施工實務--模板工程(3)爆模與坍塌CR0506

 

  C.2. 爆模與模板坍塌:

       報載工地模板坍塌造成工安事件，記者最後歸咎給"爆模"，這是錯誤的觀念(不知是誰提供的意見?)。坍塌的主因絕對不是在"爆模"，"爆模"產生"坍塌"的機會真的微乎其微。

       模板"爆模"多是模板组立水平方向出問題，一旦爆模，只要暫停混凝土澆鑄，趕緊採取補救措施(暫時堵住爆模的模板缺口、補強水平支撐材)，待爆模處的混凝土初凝後，即可繼續澆築。這就如同火山爆發，已噴發後(壓力已卸除)則如果不繼續澆築、施壓，則不會再有其他問題。(註:混凝土初凝:拌合均勻的混凝土經過約60分鐘即凝固成為半固體，不再具有工作性。)

      模板坍塌的發生，問題幾乎全都出在支撐上，這種垂直性的破壞，我還沒有聽聞/見過有因模板爆裂產生榻陷的工程。

       C.2.1. 模板爆模發生地點:

            a.地下室外牆:地下室外牆因為只有單面模(內側為檔土設施:鋼板樁、鋼軌樁或預壘樁等)，無法像雙面都有模板一般:繫結器可以對鎖，因此，澆築的混凝土對模板產生的壓力只有依賴角材斜撐。但是，由於混凝土給模板的壓力不只是側壓，還有向上的浮力，因此，模板外側的支撐不只是防止側壓，還要防止模板上浮上升，所以，一般有用鋼索斜拉，繫緊模板上方角材，避免模板上浮而下沿爆模，另一個方法就是利用圍令及平行圍令的水平安全支撐型鋼，向下以角材斜撐(垂直)頂住模板頂部。(註:圍令，擋土支撐中，四周靠在擋土牆上的型鋼稱圍令。)

             為了設置單面模的角材斜撐，施工者必須於前一層樓板搗築混凝土前，在單面模牆前約與牆等高及1/2高的頂板上預留二排四號(或三號)鋼筋做為固定二排角材於此二線上之用；施工時，再將所有斜撐底端支撐於此二排角材邊。

             一般來說，地下室的混凝土搗築計畫多將外牆分二次澆築，原因: 

             a.1.由於擋土安全支撐計畫幾乎全部將安全支撐架設在樓板與樓板之間，如此，結構體施工才能順利展開。

             a.2.一般，地下室層高約在320公分左右，支撐間距，如果沒有特殊因素，大多也在這個範圍之內。因此，地下室水箱頂版與最近的一層支撐距離約150公分左右，與下一層支撐的間距就約在450公分左右。

        當樓板澆鑄完成，要拆第一層支撐時，為了安全顧慮，會將四周外牆澆築至第一層支撐下方約60公分(或更多)的地方，以增強擋土設施的支撐力，然後才拆第一層支撐。

           b.柱/牆腳:容易發生暴模的，除了地下室外牆就是柱腳及一般的牆腳。理由很簡單，一則施工澆築混凝土時，承受壓力最大的當然是下半部，而這些部份如果施工稍不注意(例如角才沒有徹底壓住模板)，自然產生爆模。

       C2.2.產生爆模的原因不外下列幾點:

            a.模板施工不良:這個原因在上一節已說明，不再重複。

            b.混凝土澆鑄計畫錯誤:模板完成，澆鑄混凝土時，必須考慮模板承受混凝土以後的載重應儘可能平均分布，不可集中一處。

            澆鑄樑柱也是一樣，大型樑柱，必須分次澆築，不可希望一次將梁柱中的混凝土灌滿；這是產生爆模及塌陷的主因之ㄧ，不可不慎!

       C2.3.模板坍塌的情況:

           a.一二支支撐挫曲，造成樓板下沉，大肚。這是模板塌陷災情最輕微的情況。

          b.整個模板塌陷，鋼筋、模板、混凝土等皆傾洩而下，造成人員傷亡事件。

       C.2.4.模板坍塌的原因:

          a.支撐型式錯誤:

          b.支撐老舊未汰換:

          c.支撐間距過大:

          d.繫桿未確實:

         e混凝土未平均分布/搗築:.

          f.支撐地面沉陷:

            前面幾項已說得很多，也很容易了解體會，有空再補充。這一項，我個人覺得是一些大型模板坍塌，損失慘重的工安事件的主因。

         無論是哪一種支撐材，多立於混凝土板面上，但是，有些工程，例如橋樑的橋面、大型運動場的看台、突出下層建築主體的懸臂版(陽台、雨庇等)，支撐所站立的地面就可能不全是堅硬的混凝土面。加上，所有的支撐與地面接觸點，幾乎都是"點"，不是"面"(雖然，無論是鋼管支撐、門型架等，本來在最下層的支撐端都有一塊設有墊板的附屬裝置，可惜一般幾乎全部廢棄不用)。所以，想一想，如果用的是鋼管支撐或是門型架，他們的下方是一支圓形金屬管站立在泥土上，上方持續載重、施壓的結果是什麼?一定產生沉陷，對不對?一支、二支、接者是一片支撐都沉陷，上方模板荷重(混凝土、工人、震動機等)持續增加，可能變成集中載重，一到臨界點，希哩嘩啦，不垮又能如何?

         要知道，一支支撐沉陷，載重就完全分攤給鄰近的支撐，如果鄰近的支撐撐不住也跟著變形或沉陷，那就產生連鎖效應。所以，模板沉陷坍塌的事件經常是聽到批哩啪拉的聲響時，模板上方的施作工人、工程師及模板下方顧模的工人已經逃都來不及!!

        18667!

       因此，工程師對於挑高的模板系統施工，必須非常小心、注意，絕對不可掉以輕心。即使處處考慮周延，搗築混凝土時，也要戰戰兢兢，平均搗築，千萬不可方便行事，任混凝土搗築工人集中一處澆築。

      對於不堅實的支撐站立地面，更要設法補強:

      a.泥土地面一定要充分夯實、整平。

       b.以跳板鋪設於夯實、整平的地面上。

       c.所有的支撐腳必須裝上墊腳。高程必須調整一致(附屬的墊腳設施有螺旋，可以調整高低差。如果是以門型架作為支撐，高程差距過大時，就必須以鋼管支撐搭接)。

       e.所有的支撐腳必須立於跳板上，而且必須以鐵釘固定(墊腳片上有四個釘孔)。

      每見報載某某工地發生模板塌陷、工人、工程師傷亡如何如何，我就覺得悲哀:幾乎台灣有建築歷史以來，這種事件就一再發生，一次一次....。要知道:ㄧ個人的傷亡就是一個家庭的破滅，無論是工人、外勞、工程師....，身為自詡的工程師能不謹慎小心?

     臨事而懼，戰戰兢兢，如臨深淵，如履薄冰。共勉之!

   (註:跳板:台語亦稱擱板。實木、長約180公分，寬約30公分，厚度約4.5公分。一般工地多用於人行道的鋪設、泥地上車道鋪設或放置於鷹架上，供施工工人工作站立用。)

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