鋁合金模板在高層住宅中的應(yīng)用

何優(yōu)（貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，貴州貴陽 550001）

鋁合金模板最早誕生于美國，在工程實(shí)體中已運(yùn)用有50多年的歷史，至今已有幾十個(gè)國家在建筑施工中推廣使用，是一種新型的建筑模板。我國在鋁合金模板的使用中正處于起步階段，還未能將其自身強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)完整地展現(xiàn)出來，但在使用過程中已初步取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。目前，從實(shí)際推廣使用情況來看，鋁合金周轉(zhuǎn)次數(shù)越多攤銷的費(fèi)用就越低，尤其在高層建筑中的優(yōu)勢(shì)最為明顯。鋁合金模板在未來高層建筑中的發(fā)展前景非常好，通過對(duì)鋁合金模板在使用中的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析、總結(jié)，對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行改進(jìn)，最大限度地發(fā)揮鋁合金模板在高層建筑施工中的優(yōu)勢(shì)。

1 鋁合金模板在高層住宅中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

鋁合金模板近年來在建筑行業(yè)被認(rèn)可、推廣，展現(xiàn)出了自身強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)，顛覆了傳統(tǒng)周轉(zhuǎn)材料在高層建筑中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)地位。一是，鋁合金模板自身質(zhì)量輕、強(qiáng)度高，在安裝過程中一個(gè)人就能拼裝，不需要機(jī)械設(shè)備輔助，施工非常簡(jiǎn)單，效率很高；二是，按照深化圖紙進(jìn)行施工，每個(gè)位置的墻板模板及配件均標(biāo)識(shí)得非常清楚，只需要對(duì)普通工人進(jìn)行集中教育培訓(xùn)就能上崗拼裝，不需要技術(shù)工人，有效地降低了人工成本；三是，鋁合金模板表面較為平滑，混凝土成型后垂直度和平整度都很好，能夠達(dá)到免抹灰清水墻交付的標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到節(jié)材降本的效果；四是，鋁合金材質(zhì)的模板在使用過程中，較傳統(tǒng)木模板而言不會(huì)大面積更換模板，且可以回收再利用不產(chǎn)生廢料，做到低碳、節(jié)能、綠色施工的理念；五是，鋁合金材質(zhì)模板防銹蝕能力強(qiáng)，可使用的周期較長；六是，鋁合金材質(zhì)模板具有良好的阻燃性，高層建筑施工過程中發(fā)生火災(zāi)的主要可燃物就是周轉(zhuǎn)材料，使用鋁合金模板從源頭上降低了發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)；七是，鋁合金模板引入了早拆支撐體系，大大提高了模板的周轉(zhuǎn)率，改變了傳統(tǒng)木模板需要同時(shí)配備三層梁、板模板的施工模式。

2 鋁合金模板體系的組成及特點(diǎn)

2.1 鋁合金模板體系的主要構(gòu)配件

鋁合金模板自身結(jié)構(gòu)組成十分簡(jiǎn)單，主要有鋁合金面板、肋、主體型材、轉(zhuǎn)角模板、平面模板、早拆裝置支撐體系組合而成。

2.2 鋁合金模板體系的特點(diǎn)

鋁合金模板具工廠化定制生產(chǎn)、施工周期較短、模板間拼接縫小、質(zhì)量輕、剛度大、強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。

3 鋁合金模板施工技術(shù)

3.1 墻柱模板安裝

在鋁合金模板施工前，充分做好拼裝前的準(zhǔn)備工作，做好圖紙交底，總體按照“先墻柱、后梁板”的順序進(jìn)行模板安裝。做好工程控制點(diǎn)，根據(jù)控制點(diǎn)放樓層控制線，再根據(jù)復(fù)核無誤的樓層控制線分墻柱細(xì)部定位軸線，在確保墻柱定位軸線無誤后，方可進(jìn)行墻柱模板的安裝。在墻柱模板安裝拼接時(shí)，墻柱模板之間銷釘間距不大于300mm，模板頂端與轉(zhuǎn)角模板或者承接模板間連接處要求不少于2個(gè)楔形銷釘，墻柱模板的加固采用“方通雙拼背楞+對(duì)拉螺栓+斜支撐”的方式進(jìn)行。在施工過程中，剪力墻過長或者房間較小，可采用背楞連接器將兩段方通雙拼背楞連接成整體，便于拼裝及拆除。對(duì)拉螺栓根據(jù)鋁模的設(shè)計(jì)要求確定間距。斜支撐的設(shè)置分為上部斜支撐和下部斜支撐，其中上部斜支撐與樓面的傾角為45°、下部斜支撐樓面傾角為10°左右為宜，斜支撐的間距控制在2m以內(nèi)。

3.2 梁、頂板模板安裝

根據(jù)“先墻柱、后梁板”的順序，將墻柱模板校正、復(fù)核無誤后方可進(jìn)行梁板模板的安裝。梁模板的具體安裝流程依次為：控制線復(fù)核、底模及支撐安裝、側(cè)模安裝、校正軸線及標(biāo)高；頂板模板的具體安裝流程依次為：控制線復(fù)核、龍骨及支撐安裝、固定龍骨、頂板模板安裝、校正頂板的標(biāo)高及平整度。在施工過程中同樣要控制銷釘、銷片的間距，同時(shí)，注意板面深化設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)的預(yù)留放線孔，控制在200mm×200mm的范圍以內(nèi)，預(yù)留放線孔模具制作成上大下小的形狀，便于混凝土澆筑后拆除和后期混凝土補(bǔ)洞能形成一個(gè)整體。為方便鋁合金模板和支撐體系、加固體系材料的垂直傳輸，在每一戶樓板上設(shè)置一個(gè)300mm×800mm傳料口，傳料口預(yù)制模具與預(yù)留放線孔模具制作要求一致。如果在樓面架設(shè)混凝土布料機(jī)時(shí)，應(yīng)避開龍骨早拆頭位置，同時(shí)，還要對(duì)布料機(jī)架設(shè)位置的板面進(jìn)行加固處理。

3.3 樓梯、陽臺(tái)模板安裝

樓梯是高層住宅建筑中重要的組成部分，且在施工中具有一定的特殊性，需要充分保證其施工質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。樓梯在施工過程中容易變形，應(yīng)嚴(yán)格控制支撐桿件的水平間距、排數(shù)，銷釘、銷片的間距、構(gòu)配件間的牢固程度，確保樓梯澆筑混凝土成型后底面平整，梯步棱角方正密實(shí)。樓梯鋁合金模板的安裝流程依次為：底模及支架安裝、側(cè)模安裝、踏步板安裝、背楞加固、校正及復(fù)核。陽臺(tái)模板的安裝流程同頂板安裝流程一致，但需要控制好陽臺(tái)的端頭陽角或圓弧形模板的位置，確保所有樓層外立面陽臺(tái)端頭位置處在一條線或一個(gè)面上。拼裝陽臺(tái)位置梁底模時(shí)，應(yīng)注意深化設(shè)計(jì)的滴水線，確保所有拼裝的梁底模板滴水線處于梁的外側(cè)，這樣才能起到滴水的作用。

3.4 衛(wèi)生間模板安裝

衛(wèi)生間模板的安裝好壞直接關(guān)系到成型沉箱的美觀及下層墻柱模板定位的精度，如果沉箱發(fā)生偏位，沉箱處的墻柱節(jié)點(diǎn)就需要進(jìn)行人工剔鑿或修補(bǔ)，方可進(jìn)行下一層的模板定位拼裝，控制好衛(wèi)生間沉箱模板也尤為重要。衛(wèi)生間沉箱側(cè)模板主要由沉箱板面上放置的支撐墊塊、沉箱為定型化的鋁合金模板、角鐵拉桿、銷釘、銷片等組成，要求支撐墊塊高度同樓板厚度，間距控制在1m以內(nèi)，當(dāng)沉箱邊長大于1.5m時(shí)，通常中間用角鐵拉桿進(jìn)行加固，整個(gè)沉箱的模板固定則是通過角鐵拉桿與穿過板面的螺栓進(jìn)行固定，穿過板面的螺栓設(shè)置錐形套管，套管高度同板厚。

3.5 模板校正

模板校正工作是施工過程中較為重要的一環(huán)，關(guān)系到澆筑混凝土后的成型質(zhì)量，應(yīng)高度重視鋁合金模板的校正工作。一是，充分運(yùn)用好樓層控制線、墻柱定位軸線，對(duì)鋁合金模板進(jìn)行整體的復(fù)核、校正；二是，運(yùn)用好紅外線激光儀對(duì)樓板標(biāo)高、平整度、起拱高度的復(fù)核、校正工作。

3.6 模板與支撐體系拆除及日常維護(hù)保養(yǎng)

3.6.1模板與支撐體系的拆除

模板與支架的拆除是整個(gè)鋁合金模板施工過程中的最后一道工序，模板及支撐體系的拆除時(shí)間需要嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行拆除。首先，根據(jù)混凝土的強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果判定是否符合拆除條件，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度50%及以上時(shí)，方可拆除頂板模板。混凝土強(qiáng)度達(dá)到75%時(shí)，方可拆除梁底模板，支撐體系的拆除嚴(yán)格按表1要求進(jìn)行拆除。模板拆除時(shí)，先拆除側(cè)面模板，再拆除承重模板，在拆除梁、板底模時(shí)不得拆除支撐體系。

構(gòu)件類型板梁、拱、殼懸臂構(gòu)件構(gòu)件跨度/m≤2＞2,≤8＞8≤8＞8/達(dá)到混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的百分率/%≥50≥75≥100≥75≥100≥100

3.6.2模板日常維護(hù)保養(yǎng)

模板的日常維護(hù)保養(yǎng)關(guān)系到模板周轉(zhuǎn)次數(shù)和使用壽命，直接關(guān)系到整個(gè)工程的成本，應(yīng)認(rèn)真對(duì)待模板的日常維護(hù)保養(yǎng)，特別是要加強(qiáng)使用過程中模板上混凝土渣的清理，減少因混凝土渣產(chǎn)生的累計(jì)變形，同時(shí)，也要合理選擇脫模劑，且按時(shí)涂刷脫模劑。

4 鋁合金模板施工質(zhì)量通病的防治措施

4.1 墻柱軸線發(fā)生偏移

混凝土澆筑后拆模時(shí)，發(fā)現(xiàn)柱、墻實(shí)際位置與建筑物軸線位置有偏移。處理措施：需要在定位放線方面重點(diǎn)對(duì)每層樓的定位軸線、檢測(cè)控制線、標(biāo)高控制線以及已澆筑樓層外墻的偏差進(jìn)行復(fù)核，確保偏差控制在3mm以內(nèi)；墻、柱模板根部和頂部必須設(shè)可靠的限位措施，如采用現(xiàn)澆樓板混凝土上預(yù)埋短鋼筋固定斜支撐，以保證底部位置準(zhǔn)確；在混凝土澆筑過程中要均勻、對(duì)稱放料，確保混凝土分層澆筑的高度嚴(yán)格控制在施工規(guī)范允許的范圍內(nèi)。

4.2 樓層標(biāo)高產(chǎn)生偏差

施工放樣測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)主體結(jié)構(gòu)層標(biāo)高與施工圖設(shè)計(jì)標(biāo)高之間有一定的偏差。處理措施：每層樓應(yīng)設(shè)置足夠數(shù)量的標(biāo)高控制點(diǎn)，所有的豎向模板根部必須按標(biāo)高控制點(diǎn)找平，嚴(yán)禁在凹凸不平的板面上進(jìn)行最高點(diǎn)調(diào)平；建筑樓層標(biāo)高由首層±0.00標(biāo)高控制，嚴(yán)禁逐層向上引測(cè)，以防止累計(jì)誤差，當(dāng)建筑高度超過30m時(shí)，應(yīng)另設(shè)標(biāo)高控制線，每層標(biāo)高引測(cè)點(diǎn)應(yīng)不少于3個(gè)，以便復(fù)核。

4.3 模板間的拼縫不嚴(yán)

由于模板間的接縫不嚴(yán)、有縫隙，在澆筑混凝土過程中產(chǎn)生漏漿，導(dǎo)致拆模后發(fā)現(xiàn)混凝土表面出現(xiàn)蜂窩、麻面，嚴(yán)重的出現(xiàn)孔洞、漏筋等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響混凝土成型后的觀感。處理措施：認(rèn)真清理模板表面混凝土渣，減少因模板清理不干凈導(dǎo)致的拼縫不嚴(yán)問題，如因模板變形嚴(yán)重應(yīng)返廠更換，確保鋁合金模板拼縫嚴(yán)密；加強(qiáng)對(duì)工人的技術(shù)交底，嚴(yán)格控制銷釘、銷片的間距及數(shù)量，杜絕因銷釘、銷片數(shù)量過少導(dǎo)致拼縫不嚴(yán)；及時(shí)對(duì)拼縫位置的模板變形進(jìn)行校正。

4.4 脫模劑使用不當(dāng)

模板表面混凝土殘漿不清除即涂刷脫模劑，造成結(jié)構(gòu)觀感有麻面現(xiàn)象。處理措施：拆模后，必須清除模板上遺留的混凝土殘漿后，再涂刷脫模劑；嚴(yán)禁用廢機(jī)油作為脫模劑，脫模劑材料選用應(yīng)既便于脫模又便于混凝土表面裝飾；選用的材料有各種模板專用化學(xué)制品脫模劑、皂液、滑石粉、石灰水及其混合液等；脫模劑材料宜拌成稠狀，應(yīng)涂刷均勻，不得流淌，一般涂刷兩度為宜，以防漏涂刷，也不宜涂刷過厚；脫模劑涂刷后，應(yīng)在短期內(nèi)及時(shí)澆筑混凝土，以防隔離層遭受破壞。

4.5 外墻垂直度較差

混凝土成型后，外墻跨樓層位置垂直度較差，出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)的現(xiàn)象。處理措施：工地現(xiàn)場(chǎng)必須配足兩套K板，嚴(yán)禁隨墻柱模板一同拆除同樓層外墻K板，K板在施工過程中起到定位的作用；控制線由中間向兩邊對(duì)墻柱進(jìn)行定位，避免因測(cè)量放樣導(dǎo)致外墻出現(xiàn)嚴(yán)重的錯(cuò)臺(tái)。

4.6 模板不按編號(hào)及位置拼裝

主要表現(xiàn)為門窗洞企口方向安裝反、滴水線模板位置安裝錯(cuò)誤、遺漏、不延續(xù)等現(xiàn)象。

處理措施：加強(qiáng)對(duì)工人的技術(shù)交底工作，嚴(yán)格按照鋁模編號(hào)進(jìn)行拼裝，并標(biāo)記好模板的內(nèi)外及上下方向；在工廠進(jìn)行試拼時(shí)，重點(diǎn)檢查窗洞位置的鋁合金模板的企口及滴水線是否按照鋁模深化圖進(jìn)行設(shè)計(jì)。

4.7 背楞加固位置用錯(cuò)

大面墻出現(xiàn)波浪形，墻柱陰陽角不垂直、不方正，歪歪扭扭較嚴(yán)重。處理措施：背楞在能滿足運(yùn)輸?shù)那闆r下，大面墻的位置盡量設(shè)置通長背楞，無法運(yùn)輸?shù)那闆r下也可以分段錯(cuò)開設(shè)計(jì)背楞，再用背楞連接器將其分別連接成一條長背楞，嚴(yán)禁使用短背楞對(duì)大面墻進(jìn)行加固；陰陽角處全部使用轉(zhuǎn)角背楞，在墻面中間位置設(shè)置背楞連接器，非特殊情況不得在轉(zhuǎn)角處斷開。

5 結(jié)語

伴隨著城市可開發(fā)利用的土地越來越少，高層建筑會(huì)越來越多，對(duì)建筑工程的質(zhì)量提出了更高的要求。建筑施工企業(yè)想要最大程度保證自身發(fā)展的長遠(yuǎn)性及穩(wěn)定性，就要敢于推廣使用新材料、新工藝在工程中的應(yīng)用，始終走在建筑行業(yè)的最前沿，才能使企業(yè)立于不敗之地，為企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。