超高層住宅鋁模體系施工質量控制研究

李勇軍 中建八局第二建設有限公司助理工程師

謝 晶 中建八局第二建設有限公司工程師

宋慧鵬 中建八局第二建設有限公司助理工程師

隨著城市化進程的不斷加快，超高層住宅成為了住宅建筑的主要發展方向。超高層住宅由于比普通住宅建筑的高度高、樓層數多，因此施工難度也更大[1]。在超高層住宅施工中經常會應用到鋁模體系，而鋁模體系的施工質量會直接影響整體施工的質量，因此需要充分把握好其施工質量控制要點。

1 超高層住宅鋁模體系概述

超高層住宅指的是屬于超高層的住宅建筑。一般樓層數在40 層以上、高度在100 m 以上的建筑被稱為超高層建筑。鋁模體系即鋁合金模板體系，是超高層住宅施工中的常用模板體系。

一般情況下，鋁模體系主要由4 個部分組成，分別為模板系統、支撐系統、附件系統以及緊固系統。其中，模板系統是構件施工中所需的模塊，其作用是保證混凝土構件順利澆筑成型；支撐系統是梁板施工中的支撐，可保證模板安裝的穩定牢固；附件系統是模板的連接部位及配件，主要負責將單件模板連接構成一個完整的鋁模體系；緊固系統中又包括背楞、對拉螺栓、墊片及斜撐等，其作用是保證構件的幾何尺寸和整體剛度，防止在澆筑混凝土期間模板發生爆模和變形等問題[2]。

鋁模體系雖然擁有施工方便、效率高、精度高、拼縫少、拆模后混凝土結構表面效果好、可重復使用以及成本低等優勢，但也存在加工精度要求高、模板分類復雜、細小構件安裝和拆除較困難、成型襯墊彈性差、高導熱及施工噪音大等缺點。

2 影響超高層住宅鋁模體系施工質量的主要因素

2.1 設計因素

若想切實保障超高層住宅鋁模體系的施工質量，首先必須編制科學合理的施工設計方案。如果施工設計方案中存在很多漏洞或是與實際情況不符，必然會影響施工質量。

2.2 人員因素

超高層住宅鋁模體系施工過程中涉及的人員包括施工人員、施工質量管理人員以及工程質檢人員等，均直接影響著實際施工質量。其中，施工人員負責掌握各項具體施工操作，如果沒有熟練掌握相關施工技術則會直接影響實際的施工質量；施工質量管理人員負責開展一系列施工質量管理控制工作，其管理意識和管理能力會直接影響實際的施工質量；工程質檢人員負責檢查工程質量，如果責任心不強或者不熟悉相關施工流程，會直接影響實際的施工質量[3]。

2.3 材料和設備因素

在超高層住宅鋁模體系施工中，需要應用一系列材料和設備的質量與性能，尤其是鋁合金模板材料的質量，都會直接影響施工質量。如果在施工過程中采用了質量不合格或性能不達標的材料和設備，必然會給實際施工埋下安全隱患。

2.4 工藝技術因素

在超高層住宅鋁模體系施工中，需應用到相關的鋁模體系施工工藝技術，而其工藝技術水平將直接影響實際的施工質量。只有根據實際施工要求選擇先進且合理的工藝技術，并確保相關工藝技術運用操作的正確性與規范性，才能夠切實保障施工質量[4]。

2.5 環境因素

超高層住宅鋁模體系施工中的很多施工環節均需進行露天作業，因此環境對其施工質量的影響不容忽視。如果在施工期間遇到一些惡劣天氣，如暴雨、暴風以及大雪等而又沒有提前采取規避措施，就會對施工質量與安全造成雙重不利影響。

2.6 管理因素

在超高層住宅鋁模體系施工質量管理中，只有采取先進的施工質量管理模式，建立完善的施工質量管理制度，才能保證實際施工質量。但在現實中，普遍存在施工質量管理模式落后、施工質量管理制度不完善等各種管理問題，導致施工質量難以得到保障。

3 超高層住宅鋁模體系施工質量控制的基本原則

3.1 全過程控制原則

在超高層住宅鋁模體系施工質量控制中，須遵循全過程控制原則，即將施工質量管理控制工作貫穿于施工設計階段、安裝施工階段以及竣工驗收階段等全程。

3.2 全方位控制原則

在超高層住宅鋁模體系施工質量控制中，須始終遵循全方位控制原則，即將可能會對施工質量產生影響的人力資源、工藝技術、材料和設備等所有因素，均納入施工質量管理控制內容中，實時關注各要素的具體情況。

3.3 全周期控制原則

在超高層住宅鋁模體系施工質量控制中，須始終遵循全周期控制原則，即在整個施工建設周期內都全面開展施工質量管理控制工作，密切關注不同時期內的實時施工質量情況及發展變化，協調好不同時期的施工工作[5]。

3.4 全要素控制原則

在超高層住宅鋁模體系施工質量控制中，須遵循全要素控制原則，即對施工期間所涉及的人力、物力、財力以及制度等各種影響要素均進行有效強調，并將各種要素有機結合起來進行統一管理，根據各要素的實際變化情況合理調整施工方案。

4 超高層住宅鋁模體系施工質量控制的要點

4.1 測量放線質量控制

測量放線的準確性直接關系著鋁合金模板的安裝質量，常用的測量放線方法有兩種，即直線段法和曲線法。測量放線是一項人工工作，因此難免會造成一定的誤差，但其誤差必須控制在可允許的范圍內，比如墻邊結構的模板線誤差必須控制在1 mm以下[6]。此外，為獲得更加精準的測量放線數據，應進行反復測量，并基于相關技術資料對測量數據進行反復核驗。

4.2 鋁模安裝質量控制

在鋁合金模板的安裝中，要根據地面標高和樓層頂板厚度等進行安裝，并重點加強柱箍的安裝，按照由上到下的順序合理確定柱箍間距，確保柱箍與模板間連接緊密。同時，若梁板支柱的柱斷面過大，則可采用高強度對拉螺桿連接柱箍與模板。

第一，規范安裝墻、柱模板，宜從角部開始安裝，并先安裝外側模板，將其有效固定在平模外墻承接板上進行調平，再對樓層內側模板進行拼裝。需要注意的是，銷釘間距應該控制在350 mm 內，在封模前先將PVC 套管套在對拉螺桿上。

第二，規范安裝梁模板，先搭設支模架，再鋪設木枋和高強度復合膠合板，安裝梁底模板及其支撐系統時，長梁可先分段安裝好再進行拼接。但注意要將梁側模安裝在底模上，借助支架進行固定。

第三，規范安裝頂板鋁模，宜從墻頂邊模與梁角模開始安裝，且樓板底鋁模應由一端向另一端逐一安裝。第四，規范裝平模外墻承接板，其主要安裝在存在連續垂直的模板處，用來充當上一層垂直模板的連接組件。此外，還要開展有效的找平和嵌補，重點關注偏差問題，合理調整模板外圍體系中的起步板結構高度。

4.3 鋁模拆除質量控制

在拆除鋁合金模板之前，要先確保混凝土強度達標。拆除鋁模的過程中，注意要避免對混凝土結構造成損傷、劃傷或產生沖擊荷載等。一般情況下，越早拆除對拉螺桿，越容易開展拆除工作，而且拆除過程中造成的損壞越少。

4.4 混凝土施工質量控制

為保障混凝土施工質量，需按照主次順序進行澆筑，并采用分層澆注法。混凝土澆筑過程中，需合理控制每層的澆筑厚度，同時采取有效措施來預防泌水問題。還要充分遵循“邊澆筑、邊振動”的原則，并合理掌控好振距，避免出現漏振或過振等現象。一般情況下，在混凝土澆筑完畢后的1 ～6 h，應采取二次澆灌或二次壓光，以避免混凝土結構表面形成塑性裂縫。此外，還要對混凝土溫度和濕度進行有效控制。在混凝土溫度控制中，通常可采取抗直射、防直射處理等措施，或者也可以通過冰水攪拌的方式對混凝土進行降溫。在控制混凝土的濕度時，通常采取澆水養護的方式，從混凝土凝結階段開始即需要對混凝土結構進行澆水養護，且在混凝土澆筑完畢后的6 ～18 h 還要繼續進行保濕養護，也可采用麻袋和草袋等對混凝土結構表面進行遮蓋。混凝土結構的總澆水養護時間至少為28 d，個別重要部位還需結合實際情況進行適當延長。

5 超高層住宅鋁模體系施工質量控制中存在的問題

5.1 施工質量管理模式落后

在超高層住宅鋁模體系施工質量控制中，過去所采取的施工質量管理多為靜態模式，只注重事前質量控制和事后質量控制，而忽視了事中質量控制。但事實上，施工質量問題大部分都出現在施工期間，僅依靠事前和事后控制往往很難及時發現施工期間存在的一些質量問題和隱患。

5.2 施工質量管理制度不完善

任何工作都需要在配套的管理制度下才能夠有效開展，施工質量控制管理工作也是如此。就現狀來看，在超高層住宅鋁模體系施工質量控制中，施工質量管理制度仍不夠完善，這是導致實際施工質量不夠理想的關鍵問題之一。

具體包括以下幾點：首先，現行制度中沒有明確施工質量管理控制的目標，導致實際施工質量管理控制工作的開展沒有一個明確的方向；其次，沒有明晰施工質量管理控制責任，導致人員工作態度敷衍；最后，沒有確定的施工質量管理控制流程，導致施工質量管理控制工作無法順利開展。

5.3 施工質量管理人員的素質有待提升

人是相關工作的實際執行者與具體操作者，施工質量管理工作的開展也需要由人來進行，若施工質量管理人員的素質不高，會大大影響實際施工質量管理的效果。就超高層住宅鋁模體系施工質量管理工作現狀來看，人員素質不高是目前面臨的重要問題，很多施工質量管理人員的質量控制意識薄弱，工作態度不端正，很難保證施工質量管理控制的效果。

6 加強超高層住宅鋁模體系施工質量控制的對策

6.1 采用動態施工質量管理模式

在超高層住宅鋁模體系施工質量控制中，應采用先進的動態施工質量管理模式，既要重視事前和事后控制，更要強調事中控制。一旦在施工期間發現質量問題和隱患，則需及時處理。具體來說，動態施工質量管理主要包括了以下幾個關鍵階段的管理。

6.1.1 設計階段的施工質量管理

在超高層住宅鋁模體系設計階段，應完善施工設計方案并提高施工設計的科學性與合理性，這是保障實際施工質量的基礎。通常可結合BIM 技術對超高層住宅鋁模體系進行設計和管理，以更好地實現管理目標。BIM 技術即建筑信息模型，它可基于建筑的各項真實信息數據建立工程三維BIM 模型，對超高層住宅鋁模體系進行仿真模擬。

BIM 技術具有模擬性，可通過計算機對施工設計方案進行模擬，檢測施工設計方案中可能存在的問題，擺脫時間和空間的限制，可隨時隨地觀看模擬結果并對模擬結果進行調整，規避各種問題；具有協調性，可實現對施工設計方案的合理優化，及時發現各種問題，并通過協調多方來制定有效解決方案，保障設計的科學性與合理性；具有可視化性，可通過建立工程三維BIM 模型，將建筑空間結構關系顯示出來，解決傳統CAD 二維設計的數據失真問題，以便有效發現施工設計方案中存在的缺陷和沖突，并在施工前及時完善、改進施工設計方案，更好地保障施工質量。

6.1.2 采購階段的工程質量管理

在超高層住宅鋁模體系采購階段，既要確保所采購的所有施工材料、結構構件以及施工設備等均質量達標且滿足工程標準要求，又要盡可能減少采購支出、降低施工成本、控制工程造價。在實踐中，必須要嚴把采購大關，在“貨比三家”的前提下擇優選擇供應商，嚴禁為了節省成本選擇質量次等乃至不合格的產品。在具體的采購管理技術保障方面，也可以應用BIM技術，先在BIM 系統中建立工程三維BIM模型，并對各類結構構件進行深化設計，以獲取所需構件精確的種類、數量以及尺寸參數等信息，再按照這些信息來進行采購。總的來說，采購階段的工程質量管理應遵循“四個早”原則，即早發現、早確認、早處理以及早整改，并提前制定合理的應急處理預案，最大限度的降低風險、消除隱患。

6.1.3 施工階段的工程質量管理

在超高層住宅鋁模體系施工階段，首先應嚴格把控好各項施工內容，除非遇到特殊情況并經過設計更改及批準，否則不得擅自調整具體的施工內容；其次應嚴格把控好施工工序，只有遇到特殊情況并經過批準，否則必須完全按照圖紙順序開展各項施工作業，并盡量避免交叉作業的出現；再次應嚴格把控好相關工藝技術，先做好技術交底再開展實際作業；最后還應嚴格把控好階段性驗收工作，每當一道工序的施工作業完成后，都先對這道工序的施工質量做嚴格檢驗，檢驗合格后方可進入到下道工序的作業。只有做到這些方面，才能夠切實保障超高層住宅鋁模體系的實際施工質量。

6.1.4 驗收階段的工程質量管理

在超高層住宅鋁模體系驗收階段，為進一步控制其施工質量，應嚴格依照工程圖紙對工程量和施工質量進行全面檢查，確保所有施工內容全部完成且符合相關質量標準，無論發現任何方面的質量問題都要即刻下令返工，還要針對返工后重新施工完畢的內容再次檢查，直到全部內容的施工質量均合格后才可進行工程交付。

6.2 建立完善的施工質量管理制度

在超高層住宅鋁模體系施工質量控制中，應盡快建立一套完善的施工質量管理制度，利用制度來約束和規范具體的施工質量管理控制工作。首先制定明確的施工質量管理控制目標，以確保實際施工質量管理控制工作能夠順利開展；其次明確施工質量管理控制責任，以確保發現施工質量問題后能夠第一時間明確責任；最后規范施工質量管理控制流程，確保施工質量管理控制工作能夠有序開展。同時，還要分清主次，針對在實際超高層住宅鋁模體系施工質量控制管理過程中可能會遇到的主要問題制定針對性解決方案。

6.3 打造一支高素質的施工質量管理隊伍

為保證超高層住宅鋁模體系施工質量管理工作效果，還需要打造一支高素質的施工質量管理隊伍。一方面，要加強對現有施工質量管理人員的教育和培訓，不斷更新和增強現有人員的專業知識與思想意識，提高其業務能力；另一方面，還應加大人才引進力度，不斷吸納更多專業的施工質量管理人員。除此之外，還要加強人員管理和績效考核。為確保績效考核的效果，應制定科學的績效考核標準，對施工質量管理人員的貢獻程度進行準確衡量。

7 結語

影響超高層住宅鋁模體系施工質量的因素較多，若想切實保障其施工質量，應遵循科學的施工質量控制原則，充分把握好測量放線質量控制、鋁模安裝質量控制、鋁模拆除質量控制以及混凝土施工質量控制等施工質量控制要點，并采用先進的動態化施工質量管理模式，建立完善的施工質量管理制度，打造高素質的施工質量管理隊伍。