高層建筑鋁合金模板深化設計與施工技術研究

李志買 張盼盼 李明健 楊景文 羅健

中建新疆建工集團第一建筑工程有限公司，中國·新疆·烏魯木齊 830011

1 相關論述

1.1 高層建筑鋁合金模板的特征

高層建筑鋁合金模板具有安裝方法簡單、效率高、成本低和性能高等特點。表1為高層建筑鋁合金模板的特征。

表1 高層建筑鋁合金模板的特征

1.2 工程概況

本住宅項目建筑物樓層高達33層，建筑總高度98.15 m。因為本項目存在企口、抹灰壓槽和固定片，且施工復雜程度較高，導致對模板的要求較高。所以采用鋁合金作為施工模板。通過施工設計人員對鋁合金模板的安裝，描繪出鋁合金的施工效果圖。

2 高層建筑鋁合金模板深化設計

2.1 剪力墻模板設計

本項目設定剪力墻的標準尺寸為2.7 mm×0.4 mm，控制墻模板型材高度為65 mm，鋁板材厚度為4 mm；在剪力墻模板設計中，采用定位條對剪力墻模板進行控制。在設計過程中，必須要考慮拐角、樓梯口和開關等細節的設計，深化設計方法，利用有限元對剪力墻模板設計進行模擬，確保對其細節的設計[1]。也應該確定整體布置計劃，該過程中應先對墻面的尺寸進行規劃，接著對相關布置圖進行繪制，布置圖繪制過程中應保持與鋁合金模板一致，方可不會出現突發情況。

2.2 梁模板設計

房梁作為房屋的支撐結構之一，對梁模板進行深化設計能夠確保模板澆筑的質量，確保住宅工程的施工質量。為了保證梁模板的施工種類，在對外墻外側設計時，應該避免砌體結構。

采用外澆內砌的方法對房梁進行設計，而且應該在外墻外圍一圈采用混凝土從而能夠在主體封頂后便可以對鋁合金模板進行拆除，縮短其施工時間。本項目的住宅類型不同，因此在設計時必須要根據住宅類型設計不同的梁模板結構，保證后期施工能夠正常進行，也能夠保證住宅工程的施工質量[2]。

2.3 門窗洞口處的深化設計

①不同住宅功能的房間，其門窗洞口出的深化設計方法不同，對其門窗洞口的鋁合金模板安裝方法也不同。一般裝修臥室平窗采用上、左、右三側凸楞，在衛生間門窗洞口鋁合金模板設計時必須要考慮貼瓷厚度，可以采用免收口做法。

②根據安裝位置、住宅功能不同和窗口側模板不同，對其使用的鋁合金模板不同。

③在設計中，不能隨意改變鋁合金模板在門窗洞口的安裝位置和洞口大學。

④應該遵循GT103—2008《塑料門窗工程技術規程》的要求，結合洞口的實際情況進行鋁合金模板的設計。

2.4 墻柱模板系統設計

在住宅工程中，墻柱需要安裝配電箱、消防栓和其他設備。因此，在對其鋁合金模板深化設計中必須要注意對墻柱模板系統的設計。首先，設計時必須要考慮消防栓、配電箱和天然氣管道等設備的安裝。其次，因墻柱模板中混凝土澆筑量較大，需要在設計過程中需要考慮其脫模過程[3]。例如，本項目使用水性脫模劑作為墻柱模板的脫模劑。最后，在標高控制點檢查安裝位置樓板的標高是否符合要求，可以通過鑿毛和墊塊等方法將樓面標高的誤差控制在5 mm 之內。

3 高層建筑鋁合金模板施工技術研究

3.1 測量放樣

分兩次進行測量放樣，具體如下：在梁板混凝土澆筑的過程中進行第一次測量放樣（跟蹤放樣），準確測定墻柱斜撐固定預埋件位置，并預埋至混凝土內；著重控制預埋位置的準確，保證高度與板面保持齊平。在踩踏混凝土表面且未觀察到腳印留存的階段進行第二次測量放樣，針對所有豎向構件彈出邊以及200 檢查控制線；在豎向筋區域彈出標高500 線。

3.2 模板安裝

①在安裝的前期，需按照整體結構的設計圖與排列圖對比，審核兩者的尺寸大小，有效保障墻體中不同板塊的銜接管控在一定范圍中。

②施工現場中應采用軌道切割鋸對鋁合金模板開展切割工作，將其切割為標準尺寸。關于鋸片直徑的選型應滿足不同切割厚度的鋁合金模板標準，進而避免在二次切割中出現錯誤。那么，切割的前期中，應將尺寸線與標準板對比，保障板材的寬度滿足相關要求。

③關于連接件的安裝工藝來講，需先應用手槍鉆在模具中打下鉆孔，方便后續的連接器連接工藝。接著連接器的安裝，需要保持在每平方米至少有著五個連接器。安裝時，需保障安裝的孔能夠與模板之間保持一定間距，進而開始后續的操作。

④安裝鋁合金模板中，需按照板材的排列圖，應用大型的設備將不同的鋁合金模板放置在固定位置中。操作中因為所應用到板材尺寸較大，這時開展吊裝時就需要保持水平位置，在一定的程度上防止板材受到碰撞而損壞。

3.3 混凝土澆筑

混凝土攪拌一般連續進行，而且一般都是分層攪拌，每層的施工時間不要超過3 h。大體積混凝土澆筑過程中，良好的澆筑工藝是避免混凝土出現裂縫的重要措施，為了防止混凝土與外部環境出現較大溫差的現象。大體積混凝土澆筑分為全面分層、分段分層和分段分層。全面分層是指先澆筑一次，之后在澆筑完成后，再澆筑第二層。這種方法能夠適用于澆筑面積較少，其承載力相同的地方，且在澆筑過程中可以從兩端開始澆筑，也可以從中間進行澆筑；分段分層是將其根據不同高度和不同承載力和要求，分為不同的區域，將其進行分層澆筑，保證澆筑的質量[4]。這種方案適用于單位時間內要求供應的混凝土較少，結構物厚度不太大而面積或長度較大的過程；斜面分層是根據不同區域的承載力不同，對混凝土的強度、密度要求不一樣而分層，適用于結構的長度大大超過厚度的3 倍的情況，混凝土從澆筑層下端開始，逐漸上移，從而能夠完成澆筑過程。而且為降低混凝土的水化熱，必須要對入膜溫度進行控制，將入膜溫度控制在一定范圍內，從而保證模具不會出現變形、斷裂等現象，能夠滿足施工要求，保證大體積混凝土的施工質量。一般情況下，工程所使用的混凝土出廠溫度小于28 ℃，入模溫度小于30 ℃左右，將入膜溫度進行控制，從而能夠保證混凝土的施工質量。

3.4 模板拆除與養護

對于非承重墻來說，在強度達到預設強度一半的條件下便可以對其模板進行拆除和回收，而對于承重墻來說必須要保證其強度達到預設范圍內才可以拆除。而且在拆除后必須要對鋁合金和混凝土表面進行檢查，檢查混凝土是否存在裂縫、鋁合金是否變形，之后對鋁合金涂抹脫模劑，以便于進行下次使用。

在養護過程中，養護人員可以采取保溫保濕養護等措施進行養護。在養護前，必須要對周圍環境。混凝土施工過程和工程實際情況進行了解，通過對其信息的收集，制度出屬于該工程的養護方案。在養護過程中，必須要重視混凝土裂縫現象，大體積混凝土最容易出現裂縫現象，在養護時，必須要開展對混凝土裂縫的針對性建議，控制養護的時間和養護的方法，對養護的全過程進行監督、記錄和管理等，從而能夠更好地控制養護的質量，達到養護的效果，保證大體積混凝土施工的質量。

4 高層鋁合金模板深化設計與施工建議

4.1 基層清理

當我們在開展鋁合金模板的施工中，首先需要先開展基層的清理工作，獨有混凝土墻面中所存在的一些油污、清理和修復浮灰等。另外，外墻開口處要填塞嚴密，使表面平整度偏差小于4 mm。如果偏差太大，那么就需要進行修補操作[5]。

4.2 質量管控

當我們在開展實際的施工過程前期，需要先制定有效的施工方案，待將施工方案提交審核后，方可實施。另外，人員在施工前需要進行一系列的培訓和技術交底工作，讓人員能夠充分了解到各個環節中的施工質量和標準，防止在后續施工中出現質量問題發生[6]。對施工質量的控制與管理進行一系列的技術革命，體現出智能性和程序性。應用先進的設備進行建筑施工質量進行檢測，采用智能化、流程化、自動化，提高施工質量的準確性和可靠性。對整個過程采用先進的設備進行檢測，檢測施工全過程是否存在質量問題。采用大數據對鋁合金模板進行計算和繪制圖像，模擬鋁合金模板破壞和拼裝實驗，從而找到鋁合金模板施工存在的問題，有利于更好的管理；運用先進的科學技術對施工進行預控。

關于模板的安裝技術來講，應當從以下幾個方面進行著手：第一，注重模板的支撐、復合以及校正等問題。第二，待支撐安裝模板工作完成后，需應用螺栓對底板進行固定，以此加強整體的安全性和質量性。第三，當梁模板兩端與梁底模板開展固定工作中，可通過鋼支撐的方式，加強安裝效果。第四，對于施工的校核以及修正工作，它能夠對模板的垂直度進行分析，起到模板調整的效果。

4.3 材料的管控

在整體的施工中，對于一些需要使用到的材料進行嚴格的把控，并且在現場進行取樣并進行復查工作，只有最后通過復查的材料，才可以準許分批進入庫房中，并安排專人認真記錄好材料的質量，品種以及尺寸等數據。在使用的時候，需要安排專門的工作人員去進行負責，統一對發放工作進行管理。在材料進入現場檢查的時候，需要對密封膠，粘接砂漿這一些地方進行詳細的檢查[7]。全部物品都必須要等到檢查合格之后，才能夠準予被使用，反之拒絕使用。

4.4 人員的管控

由于中國建筑工程施工人員的素養參差不齊，特別是在鋁合金模板施工的整個過程當中，市場上現有的施工人員，基本上都沒有受到過專業的培訓和學習，在施工經驗上有所不足。為此，必須要對其進行慎重的選擇。選擇的施工人員一定要擁有相關的施工經驗，接受過專業培訓和學習的人士，這樣才能夠為鋁合金模板的施工打下堅實的基礎。

5 結語

綜上所述，鋁合金模板具有較高的應用價值，必須要加強鋁合金模板深化設計和施工技術的研究，改善其應用現狀，讓鋁合金模板發揮出最大作用，保證項目工程模板安裝的質量，確保其施工質量。論文通過對其設計和鋁合金模板施工技術進行分析和研究，并提出建議，完善其深度設計和施工技術。