用情况
2.1  美国SYMONS模板公司
该公司成立于1901年,现有职工2000余人,是已有100多年历史的老企业,也是全球较大的模板公司之一。该公司是美国德信公司的子公司,公司产值占德信公司的1/3,公司模板产品在美国的市场占有率最大,SYMONS钢框胶合板模板系统在世界很多国家                                      
的建筑工程中已得到大量应用。近年来,该公司大力
                                                        图6SYMONS模板公司覆塑模板
研制开发了各种塑料装饰衬模,这种模板共分七大类,有193种和705个规格,其中线条型衬模有40种,138个规格,木纹型衬模有34种,126个规格;砖块型衬模有8种,38个规格;石块型衬模有12种,56个规格;石料型衬模有34种,98个规格;平滑凹槽型衬模有44种,170个规格;其他类型衬模有21种,79个规格。由于品种规格非常多,可以广泛用于各类建筑物的外墙和地坪。在浇注的混凝土内可以掺入不同颜料,因此 可以成型各种颜色和各种花纹的外装饰,效果非常好,见图6。
2.2美国ACC模板公司
该公司研制开发了一种全塑料装饰墙模,这种模板的边框和内肋均为高强塑料,板面为压制成各种花纹的塑料板,利用连接件可拼装成墙模或柱模,浇注混凝土后可以浇注各种仿石块的混凝土墙面,外形非常逼真,装饰效果很好,这种模板还可与钢框胶合板模板组合使用,见图7。
 
图7  美国ACC模板公司塑料装饰墙模 
2.3  其他塑料模板
美国生产塑料模板的企业很多,有全塑料的柱模板,见图8,墙体模板,见图9,这种模板可以反复多次使用,脱模效果很好。有用泡沫塑料作一次性模板,既作墙体模板又作墙体保温层,利用钢筋
或塑料杆将两面墙体模板连接,见图10。
 
图8全塑料柱模板             图9墙体模板            10一次性泡沫塑料模板         图 11外墙塑料模板
还有一种塑料模板见图 11,既可作墙体模板,又可作为墙体的外墙,施工很简便。
3  斯洛文尼亚EPIC塑料模板体系
近年来,斯洛文尼亚EPIC集团公司研制开发了EPIC塑料模板体系,这种模板选用聚丙烯为基材,特殊纤维增强的复合材料,采用注塑模压成型,全套模     
板体系由7种规格模板和25种连接件组成。EPIC塑料模板体系的特点是;   
⑴模板和连接件均采用复合材料制作,模板体系较完整,模板的承载能力可达到40KN/m2,可以应用于基础、墙、柱、楼板等结构的模板工程,见图12。装拆速度快、施工简便。
⑵模板重量轻,模板与连接件一起的重量仅为18~22kg/ m2,最大的模板重量为17.6kg,因此很适合用人工操作。
⑶由于模板重量轻,不但可以减轻工人劳动强度,而且可以节省大量运输和搬运费,100 m2的模板及连接件的重量仅2.2t,只需一辆较小的卡车就可搬运。
 
 
图12 EPIC塑料模板    
 
   ⑷ 这种模板可以周转使用300次以上,报废后可以全部回收,再由厂家制作成新模板,是一种绿色环保的产品。
4  韩国韩华塑料模板
韩国韩华集团公司选用聚丙烯为基材,玻璃纤维毡增强的新型复合材料,又称GMT,加工制作成GMT建筑模板,这种模板可用于楼板模板和墙体模板施工,见图13,其主要特点是:
⑴由于GMT复合材料的强度和刚度较高,一般情况下,素板可以重复使用45次以上,钢框塑料模板可以使用百次以上。并且在受热情况下不会产生变形或弯曲。
⑵模板重量轻,重量仅为7.8 kg/ m2,最大模板0.91m×1.82m的重量    
为13kg,比木模板还轻,很适宜人工操作,施工很方便,可节省施工费用和减轻工人劳动强度。                                            
⑶脱模容易,不使用脱模剂也可容易拆除,并且混凝土表面平整光洁。由于这种模板是半透明的产品,采光性较好,大大提高了施工现场的安全性和经济性。
⑷这种模板可以全部回收再利用,节省了废物处理费,作为“以塑代木”的替代产品,有利于节约木材,保护森林资源和生态环境。
 
 
  图13韩国韩华塑面模板
 
5  日本轻型塑料模板
日本KANAFLEX集团公司研制开发了一种轻型塑料模板,这种模板采用正反面均为平面,中间用竖肋隔成许多空心的结构,因此模板重量很轻,重量仅为6.9kg/ m2,比木胶合板模板还轻20%以上。这种模板厚12mm,主要应用于楼板模板施工,并可以与木胶合板模板通用,周转使用次数可达20次以上,也可以在塑料板面上加工木框,提高模板的承载能力,这种木框塑料模板可以作墙体模板施工,见图14。                                                
 
 
普莱德耐用塑面防水建筑模板与其他产品比较优势
 
 
短短10年左右时间,市场模板已经更换五代,足以看出市场对模板的需求根本没有达到满足!
 
模板行业发展五阶段
◆第一阶段:钢模板为主;
◆第二阶段:竹胶板、竹覆模板为主(框架结构和大模工程的需要)
◆第三阶段:木模板、木模光面板为主(成本和工人施工方便的需要)
◆第四阶段:木模覆塑、木塑板为主(产品成本和国家政策的需要)
◆第五阶段:整体支撑系统(人工成本大幅上涨的需要)
 
 
分析现在主流木模板或清水模板损坏的原因
1,板芯采用碎料木皮或者压力温度等技术参数不达标,造成使用过程中开胶。
2,板芯胶水为了降低成本使用不符合建筑使用环境的脲醛胶或水煮时间不达标的小三胺胶。
3,表面处理未用酚醛胶或者酚醛原浆膜纸,为了降低成本使用劣质胶或者劣质膜纸。并且表面处理为了节省成本不砂光造成表面处理不达标,模板使用时极易粘墙!进水后板芯膨胀开胶脱皮。
  
 
经计算,若全国模板全部采用普莱德牌耐用塑面防水建筑模板,那么每年光建筑模板一项可以节约两个大兴安岭的木材!

 

莱亚普莱德