全鋁合金模板在高層建筑施工中的應用

摘要：以某高層住宅小區為例，結合施工項目的規劃，設計鋁合金模板3套，并設置不同規格的嵌補模板適應實際施工需求。在連接方式上，對同側墻體采用穿墻螺栓直接連接，對不同側墻體采用角模連接和陰角連接；在配模處理階段，配置了開孔模板及相應的輔助支撐結構。在完成對鋁合金模板方案的設計后，針對不同建筑位置的特點，分別采用單模法和雙模法實施相應的安裝。施工后，對梁、樓板處鋁合金模板抗彎強度、撓度進行檢測，均達到建筑施工標準要求。

關鍵詞：全鋁合金模板；高層建筑施工；嵌補模板；角模連接

0" "引言

在綠色節能理念的影響下，鋁合金模板由于施工周期短、自重輕、施工便捷的特點，成為了建筑施工行業的模板工具“新寵”。與傳統木質模板相比，鋁合金模板系統在組裝上操作更加簡單，在輕質屬性的加持下，完全可以通過人工方式對其進行搬運和拼裝，大大降低了施工難度以及對施工裝備的要求。

從承載力的角度上來看，鋁合金模板體系整體承載重力的能力是傳統木質模板承載力的2倍，且相比傳統模板具有更高的穩定性[1-2]。從使用靈活性的角度來看，鋁合金模板的標準化程度更高，通過提高構件的模塊化程度，可以在不同建筑項目中通用，使得模板可以循環利用，起到了環保節能作用。這不僅對于降低建筑成本具有重要的現實意義，對于提高配模精度也有不可忽視的價值[3]。從施工安全的角度來看，鋁合金模板本身具有的不可燃燒屬性，從根源上杜絕了火災隱患，為施工安全提供了可靠性保障[4-6]。

基于上述優勢，本文結合建筑工程的實際情況，設計了一套鋁合金模板施工方案，并對具體的安裝施工方式進行詳細研究。施工后，對梁、樓板處鋁合金模板抗彎強度、撓度進行檢測，均達到建筑施工標準要求。希望通過本文的研究，助力環保型施工模式在實際建筑施工中順利推進。

1" "工程概況

本次研究以某住宅小區施工工程為應用研究對象。已知該施工項目的推進階段為二標段，建筑的具體位置位于所在城區主干大道的北側，建筑南側與鐵路相鄰，對應的施工范圍為3號樓、4號樓及地下車庫。其中，3號樓的總建筑面積為20275.05m2，對應地上建筑共計22層，地下建筑2層，總體高度為70.50m，單層高度為2.95m，劃分為A、B共2個單元，每層2梯4戶。4號樓的總建筑面積為24800.25m2，包括24層地上建筑和2層地下建筑，其總體高度為76.20m，單層高度同樣為2.95m，但僅設有1個獨立單元，每層1梯1戶。建筑為剪力墻結構，采用混凝土灌注樁進行施工，預計使用年限為60 年。

2" "全鋁合金模板在工程中的應用

2.1" " 鋁合金模板組配

通過對工程的基礎概況進行分析可知，該工程屬于高層建筑，底層的應力強度大，因此本項目施工過程中，對首層及以上各標準層施工鋁合金模板的尺寸進行了差異化處理。

設計鋁合金模板共配3套，分別對應3號樓的A單元、B單元以及4號樓。在對剪力墻鋁合金模板尺寸進行設計階段，將大小為350mm×2500mm作為施工的標準尺寸模板，同時分別設置了寬度為350mm、300mm、250mm、200mm、150mm、100mm、50mm的鋁合金板材作為嵌補模板，以此適應不同施工部位的需求。在此基礎上，在配模階段的模板選擇上，項目優先考慮應用350mm×2500mm標準尺寸模板。對于無法直接利用標準版完成的配套裝置，以寬度尺寸為基準，按照從大到小的原則對嵌補模板進行組配。

對于墻體模板之間的連接設計，本項目按照施工墻體的屬性進行差異化處理。當墻體處于同側時，開孔模板和非開孔模板可以采用交替排列的方式，以750mm的距離將穿墻螺栓安裝在開孔模板表面，借助快速鎖銷實現對模板的連接。當墻體不處于同側時，針對具體情況進行差異化設置。使用角膜連接梁側與梁底，主梁與次梁側板之間采用陰角連接的方式。

在構建上述連接基礎上，為了避免由于施工異常操作以及模板自身特殊對施工帶來影響，在梁底添加了可調節的鋼支撐結構，支撐間距為1200mm，利用早拆模技術實現對鋼支撐結構的固定。為了提高鋁合金模板的穩定性，在墻板背側設置了4道水平楞，具體的實現方式是將2條矩形鋼管焊接在模板表面，鋼管規格為50mm×25mm×23mm。按照從下到上的方式對4道水平楞的分布位置進行統計，距離底部邊緣分別為250mm、700mm、1500mm以及2200mm。具體施工方式如圖1所示。

在對外墻面的鋁合金模板進行組配時，在模板上部以水平的方式配置了開孔模板，其寬度為200mm，并保持水平模板與樓面之間處于水平狀態。在長度設置上，以外墻的長度為基準。為了確保內外墻模板之間的穩定性，在定位穿墻管表面安裝了對拉螺栓裝置。為了保證墻體厚度的精確性，將定位膠塞+PVC管作為施工階段的穿墻管[7-8]。

在墻體模板的一側，按照2000mm的間距標準安裝2道斜支撐結構，以此實現對模板穩定性的保障。考慮到在樓面板澆筑過程中，可能會出現由于墻板移動導致的漏漿問題，在確保不與模板預留斜支撐安裝孔沖突前提下，在墻根部加裝了可伸縮微調的單支頂，將其作為模板的壓角板裝置，以確保墻板不會受澆筑影響而出現移動。剪力墻斜撐配置方式如圖2所示。

2.2" " 基于施工工況的鋁合金模板安裝方法

在實施對鋁合金模板安裝之前，先確定具體安裝位置，再在樓板混凝土面上彈置洞口線及墻柱邊線。對于墻柱控制邊線，本文以墻邊線以外300mm的距離為基準設置，并將其作為檢查模板是否出現偏移的基準線。在柱縱筋表面上方50mm位置，標注樓層標高對應的控制點標識信息，為后續施工檢驗提供便利。針對不同建筑位置的特點，在具體的模板安裝過程中采用了不同的方式，具體劃分標準如表1所示。

在墻柱底部安裝預埋件，安裝深度為30mm，預埋件的位置與鋼筋的安裝位置保持一致。將該項隱蔽工程的預留洞口大小設置為20mm×20mm。按照標高控制線在墻柱根部位置安裝鋁合金模板，先在外角模內側釘一條尺寸為 20mm×50mm 的支撐結構，并利用高低差信息對模板進行找平，控制模板的實際標高點與標記位置之間的誤差不超過5mm[9]。當達到誤差要求后，通過預留洞口將定位鋼筋焊接在墻柱根部縱筋上，以此實現對鋁合金模板的固定。定位鋼筋焊接方式如圖3所示。

完成該部分操作后，在鋁合金模板板面涂刷脫模劑。本文使用的脫模劑為10倍稀釋的BLD-PC6099環保型水性材料。脫模劑應涂刷均勻，并確保其厚度為2.00mm，避免由于涂層太厚對鋼筋及已成型混凝土實體造成污染。按照拼裝要求完成對模板的拼裝后，將穿墻管中的PVC 管套在墻柱緊固螺桿表面，確保套管位置與后期澆注后螺栓位置不會發生變化。

對于墻柱鋁合金模板之間的連接，采用由外向內的方式對銷上銷釘、銷片進行插入處理，以此杜絕澆筑混凝土過程中連接裝置脫落。梁底、梁側模板的標高控制是模板安裝的難點。實際施工過程中利用撐桿對其進行固定，保持撐桿處于垂直狀態，撐桿的極限應力為300kN/mm2，單個撐桿對應的應力面積為5m2。鋁合金模板支撐方式如圖4所示。分別安排兩名工人同時在墻柱的兩側利用穿墻螺桿縱向連接背楞，調節螺桿的長度實現對模板的加固。鋁合金模板加固處理如圖5所示。

考慮到安裝太松會導致后期灌漿階段出現漲模問題，安裝太緊有可能導致背楞出現變形，影響施工效果以及后續模板的使用，在內外墻模板之間豎直安裝了與目標施工墻體寬度一致的穿墻螺栓卡頭。當調節螺桿至卡頭可以穩定不動的狀態時，停止調節。在此過程中用掛線墜測量墻柱的垂直度，確保加固墻柱鋁合金模板兩側的關系處于對稱狀態。通過這樣的方式可實現對鋁合金模板的合理應用，確保最終的施工效果能夠達到預期標準。

3" "應用效果分析

在完成上述的安裝施工后，對施工后各部分的指標參數進行校驗分析。為了提高分析結果的可靠性，分別對梁、樓板處鋁合金模板抗彎強度、撓度進行檢測。

竣工后梁的寬度尺寸為250mm，高度為550mm，對應的跨度為1200mm。樓板的厚度為10mm，長度為1200mm，寬度為500mm。對應的模板規格為P400，檢測指標參數如表2所示。從表2中可以看出，利用全鋁合金模板實施的高層建筑施工，可以達到建筑安全標準要求。

4" "結語

與傳統木質模板相比，鋁合金模板系統在組裝上操作更加簡單，在輕質屬性的加持下，完全可以通過人工方式對其進行搬運和拼裝，大大降低了施工難度以及對施工裝備的要求。建筑施工中模板是重要的施工工具，直接影響著施工質量和施工進度，同時也是關系到施工安全以及建筑成本的重要因素。本文以某高層住宅小區為例，結合施工項目的規劃，設計鋁合金模板3套，并設置不同規格的嵌補模板適應實際施工需求。在連接方式上，對同側墻體采用穿墻螺栓直接連接，對不同側墻體采用角模連接和陰角連接；在配模處理階段，配置了開孔模板及相應的輔助支撐結構。在完成對鋁合金模板方案的設計后，針對不同建筑位置的特點，分別采用單模法和雙模法實施相應的安裝。施工后，對梁、樓板處鋁合金模板抗彎強度、撓度進行檢測，均達到建筑施工標準要求。

參考文獻

[1] 王龍，王鵬，王振宇，等.超高層寫字樓建筑組合鋁合金模板施工存在的問題及措施[J].工程技術研究，2021，6（21）： 175-176.

[2] 歐清峰，毛祥華，陳清山.鋁合金模板體系施工技術在綠色建筑施工中的應用分析[J].綠色環保建材，2021（8）： 146-147.

[3] 趙雪綺，田京濤，陳皓欣.鋁合金模板體系優越性與局限性分析及應用技術研究[J].建筑結構，2020，50（S2）： 869-872.

[4] 楊皓東，仰樹燕.鋁合金模板單根可調式鋼支撐承載力的理論計算與試驗研究[J].建筑施工，2020， 42（1）： 71-73.

[5] 龔應波，黃志剛，譚國煒，等.超高層核心筒爬模與鋁合金模板一體化快拆施工技術[J].施工技術，2019，48（8）： 36-41+54.

[6] 閆高燕，李文.鋁合金模板體系施工技術在綠色建筑施工中的應用分析[J].門窗， 2019（7）： 39.

[7] 白峰.高層建筑剪力墻結構施工中的鋁合金模板體系設計[J].建筑施工， 2019， 41（3）： 460-463.

[8] 趙富勝，周迎光，王云飛，等.以鋁節木之——建筑鋁模板的現狀與發展[J].有色金屬加工，2016，45（2）： 8-12.

[9] 姜云，鞏智利，高勒德其.鋁合金早拆體系模板支撐系統的施工應用深化研究[J].公路，2021，66（3）： 236-241.