鋁模板在高層建筑施工中的運(yùn)用

苗 青

（中交第一航務(wù)工程局有限公司，天津 300450）

我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，使得建筑業(yè)實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)型，因此也對(duì)施工技術(shù)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。基于此種硬性需求，建筑行業(yè)也在對(duì)多種施工技術(shù)進(jìn)行持續(xù)嘗試，經(jīng)過長期的發(fā)展，很多質(zhì)量問題逐漸顯露出來，而其中一個(gè)較為棘手的問題就是混凝土澆筑的質(zhì)量問題，這一問題也得到了相關(guān)部門和研究人員的格外重視。在澆筑混凝土?xí)r，一個(gè)突出的關(guān)鍵問題就是模板的選擇，這個(gè)問題是需要我們深入研究并急需解決的。現(xiàn)如今，建筑行業(yè)中對(duì)鋁合金模板技術(shù)更為重視，因其具有很高的經(jīng)濟(jì)利益及優(yōu)異性能，與同類產(chǎn)品相對(duì)比，具有更加顯著的優(yōu)勢(shì)。

1 鋁模板的特點(diǎn)

由于鋁模板自身具有的突出特性，在高層建筑中逐步被廣泛應(yīng)用。鋁模板質(zhì)量小于鋼模板，但鋁模板承載力大于木模板，在澆筑施工時(shí)，保證了砼成型后的平整度及垂直度，并保證了施工進(jìn)度。相比于鋼模板與木模板，鋁模板的優(yōu)越性是有較好的整體綜合效益，建筑行業(yè)對(duì)此技術(shù)更加青睞，在未來的高層建筑領(lǐng)域，鋁模板技術(shù)必將成為一個(gè)主要的應(yīng)用形式，下文對(duì)鋁合金模板在實(shí)際施工過程中的優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)論述。

1.1 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

和鋼質(zhì)模板相比，鋁合金模板的質(zhì)量較輕，只有18.2kg/m2，且容重約為鋼模板容重的1/4，然而，其同木模板比較，其承載力良好，大約為60kN/m2，所以，鋁模板更適用機(jī)械化施工操作。在高層建筑中，對(duì)于同一類構(gòu)件，可采用標(biāo)準(zhǔn)板混合，解除了對(duì)鋁模板拼裝的限制，可使鋁模板實(shí)現(xiàn)任意拼裝，具有良好的通用性。而對(duì)于不同規(guī)格的鋁模板可用銷釘予以連接，所以具有安裝簡(jiǎn)單、拆卸方便的特點(diǎn)。在設(shè)計(jì)水平構(gòu)件焊接平臺(tái)時(shí)，所用時(shí)間相對(duì)較短，并且可利用多級(jí)操作平臺(tái)進(jìn)行施工，從而加快施工進(jìn)度，保障施工安全。

1.2 經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)

鋁合金模板較木模板更加不易變形，并且堅(jiān)固耐用，其重復(fù)利用率極高，有更長的運(yùn)用壽命和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。通過大量工程實(shí)踐可知，對(duì)于周期使用頻率而言，考慮項(xiàng)目結(jié)構(gòu)形式，鋁模板比鋼模板高出很多，在高層建筑中，此特點(diǎn)更加顯著。在高層建筑施工中應(yīng)用鋁模板技術(shù)，能夠有助于施工速度的提升，并且可使大型設(shè)備的租賃費(fèi)用降低，使施工單位總體效益實(shí)現(xiàn)最大化。當(dāng)使用鋁模板施工時(shí)，使結(jié)構(gòu)表面呈現(xiàn)清水混凝土的效果，保證墻面、天棚免抹灰施工，在一定程度上降低了施工成本，保證了經(jīng)濟(jì)效益。

2 鋁模板的組成

將鋁模板應(yīng)用在高層建筑中，需提前籌劃鋁模板深化設(shè)計(jì)，要求專業(yè)技術(shù)人員結(jié)合建筑、結(jié)構(gòu)施工圖實(shí)施系統(tǒng)化設(shè)計(jì)，在進(jìn)行具體設(shè)計(jì)時(shí)，要求確保鋁模板中的樓梯模、支撐、板模、柱模、梁模、剪力墻模的系統(tǒng)性、統(tǒng)一性，充分保證設(shè)計(jì)方案具有一定的可行性。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，通常會(huì)碰到部分異型構(gòu)件需進(jìn)行個(gè)別設(shè)計(jì)的情況，這就要求同標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)件進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，使鋁模板能夠充分滿足高層建筑各單體的具體設(shè)計(jì)要求。

2.1 模板系統(tǒng)

模板系統(tǒng)主要是為了在混凝土澆筑中形成所需的形狀，主要由鋁模板組件組裝成定型化模板，如樓梯、頂板、梁、墻體模板等。

2.2 支撐系統(tǒng)

支撐系統(tǒng)的目的是確保鋁模板系統(tǒng)有效穩(wěn)定而生產(chǎn)的構(gòu)件。墻體支撐由對(duì)拉螺桿相連的背楞與兩側(cè)對(duì)拉的斜撐構(gòu)成，而樓板模與梁模的支撐則由可調(diào)節(jié)高度的立桿組合而成。在鋁模板系統(tǒng)的早期拆卸過程中，鋁模板預(yù)拼裝及模板設(shè)計(jì)決定了早拆體系設(shè)計(jì)，早期拆除支護(hù)結(jié)構(gòu)需合理布置在梁模與樓板模下面，并注意合理使用頂撐。

2.3 緊固系統(tǒng)

緊固系統(tǒng)有助于混凝土的順利澆筑，保證砼構(gòu)件更好地成型，剪力墻的穿墻對(duì)拉螺桿即為常見的緊固系統(tǒng)。

2.4 附件系統(tǒng)

附件系統(tǒng)主要是為了充分保證鋁模板連接成整體，銷片螺栓和銷釘為常見的附件系統(tǒng)。

3 鋁模板的施工流程

高層建筑中，要求鋁模板具有很高的承載力。實(shí)際施工時(shí)，要與混凝土的早拆工藝進(jìn)行有效銜接，依據(jù)混凝土拆模強(qiáng)度要求，對(duì)鋁模板支撐系統(tǒng)的施工進(jìn)度進(jìn)行合理的限定。每次拆除鋁模后，要經(jīng)過傳料口向下一層進(jìn)行傳遞再施工，通常高層建筑能夠配置一層的鋁模板。對(duì)于支撐系統(tǒng)而言，需要充分保證混凝土強(qiáng)度，因此，需要充分留出混凝土強(qiáng)度上升時(shí)間，滿足拆模強(qiáng)度方可進(jìn)行拆除。依據(jù)混凝土拆模強(qiáng)度，前期深化設(shè)計(jì)考慮配置三套模板支撐系統(tǒng)，利用卸料平臺(tái)把拆除的鋁模板運(yùn)至施工層，高層建筑中鋁模施工工序如圖1所示。

圖1 高層建筑中鋁模施工工序

4 鋁模技術(shù)在高層建筑施工中的具體應(yīng)用

4.1 工程概況

以昆明市巫家壩片區(qū)棚戶區(qū)改造向化村安置項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目位于巫家壩機(jī)場(chǎng)內(nèi)，建筑類型為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，經(jīng)項(xiàng)目部對(duì)鋁模板、木模板進(jìn)行方案比選后，鋁模板較傳統(tǒng)木模板工期更快、成本更經(jīng)濟(jì)，最后決定在4號(hào)樓采用鋁模板進(jìn)行施工，總結(jié)木模板與鋁模板在工期、成本上的差異，為后續(xù)房建項(xiàng)目鋁模板施工奠定基礎(chǔ)。

4.2 施工工藝流程

首先，依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件及各單體結(jié)構(gòu)類型，對(duì)鋁模系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，重點(diǎn)關(guān)注附著式升降腳手架配合及后續(xù)裝飾裝修工程，合理安排各專業(yè)進(jìn)場(chǎng)時(shí)間，對(duì)企口留置、抹灰槽留置等重點(diǎn)考慮，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、時(shí)間價(jià)值最大化。具體施工工藝如下：驗(yàn)線-墻身垂直度控制及墻角定位復(fù)核-安裝墻板模板及校正墻面垂直度-梁模板、板模板安裝及校正-安裝樓面龍骨-樓面、梁模板調(diào)平-整體校正、加固檢查-墻模板底部封堵縫隙-檢查驗(yàn)收-混凝土澆筑-強(qiáng)度達(dá)到要求后進(jìn)行拆模。施工過程中需注意K板施工順序及企口保護(hù)。

4.3 鋁模板經(jīng)濟(jì)性分析

在理論上講，鋁模板能夠使用超過300次，在高度100m以下的建筑中比較適合應(yīng)用，層高高度最低高度需大于2.8m。應(yīng)用鋁模板后，可省去墻體抹灰工序，在很大程度上降低成本。

4.4 鋁模板質(zhì)量要求及控制措施

（1）鋁模板的質(zhì)量要求。對(duì)鋁模板的質(zhì)量要求始終貫穿在工程全過程，即加工制作以及進(jìn)場(chǎng)之前，進(jìn)行鋁模板預(yù)拼裝，鋁模均需進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量驗(yàn)收檢查，全方位完成模板的尺寸、焊接質(zhì)量以及支撐構(gòu)建的功能，通過檢查及預(yù)拼裝后，再運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工。實(shí)際施工過程中，需加強(qiáng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)測(cè)質(zhì)量進(jìn)行檢查，主要包括截面尺寸、表面平整度、垂直度、陰陽角方正、凈高、頂板水平度等。并對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)觀感質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查，確保表面平整，無裂縫，顏色均勻一致；要求不存在蜂窩、脹模、麻面、露筋、狗洞等突出的外觀缺陷；接縫處無明顯漏漿，無施工冷縫；邊緣整齊，橫平豎直，無歪斜，預(yù)埋深度未破壞結(jié)構(gòu)。做好實(shí)體檢測(cè)數(shù)據(jù)整合，用數(shù)據(jù)說話，通過實(shí)際數(shù)據(jù)指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工及鋁模板系統(tǒng)工藝改進(jìn)。

（2）鋁模板的施工技術(shù)要點(diǎn)。①鋁模板加工、試拼裝。當(dāng)配模圖設(shè)計(jì)完成以后，需委托專業(yè)的生產(chǎn)廠商負(fù)責(zé)鋁模板加工。在具體加工過程中，嚴(yán)格控制模板重量，保證每塊模板低于20kg，完成加工的鋁模，要開展試拼裝，試拼裝達(dá)標(biāo)后，再將其運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)施工。②鋁模板安裝。安裝鋁模板時(shí)，嚴(yán)格遵守先墻柱、后梁板，先內(nèi)到外的原則。按照模板拼裝圖及編號(hào)實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)拼裝，完成拼裝后，處理好模板的表面，將專用的隔離劑涂抹在鋁模板上，然后將其在相應(yīng)的位置合理進(jìn)行安裝。完成鋁模安裝后，要反復(fù)檢查柱腳混凝土的標(biāo)高，固定鋁模板，并對(duì)其垂直度進(jìn)行檢查，確保其能夠同設(shè)計(jì)構(gòu)件的尺寸要求相符合。

（3）質(zhì)量控制措施。為確保鋁模板施工的整體質(zhì)量，在現(xiàn)場(chǎng)具體施工時(shí)，要做好如下措施：①施工前，保證施工人員能夠詳細(xì)地了解設(shè)計(jì)圖紙，知曉設(shè)計(jì)意圖，如果有條件，需要校驗(yàn)施工圖紙。施工人員初期應(yīng)積極參與鋁模板施工方案的制定，使其更好地對(duì)整個(gè)施工過程進(jìn)行了解。②在加工廠中拼裝驗(yàn)收模板時(shí)，派專業(yè)技術(shù)人員驗(yàn)收全過程，并且有效地排查驗(yàn)收中出現(xiàn)的問題，防止將問題帶進(jìn)施工現(xiàn)場(chǎng)導(dǎo)致施工進(jìn)度受到影響。③施工開始前，做好技術(shù)交底工作，提前培訓(xùn)施工人員，讓其對(duì)具體的施工步驟與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求有深入的了解，具體施工時(shí)也要做好現(xiàn)場(chǎng)檢查工作，及時(shí)有效地處理好面臨的問題，充分保證各環(huán)節(jié)質(zhì)量達(dá)標(biāo)，避免因小失大。

5 結(jié)束語

總之，鋁模板技術(shù)應(yīng)用在高層建筑施工中，可使模板的安裝效率獲得顯著提升，保證模板程序化施工。對(duì)于鋁模板而言，其具備了很多顯著的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，加之如今高層建筑工程簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)形式，使其能夠在高層建筑工程中被廣泛地應(yīng)用和推廣。應(yīng)用鋁模板技術(shù)，一方面可以有效地縮短工期，使前期資金投入更低，另一方面，基于鋁模板重復(fù)應(yīng)用的特點(diǎn)，應(yīng)用它可以實(shí)現(xiàn)成本的有效節(jié)約。在將來的建筑行業(yè)中，鋁模板必將成為廣泛應(yīng)用的搶手材料。