鋁合金模板深化設計和施工管理要點研究

張殿彪 何 勇 段太武 文世民 王 明

鋁合金模板是指由鋁合金材料制成的建筑模板，其在混凝土澆筑過程中起到支撐和成型的作用。鋁合金模板深化設計是指在施工前對鋁合金模板進行詳細的設計和規劃，使其滿足施工要求，確保施工的準確性、安全性和高效性。鋁合金模板施工管理是指在鋁合金模板施工過程中，對工程施工進行的組織、協調和監督等管理活動。施工管理內容包括計劃制訂、資源管理、施工進度控制、質量驗收以及安全管理等，目的是確保工程達到預期的質量、進度和安全目標?；诖耍芯夸X合金模板深化設計和施工管理要點，對于保障工程質量、提高施工效率、降低施工成本、促進行業發展以及實現行業可持續發展具有重要意義。

1 工程概況

東部新區三岔片區創新孵化園及配套設施項目（一期）一標段工程，位于四川省成都市東部新區三岔街道，總占地面積約28213.07 m2，總建筑面積約113861.15 m2，其中地上建筑面積約84107.08 m2，地下建筑面積約29754.07 m2。本項目包括11 棟單體建筑。其中1 ～5#樓、7#樓和8#樓為一類高層，建筑高度61.8 ～79.2 m；6#樓為二類高層，建筑高度為52.8 m；垃圾房、市政設施用房和小區大門均為單層建筑，建筑高度為3.0 ～3.4 m；地下室高度為8.7 m。

2 鋁合金模板深化設計

2.1 預留洞設計

在鋁合金模板深化設計過程中，需要考慮預留洞的位置，確保其符合設計和使用要求。洞口定位需要綜合考慮結構功能、承載能力以及周邊結構的連續性等因素，以確保結構的整體性和安全性。洞口的尺寸應根據其周圍的結構和荷載分布情況來確定，避免影響結構的承載能力。在結構上設置預留洞，會削弱其承載能力，因此需要加固洞口，以增強周圍結構的強度和穩定性，保證結構的整體強度和穩定性[1]。進行洞口加固時，可以使用金屬加固條進行加固或預埋加固鋼筋。結構預留洞設計如圖1 所示。

圖1 結構預留洞設計（來源：項目設計圖紙）

2.2 廚房和衛生間的陰角設計

在鋁合金模板深化設計過程中，要精確定位廚房和衛生間的陰角，確保其符合設計和功能要求。陰角定位需要綜合考慮空間布局、設備安裝位置和人員活動空間等因素，以便合理布置和安裝陰角材料。陰角處理要確保陰角與墻面或地面的接縫處整齊和平滑，避免此處積塵和滋生細菌，同時對于容易磨損和損壞的部位要采取保護措施。對于下沉式衛生間的陰角，應使用保護材料，如鋁合金角線和聚氯乙烯（Polyvinyl Chloride，PVC）角線等，對其進行保護，以增加陰角的耐久性。此外，在陰角施工過程中要控制施工質量，避免保護材料損壞或脫落[2]。廚房和衛生間的陰角鋁合金模板優化如圖2 所示。

圖2 廚房和衛生間陰角鋁合金模板優化（來源：項目設計圖紙）

2.3 滴水線槽設計

在鋁合金模板深化設計過程中，需要精準確定滴水線槽的位置，以便有效防止雨水沿墻面滴落，進而保持墻面和地面干燥。滴水線槽通常設置在窗口和門口等需要防水的部位，目的是避免雨水侵蝕墻面，影響建筑的使用壽命。在深化設計時，應合理確定滴水線槽的尺寸，首先要考慮線槽的防水效果，其次要滿足墻面的美觀要求。因此，滴水線槽的高度通常應根據防水需求來確定，確保雨水順利排出，同時避免影響建筑外觀。滴水線槽材料應具備防水、耐久和易清潔的優點。常見的滴水線槽材料包括PVC、鋁合金和不銹鋼等，可以根據實際需要選擇合適的材料。材料選擇還需要考慮材料的銜接和協調，從而確保滴水線槽與周圍建筑材料協調和統一[3]。

2.4 過梁設計

在鋁合金模板深化設計過程中，需要合理設置洞口上方的過梁，使荷載順利傳遞至承重結構。過梁位置的確定需要綜合考慮洞口尺寸、形狀和結構布置，并確保過梁能夠有效傳遞荷載，進而保證結構的安全性和穩定性。首先，過梁的尺寸設計需要綜合考慮洞口尺寸、荷載和材料特性，確保過梁的強度和剛度滿足設計要求。其次，為了提高過梁的承載力和穩定性，應采取必要的加固措施，包括在過梁、洞口或承重結構中設置加固鋼筋、增加梁厚以及使用加固材料進行加固等。這些加固措施能夠提高過梁的抗彎和抗剪能力，從而保證結構的安全性和穩定性[4]。

2.5 安全設計

在深化設計過程中，要確保鋁合金模板能夠滿足施工現場的安全要求。首先，要考慮模板的穩定性，避免因設計不當導致的模板傾覆或坍塌。其次，要評估模板的承載能力，確保其能夠承受施工過程中的荷載，防止因超載引發事故。再次，要明確模板的使用和拼接方式，確保模板在施工過程中的安全性，避免其在使用過程中松動或脫落，從而保障施工人員的人身安全。最后，要進行模板表面的防滑設計。尤其是在潮濕或多雨的施工環境中，應對模板表面進行防滑處理，以降低工人在模板上滑倒的風險，提高作業的安全性。此外，要對模板邊緣進行保護，防止工人在模板邊緣處摔倒或受傷。

2.6 數字化設計

數字化設計的核心是采用專業建模軟件進行三維建模，將設計從傳統的二維平面圖轉化為三維模型。三維模型能夠更加直觀地展示鋁合金模板的幾何形狀、結構和細節，使設計團隊能夠全面且準確地理解設計方案。三維建模使設計過程更為直觀和高效，這樣有助于在設計前期發現問題并進行優化。在建模軟件中進行碰撞檢測，能夠預測施工過程中可能發生的沖突和問題，并采取相應的措施，避免后期拆改。通過模擬分析，能夠評估不同設計方案的可施工性，為設計優化提供參考。數字化設計能夠將建筑、結構和設備等不同專業的設計內容集成在同一模型中，實現各專業的協同設計，減少信息傳遞的延遲，提高設計的一致性和協同性，從而確保設計方案的綜合性能達到最優。

3 鋁合金模板施工管控要點

3.1 施工質量管控要點

首先，應編制鋁合金模板施工方案，并在方案中明確規定鋁合金模板的施工流程、轉運要求、施工要求和安全措施等，以確保施工質量和安全。

其次，應選擇具有專業資質的廠家進行鋁合金模板的制作，在模板制作完成后，將其運輸至施工現場進行預拼裝。

再次，應按照設計方案設置支撐板帶，待混凝土達到規定強度后方可將其拆除。

最后，在鋁合金模板拼裝過程中，應安排專人指導，以確保拼裝質量和精度，防止模板在使用過程中出現問題[5]。待模板拼裝完成后，應對鋁合金模板體系進行驗收。按照施工要求和設計圖紙，檢查模板的位置、標高和穩定性等是否符合要求。

3.2 施工安全管控要點

在鋁合金模板支模過程中，應同步設置支撐立桿，并嚴禁施工人員在無支撐立桿的模板上停留或堆放材料。為了保證施工安全，應在傳料口、放線孔和泵管洞口等位置設置安全防護措施，并對安裝過程中的鋁合金模板及其支撐系統設置臨時固定設施，以防止其傾覆。除此之外，在安裝墻模板的對拉螺桿前，應將板面向內傾斜一定角度并將其支撐牢固，防止模板倒塌[6]。

在施工過程中應嚴格執行安全生產交底制度，在施工前應開展安全檢查，以加強施工人員的安全意識。同時，應建立安全生產責任制度，并定期進行安全生產檢查和質量評定，以增強施工人員的責任意識。此外，要對施工人員進行技術培訓和安全教育，使他們了解本工程鋁合金模板的施工特點，熟悉相關的規范條文和崗位職責，掌握安全技術操作流程，進而提高其技術水平。培訓結束之后，應該對施工人員進行考核，考核合格后方可上崗工作。

在安裝模板時，需由2 名施工人員相互配合，并嚴格按照順序進行安裝。在安裝電梯間的模板時，必須搭設安全防護平臺。在澆筑混凝土前，必須檢查支撐是否可靠和螺桿是否松動。澆筑混凝土時，必須由模板支設班組安排專人察看模板情況，并隨時檢查支撐和螺桿是否存在變形和松動的情況。在每道工序施工前，要嚴格執行安全檢查制度，對施工部位進行安全檢查，若發現問題應及時處理，確認無誤后方可進行施工[7]。

3.3 零散部件管控要點

在倉庫管理過程中，應合理規劃倉庫布局，并建立倉庫管理制度。倉庫布局應該合理、緊湊，確保空間充分利用。管理制度中應明確規定倉庫管理員的職責和權限以及倉庫的進貨、出貨和盤點等流程，確保零散部件安全儲存。此外，還應建立庫存管理和盤點機制，便于定期盤點和核對倉庫的零散部件，確保庫存的準確性和實時性[8]。

部件進場后，應按照功能和使用要求對其進行分類。施工單位應通過編碼和標簽對部件進行標識，以便通過編碼快速了解部件信息，便于后續的倉庫管理和部件裝配。根據部件的特點和屬性對其進行編碼，可以采用數字、字母或組合的形式。標簽上應清晰注明部件的名稱、規格和數量等信息。分類完成后，應分類存放部件。根據部件的特點和屬性，合理選擇存儲區域和存放方式。例如：對于容易受潮的部件，應將其存放至防潮區域，并采取保護措施，如放置干燥劑等；對于容易污染的部件，應將其存放至防塵區域，并進行覆蓋保護。

在裝配前，施工單位要嚴格檢查和驗收部件，確保其質量符合設計要求和施工規范。檢查可以采用目測和測量等方式。在裝配時，應嚴格遵守裝配操作規程，保證零散部件的正確安裝和連接，同時要定期檢查裝配質量，以便及時發現和處理問題，確保施工質量和安全[9]。

3.4 計劃和圖紙管控要點

在制訂計劃時，要考慮各施工階段的具體要求，明確鋁合金模板的構件尺寸、連接方式和拼裝順序等關鍵內容，并確保計劃的可實施性和合理性。施工圖紙是工程實施的重要依據，因此要組織各部門進行圖紙會審，以確保圖紙的準確性。在圖紙審查過程中，要重點審查構件尺寸、連接方式、材料要求以及模板拼接方式等內容，從而確保設計的可行性和合理性。由于施工過程中可能會出現各種不可預見的情況，故而要建立變更管理機制。一旦發現施工圖紙或工程計劃需要調整，要及時發起變更流程，同時要確保變更的合理性和可控性。

3.5 現場管理要點

為了有效監督和管理鋁合金模板的施工現場，要成立專業的現場管理團隊。團隊中應包括現場監理人員、安全管理人員和工程管理人員等。他們應具備良好的溝通和協調能力，以確保各方的協同作業，并推動工程的高效進行。利用現代信息技術和設備，如攝像頭和施工管理軟件等，進行實時監控，能夠及時發現問題，并制訂解決方案和協調資源，避免影響施工進度。此外，要定期巡視施工現場，重點關注施工進度、材料使用情況和安全設施配備情況，及時糾正施工問題，提高施工的質量和安全性。

4 結語

綜上所述，隨著建筑行業的發展和科學技術的進步，鋁合金模板在建筑項目的施工過程中得到越來越廣泛的應用，因此其深化設計和施工管理成為如今備受關注的話題。未來，鋁合金模板將朝著技術創新、管理規范和可持續發展的方向發展。設計和施工團隊應不斷更新相關的專業知識，提高其技能水平，以應對技術發展帶來的挑戰。