關于鋁模對混凝土成形質量的研究

問飛翔

（山西一建集團有限公司，山西 太原 030012）

0 引言

鋁模施工技術在現代建筑中所使用的頻率越來越高，在不斷的發展改革中，人們也意識到其對建筑行業發展有著不可小覷的作用。本文將從鋁模的研究意義、操作過程、技術要點控制、改善措施等角度綜合探究其對混凝土成形的效果。

1 研究背景

目前，我國各個城市中的建筑施工場所上所使用的混凝土模板仍以木模居多，一方面木模材料獲取方便，國內市場有著豐富的木質材料加工經驗，提高了木模的性價比。另一方面，木模拆卸簡單，對施工環境要求較低，且有利于混凝土的凝結，經過多年的發展、調整，已經成為一項極為穩定的技術。

鋁模，作為新興的混凝土成形模板體系，仍處于探索階段，相比木模等成熟技術，鋁模技術明顯存在各種限制：①鋁模技術推廣時間并不長，實際應用案例并不廣泛，許多業內人員對其持有觀望態度；②鋁模項目一次投入資金較大，許多廠商并沒有成熟的加工鋁合金模板技術，盡管有多次回收保養等優勢，但最終成形效果并不明確；③在后續施工過程中，也會難免遇到人員、材料、施工方法等多項挑戰。除此以外，鋁模。在實際應用中還具有較多的限制性，例如鋁模并不能用于非標準層的建設等。然而，上述發展阻礙并非不能得到解決。再者，鋁模自身具有極為鮮明的優勢，重量較輕、周轉次數高，也具備一定強度等，這些優勢無疑符合當前我國大力宣傳綠色建筑的思想理念，具備廣闊的發展前景。因此，下文將會針對鋁模實際應用中遇到的質量問題展開研究，提出可供參考的改進方案，推動行業的發展，爭取提升鋁模施工工藝的質量。

2 操作過程

以某采用鋁膜進行施工的建設工程項目為研究對象，為了獲得切實有效的研究數據，所選的鋁模材料經過層層檢驗，并嚴格遵循項目圖紙要求進行加工，保證尺寸、大小萬無一失。為了強化研究效果，構件都進行了分區處理、標識，便于后續施工過程的安裝。同樣，在安裝過程中，借助支撐體系、螺桿以及背楞等工具強化模板的垂直度和穩定性，確保混凝土成形過程不會受到模板不穩定等的因素波及，確保整個工程在進行過程中不會出現過大誤差[1]。

3 技術要點控制

施工前期需要注意下列三個方面的處理：①測量放線，放線工作后進行必要的復核操作，圍繞建筑中的剪力墻和柱子設置200mm 控制線，用于后續的定位、檢查模板是否垂直等。剪力墻轉角通常會安置定位鋼筋，必要時可以設置梯子筋。同時，還要重視樓面標高的差值，減少差值過大對模板的影響；②垂直度和水平標高檢測工作結束后，應及時進行加固處理，如螺栓、背楞、砂漿工作。加固工作結束后也要再次檢查是否漏漿、不穩等，避免出現錯臺、爆模；③在特殊部分的處理，為了保證鋁模與接觸部分聯系緊密，特殊部位可以采取木方結合的方式，將木方平直擺放。振搗時注意振動時間控制和振實范圍，盡可能在每一處停留15s。振實后及時采取養護措施，當混凝土達到預期強度后開始拆模流程[2]。

4 鋁模施工質量控制措施

施工結束后，對施工過程所出現的質量問題進行統計，發現混凝土成形的質量問題主要集中在以下三個方面：表面出現麻面和氣孔、墻角爛根、洞口尺寸偏差，下文將針對研究過程中鋁模對混凝土成形質量問題的諸多因素展開敘述，詳細分析導致其發生的原因，并提出相應的改善措施。

4.1 表面麻面和氣孔

4.1.1 原因分析

受到鋁合金模板本身化學因素影響，在投入使用過程中，尤其是前兩次，都會與混凝土含有的氫離子和氫氧根離子發生反應，生成一些氣體和部分沉淀物。而這些氣體附著于模板上，一旦沒有經過混凝土振搗過程中排出，便會滯留在混凝土表面。當產生的氣體沿著墻體表面向上移動時，留下長短不一的痕跡，等到混凝土凝固成形后便形成麻面。盡管現階段氣泡問題令人十分困擾，然而這些氣體的產生量并非不可控制，據相關實驗數據表明，氣體產生與入模溫度和混凝土坍塌度呈正相關，因此，后續的控制手段可以從這兩個方面入手。

4.1.2 解決措施

針對氣泡的處理方式分為隔絕和減少兩個途徑。在隔絕上，可以采取預處理的方式，在剛出廠的鋁合金模板表面均勻涂抹混凝土原漿液，這樣便提前了模板與混凝土之間的反應，并于反應后形成一層致密的保護膜，在后期使用過程中，這層氧化物保護膜能夠將鋁合金與混凝土隔絕，減少氣體產生。另外，還可以在模板表面增設一層水溶性功能高分子材料，該材料能夠形成網狀膜結構，也可以有效分離鋁模與混凝土。減少氣體的方式主要有以下三種：①控制坍落度，據大量實驗數據表明，當混凝土所使用的堿水劑含量為2.5%時，坍落度控制在145mm 時可以最大限度減少氣體的產生；②振搗過程。為了確保該過程能夠盡快排出附著于鋁模表面的氣泡，施工人員必須牢牢銘記分層澆筑操作，根據現場實際情況合理調控每層澆筑厚度。在振搗同時，派遣施工人員定時敲打模板，幫助排出氣泡；③入模溫度，入模溫度的控制與施工現場的溫度有關，當工程正處夏天高溫氣候時，入模溫度往往高達40℃以上，這時，鋁模與混凝土的反應速率較快。盡可能降低速度，這時，可以在泵管水平段放置冰袋等降溫手段，有效降低入模溫度。

4.2 螺栓洞口鼓脹

4.2.1 原因分析

鋁模在經過多次回收、保養再周轉投入使用后，部分材料強度逐漸弱化，尤其是鋁模上的部分零件，如螺栓洞口。螺栓洞口極易受到混凝土的壓力影響，致使周圍部位的材料受壓變形，如膠杯、洞口附近的鋁模模板。這些變形最終會導致洞口鼓脹，在使用期間造成漏漿現象，最終影響混凝土成形觀感。

4.2.2 解決措施

針對使用多次出現螺栓洞口位置強度不足的現狀，項目施工方可以在該部位采取局部增強的措施。大多數情況下，加大該部位的鋁板厚度無疑是最簡便可行的方式，施工人員需要結合現場混凝土的壓力與鋁模螺栓洞口強度實際情況，判斷所需加厚厚度和范圍。所需增強的部位通常為洞口豎直方向兩側，提升鋁模的抗壓能力，降低洞口鼓脹概率。

4.3 洞口尺寸偏差

4.3.1 原因分析

在實際工程中，大多數建筑的門窗洞口上方并非是一塊完整的鋁模構成，而是由多個大小一致的鋁模單元板借助鉸接的方式組成，這種非一體化的結構連接處承受結構十分脆弱，鋁模連接處也是如此。在混凝土成形過程中，各種來自于混凝土的作用力施加于接口處，同樣也能致使接口出現錯縫、鼓脹等現象，導致混凝土墻面不平整，影響建筑質量，

4.3.2 解決措施

為了加固連接處的抗壓能力，減少受壓位移，施工人員可以從側面入手，圍繞抵抗強度展開后續加固措施。目前最常用的加固方法為“八”字背楞，“八”字背楞連接鋁板洞口上方模板與周圍模板，促使側面模板更趨于一體化，提高整體的抗壓能力，不僅如此，為了防止所使用的單元鋁模模板受壓水平移動，在鉸鏈上增設定向鋼支座，固定鉸鏈的轉動方式。

4.4 拆模方法不當

4.4.1 原因分析

為了加快拆模速度，大多數工程都使用簡單便捷的大錘和撬棍，但這種拆模方式不僅破壞了混凝土成形質量，給撬棍支點處的混凝土帶來毀滅性改變，與業主需求不符，還會對鋁模模板帶來難以修復的破壞痕跡。不同于木制模板，鋁模模板必然會進行再次回收使用，一旦遭受暴力拆除的損害，后續再次使用的質量令人堪憂。除此以外，這樣拆除后，接下來的保養也會耗費大量精力，降低鋁模模板的性價比。

4.4.2 解決措施

鋁模模板具有較強的抗彎能力和抗剪能力，寬度的截面慣性矩較大，這些特點決定了鋁模模板拆卸時可以使用“Y”型拆模器。該拆模器借助建筑鋁板單元之間的連接處，將其視為受力點，利用杠桿原理，以一塊鋁板為支點，撬動所需拆除的另一塊鋁板。這種拆除方式能夠最大限度降低施加在混凝土表面的受力，完整保留混凝土成品結構。而鋁模的自身特性能夠消除拆模器的作用力，提升回收再次使用的質量。

4.5 平臺與樓板錯位

4.5.1 原因分析

工程上所采用了鋁合金模板具有較好的氣密性，彼此兩塊模板之間的接縫也十分緊密，這一環境為鋁合金模板創造了良好的保水性能。然而，樓梯口處的混凝土含水量較高，且坍落度較大，應用鋁模模板時，模板受到的浮力影響，進而出現上浮，從而對周圍樓板模板產生負面影響，當上浮導致的樓層板面錯縫值超過8mm，整個樓梯平臺板與樓層板將面臨十分嚴峻的質量問題。

4.5.2 解決措施

實際施工過程中，為了減少模板的上浮情況，項目施工方可以加強鋁模模板支撐體系，重點優化樓梯梯段板處的立桿，鋁模模板開口后添加銷子，便于連接立桿。立桿下端應用膨脹螺栓加以固定，立桿中部的調節設定定位裝置，從原則上防止模板上浮。

5 結語

作為建筑體系中難能可貴的綠色環保技術，鋁模必將擁有更為久遠的發展時間。盡管現階段的鋁模技術還不成熟，質量和效果也難以保證，但這正是鋁模工藝持續進步的意義。材料和工藝上的與眾不同并不能成為其發展中的絆腳石，相反，通過后續有效的質量控制措施，所謂的絆腳石必然會推進鋁模模板技術更上一層樓。