綠色建筑早拆鋁合金模板在建筑工程中的應用★

幸曉嬌姜博陳云

(1.海南大學土木建筑工程學院，海南海口 570228; 2.海南建設集團有限公司，海南海口 570228)

綠色建筑早拆鋁合金模板在建筑工程中的應用★

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(1.海南大學土木建筑工程學院，海南海口 570228; 2.海南建設集團有限公司，海南海口 570228)

簡要介紹了模板結構組成及其發展趨向，對膠合板、組合鋼模板、全鋼模板、鋁合金模板等進行了分析比較，并結合施工實例，探討了鋁合金模板的應用優勢，得出綠色建筑早拆鋁合金模板更適合在建筑行業中應用和發展。

綠色建筑，早拆技術，鋁合金模板，發展趨勢

0 引言

模板結構主要由模板、支撐結構和連接件三部分組成。在混凝土結構工程中，模板占據很重要的作用，模板工程一般占混凝土結構工程造價的20%～30%，占工程用工量的30%～40%，占工期的50%左右。同時，模板工藝的改進常常可以加快施工進度。它的發展過程已經有相當長的一段時間了，隨著高層建筑的出現，促進了模板技術的提升和發展。

國外的模板發展比較成熟，模板材質好，加工精度高，產品質量控制嚴格，各種配件配套齊全，模板連接方便可靠，為工程的安全要求提供了重要的技術保證。而國內的模板技術和管理水平仍然比較落后，與工業發達國家相比，差距很大。國內模板的發展，從木模板開始，不斷創新，出現各種類型的模板。

20世紀初，最初的混凝土模板采用木質模板，這種模板裝拆方便，對建筑形狀要求不高，可進行現場切割，操作靈活。

20世紀60年代，隨著鋼模板在工程中大量應用，我國從日本引進組合鋼模板，在“以鋼代木”政策下，組合鋼模板得到發展。

但是，到20世紀90年代，隨著高層建筑、超高層建筑的大量興建，許多工程被要求做成清水混凝土，由于組合鋼模板板面尺寸小、拼縫多、施工過程較為復雜，已經逐步退出市場。隨后全鋼模板能夠彌補這些缺點，進入市場，在建筑中得到較廣的使用。

現階段，木模板仍占據建筑主要市場，處于目前無法替代的地位。隨著經濟水平的提高，人們對薪資待遇有了較高的要求，致使勞務費猛漲。因而導致模板裝拆采用大量勞工已經是十分不現實，不經濟的。并且隨著低碳、節能越來越被社會重視，如何在不影響施工進度的情況下，減少木模板的使用是亟需解決的問題。為了適應當前社會的發展，必須不斷研究和探索。模板的發展趨向:1)造價便宜;2)滿足清水混凝土，不需要增加抹灰成本; 3)裝拆方便，只需簡單的人工進行，不需要額外的塔吊設備;4)要有足夠的強度和剛度，周期次數多，價值使用率高;5)節能環保，對生態環境不會造成污染。

1 早拆技術

應用鋁合金模板可聯合早拆技術(如圖1所示)，水平構件模板在36 h后便可拆除，使模板使用率增強，節約大量的模板用料和支撐構件，縮短工期，加快施工速度。但對溫度、濕度有要求，多用于南方。根據《混凝土結構工程施工質量驗收規范》［5］，先拆除墻板模板，再拆除梁板模板，梁板模板拆除后嚴禁拆除早拆頭及立桿。將模板的立柱支撐間距設置在2 m以內，當樓板模板澆筑3 d～4 d，混凝土設計強度達到50%時，可敲擊早拆柱頭，提前拆除橫楞和側模，而柱頭頂板仍然支頂著現澆樓板，直到混凝土強度達到符合規范允許拆模的強度。梁板模板的早拆頭及立桿支撐待混凝土強度達到100%后方可拆除。

圖1 早拆

2 各種模板的比較

各種模板的比較見表1。

表1 各種模板的比較表

在我國南方，比如廣州、長沙、武漢，90%以上都是使用木膠合板模板，占據模板的半壁江山。木膠合板模板造價便宜，質量輕，施工方便。但是，周轉四次易發生翹曲，使用不當，周轉次數不會超過10次，廢棄的模板垃圾堆積在現場。而且易受環境的影響，在南方雨水多，潮濕，木模板易脫膠、起鼓、開裂，對施工造成很大的影響。同時增加施工成本，漏漿是常有的事，造成混凝土表面不平整，凹凸不平，需要消耗其他材料費和人工費。也極大的浪費了木材等森林資源，對生態環境造成了嚴重的污染。

全鋼模板主要使用在現澆的重型結構上，組合鋼模板大多使用在地下結構工程上。相比較木模板而言，鋼模板拼縫嚴密，不易變形。其特點是以建筑物的開間、進深、層高為大模板的尺寸。但是，在多次周轉使用后，由于其物理性能，模板已發生變形，影響混凝土表面。而且鋼模板重量大，移動安裝需要起重機機械吊運，成本高。然而，鋁合金模板作為一種新型的建筑模板體系，它解決了木膠合板、組合鋼模板、全鋼模板在大量建筑施工中所存在的難題。

3 鋁合金模板應用優勢

1)工廠化生產，拼縫少，精度高。在工廠預制，能夠達到系數化、模數化和標準化。設計師通過建筑圖紙，制作出與建筑物相對應尺寸的鋁合金模板，相比較木膠合板模板，在現場木工對應圖紙進行切割模板而言，其拼縫少，精度高。拆模后，混凝土表面平整光滑，基本可以達到飾面及清水混凝土的要求，無需再進行抹灰，可節省抹灰費用(如圖2所示)。2)承載能力高。承載力好。木膠合板承載力為30 kN/m2，且受力不均勻，鋁合金模板承載力為60 kN/m2，受力均勻，不易爆模，足夠滿足多數住宅樓群的支模承載力要求。3)質量輕，操作方便，僅需裝配工人。單塊墻、柱鋁模板最大面積為2 400 mm×600 mm，梁、樓板鋁模板最大面積2 000 mm×1500mm，都比組合鋼模板最大面積1 500mm×300 mm要大，但質量僅為20 kg/m2～25 kg/m2。人工操作方便靈活(如圖3所示)，不需要有專業技能的木工，也不需要大型機械設備協助，只需將普通工人稍微培訓一下就可以完成安裝、拆除和搬運的工作。4)施工工期短，效率高。易實施早拆技術(如圖1所示)，用1層模板，3層支撐代替傳統的支模體系。一套模板正常施工可以達到5天一層，質量有保證，最快可達4天一層，大大加快了施工進度，節約管理成本。5)周轉次數多，均攤成本低。雖然一次性投資較高，但模板周轉次數可達到300次～500次，分攤費用在3.3元/次/m2～4.0元/次/m2，相較于其他模板費用低。木膠合板10元/次/m2，鋼模板為7元/次/m2。在模板報廢后，可作廢料處理，回收價值高。6)對環境適應性強。在雨水多，潮濕的地區施工，不會發生生銹、腐蝕、變形、承載力下降的情況，對環境適應能力強，且無要求。7)節能環保。施工完成后，現場幾乎沒有任何垃圾，全部配件均可重復使用，整個施工環境干凈、整潔。所有材料均為可再生材料，可回收再利用，符合國家對綠色建筑項目節能、環保、低碳、減排的規定。但是，在使用木模板的施工現場，情況截然相反，施工環境臟、亂，還散落很多的鐵釘，對施工員工造成危險。

圖2 整體脫模效果

圖3 梁模板安裝

4 鋁合金模板在建筑工程中的應用實例

在我國鋁合金模板發展的過程中，有些敢于創新的企業，如萬科、中建集團、中鐵集團都在大力推廣使用鋁模板系統。

萬科湖畔度假公園住宅二期酒店，該項目位于三亞市迎賓路，剪力墻結構，共26層，總建筑面積113 935 m2，由陽江市奇正建筑五金有限公司負責主體結構施工，采用早拆鋁合金模板施工。該工地干凈整潔，文明衛生，施工次序井然，施工速度快，拆模后施工效果明顯，可達到免抹灰效果。

萬科云城，占地39.4萬m2，總建筑面積133.55萬m2，標準層高2.8 m。1棟A/B座三梯八戶，32層;4棟和5棟三梯四戶，44層。涵蓋研發辦公、精裝公寓、酒店、商業等多重業態，是全新地標級城市綜合體，也是一座集創新產業園、都會生活圈、生態公園、品位人居于一體的微縮都市。

萬科·幸福譽，占地面積260 000 m2、建筑面積800 000 m2，標準層高2.8 m，總施工工期380 d。該項目為住宅樓于廣州知識城ZSCN-B1-2地塊項目位于中新知識城南部啟動區的核心位置，坐擁多條交通主干線與天河相聯，通達市中心。規劃依山就勢，組團空間層次分明。

5 面臨的局限性

通過工程的施工實踐證明，綠色建筑鋁合金模板與傳統模板比較具有很多優點，低碳、節能環保，顯著提高施工效率等。然而，至今未在我國得到廣泛推廣使用。究其原因，一次性投入資金較大，因而必須大幅度提高它的周轉效率，才能更適合超高層建筑，或結構形式及尺寸相同的標準化群體建筑。一旦結構形式或尺寸不同，則會產生部分模板報廢，不能使用，這是需要解決的關鍵問題。但是，綜合考慮，應對未來發展趨勢，低碳、節能環保的綠色建筑施工方式將越來越受歡迎，同時，未來將會面臨勞動數量不足，勞動力成本加快上漲，綠色建筑鋁合金模板將會有很好的發展趨勢和機遇。

6 展望

低碳建筑必然是未來發展趨勢，在三亞舉行的第十四屆觀光政策論壇專題會議中，來自澳大利亞阿埃克建筑設計咨詢有限公司董事長朱伯特·伯特丹指出，低碳建筑在未來將被用于越來越多的建筑形式。因此，綠色建筑早拆鋁合金模板的應用就顯得十分必要。經施工驗證表明，鋁合金模板在建筑行業的應用，不僅給建筑公司帶來了良好的經濟效益，也對環保和資源利用起到了很大的作用。

［1］ 孔令標.論鋁合金組合模板系統施工的優越性與局限性［J］.施工技術，2013(3):64-67.

［2］ 成 武.鋁合金建筑模板凸顯九大優勢［J］.建筑時報，2009 (4):1.

［3］ 張 銳.鋁合金模板優缺點分析［J］.中國建筑金屬結構，2013(7):46-47.

［4］ 黎文方.新型鋁合金模板試驗測試［J］.施工技術，2013(6): 279-280.

［5］ GB 50204—2015，混凝土結構工程施工質量驗收規范［S］.

［6］ 王永好，李奇志.全鋁合金模板在某超高層建筑施工中的應用［J］.施工技術，2011(3):35-37.

The application of green building early demolition technology alum inum tem plate in construction engineering★

Xing Xiaojiao1Jiang Bo2Chen Yun1

(1．Civil Engineering Construction Institute，Hainan University，Haikou 570228，China; 2．Hainan Construction Group Limited Company，Haikou 570228，China)

Briefly introduced the template structure and development trend，analyzed and compared the plywood，composite steel template，all steel template，aluminum alloy template etc.，combining with the construction examples，discussed the application advantages of aluminum alloy template，concluded that the green building early open aluminum templatemore suitable for application and development in construction industry.

green building，early demolition technology，aluminum alloy template，development trend

TU755.2

A

1009-6825(2015)29-0096-02

2015-08-04 ★:海南大學土木工程研究生聯合培養基地資助

幸曉嬌(1991-)，女，在讀碩士