組合鋁合金模板體系在房建工程中的實施總結

岳林紅 ，楊濤 ，劉彬

（中建八局第一建設有限公司，安徽 合肥 230601）

0 前言

鋁合金模板作為一種新型模板體系，因其綠色環(huán)保、高效便捷等特點受到建筑行業(yè)廣泛好評[1]。20世紀90年代，我國引入建筑鋁合金模板，隨著我國“綠色施工”、“以鋼代木”等政策的推行，“綠色建筑”創(chuàng)建成為當今建筑領域的主流，綠色環(huán)保的鋁合金模板應用得到推廣[2]。

結合本項目各類模板應用情況，分析比較鋁合金模板優(yōu)缺點，以及木模板、塑料模板及鋁模板三種模板體系效益分析。

1 工程概況

皖投·天下名筑（安慶）項目II標段位于安徽省安慶市迎江區(qū)振鳳大道與輝煌路交叉口，工程建筑面積13.64萬㎡，包括6棟高層住宅（地上21/28/34層，地下室2層，最高99.7m），3棟商業(yè)裙房以及配套用房和幼兒園等附屬設施。住宅樓采用框支剪力墻形式，選擇其中2棟34層住宅使用鋁合金模板體系，其余4棟住宅塑料模板+木模板組合使用。

2 鋁合金模板體系幾介紹

模板系統、支撐系統、緊固系統以及附件系統四大鋁模系統形成混凝土結構澆筑時需要的牢固、封閉的整體，保障混凝土結構質量[3]。

2.1 模板系統

模板系統分為樓面模板、梁模板、墻模板，由鋁模板、龍骨及C槽（轉角模板）組合而成，鋁板厚4±0.2mm，板與板之間使用銷釘銷片連接。頂板水平方向以100mm寬呂梁連接，間距1100mm。

2.2 支撐系統

本工程采用模板支撐早拆系統。模板支撐使用可調鋼支撐，支撐間隔為1200mm×1200mm，梁底設置早拆頭，獨立鋼管支撐[5]。鋼支撐分內外管設計，外管采用Φ60×2.0×1700mm，內管Φ48×2.5mm的鋼管。剪力墻鋁模板兩側安裝可調斜支撐，用于加固模板及調節(jié)墻體垂直度。

2.3 緊固系統

緊固系統用來確保模板拼裝完成的尺寸，保障在混凝土施工時中模板不發(fā)生脹模變形[4]，主要有銷釘銷片、對拉螺栓、加固背楞等組成。銷釘銷片用于模板與快拆系統之間的快速連接和拆除；背楞在混凝土施工過程中防止膨脹變形，配合對拉螺栓使用保證豎向結構的平整度與垂直度。

2.4 附件系統

附件系統主要包括可調底座、預留洞口盒及模板加固間等。鋁合金模板設置傳料口，便于各類模板向上層流轉，傳料口定型工具是為防止在混凝土澆筑過程中出現漏漿現象。

3 優(yōu)缺點分析

3.1 優(yōu)點

①深化優(yōu)化：鋁合金模板配模前結合施工單位要求，由專業(yè)公司對設計圖紙進行深化優(yōu)化。通過深化審圖，提早發(fā)現設計圖紙缺陷，事前解決，減少施工錯誤造成的損失。且類似門上過梁，短墻等構件可通過鋁模深化設計，在結構施工時一次成型澆筑，將二次結構優(yōu)化為一次結構，提高施工效率，節(jié)約成本。

②效率高：鋁合金模板具有材質輕、強度高、定型化標準件，周轉效率等特點[6]。鋁模板材料進場前，在加工廠中100%預拼裝，模板采用標準件+異型模板形式，現場施工人員根據深化圖紙直接組裝即可。鋁合金模板采用支撐早拆體系，共配置1套模板和3套支撐，能夠滿足平均5天一層施工要求[7]，且待作業(yè)人員逐漸熟悉鋁模板安裝后，施工效率得到提高，混凝土成型效果好，基本達到清水混凝土級別，減少事后維修。

③合理支撐：區(qū)別于傳統木模板滿堂架體支撐，鋁合金模板使用獨立鋼管支撐，經過圖紙深化設計及施工荷載計算，合理設置支撐桿件間距，使得鋁合金模板下部有充足作業(yè)空間。方便作業(yè)人員在模架下穿行，便于質量管理人員過程檢查的同時，也提高了材料的周轉效率。

④傳料口：每層通過定性模板留設若干處傳料口，鋁合金模板、龍骨和鋼支撐等材料可通過傳料口上下自由傳遞周轉，避免了對卸料平臺、塔吊等垂直運輸機械的依賴性，也有效的避免了斷電等突發(fā)因素對施工進度的影響，方便安全。

⑤綠色環(huán)保：鋁合金模板屬定型化工具式模板，所需的各種尺寸模板提前在加工廠中定制，且因鋁模板強度高，過程中損耗小或基本無損耗等優(yōu)點，施工現場因模板加工產生的粉塵、損耗等得到有效改善。同時，鋁合金模板體系中各類材料均可回收再利用，如鋁合金模板標準件經維修保養(yǎng)后可在其他建筑工地中直接使用。

3.2 缺點

①深化設計問題：前期鋁模板配模依賴深化設計，需提前發(fā)現并解決施工圖中各類問題。且模板材料在場外預制加工，基本無法改動，如遇設計問題或配模錯誤，施工單位彈性可操作空間小，制約施工進度。同時，圖紙深化設計需總承包單位和專業(yè)分包單位等多專業(yè)協同配合，需提前與建設單位溝通確認，過程中設計變更盡可能少。

②效率問題：木工作業(yè)人員多是熟悉木模板或塑料模板，對于鋁合金等新型模板接觸較少，熟練程度低，前期模板拼裝需專業(yè)技術人員指導施工，施工效率較慢，對有搶工節(jié)點或預售節(jié)點的工程影響較大。前2～3層因混凝土結構與鋁模板產生化學反應，表面易脫皮，起泡，影響觀感。

③適用范圍受限：不同木模板或塑料模板材料可分批次進場，鋁合金模板體系所需要的模板、支撐、緊固件等材料均需一次配置齊全，因此鋁合金模板前期成本投入大，每棟單位基本上僅投入一套模板，而且受限于鋁合金模板的難更改性，僅適用于高層、標準層建筑。

④材料管控：項目鋁合金模板采用租賃形式，施工完畢后鋁模各類材料均需退場回收。雖然鋁合金模板自身強度高，損耗低，但對于銷釘銷片等附屬緊固配件，施工作業(yè)人員缺少材料保管意識，模板組合或拆卸過程中隨意丟棄，造成不必要浪費。因此，對于管理過程中細小材料的管控是關鍵點也是難點。

⑤噪聲控制：鋁合金模板在拼裝或拆卸過程中，因金屬敲擊碰撞等會產生較大噪聲，且鋁模適用于高程建筑，傳播距離遠，噪聲影響范圍大。工程若位于鬧市區(qū)或居民地，可能會面臨群眾投訴等問題，防擾民和防民擾管理是施工中的重點。

4 效益對比

本工程施工涉及到鋁合金模板、木模板和塑料模板三種類型的模板，為更直觀對比反映三種模板的經濟效益，現以一棟單體樓為例，測算各類模板成本。樓高99.7m，地上34層，地下1層，單層建筑面積465㎡，模板接觸面積1397㎡。

4.1 鋁合金模板經濟效益

①鋁合金模板采用租賃形式，租賃單價為21.06元/㎡（以接觸面積計，含稅），則整棟單體樓鋁合金模板租賃成本為

租賃成本=租賃單價×每層模板接觸面積×層數[8]=21.06×1397×34=1000307.88（元）

②鋁合模板勞務人工費用，包括模板的安拆及表面清理等，人工單價為39.69元/㎡（以接觸面積計，含稅），則整棟單體樓鋁合金模板勞務人工費用為

勞務人工費用=人工單價×單層接觸面積×層數 =39.69×1397×34=1898020.08（元）

③單體樓使用鋁合金模板成本為

鋁合金模板成本=租賃成本+勞務人工費用=1000307.88+1898020.08=2898327.96（元）

此費用計算未考慮鋁合金模板超期租賃費用及材料損耗補償，如銷釘銷片損耗超過10%，模板損壞或丟失，重新配置費用等。

4.2 塑料模板經濟效益

①塑料模板采用租賃方式，租賃單價32.8元/㎡（以建筑面積計，含稅），不考慮施工過程中的模板損耗，以每套模板周轉次數不低于8次計算，本棟單位共34層，配置4套模板即可滿足施工需求。則整棟樓塑料模板租賃成本為

模板租賃成本=租賃單價×單層建筑面積×層數 =32.8×465×34=518568（元）

②塑料模板搭設滿堂架內支撐所需鋼管材料，采用租賃形式，租賃單價為8.5元/㎡（以建筑面積計，含稅），則內架租賃費用為

內架租賃費=租賃單價×單層租賃面積×層數

=8.5×465×34=134385（元）

③模板拼裝所需木方及方鋼費用，采用木方購買，方鋼租賃形式，依照現場施工方案考慮，木方與方鋼比為1∶3，木方所需用量為28m3，木方市場購買單價為1860元/m3，同時考慮木方50%殘值。方鋼所需長度約24516m，工期以240d計算，經過市場調研詢價，方鋼租賃價格為0.015元/（m·d）,則木方、方鋼投入成本為

木方成本=總用量×市場單價×殘值系數

=28×1860×50%=26040（元）

方鋼成本=總用量×租賃單價×使用天數

=24516×0.015×240=88257.6（元）

④塑料模板勞務人工費用，包括模板的安拆及表面清理等，人工單價為47.73元/㎡（以接觸面積計，含稅），則整棟單體樓塑料模板勞務人工費用為：

勞務人工費用=人工單價×單層接觸面積×層數 =47.73×1397×34=2267079.54（元）

⑤單體樓使用塑料模板成本為

塑料模板成本=模板租賃成本+內架租賃費+（木方成本+方鋼成本）+勞務人工費用

=518568+134385+（26040+88257.6）+2267079.54

=3034330.14（元）

此費用計算未考慮塑料模板超期租賃費用及材料損耗補償，如模板遺失超3%賠償，方鋼截短無法回收補償等。

4.3 普通木模板經濟效益

①普通木模板采用分包單位包干形式，木模板等相關材料的費用約為60元/㎡[8]，折算實物量面積約為19.97元/㎡（以接觸面積計），則木模材料成本為

木模材料成本=材料單價×每層模板面積×使用層數 =19.97×1397×34=948535.06（元）

②木模板搭設滿堂架內支撐所需鋼管材料，采用租賃形式，租賃單價為8.5元/㎡（以建筑面積計，含稅），則內架租賃費用為

內架租賃費=租賃單價×單層租賃面積×層數

=8.5×465×34=134385（元）

③木模板勞務人工費用，包括模板的安拆及表面清理等，人工單價為47.73元/㎡（以接觸面積計，含稅），則整棟單體樓木模板勞務費用為

勞務費用=人工單價×單層接觸面積×層數

=47.73×1397×34=2267079.54（元）

④單體樓使用木模板成本為

木模板成本=模板費+內架租賃費+勞務費用

=948535.06+134385+2267079.54=3349999.6（元）

5 結語

結合以上分析表明，鋁合金模板技術在推廣實施過程中可能會有前期投入大、彈性操作空間小等缺點，但總體上鋁合金模板相較與塑料模板和普通木模板在成本、施工效率和環(huán)境保護等方面更占據優(yōu)勢。隨著政府部門大力推行節(jié)能環(huán)保政策，建設工地現場綠色施工成為施工單位關注的重點，因此，鋁合金模板憑借其在成本、綠色環(huán)保等方面的優(yōu)勢，在今后建筑領域的占比將逐年提高。