謝 藝
(山西四建集團有限公司,山西 太原 030012)
鋁合金模板體系在高層住宅中的應用探討
謝 藝
(山西四建集團有限公司,山西 太原 030012)
介紹了鋁合金模板體系的構成及特點,以某住宅樓工程為例,通過分析比較選用鋁合金模板系統,并對鋁合金模板體系的設計及施工過程控制要點進行了詳細分析,以期為其他類似工程的施工提供參考借鑒。
鋁合金模板,設計,混凝土,施工質量
鋁合金模板體系主要由模板系統、支撐系統、緊固系統、附件系統四部分構成,是近年來推廣應用較為廣泛的一種新型綠色模板施工技術。相對于建筑工程中使用最多的木質模板,其具有材料可再生,周轉次數高,成型質量好,節約資源,現場管理便捷的特點[1];相對于鋼模板,其具有自重輕,不依賴垂直運輸體系,操作方便的特點,同時符合國家綠色施工、節能減排的發展要求;同時還可促進班組化勞務管理模式的實現。適用于標準化程度較高的建筑工程,就國內而言,目前已在高層及超高層住宅建筑工程中得到廣泛應用。
山西省某住宅樓工程,建筑高度86.67 m,地下2層,地上26層,標準層層高3.15 m,單層面積428 m2,單層展開面積1 340 m2,住宅樓主體結構2層及以上(標準層)施工中采用快拆鋁合金模板體系。
從技術上而言,目前通用的小鋼模、大鋼模、木模板、鋁合金模板四種方案均可行,對于方案的選擇,主要考慮工程特點(現場非常狹小)與經濟上的對比。對于小鋼模與大模板,需要大量占用塔吊資源,然而由于本工程場地狹小,運輸車輛不易入內,材料方面的倒運需要占用大量塔吊資源,因此排除選擇小鋼模與大模板;對于多層板與鋁合金模板,主要考慮標準層與非標層的比例,本工程標準層達到25層以上,根據表1的經濟性對比,采用鋁合金模板系統。

表1 鋁合金模板與傳統木模板系統經濟性對比表 元/m2
3.1 模板設計
樓面模板標配400×1 200,每個房間均進行設計,按照標配設計完后,如合適則設計完成,如不合適則配置非標準模板。
墻模板:外墻模板標配400×2 700,本工程1號樓層高為3 150 mm,為保證外墻接槎質量,增加K板高200×2 000,高出樓層50 mm,轉角處按樓實際情況確定,剩余的為400×300的接高板。內墻模板標配400×2 400,樓層高為3 150 mm,層高減去2 400,剩下的配置接高板400×750。
梁模板按照梁實際尺寸進行配模,樓梯板按照樓梯實際尺寸進行配模,為1 220×280×175。陽臺、飄窗板:按照實際尺寸進行配模,陽臺2 800×420×200,2 200×1 200×200,飄窗:2 650×600×560。
墻模板與墻模板之間用卡銷連接,最后用對拉螺桿固定,頂板之間先拼裝下部支撐立桿,在支撐立桿上拼裝承重構件,最后在承重構件上拼裝樓面板。
3.2 深化設計
鋁合金模板的一大優點就是可進行深化設計,既可加快施工進度,同時施工質量也可獲得大幅提升。鋁模圖紙深化用圖紙包含:圖審后建筑結構、實施版建筑圖、精裝修圖紙;首次深化圖可按甲方確認后的圖審后圖紙進行深化,結合實施版建筑圖、精裝修圖紙及工程特點要求等進一步深化。
1)圖紙深化。
在圖紙確認的前提下進行審圖,完成建筑、結構、精裝圖紙疊圖并提出問題,然后按結構圖重新畫圖,禁止套用結構模板圖、墻柱平面圖等,避免結構出錯。
圖紙深化的重點關注部分(精裝:墻體定位圖、門窗尺寸、廚衛陽臺降板位置(關注降板與梁的沖突);建筑:外立面、改造部分;結構:墻體定位、改造部分);確認結構無誤后,戶內以精裝為準,公共部分以實施版建筑為準。
2)施工措施深化。
鋁合金模板雖然具有諸多優點,但也具有明顯的缺陷,即模板在現場很難進行修改,因此在施工前期,必須將施工中的各項措施提前確定。如:外架預留孔位(懸挑架工字鋼布置及定位圖)、施工電梯位置及預留通道、放線孔、泵管預留孔(非內爬式布料機)、布料機位置、電梯井鋼平臺、風井預留孔、鋼附框、欄桿預留孔、爬架與塔吊附墻點位置選取等等。
3)與下道工序銜接部位深化。
墻外分格縫、混凝土與磚墻交接處企口縫(型材規格、尺寸)、陽臺平開門連墻片(規格尺寸需甲方找廠家確定)、防火門馬仔條(規格尺寸需找廠家確定),所有型材規格尺寸均在鋁模深化階段確認。
4)二次結構深化。
鋁模深化過程中,所有二次構件,鋁模可以做的盡量一次性做,主要包含:過梁(與甲方確認門窗洞口高度),構造柱,電梯門洞過梁及門洞定位尺寸(與電梯單位確認),線條,滴水線,反坎,小段磚墻(≤500 mm),凸窗空調板,煙道梁,用混凝土填充部位等。同時確認反坎、磚墻改混凝土、過梁、構造柱、門垛等一次成型構件混凝土標號同該處墻柱、梁板混凝土強度等級;反坎、過梁、構造柱、門垛、磚墻改混凝土結構等增加的構造配筋型號。
1)提前培訓工人,做好技術交底。
鋁合金模板體系雖然在近年獲得廣泛推廣與認可,然而目前住宅建筑工程中應用最多的仍然是木模板,95%以上工人并未接觸過鋁合金模板,因此必須利用鋁合金模板在工廠試裝的機會,對工人進行現場操作培訓與講解,避免因工人對操作不熟悉影響施工質量及進度,同時在模板進場后,必須合理安排拆包順序,避免隨意拆包,導致模板組合混亂,影響前期施工進度。
2)采取多項措施,保證前期混凝土觀感質量。
鋁合金模板的使用可分為購買和租賃,一是對于初次使用的鋁合金模板,必須提前涂刷水泥漿進行氧化,避免模板與混凝土發生氧化反應,影響首層施工質量,容易造成業主對于鋁模板施工技術的不認可;二是由于鋁合金模板拼縫嚴密,不易透氣,施工過程中必須做好振搗工作,避免混凝土表面產生大量氣泡;三則要選用優質的水性脫模劑,且必須涂刷均勻,避免因脫模劑質量問題,操作問題,造成粘模,影響混凝土觀感質量。
3)非標層與標準層的銜接處理控制。
由于鋁合金模板較高的造價,需要較高的周轉次數來進行分攤,僅適用于標準層,因此必須對木模施工層(非標層)與鋁模施工(標準層)交接處進行重點控制。必須保證鋁模與下一層外墻及電梯井接縫處混凝土的垂直度與平整度,測量后不滿足要求必須及時鑿除或補平處理,同時還應做好墻體鋼筋偏位處理,標高抄平,墻體線、控制線復核,外墻構造柱加固等。
4)做好模板支設控制,保證墻體垂直度。
鋁合金模板具有加工精度高,整體性強的特點。一般而言,墻平整度基本不會出現偏差或偏差極小,重點在于墻的定位、垂直度控制以及樓板的平整度控制,一面的安裝偏差則會造成鋁合金模板的整體偏差。因此墻柱模板安裝前,首先復查控制線、墻柱邊線,同時選取對應墻厚的水泥撐條并固定好,并在墻柱上、下部焊定位筋,嚴格按照墻柱定位線安裝鋁模板,封鋁合金模板前,檢查水電、塔吊、施工電梯等預留孔洞是否預埋,裝好背楞,固定好斜支撐。待墻柱鋁模板安裝加固完后,進行梁板模板安裝,樓面板模板安裝,樓面板安裝完,接著安裝梁鋼筋,樓面板平整度調節完成并驗收后,再安裝板筋。
5)做好商品混凝土前期的強度控制。
由于鋁合金模板僅配一層模板,為保證施工進度,必須加快鋁合金模板的周轉,依據《混凝土結構工程施工質量驗收規范》,不大于2 m的非懸挑梁板構件,混凝土強度達到50%方可拆除模板,因此,必須與商品混凝土公司提前溝通,對混凝土的強度增長提出要求,要求混凝土廠家(結合當地氣候條件)對配合比進行優化,控制好礦物摻合料用量,早期強度必須增長較快,務必使混凝土強度在2 d內達到設計強度50%,以免因為強度不足,無法拆模,影響進度。
6)混凝土澆筑控制。
混凝土澆筑前,用水泥砂漿密封樓板與模板之間的縫隙,待混凝土澆筑完成后,鑿除砂漿。澆筑時,施工管理人員必須在場,根據現場情況分次澆筑。混凝土澆灌需從墻柱開始,往周邊澆筑,澆筑時,檢查墻體或挑板等是否灌滿混凝土,做好振搗工作并敲打模板,樓梯、挑板應取適當數量的放氣孔,以免造成空鼓、蜂窩、孔洞等質量問題[2]。
7)鋁合金模板拆除控制。
鋁模板在施工中必須配備具有安全技術知識的、熟悉規范的專職安全員和質檢員。模板在拆除時應該分片、分區的拆除,從一端往另一端拆除,禁止整片一起拆除。墻柱模板拆除時間不早于36 h。梁板模板拆除時同條件混凝土強度應符合《混凝土結構工程施工質量驗收規范》要求,同時為保證混凝土質量,混凝土澆筑施工時需增加三組同條件養護立方體試塊,拆除底模前需先進行此試塊試壓檢測,或者現場進行回彈檢測,強度滿足規范要求后報監理工程師批準方可進行拆除。
8)做好成品保護。
拆除模板及搬運模板時注意成品保護,對于深化設計部分的模板,如鋁合金貼片、樓梯滴水線等部位模板拆除時應重點控制,墻體強度達到規范要求后方可拆除,且拆除過程中不可重砸硬撬,避免用力過大造成棱角受損。
通過應用鋁合金模板體系,對圖紙、模板進行深化設計,全面減少了因設計失誤造成的現場返工;通過模架安全計算,3.2 m以下層高可不設置水平桿,空間大,人員通行、材料搬運暢通,現場操作方便,極大提升施工效率;模板人工傳遞,免去設置出料平臺,不占用塔吊資源;配備了早拆支撐體系,只需配一層模板,三層支撐,極大提高模板周轉次數,施工進度5 d~6 d一層,施工后無需進行抹灰,節約工期。同時實現墻、板、梯混凝土的一次澆筑,洞口成型方正,經現場實測實量,垂直平整度±5 mm以內合格率達到93%,混凝土質量獲得大幅提升,達到了免抹灰效果,施工質量得到保障。
[1] 張 銳,邱仁斌,許 超.鋁合金模板優缺點分析[J].中國建筑金屬結構,2013(11):56-58.
[2] 蔣 劍.鋁合金模板在高層房屋建筑中的應用[J].工程施工,2012(15):27-29.
Discussion on the application of aluminum alloy template system in high rise buildings
Xie Yi
(ShanxiFourthConstructionGroupLimitedCompany,Taiyuan030012,China)
This paper introduced the structure and characteristics of aluminum alloy template system, taking a residential building engineering as an example, through the analysis and selection of aluminum alloy template system, analyzed in detail the design construction process control key points of aluminum alloy template system, so as to provide reference for similar engineering construction.
aluminum alloy template, design, concrete, construction quality
2015-01-16
謝 藝(1984- ),女,工程師
1009-6825(2015)09-0093-02
TU974
A