張 亮
湖南教建集團有限公司,湖南 長沙 410000
鋁模板是一種新型建筑模板體系,在國際上已被使用多年,目前在我國也逐漸得到了推廣運用。鋁模板體系標準化程度高、質(zhì)量輕、承載力強、配合精度高,在整個施工階段基本不產(chǎn)生建筑垃圾,且材料可多次周轉(zhuǎn),能有效節(jié)約木材資源,有利于保護環(huán)境,符合綠色建筑發(fā)展要求。基于此,文章主要圍繞鋁模板體系的應(yīng)用展開詳細分析。
當前,我國城市正處于快速發(fā)展階段,住宅建筑任務(wù)越加繁重。從現(xiàn)階段高層住宅施工情況來看,鋼筋混凝土依舊是主要材料,模板的使用必不可少,而模板技術(shù)涉及資源、能源消耗,也關(guān)系到環(huán)境保護問題,與工程質(zhì)量、造價以及效益等均有所關(guān)聯(lián)。目前我國建筑行業(yè)中,勞務(wù)費用持續(xù)上漲,熟練的專業(yè)技術(shù)人員短缺,傳統(tǒng)木模板施工中存在質(zhì)量、進度、安全以及材料浪費等問題。基于此背景,我國各大施工企業(yè)均在積極尋找節(jié)省材料且安全文明的施工新技術(shù)、新材料,由此鋁模板、鋁框膠合板模板以及早拆模板技術(shù)逐漸發(fā)展起來,這些可統(tǒng)稱為鋁模板技術(shù)。從政策角度來看,鋁模板技術(shù)符合“以鋼代木”和《建筑業(yè)10項新技術(shù)》發(fā)展要求,屬于綠色施工技術(shù),有利于推動我國模板技術(shù)的進步。
鋁合金模板系統(tǒng)主要是根據(jù)工程建筑施工圖、結(jié)構(gòu)施工圖等,采用定型化設(shè)計、工業(yè)化加工定制方法獲得標準尺寸模板構(gòu)件與工程配套的非標準構(gòu)件,兩類構(gòu)件占比分別為80%、20%。支撐系統(tǒng)采用鋁合金型材作背楞,立桿使用鋼管,模板間以銷釘固定。
鋁合金模板設(shè)計、加工完成后,打包轉(zhuǎn)運至施工現(xiàn)場分類堆放。模板材料就位后,按模板編號依次安裝,完成安裝后,以可調(diào)斜撐對模板垂直度、水平標高進行調(diào)整,以穿墻對拉螺桿、背楞保證模板體系剛度和穩(wěn)定性。混凝土強度達到拆模規(guī)定強度后,保留豎向支撐,一次拆除墻、梁側(cè)、樓面模板,并開始下一層施工作業(yè)。
目前,在不少高層、超高層建筑施工中鋁模板技術(shù)的應(yīng)用較多且效果顯著,具體應(yīng)用效果可歸納如下:(1)適用于各種復(fù)雜形狀的混凝土結(jié)構(gòu)(墻柱、樓板梁、樓梯門窗洞口、陽臺飄板等),組合成完整模板體系,其承載力高。(2)適用于南方人工傳遞模板整體安裝澆筑方法,也適用北方先墻柱后梁板大模板塔機施工方法。(3)單塊墻柱、梁樓板的鋁模板尺寸分別可達2400mm×600mm、2000mm×1500mm,超過組合鋼模板尺寸,同時鋁模板質(zhì)量最大為18~20kg/m2,具有輕質(zhì)的特點,人工拼裝靈活,易裝快拆,施工效率高。(4)1套鋁模板+3套支撐可代替3套木模板+3套支撐方法,節(jié)省了模板材料,周轉(zhuǎn)次數(shù)多。(5)鋁模板單塊板面大、拼縫少,可達清水混凝土施工質(zhì)量標準,無須抹灰刮膩,有利于縮短工期、減少成本。
案例項目為某高層住宅工程,共計4棟住宅樓,地上33層、地下1層,總建筑面積為7.57萬m2。該工程為現(xiàn)澆框架剪力墻結(jié)構(gòu),標準層層高、樓板厚度分別為2.9m、130mm,最大梁截面為200mm×1500mm,剪力墻厚度為200mm,混凝土等級C40。
該項目鋁模板體系配設(shè)情況如下。
(1)墻模系統(tǒng)。墻模系統(tǒng)由主墻板、橫身板、內(nèi)墻板角鋁、對拉螺桿、鋼背楞、導(dǎo)墻板組成,具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。該項目主墻板厚度為4mm,使用銷釘連接、Tr16穿墻螺栓對拉,背楞使用2根尺寸為80mm×40mm×2.5mm的矩形管,共分為4道背楞,前3道與樓面距離分別為200mm、1100mm、2000mm,第4道矩形管尺寸為80mm×40mm×2.5mm,與K板距離為150mm。

圖1 墻體鋁模示意圖(單位:mm)
(2)梁模系統(tǒng)。梁模系統(tǒng)主要組成包括梁底陰角、梁底模板、EC轉(zhuǎn)角連接陽角模板、梁底早拆頭、獨立鋼支撐,具體如圖2所示。

圖2 梁鋁模示意圖(單位:mm)
(3)板模系統(tǒng)。板模系統(tǒng)包括樓面板、樓面龍骨、早拆頭、獨立鋼支撐,支撐間距控制在1.2m×1.2m,具體如圖3所示。

圖3 板鋁模示意圖(單位:mm)
該工程鋁模板驗算結(jié)果顯示,最大變形在模板構(gòu)件計算跨度1/250以下,梁板支撐桿件、工具式鋼管立柱驗算均滿足規(guī)定要求。
該項目鋁模板安裝順序為先墻柱,后梁板、頂板模板。為保證模板側(cè)向穩(wěn)定,模板從角部開始安裝,墻模、內(nèi)角模連接銷子頭部設(shè)于內(nèi)角模內(nèi)部,以便拆除。
(1)墻鋁模板安裝:由陰角開始安裝內(nèi)墻模板,按編號依次安裝,豎向模板銷釘間距控制在300mm,固定牢固鋁模板,防止混凝土振搗時被震落。
(2)梁鋁模板安裝:以樓面預(yù)拼裝為整體,安裝底模時早拆頭支撐與下層梁底支撐處于同一垂直中心線上;調(diào)平梁底后,安裝側(cè)模,橫向連接模板從上至下插入,防止爆模。
(3)樓板鋁模板安裝:完成墻梁頂部陰角模安裝后,安裝樓面龍骨,并依次安裝頂板,調(diào)整支撐桿,保證板面平整。
該工程采用鋁模早拆體系,標準層為4d一層,2d內(nèi)完成模板拆除、安裝工作,一層模板可用于33層施工作業(yè)。由于板底、梁底支撐立桿間距分別為1.2m,混凝土強度分別達50%、75%,可拆除板底模、梁底模(支撐不拆),模板拆除后可運至下一流水段使用,施工效率高、成本低。
綜上所述,我國模板正處于新一輪更新?lián)Q代過程中,鋁模板體系逐漸得到推廣。工程實踐顯示,鋁模板體系的運用有利于縮短工期、節(jié)省勞動力,工程混凝土結(jié)構(gòu)表面平整、外觀觀感好,同時多次周轉(zhuǎn)后經(jīng)濟效益良好。運用鋁模板施工技術(shù)時,從設(shè)計、加工到施工都需規(guī)范操作,應(yīng)在充分了解設(shè)計意圖、理解施工圖紙、熟悉施工流程的情況下,逐步落實鋁合金安裝與拆除工作,保證項目建設(shè)順利完工。