建筑施工工程中鋁模板施工技術探討

張旭紅

（山西三建集團有限公司，山西晉城 048000）

0 引言

現代建筑施工工程中，模板的應用為建筑主題結構施工提供了便捷，同時也在一定程度上保障了主體結構施工的質量，避免了不必要的資源浪費，然而隨著高層建筑工程項目的不斷增多，木質模板已經無法滿足建筑施工工程的需求。在這一背景下，鋁模板施工技術以其技能環保、施工便捷、施工效率快、經濟效益高的優勢，在當前建筑施工工程中應用的越來越多，滿足了建筑行業綠色施工的需求。晉城市和平里項目中二層以上標準層引進并應用了鋁模板施工技術，不僅有效提升了建筑施工工程中混凝土施工的質量，同時鋁模板的可循環再利用優勢，也有效降低了企業施工的綜合成本，對于提高企業經濟效益，提升企業行業競爭力有著重要的價值。

1 鋁模板的特點及系統組成

1.1 鋁模板的特點

（1）鋁這一金屬材料的密度較小，同樣體積的鋁模板和木質模板相比，鋁模板的質量要更輕，并且鋁合金具有較強的承載能力。

（2）鋁受到其自身金屬性質的影響，具有極強的易塑性，因此鋁模板在應用的過程中可以根據建筑施工工程需求，去進行拼接和組合，可以滿足現代建筑結構設計美觀性的需求，拼接的效率也較快[1]。

（3）鋁模板的表面較為光滑，接縫較小，有助于提升建筑混凝土表面的質量。但是在鋁模板施工技術應用的過程中需要注意，鋁模板對施工技術的要求更高，在鋁模板的拼接、拆裝上需要專業的工作人員，運用相應的設備進行操作，確保螺栓連接的緊密度符合要求，也要避免拆裝的過程中對混凝土結構造成破壞。

1.2 鋁模板的系統組成

1.2.1 模架體系

鋁模板在建筑項目中應用時，由于建筑施工工程中結構面、施工部位等存在差異，因此模架體系也會存在不同，在建議應用時需要明確施工部門，然后對模架體系進行確定。萬科城項目模板施工部位包含梁、墻、樓梯、柱等結構，鋁模板在應用時需要結合施工部位，去對鋁模板的結構和形狀進行確定和處理。因此鋁模板模架體系包含梁鋁模板、樓梯鋁模板、樓板鋁模板等。

1.2.2 支撐體系

支撐體系為鋁模板施工技術的應用提供了外部支撐，保障了鋁模板結構的穩定性，避免了鋁模板施工質量存在問題導致的混凝土材料浪費、強度不符合要求等。支撐體系是鋁模板施工技術的關鍵，根據支撐部位、方向的不同，需要技術人員對拉桿的形式進行選擇和確定，并結合施工現場情況去對拉桿進行調整。

1.2.3 其他特殊系統及附屬系統

剪力墻中需要應用到拉螺栓，這就屬于鋁模板其他特殊系統及附屬系部分，在應用時徐喲利用銷釘、螺絲等，為鋁模板的主體提供輔助。

2 建筑施工工程中鋁模板施工技術應用優勢

2.1 施工效率高

建筑施工工程中應用鋁模板施工效率高的主要體現在以下方面：①晉城市和平里項目中鋁模板采用的是深化設計、工廠化生產的方式。設計階段對模板圖紙進行了會審和研究，及時發現存在設計缺陷，避免了施工過程中模板規格不符導致的返工。工廠化生產中不僅提前預留了空洞，同時設置了拼裝編號，并對特殊位置的鋁模板進行了處理，有效提升了鋁模板安裝的效率，推動了建筑工程整體效益的提升。②鋁模板的標準化程度高，在項目施工的過程中可以在不同樓層的樓梯等結構施工中周轉應用，避免了二次加工處理浪費的時間。③應用了早拆體系，縮短了模板拆除時間，有助于加快工程進度。④鋁模板以其表面光滑的優勢，免除了抹灰工藝[2]。⑤鋁模板每平方米的質量不超過25kg，不僅搬運的效率高，并且可以在樓梯間直接設置傳料口進行轉運，節省了運輸時間，有效縮短的施工周期，提升了施工效率。

2.2 經濟效益高

主要體現在：①鋁模板的使用壽命長，結合萬科城項目對鋁模板的磨損情況分析和算，鋁模板在不受到外界破壞的情況下，周轉次數最少可以達到300 次，這就意味著鋁模板的攤銷成本更低，施工企業的施工成本可以得到降低，經濟效益也可以得到有效提升。并且隨著高層建筑和超高層建筑項目的不斷增多，鋁模板的經濟優勢更為顯著。②鋁模板具有可回收性。也就是鋁模板在應用過程中即使出現損壞，無法再次進行使用，也可以進行材料售賣，進一步降低了鋁模板施工技術應用的成本。③鋁模板在應用的過程中施工周期短，減少了時間成本、人工成本、運輸成本和抹灰成本。

2.3 施工質量高

一方面，鋁模板的加工、組裝質量高。鋁模板通過工廠統一進行加工、處理和質量檢驗，基本可以實現一次成形，模板規格的偏差較小，各模板以及拼件之間也可以基本可以實現無縫銜接，表面平整光潔，因此在鋁模板施工技術的支持下，萬科城項目的混凝土澆筑呈現出了清水飾面的情況，有效提升了混凝土結構的表面質量和觀感。另一方面，鋁模板施工技術在應用的過程中強度更大，支撐體系的穩定性較好，根據BIM 模擬數據顯示，項目中鋁模板支撐體系的承受能力達到了60kN/m2，減少了混凝土澆筑和凝固過程中出現了形變問題，不僅提升了混凝土的施工質量，也可以提高建筑施工的安全性。

2.4 節能環保

鋁模板材料的殘損了相對較低，利用其替代木質模板，可以有效減少木質材料的應用，并且鋁模板具有可回收再利用的特征，可以將損壞的鋁模板回收熔煉，并再次應用到建筑鋁模板制作和其他鋁制品中，提升了資源的利用率[3]。另外，鋁模板主要在工廠內進行加工和處理，在生產的過程中廢料較少，并且不會對環境等造成污染，同時鋁模板在建筑施工現場中安裝、拆卸時不會產生廢物垃圾，因此鋁模板施工技術具有節能、環保的優勢。

3 建筑施工工程中鋁模板施工技術應用現狀

鋁模板以其自身優勢在國外發達國家以及新興的工業國家已被廣泛運用于高層建筑中，但是在我國建筑工廠施工中的應用還存在一定不足，主要是由于以下3 個方面原因。

3.1 鋁模板施工技術的前期投入較高

鋁材的售價近年來處于逐漸上漲的趨勢，高售價就導致鋁模板的造價較高，因此引入鋁模板開展建筑施工的前期一次性投入較高，雖然可以進行項目分攤，但是也需要企業自身具備資金，并可以意識到鋁模板施工技術應用的優勢，對于建筑工程項目效益提升的價值。當前，鋁模板市場為了擴大使用范圍和銷售量，出現了分批分次付款的方式，減輕了項目前期一次性投入的壓力，這也是本次項目選擇鋁模板施工技術的原因之一。

3.2 鋁模板使用存在限制

鋁模板主要應用在標準層中，在不標準層中進行應用通常會導致材料成本增加的情況。并且鋁模板在應用的過程中現場的加工難度相對較大，使用靈活性存在不足，因此萬科城項目在應用鋁模板時主要應用在了7 層以上的標準層中，并且提前利用BIM 技術對模板設計進行了審核和模擬，有效避免了設計失誤、標準不符情況的出現。但是鋁模板使用中存在的這種限制條件，也是當前鋁模板施工技術沒有得到大面積使用和普及的主要原因[4]。

3.3 對施工技術要求較高

鋁模板施工技術雖然已經在建筑行業中出現并使用了多年，但是缺乏專業施工技術人員的支持，導致鋁模板施工技術的應用不熟練，施工技術質量無法得到有效保障，這種情況也導致鋁模板施工技術的推廣應用受到了限制。因此建筑施工工程中鋁模板施工技術在應用的過程中要重視施工技術人才的培養，為鋁模板施工技術的應用奠定人才基礎。

4 建筑施工工程中鋁模板施工技術應用及控制要點

4.1 鋁模板深化設計與保存運輸

晉城市和平里項目施工前，在確定應用鋁模板施工技術后，為了確保可以達到預期的施工效果，結合建筑工程設計圖紙以及結構細節等，開展了鋁模板的深化設計工作。首先，設計人員結合建筑結構的施工圖紙，對鋁模板進行了設計。在鋁模板設計圖紙的基礎上，施工單位在BIM 技術的支持，對建筑結構以及鋁模板信息整合到了模型中，借助三維模型對鋁模板安裝、混凝土澆筑、鋁模板拆卸等進行仿真模擬，及時找到了鋁模板形狀、裁剪、留孔等存在的問題，對設計方案進行了優化和改進，確保了鋁模板設計和生產的合理性、可行性。其次，已經生產完成的鋁模板以及使用后的鋁模板需要做好保存工作，設置專門存放的區域，保障場地的平整性，避免鋁模板受到外界因素影響，出現磕碰、銹蝕等，影響到鋁模板施工技術應用的質量。在儲存的過程中要做好編號標注，分類進行保管，為后續安裝工作提供便捷。

4.2 鋁模板施工前準備工作

首先，組織施工人員熟悉圖紙，開展技術交底工作，確保施工人員可以明確鋁模板施工技術流程、規范，并可以靈活的應用各項施工技術。其次，要對鋁模板進行仔細核對和檢查，檢查內容包含鋁模板的高度、長度、面板平整度、相鄰面板拼縫高低差等，確保其符合設計要求后在簽收，并進行安裝，鋁模板質量檢驗標注如表1 所示。最后，在正式安裝前還需要進行測量放線工作，利用專業的設備根據模板安裝圖紙，彈出模板線條和中心線，并利用水準儀確定標高，然后按照模板的高度引線確定安裝地點，保障模板安裝的位置、高度、垂直度等符合要求。

表1 鋁模板質量檢驗標注

4.3 鋁模板安裝及加固

4.3.1 墻、柱模板安裝及加固

墻、柱模板安裝的過程中施工人員要結合施工圖紙去對預埋件、預埋洞口以及管線等進行設置，確保鋼筋以及捆扎保護層符合設計要求后，在進行模板的吊裝工作。安裝過程中需要注意以下內容：①要分清模板正反面，按照標注的順序進行擺放，在擺放完成后在模板正面上涂抹離型劑，為后續脫模奠定基礎。②模板按照的過程中要結合模板編號，從內側角落的兩邊開始進行安裝，并借助暫時的斜支撐，去對已經安裝完成的鋁模板進行支撐，避免模具傾倒、移位。③模板安裝操作時，需要將豎槽轉動45°，卡在拉片中，再反向轉動45°，將其推進到兩排拉片之間，側向轉動45°，將模板轉向無模板的一側，轉向無模板的一側，頂開拉片，將另一側推進到兩排拉片之間，根據安裝規定，調整拉片與墻板的孔位，并插入銷釘和銷片，后續模板安裝重復上述操作。④豎向模子，需要間隔30cm 設置一個銷子，并對模板之間的縫隙進行控制，確保其在河里范圍之內，并將全部銷子安裝、固定完成。⑤拉片墻和柱模安裝時，需需要結合墻體的厚度去對拉片的大小和數量進行確定，并做好拉片孔的清理工作。⑥背楞安裝。結合設計圖紙設置方塊，兩個位于內墻，3 個位于外部，方塊的長度、間隔需要進行合理控制。將方通扣插入壁板銷孔洞，對背楞扣件進行調整，并利用錘子敲擊扣子，鎖定背楞。

4.3.2 梁模安裝及加固

梁模安裝需要按照順序開展，順序為先安裝主梁的模板，在安裝次梁的模板，先安裝梁底的模板，再安裝后梁側的模板。其中對于300cm 以內的模板采用整體安裝的方式，超過這一標注則需要分段進行安裝，并且每段的長度不能超過300cm。在梁模安裝完成后需要對垂直度、平整度進行檢測，并利用銷釘進行固定、螺栓桿進行固定[5]。

4.4 混凝土澆筑

模板安裝完成后且質量檢驗通過后，需要開展混凝土澆筑工作，過程中需要專業人員對模板的情況進行監督，以便及時發現模板存在的松動、滑動問題，并及時停止澆筑、進行模板加固處理，避免澆筑的過程中模板出現下沉、漲模等情況。在混凝土澆筑的過程中還需要對澆筑的時間、速度等進行控制，要盡可能避免在午后進行澆筑，可能會導致混凝土凝結速度加快，影響到混凝土結構的均勻性。在澆筑完成后還需要對混凝土進行養護工作，減少混凝土裂縫的出現。

4.5 鋁模板拆除

鋁模板拆除在鋁模板施工技術控制中是關鍵環節，也是最終環節，在一定程度上影響著餛飩的施工質量以及鋁模板的完好度。因此需要做好鋁模板拆除控制工作[6]。首先，要控制好模板拆除的時間，鋁模板拆除時間需要結合混凝土強度進行確定，通常當混凝土的達到設計強度的50%時，就可以拆除頂部的模板。需要注意如果混凝土的強度存在不足，拆除的時機過早，會導致混凝土結構受到破壞。萬科城項目中梁、柱、墻鋁模板的拆除時間為18h，地模的拆除時間在澆筑完成后的40h 后。其次，需要對拆除的工藝進行控制。拆卸時需要對力度進行控制，按照順序進行拆卸，避免拆除過程中力度過大，或者模板順序不對導致混凝土結構受到損壞。最后，在模板拆除完成后，還需要對已經拆除下的模板進行清洗，然后堆疊在一起，并做好保護措施，避免鋁模板的表面受到損害，影響到后續使用。

5 結語

綜上所述，我國建筑行業在不斷發展的過程中，要重視鋁模板施工技術，把握好鋁模板施工技術的關鍵環節和技術要點，提升鋁模板的施工質量，為建筑施工工程效益的提升奠定基礎。