鋁模爬架施工技術案例分析與通病防治

馬光 黎想

1.廣東中梁匯置業有限公司 廣東 廣州 510000

2.廣東梁粵置業有限公司 廣東 廣州 510000

隨著建筑業的快速發展，建造技術的迭代更新成為必然的發展趨勢。鋁模爬架施工技術具有高效、節約、綠色的特點，對于降低成本，節約資源，保護環境具有重要的作用，在我國高層建筑中廣泛使用。為進一步挖掘鋁模爬架穿插施工技術的價值，促進其推廣與應用，有必要更深層次地探尋該技術的實施優勢與改進策略。

1 鋁模爬架穿插施工體系

1.1 鋁模

1.1.1 鋁模概述及優點

鋁模全稱混凝土工程鋁合金模板，是以鋁合金型材為主要材料，經過機械加工和焊接等工藝制成適用于混凝土工程的模板。鋁模具有以下5大優點：①強度高，穩定性好，不易爆模；②拼縫少，精度高，拆模后混凝土表面能達到清水混凝土的標準；③重量輕，施工效率高，單件重量最大不到30kg，擺脫了機械限制，人工拼裝效率顯著提升；④可多次循環利用，翻模可達300余次；⑤節能環保，由于可循環使用，施工場地干凈整潔，同時鋁模報廢后可重新熔鑄，屬于綠色建筑材料。

1.1.2 鋁模深化、預拼裝與驗收

鋁模自深化，配模，預拼裝至進場驗收預計75天，采用鋁模體系項目應充分預留時間。

施工圖紙深化設計[2]：使用鋁模前，需對原建筑結構圖進行深化設計，其中深化內容包括以下4點：①深化全現澆混凝土外墻，以實現外墻零抹灰，內墻薄抹灰；②構造柱、反坎、下掛梁等二次結構與主體一次成型，降低質量風險，為后續穿插施工提效；③窗洞企口、滴水線、水電壓槽、傳料口等需提前預留，為下道工序提供條件；④加固與支撐體系進行嚴格計算，確保加固強度。

預拼裝與編碼：為防止鋁模到場后發生拼裝無序，找板困難，配件不齊的情況，影響項目工期，廠家生產鋁模后務必進行預拼裝與編碼，確認無誤后方可運送至現場組裝。

進場驗收：模板進場前，必須經甲方，總包、監理三方驗收合格后，簽署三方驗收單后方可進場。模板移交資料包括配模圖、模板編號圖、模板背楞加固圖、模板清單、三方驗收單、材料合格相關資料，模板施工技術交底等。

1.1.3 早拆體系

鋁模通常配置一套模板與三套支撐。支撐與模板之間采用特殊的節點設計。模板拆除后，支撐仍然起作用。由于支撐的存在，減少了板與梁的跨度，這是早拆體系能夠得到應用的主要原因。實踐證明，鋁模最快4天循環一層[3]，相比木模而言，能極大地縮短建造工期。

1.2 爬架

1.2.1 爬架概述及優點

爬架又稱提升架，主要用于全現澆混凝土墻體高層建筑，它能沿著建筑物向上攀升或下降。爬架具有以下4大優點：①不必翻架子；②免除腳手架的拆裝工序；③不受建筑物高度的限制；④便于穿插施工。相較于普通落地架、懸挑架，其安全性更高，人力和材料能夠得到最大程度節約。

1.2.2 爬架深化設計

爬架深化時需結合整體結構布局、建筑平立面、鋁模K板、塔吊附墻件位置、施工電梯位置、卸料平臺位置等因素，合理布設爬架附著點與導軌。

1.2.3 爬架提升

爬架提升應與主體結構施工周期一致。爬架提升前，應及時拆除鋁模K板，并清理爬架上材料與雜物，檢查電動葫蘆鉸鏈與導軌是否存在安全隱患；爬架提升時，相關操作人員需持上崗證書，嚴禁爬升時進行施工作業；爬架提升后，應及時固定爬架，電動葫蘆鉸鏈復位，做好安全防護措施。

1.3 穿插施工

1.3.1 穿插施工條件

為實現高效的穿插施工，結合項目情況總結以下6大要點：①工程早策劃，需落實所有總分包的進場時間、工作界面、施工周期，施工平面布置，形成穿插施工方案；②圖紙先行，各專業圖紙提前深化，疊圖審圖；③單位保障，項目招標工作提前鋪排，選擇優秀合作單位與供應商；④精細化管理，施工過程各專業單位及時交圈，材料進場嚴格把控，現場質量、安全、進度風險及時糾偏；⑤工作面移交，確保工作面快速、高質量移交，做好干濕作業的隔水處理，為下道工序的正常進行提供條件；⑥資金穩定，穿插施工導致各項工作提前介入，資金壓力增加，需保障項目資金滿足穿插要求。

2 技術案例分析

2.1 項目概況

本項目占地面積29911㎡、總建面97616㎡，包括7棟高層（層高29層），一層地下室，分兩期開發建設，毛坯交付。一期3座塔樓（5#、6#、7#）采用鋁模體系工藝，二期4座塔樓（1#、2#、3#、4#）采用木模體系工藝。

2.2 質量分析

2.2.1 第三方過程評估

通過專業第三方施工過程評估單位（評估內容包括土建實測實量、質量風險、安全文明）評分結果可知（本項目在整個子公司20個項目中綜合評估分數86.5%，排名第四，其中土建實測實量96.1%，質量風險79.9%），采用鋁模體系工藝的整體質量位于中上。

2.2.2 質量分析

通過數據分析可得出以下4點結論：①鋁模體系強度高、精度高，成型的結構尺寸誤差小，無脹模現象發生；②二次結構與門窗企口一次成型，衛生間、陽臺反坎、門窗洞口滲漏風險小；③早拆體系導致混凝土樓板存在開裂滲水現象，需控制好拆模時間和順序。

2.3 進度分析

2.3.1 室內外穿插

室內外穿插施工時，各工序搭接需注意以下7點：①主體結構施工時，水電預埋應固定可靠，防止振搗時偏位；②拆模后應及時封堵螺栓孔洞，防止后期墻體滲漏；③鋁合金窗框及欄桿隨爬架同步施工，在爬架提升前完成安裝；④主體結構施工到7層開始砌筑，應在施工到6層時完成施工電梯安裝并通過驗收；⑤前置溝通政府主體結構分段驗收，根據獲準分段驗收情況進行抹灰施工，一般情況下，主體結構施工至18層開始抹灰；⑥煙道、保溫、地坪、防水、消防等工序，于精裝移交之前完成；⑦主體施工至23層開始精裝修施工，應做好工作面移交后成品保護工作，避免二次返工。

2.3.2 大區景觀穿插

大區景觀穿插施工時，各工序搭接需注意以下5點：①根據項目施工安排，地庫封頂應不影響場布和塔樓施工電梯安裝；②地庫封頂后應及時清理基面進行防水及保護層施工，地庫封頂后7天內完成防水工程；③防水工程完成后即開始回填土施工，主體封頂1個月完成回填土工程；④綜合管網與回填土交叉施工，相對工期為回填土完成后1個月完成；⑤園林景觀與綜合管網交叉施工，相對工期為綜合管網完成后1個月完成。

2.3.3 鋁模木模工期對比

一期2020年12月開工，2022年3月竣工，工期約450天，二期2021年6月開工，2022年12月竣工，工期約570天，相較木模體系而言，鋁模體系能縮短工期近4個月。具體原因表現為以下3點：①鋁模體系二次結構一次成型，采用高精砌塊，施工界面質量較好，砌筑、抹灰、公區裝修能較快進行穿插施工；②鋁模體系精度高，采用全混外墻，能夠減少抹灰工序與抹灰量，實現室內薄抹灰，室外免抹灰，縮短抹灰周期；③鋁模體系使用爬架，園林景觀能盡早施工，同時爬架落架較快。

2.4 成本分析

2.4.1 鋁模木模建造成本對比

本項目一期鋁模體系721.73元/m2，二期木模體系683.63元/ m2，建造相差38.1元/ m2。差額在于①混凝土及鋼筋混凝土工程：鋁模283.65元/ m2，木模258.29元/ m2；②模板工程：鋁模180.19元/ m2，木模156.07元/ m2；③砌筑工程：鋁模64.99元/ m2，木模55.11元/ m2；④墻、柱面、保溫工程：鋁模96.59元/ m2，木模111.07元/ m2；⑤腳手架工程鋁模73元/ m2，木模80.13元/ m2。

鋁模價格稍高主要原因為[4]：①采用全混外墻，增加部分混凝土及鋼筋費用；②鋁模材料及施工費用相較木模高；③采用高精砌塊與專用界面劑，費用增加；④項目樓層為29層，層數越高，鋁模體系均攤成本越小。

2.4.2 鋁模木模其他費用差額測算

根據項目施工總承包合同與后期第三方維修合同費用清單，測算以下費用差額。

空鼓開裂等后期維修費用測算：鋁模施工極少發生空鼓開裂情況，木模居多。根據第三方維修整改合同費用清單，空鼓開裂整改為31元/m2。

工完場清費用差額測算：鋁模拆模后幾乎無建筑垃圾，不考慮相關清運費用，根據合同清單，雜工建筑垃圾清運為7元/m2。

工期縮短三費節省測算：根據工期縮短4個月測算，三費總計節省約1148萬元，相關測算如下。①項目銷售費用約80萬元/月，銷售費用共節省約320萬元；②項目管理費用約20萬元/月，管理費用共節省約80萬元；③項目財務費用（開發貸歸還）約187萬元/月，財務費用共節省約748萬。

2.4.3 成本分析

建造成本、維修成本，安全措施費，三費等各項成本綜合來看，鋁模為721.73元/㎡，木模為721.63元/㎡，鋁模節約成本的最大優勢在于縮短工期，節約三費。

2.5 安全及綠色環保分析

2.5.1 工完場清

鋁模全部配件均可重復使用，拆模后現場無任何垃圾，不生銹、無火災隱患、安裝工地無鐵釘，無電鋸殘剩木片木銷及其他施工雜物，施工現場整潔，極大減少了安全隱患，完全達到綠色建筑施工標準。

2.5.2 內墻保溫砂漿

本項目一期采用鋁模體系，為簡化施工流程，縮短建造工期，墻體保溫采用內墻玻化微珠無機保溫砂漿施工工藝。經施工總結其具備以下4大優點：①隨抹灰工藝一同進行，極大縮短保溫施工工期；②保溫砂漿具備水泥砂漿特性，強度大，耐久性好，保溫性能極佳；③保溫砂漿具有良好的阻燃性能，是一種環保型建筑材料；④外墻保溫板后期易脫落，維修成本大，安全隱患大，采用保溫砂漿能有效解決維修與安全問題。

內墻保溫砂漿施工時，應注意玻化微珠無機保溫砂漿與水的配合比宜為干粉∶水 =1∶0.7～0.9[4]，否則墻面空鼓、開裂發生率將增大。

2.6 設計荷載分析

根據對項目設計文件計算書分析，7座塔樓最大豎向荷載均發生于樓梯間剪力墻處，本項目一期采用鋁模全砼外墻體系，樓層最高塔樓5#（29層）最大豎向荷載處數值為12698KN。項目二期采用木模體系，同樓層同戶型塔樓1#（29層）最大豎向荷載處數值為11578KN。全混外墻導致地基荷載增加1120KN，增幅9.7%。通過對其余同條件塔樓最大豎向荷載分析可得出結論，鋁模全砼外墻體系會導致地基承載力增幅8%～10%，在基礎設計中應充分考慮。

3 通病防治

根據本項目施工過程中常見的質量問題，歸納提出6點防治建議。

3.1 結構樓板開裂

通病：拆模過早，導致板面出現裂縫導致滲漏。

防治措施：①拆模過早，豎向模板至少12小時候拆除，梁、板底48小時候拆除；②加載不宜過早，每平方米堆載不超過150kg，且不得堆放于客廳等跨度大的地方；③嚴禁工人立桿先拆除后回頂。④立桿到墻邊間距不超過800mm。

3.2 抹灰開裂

通病：砌體結構與剪力墻交接處在進入裝修階段后企口部位出現空鼓開裂的現象，切割鑿除后修復工作難度大，效果不理想。

防治措施：①剪力墻與砌體交界處設置企口，企口壓槽宜使用板材一次壓制成型。砌體常規抹灰時，企口留設寬度15mm；砌體薄抹灰時，企口留設寬度10mm；采用預制隔墻板時，企口留設寬度5mm。企口留設高度應與抹灰層厚度一致；②對剪力墻企口部位用尖錘鑿毛；③剪力墻企口部位均勻涂抹界面劑，涂抹界面劑厚度不少于1.5mm；④掛網寬度為兩倍企口留設寬度；⑤剪力墻上采用高壓槍釘射釘金屬鐵片壓住掛網，砌筑墻上采用高壓槍釘射U型釘固定掛網；⑥砌體薄抹時，使用專用砂漿進行抹灰；砌體常規抹灰時，在交接處應使用專用砂漿抹灰。

3.3 外墻基底不平整

通病：外墻基底凹凸不平，80%的部位出現在K板位置，K板位置基底處理不好，直接影響整個外墻涂飾的成型質量。

防治措施：產生此類問題原因有3點，鋁模板材剛度不足、加固體系缺失，未調模到位、拆除過程擾動K板導致偏移，針對產生原因提出三點防止措施，①進場前測試鋁模板材的韋氏硬度指數須＞15，過程變形嚴重進行更換；② K板安裝需進行水平，垂直測量；③結構打磨。

3.4 給水管壓槽深度不夠

通病：給水管線管預埋深度不夠（砼保護層僅20mm），免抹灰墻體無法蓋住給水管（給水管徑35mm），導致另外剔鑿混凝土。

防治措施：預埋兩片20mm厚的泡沫板夾住分布筋，砼保護層僅20mm，確保壓槽深度40mm，主體對該部分鋼筋進行加強。

3.5 鋁模脫模劑使用不當，影響后期精裝修施工

通病：鋁模使用油性脫模劑，拆模后表面形成油膜層，影響后期抹灰，膩子及精裝鋪貼。

防治措施：要求鋁模廠家采用鉻化噴涂工藝，在鋁模表面形成鍍層，施工過程中只需涂刷水性脫模劑即可保證脫模效果。

3.6 斜撐加固方式不當

通病：鋁模體系中斜撐采用膨脹螺栓加固，容易把板底打穿且剛度不夠。

防治措施：①應根據鋁模板配模圖預埋鋼筋，避免打膨脹螺栓（砼強度不夠板底崩裂）；②沉箱部位嚴禁打膨脹螺栓或預埋鋼筋，預埋到無防水要求的板面。

4 結語

鋁模體系相較傳統木模體系而言，能大幅縮短建造工期，提高實體質量，結合建造成本、維修成本，安全措施費，三費等各項成本而言，對項目的投資節約具有幫助。但鋁模體系在項目啟動時期需籌備人力物力，做好充足的策劃，要結合企業自身現金流、資源與市場情況辯證看待與采用。由于鋁模體系獨特的優勢，近年來在建筑業得到廣泛應用，是我國建造體系邁向現代化的重要表現。但仍存在技術難點需進一步改進和優化，開展相關技術研究具有重要的意義。