高层建筑施工中塑料材料的应用分析

高层建筑施工中塑料材料的应用分析

万志强

身份证号码：362331199107042717

  摘要：在经济社会飞速发展的浪潮中，我国的建筑行业亦步亦趋，取得了令人瞩目的成就。在这波发展的浪潮中，建筑行业对新型建筑材料的追求和探索从未停歇。传统的建筑材料在面临高层建筑日益严苛的施工要求时，已逐渐显露出其局限性。在众多新兴材料中，塑料材料以其独特的优势脱颖而出，成为高层建筑施工的新宠。其成本效益高、质量轻盈且操作简便，完美契合了高层建筑对施工材料的需求。与传统的建筑材料相比，塑料材料无疑为建筑行业带来了更为广阔的应用前景和可能。

  关键词：高层建筑施工；塑料材料；应用

  前言

  随着高层建筑的蓬勃兴起，城市面貌焕然一新，焕发出勃勃生机。与此同时，城市的持续壮大也对高层建筑技术提出了更高的革新要求。高层建筑以其施工难度大、任务繁重、工程步骤复杂的特性，对建筑施工技术提出了严峻的挑战。为确保高层建筑施工活动的安全顺利进行，我们必须深入识别并消除建筑施工中潜在的隐患和问题。在施工过程中，每一个细节都至关重要，难以把控，因此，我们更要确保高层建筑施工技术的科学实施，这不仅关乎项目的成败，更是推动建筑施工业可持续发展的关键所在。

  1.塑板材料简介

  强塑PP模板是一款基于改性增强聚丙烯复合材料精心打造的建筑模板。其基础材料为聚丙烯树脂，通过引入玻璃纤维的增强作用，赋予了模板优异的结构性能。同时，模板还融入了SiO2纳米材料改性技术，并添加了防老化、阻燃等辅助剂，以提升其整体性能。制造过程中，首先是在聚丙烯薄板外层复合了两层玻璃纤维布，其中无机材料占比达到40%，而有机材料则占据了60%。为了进一步增强模板的性能，我们在造粒机中添加了特定的化工原料，这些原料经过制粒后均匀分散在PP树脂中。随后，使用拉片机将这些混合物加工成薄板。

  在薄板制作完成后，我们会将板片和玻璃纤维布分层铺设，然后放入层压机中，经过精确控制的热压成型工艺，最终得到成品。这款强塑PP模板的力学性能卓越，完全满足混凝土模板的施工要求，并且在素板模板施工中，其耐用性使得它能够周转使用超过30次。

  2.塑料模板在高层建筑施工中的应用

  2.1 塑料模板概述

  塑料模板，作为一种绿色建筑材料，充分满足了节能规范的要求。相较于传统的竹木模板、铝合金模板和全钢大模板，塑料模板不仅拥有更高的周转使用次数，回收再利用也更为便捷。其材料的可塑性极强，无论是切割、钻孔、锯割等加工方式都能轻松应对，给予了设计师极大的设计空间。塑料模板表面光滑平整，极大地方便了搭建工作，并具备出色的耐化学腐蚀和阻燃能力。特别是在高层建筑施工中，塑料模板的成本优势尤为显著，成为其他模板材料难以比拟的选择。

  2.2 塑料模板的应用研究与优化

  尽管塑料模板由高分子材料制成，但亦存在如强度低、刚度不足、易受温度影响、易老化及耐热性差等通病。因此，在应用过程中，我们需要针对这些不足进行改进和优化：

  一、针对强度和刚度不足的问题，在高层建筑施工中，我们需根据塑料模板的厚度调整次梁间距。当模板厚度在150mm以下时，次梁间距建议设为350mm；若厚度在150～250mm之间，则间距应控制在300mm左右。此外，通过在塑料模板生产过程中添加增强管纤维、玻璃纤维和木质材料等，可有效提升其性能。

  二、考虑到塑料模板对环境温度的敏感性，尤其在昼夜温差大的季节，容易发生形变。因此，选择适当的施工环境温度至关重要。同时，在模板间添加海绵状物质能降低热胀冷缩的影响，并防止混凝土泄漏。

  三、对于耐热性差的问题，在混凝土结构中焊接钢筋时，焊渣的飞溅易损坏塑料模板。为避免此类情况，施工前需在模板上铺设石棉布或其他耐高温材料，确保焊接过程不会对模板造成损害。

  尽管塑料模板在应用中存在一些挑战，但其平整光滑、可塑性强等优势仍使其在高层建筑施工中具备广泛的应用前景，值得进一步推广与优化。

  2.3 塑料模板的质量把控与成品保护

  在梁板模板组装到位后，我们将采用高精度激光水准仪对梁板表面的平整度进行严谨的检测作业，以确保工程质量达标。为进一步巩固整体结构的稳定性，我们计划在钢管脚手架系统增设水平拉杆和剪刀撑组件，以保证支撑体系均衡承载，从而大大提高结构的稳定性。楼面安装工序结束后，我们会派遣经验丰富的质检人员对支顶、斜撑、拉杆的坚固程度进行详尽核查，确保支撑系统具备充足的强度和稳定性。

在楼面模板安装流程中，我们将严格执行设计图纸和行业规范，以确保模板的几何尺寸精确无误，同时保证模板拼接部位紧密无缝，杜绝漏浆现象的发生。对于梁柱节点的模板装配，我们将运用线锤工具进行精确垂直度和水平度校正，以达至规定的精度标准。针对梁模板的安装，则需要精心放线、直线对齐，力求施工精度最大化。模板铺设完毕后，我们会按照相关国家标准执行严格的检验验收程序，确保每个细部均满足质量要求。另外，在水电管线预埋孔洞及对应模板闭合之前，务必经过隐蔽工程验收合格，经由相应专业责任人签署联合检验单确认后，才能进行模板闭合操作。

在模板使用全过程中，我们格外关注模板底部边缘的处理工艺。在开始绑扎钢筋工作之前，预先会使用水泥砂浆对模板底部进行找平处理，待其硬化至适当强度后，再铺设塑料模板。同时，我们始终保持模板内外表面及上人通道的洁净状态，确保钢筋绑扎牢固，为施工作业创造整洁、安全的操作环境。

  3.塑料管材在给排水管道中的应用

  当前，三种广泛应用的排水管为钢管、铸铁管和混凝土管。然而，随着技术的不断革新，越来越多的新材料，特别是塑料管道，开始在建筑领域占据重要地位。塑料管材之所以备受青睐，主要得益于其多方面的优势：首先，其轻质的特性使得施工更为便捷；其次，内壁光滑，不易积留残渣；再者，它对于腐蚀的抵抗力强，大大延长了使用寿命；此外，安装简便，密封性能卓越，且成本相对较低。这些优点使得塑料管材在建设工程中大量应用，并有逐渐取代传统材料的趋势。

  在我国，常用的塑料管道包括以下几种：

  1)硬质聚氯乙烯管（PVC）：因其防腐、清洁、灵活等特性，成为建筑领域的常用选择。2)铝塑复合管：这种复合材料管道节约资源、减轻建筑重量、施工便捷，常用于冷水管线。3)玻璃钢夹砂管：以其良好的灵活性、高强度、轻质特性，在污水工程中得到广泛应用。4)聚乙烯管材（PE）：根据密度不同，分为低、中、高三种。低密度管道常用于农业灌溉，而中高密度管道则主要用于建筑供水系统。5)交联聚乙烯管材（PEX）：尽管其使用范围相对较小，但在冷水系统中表现出色。6)丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料管（ABS）：该管道耐腐蚀、耐高温，但价格稍高，多用于防腐蚀项目。7)钢塑复合管：其高强度和优异的防腐性能，使其成为供水系统的理想选择。

  随着经济和技术的不断发展，我们有理由相信，塑料管道的性能将会得到进一步提升，其在建筑领域的应用也将更加广泛。

  4.塑料管材在住宅采暖系统设计中的应用

4.1 优化传统采暖系统的配置方案

在住宅设计与建设的过程中，水暖系统作为基本配置之一，对于采暖环节尤为重要。过去的常规采暖方式，也就是所谓的“一户一阀门”供热模式，现今正逐步演变为每户独立循环回路的设计。然而，现行的室内采暖管道设计，因受限于闭合环路的特性，在穿越房门位置时常遇到敷设难题。传统做法通常是在门框上方绕行布设管道并配装排气阀，但此举不仅导致管道使用量的增加，还有可能破坏建筑的整体美感。为妥善解决这一问题，我们建议采用塑料材质管道，尤其是将其嵌入地板下方，确保无接头连续敷设，这样不仅能提升室内的美观性，还可有效解决传统金属管易锈蚀的问题。

4.2 推广地板辐射采暖技术

地板辐射采暖作为现代建筑采暖设计理念的一项革新突破，其原理是在地板下铺设热力管道，形成大面积辐射散热层，以此达到室内温度均衡舒适的效应。此种采暖方式利用地板对热量的辐射传递特性，营造出贴合人体舒适度的生活空间。地板辐射采暖系统中，水管的工作温度一般维持在60℃以下，平均运行温度约在40℃～50℃之间。针对低温运行环境，可选用性价比较高的塑料管材，如PP-R或PP-B等，以实现最佳的成本效益比。此外，地下埋设的无缝塑料管材不仅可以降低维修成本和频次，而且其光滑内壁有助于减少水在输送过程中的能量损失，从而显著提高能源利用效率。

  结语

  随着未来社会的发展，高层建筑将成为主流趋势。为了将新型建筑材料有效应用于高层建筑中，我们需要深入研究这些材料的特点，并针对其在高层建筑应用中存在的问题提出解决方案。通过构建新型建筑材料行业发展体系，推动建筑行业向更高水平发展。新型建筑材料不仅符合我国绿色环保的理念，其推广和应用还有助于推动高层建筑的发展，为环保事业和社会经济发展作出贡献。

  参考文献  ：

[1]张敬铭,韦珂俊.高层建筑施工中塑料材料的应用研究[J].塑料工业,2019,47(2):166-169.

[2]王立霞.塑料材料在建筑工程设计中的应用[J].基层建设，2019(24).

[3]姚鹏.塑料管材在住宅水暖设计中的应用分析[J].科学与财富,2017(5):232-232.