模板是澆筑混凝土構(gòu)件的重要施工工具，模板工程是混凝土和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程施工中量大面廣的施工工藝。在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程的費(fèi)用中，模板工程的工程費(fèi)用一般約占30%以上。其中人工費(fèi)占的比例很高，一般約占現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程人工費(fèi)的28～45%。

據(jù)德國(guó)PERI模板公司的資料介紹，在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程總費(fèi)用中，模板工程的人工費(fèi)占46.7%，材料費(fèi)只占6%?；炷凉こ痰娜斯べM(fèi)占7.8%，材料費(fèi)占21.8%。鋼筋工程的人工費(fèi)占8.7%，材料費(fèi)占9.0%。

由此可見(jiàn)，在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程中，模板工程所需的工程費(fèi)用和勞動(dòng)量，要比混凝土工程和鋼筋工程大得多。

二、國(guó)外模板和腳手架技術(shù)發(fā)展動(dòng)向

（一）模板技術(shù)的發(fā)展

1、模板規(guī)格的體系化

20世紀(jì)之前，最初的模板是采用木散板，按結(jié)構(gòu)形狀拼裝成混凝土模型。

20世紀(jì)初，開(kāi)始出現(xiàn)了裝配式定型木模板，可以在現(xiàn)場(chǎng)拼裝，拆模后可周轉(zhuǎn)使用。

50年代后半期，在法國(guó)等國(guó)家開(kāi)始應(yīng)用了大型模板，可采用機(jī)械吊裝。這種大模板施工方法在歐洲、美國(guó)、日本等國(guó)家都有了很大的發(fā)展，在許多國(guó)家的模板公司都已形成了各具特色的大模板體系。

60年代初，組合式定型模板在工程中開(kāi)始應(yīng)用，由于具有通用性強(qiáng)、周轉(zhuǎn)次數(shù)多、應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)，已成為主導(dǎo)模板。

70年代以來(lái)，許多國(guó)家的模板規(guī)格已形成了各具特色的模板體系。如適用于混凝土墻體的大模板體系；適用于各種混凝土結(jié)構(gòu)的組合式模板體系；適用于混凝土樓板、平臺(tái)的臺(tái)模體系；適用于同時(shí)澆灌混凝土墻體和樓板的隧道模體系；適用于高層建筑的滑動(dòng)模板、爬升模板和提升模板體系；以及適用于壩堤施工的懸臂模體系等。

80年代以來(lái)，許多國(guó)家的模板企業(yè)都實(shí)行了集團(tuán)化經(jīng)營(yíng)、規(guī)?；a(chǎn)，逐步形成企業(yè)集團(tuán)，成立了各種模板集團(tuán)公司、跨國(guó)模板公司（專(zhuān)業(yè)化、集團(tuán)化）等。

2、模板材料的多樣化

20世紀(jì)之前，最早的模板是使用木材制作的。木膠合板的應(yīng)用也已有了百年以上歷史，在歐美等國(guó)家很早已開(kāi)始應(yīng)用，1912年左右，芬蘭最早應(yīng)用木膠合板，1934年美國(guó)開(kāi)始應(yīng)用木膠合板，日本是在二次大戰(zhàn)后從美國(guó)引進(jìn)的。

1908年美國(guó)最早使用鋼模板，并且很快傳入其他國(guó)家，30年代后，鋼模板傳到日本，50年代開(kāi)始大量應(yīng)用。鋼模板有全鋼大模板、輕型鋼模板和組合鋼模板等幾種類(lèi)型。

60年代初，美國(guó)研制了鋁合金模板，70年代，美國(guó)國(guó)際房屋有限公司生產(chǎn)了一套鑄鋁合金模板體系，這種模板具有剛度好，周轉(zhuǎn)次數(shù)多，表面可帶裝飾圖案等特點(diǎn)，在50多個(gè)國(guó)家和地區(qū)得到應(yīng)用。

80年代以后，美國(guó)等國(guó)家一般已采用鋁合金型材加工制作鋁合金模板了，美國(guó)許多模板公司還生產(chǎn)裝飾鋁合金模板。在韓國(guó)建筑工程中，采用輕型全鋁合金模板較多，在歐洲很少采用全鋁合金模板，采用鋁框膠合板模板作樓板模板施工比較多。

60年代中期，日本開(kāi)始使用ABS樹(shù)脂制作塑料模板，德國(guó)Alkus塑料模板公司從1985年開(kāi)始研究和開(kāi)發(fā)能替代木模板的塑料模板。90年代以后，塑料模板在國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展很快，GMT、EPIC和輕型塑料模板、塑料模殼、塑料襯模等的品種規(guī)格也越來(lái)越多。

另外，還有采用玻璃鋼、耐水紙、橡膠、紡織品等材料制作成的模板，以及樹(shù)脂砂漿的裝飾模板、透光模板、透水模板、柔性充氣模板、密助網(wǎng)眼鋼模板等。

（二）腳手架技術(shù)的發(fā)展

20世紀(jì)初，英國(guó)首先應(yīng)用了用連接件與鋼管組成的鋼管支架，并逐步完善發(fā)展為扣件式鋼管支架（腳手架），很快推廣應(yīng)用到世界各地。在許多國(guó)家已形成各種形式的扣件式鋼管支架，并成為當(dāng)前應(yīng)用最普遍的模板支架。

30年代，瑞士發(fā)明了可調(diào)鋼支柱，這是一種單管式支柱，其結(jié)構(gòu)形式有螺紋外露式和螺紋封閉式兩種。

50年代，美國(guó)首先研制成功了門(mén)式腳手架，到了60年代初，歐洲、日本等國(guó)先后引進(jìn)并發(fā)展了這種腳手架。在歐洲許多國(guó)家還研制和應(yīng)用了與門(mén)形支架結(jié)構(gòu)形式相似的梯形、四邊形、三角形等模板支架體系。

60年代，德國(guó)首先開(kāi)發(fā)應(yīng)用了方塔式腳手架，名稱(chēng)為ID15，在西歐各國(guó)已廣泛應(yīng)用，90年代初，我國(guó)在大大亞灣核電站工程中，引進(jìn)這種腳手架。

70年代中，英國(guó)SGB模板公司首先研制成功了碗扣式鋼管腳手架，至今在世界各地已得到推廣應(yīng)用，我國(guó)也引進(jìn)了碗扣腳手架，并在全國(guó)大量推廣應(yīng)用。

80年代以來(lái)，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)發(fā)了各種類(lèi)型的插銷(xiāo)式鋼管腳手架。由于這種腳手架的插座、插頭和插銷(xiāo)的種類(lèi)和品種規(guī)格很多，主要有二種形式，即盤(pán)銷(xiāo)式鋼管腳手架和插接式鋼管腳手架。

(1) 盤(pán)銷(xiāo)式鋼管腳手架

盤(pán)銷(xiāo)式鋼管腳手架的插座有圓盤(pán)形插座、方板形插座、圓角形插座、多邊形插座、十字形插座等，插孔有四個(gè)，也有八個(gè)，插孔的形狀插頭和插銷(xiāo)的形式也多種多樣。

1）圓盤(pán)式鋼管腳手架

這種腳手架是德國(guó)萊亞(Layher)公司在80年代首先研制成功，目前在許多國(guó)家采用并發(fā)展了這種腳手架，它的插座、插頭和楔板的形狀及連接方式各不相同，腳手架的名稱(chēng)也不同。

2）圓角盤(pán)式鋼管腳手架

該腳手架是德國(guó)PERI公司開(kāi)發(fā)研制成功的，圓角盤(pán)插座上有四個(gè)大圓孔和四個(gè)小圓孔，橫桿插頭插入大圓孔內(nèi)，斜桿插頭插入小圓孔內(nèi)。不但可廣泛用作各種腳手架，模板支架，還可用作看臺(tái)支架。

3）方板式鋼管腳手架

90年代，日本朝日產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社研制成功了方板式腳手架，其插座為方形鋼板，四邊各開(kāi)設(shè)2個(gè)矩形孔，四角設(shè)有4個(gè)圓孔。橫桿插頭的構(gòu)造設(shè)計(jì)新穎獨(dú)特，組裝時(shí)，將插頭的2個(gè)小頭插入插座的2個(gè)矩形孔內(nèi)，打下插頭的楔板鎖定接頭。拆卸時(shí)，只要松開(kāi)楔板，就能拿下橫桿。

（2）插接式鋼管腳手架

1）U形耳插接式鋼管腳手架

該腳手架是在80年代，法國(guó)Entrepose Echaudages 公司首先研制成功，該公司是一家有50多年歷史的老企業(yè)，它開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的 U形耳插接式鋼管腳手架在歐洲和亞洲建筑市場(chǎng)已得到大量推廣應(yīng)用。

2）V形耳插接式鋼管腳手架

這種腳手架是在90年代，由歐洲腳手架公司研制成功的，其結(jié)構(gòu)型式是每個(gè)插座是由4個(gè)V形卡組成，插頭為C形卡，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，組裝很方便。目前，已有不少?lài)?guó)家采用這種腳手架，如智利、印度、阿聯(lián)酋等國(guó)家。

（三）模板系統(tǒng)的體系化

（1）無(wú)框模板體系：用木工字梁或型鋼作檁條，面板為實(shí)木模板或膠合板模板，還有一種膠合板模板和鋼連接件連接的簡(jiǎn)易無(wú)框模板。

（2）帶框模板體系：小型鋼框膠合板模板的邊框和肋為熱軋扁鋼； 輕型鋼框膠合板模板的邊框和肋為冷彎型鋼； 重型鋼框膠合板模板的邊框和肋均為空腹鋼框。

（3）全鋼墻體模板體系：全鋼大模板；輕型鋼模板；組合鋼模板。

（4）鋁合金墻體模板體系：鋁框膠合板模板；組合式鋁合金模板；全鋁合金大模板。

（5）塑料墻體模板體系：鋼框塑料模板；裝飾塑料模板；保溫泡沫塑料模板。

2、樓板模板體系

（1）活動(dòng)支架體系：木梁、木模、鋼（鋁合金）支柱支模體系；鋼梁、木模、鋼支柱體系；鋼桁架、插銷(xiāo)式支架支模體系；鋼梁、鋼框膠合板模板、鋼支柱支模體系；鋁框膠合板模板、鋁合金（鋼）支柱支模體系。

（2）無(wú)支架體系：可調(diào)桁架、膠合板支模體系；可調(diào)鋼梁、膠合板支模體系。

（3）臺(tái)模施工體系：立柱式臺(tái)模；框架式臺(tái)模；桁架式臺(tái)模；懸掛式臺(tái)模；折疊式臺(tái)模。

（4）模殼施工體系

（5）快拆模施工體系

3、柱模板體系

（1）圓形鋼柱模板體系

（2）鋼（鋁合金）框柱模板體系

（3）木梁、膠合板模板體系

（4）型鋼、鋼模板體系

（5）型鋼、鋼框膠合板模板體系

4、筒體模板體系

（1）HUNNEBECK筒模體系；

（2）PERI筒模體系；

（3）ALPA筒模體系；

（4）大型圓形筒模體系。

5、爬升模板體系

由大模板、爬升系統(tǒng)和爬升設(shè)備三部分組成。有人工爬模和自動(dòng)爬模兩種方法，懸掛式爬模也有采用吊車(chē)提升的人工爬模和采用液壓油缸提升的自動(dòng)爬模。

6、滑升模板體系

由模板結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和提升系統(tǒng)兩部分組成，在液壓系統(tǒng)的控制下，千斤頂帶著模板和操作平臺(tái)，沿爬桿自動(dòng)向上爬升，也可以水平橫向滑動(dòng)。

7、單面模板體系

單面模板澆筑混凝土?xí)r，所有現(xiàn)澆混凝土的側(cè)壓力一面的支架承受。主要適用于大壩、護(hù)坡、大型基礎(chǔ)等。

8、橋梁模板體系

橋面箱梁等構(gòu)件一般采用預(yù)制工藝制作，在現(xiàn)澆箱梁的施工中，已大量采用移動(dòng)模架造橋機(jī)及掛籃等。

9、隧道模板體系

在隧道襯砌施工中，已廣泛使用模板臺(tái)車(chē)，目前模板臺(tái)車(chē)主要有穿行式全斷面模板臺(tái)車(chē)、平移式全斷面模板臺(tái)車(chē)、針梁模板臺(tái)車(chē)、穿行式馬蹄形模板臺(tái)車(chē)、非全圓斷面模板臺(tái)車(chē)等。

（四）模板支承體系工具化

1、扣件式鋼管支柱

2、可調(diào)鋼（鋁）支柱

3、鋁合金支柱

4、門(mén)式支架（腳手架）

5、框式支架（腳手架）

6、碗扣式支架（腳手架）

7、插銷(xiāo)式支架（腳手架）

8、方塔式支架

9、早拆支撐體系