鋁合金模板技術(shù)的應(yīng)用前景展望

周 泉

(陽(yáng)泉市工程建設(shè)監(jiān)理中心，山西 陽(yáng)泉 045000)

鋁合金模板技術(shù)的應(yīng)用前景展望

周 泉

(陽(yáng)泉市工程建設(shè)監(jiān)理中心，山西 陽(yáng)泉 045000)

介紹了鋁合金模板技術(shù)的施工工藝流程，闡述了鋁合金模板技術(shù)所具有的混凝土成型質(zhì)量高、穩(wěn)定性好、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，并通過(guò)新舊模板體系優(yōu)劣對(duì)比，指出鋁合金模板技術(shù)在工程實(shí)踐中優(yōu)勢(shì)明顯，值得推廣應(yīng)用。

鋁合金模板，施工工藝，定型生產(chǎn)，模板早拆

近年來(lái)，隨著高層建筑的快速發(fā)展和人工費(fèi)用的上漲， 鋁合金模板技術(shù)在我國(guó)尤其是在南方地區(qū)應(yīng)用較廣。該建筑模板體系技術(shù)是一種先進(jìn)的工藝，具有重量輕、拆裝方便、剛度大、精度高、堅(jiān)固耐用，板面大、拼縫少、穩(wěn)定性好，承載力高，澆筑的混凝土成型質(zhì)量高，周轉(zhuǎn)次數(shù)多、壽命長(zhǎng)，施工進(jìn)度快、效率高，施工過(guò)程安全，文明施工形象好，對(duì)機(jī)械依賴程度低，應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。它是一種可循環(huán)利用、可再生利用、可持續(xù)發(fā)展的綠色環(huán)保模板工藝技術(shù)，也是現(xiàn)有建筑模板技術(shù)更新?lián)Q代的一個(gè)發(fā)展方向。

1 鋁合金模板技術(shù)的施工工藝流程

放樣→安裝墻柱鋼筋→安裝墻柱模板(墻柱水電同步安裝施工)→安裝梁底梁側(cè)模板→安裝樓面板模板→安裝梁板鋼筋(梁板水電同步安裝施工)→澆筑混凝土→養(yǎng)護(hù)混凝土→拆除摸板→重復(fù)下一循環(huán)。

2 鋁合金模板技術(shù)的特點(diǎn)

1)混凝土成型質(zhì)量高。鋁合金模板拆模后，混凝土表面平整光潔，洞口尺寸規(guī)矩，陰陽(yáng)角方正，避免了混凝土工程施工中出現(xiàn)的蜂窩、麻面、漏漿、脹模等常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題(見(jiàn)圖1，圖2)。

2)工廠生產(chǎn)及試裝。鋁合金模板體系根據(jù)構(gòu)件實(shí)際尺寸在工廠標(biāo)準(zhǔn)化定型生產(chǎn)，在出廠前均進(jìn)行了整體試裝，預(yù)先解決可能出現(xiàn)的問(wèn)題，從而大大減少了細(xì)節(jié)處理，加強(qiáng)了質(zhì)量保證，同時(shí)加快了施工進(jìn)度。

3)模板早拆技術(shù)。模板早拆技術(shù)嚴(yán)格依據(jù)了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 50666—2011混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范中第4.5規(guī)定，實(shí)際施工過(guò)程中嚴(yán)格控制立柱間距小于2 m，現(xiàn)澆樓板拆模同條件混凝土試塊抗壓強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度50%以上時(shí)，方可拆模。

4)穩(wěn)定性好，承載力高。該技術(shù)將混凝土墻、柱、梁、板、樓梯等構(gòu)件形成一個(gè)整體框架(見(jiàn)圖3)。由于鋁合金模板強(qiáng)度高，板面拼縫少，所以穩(wěn)定性好，承載力高。

5)文明施工效果好。該模板支撐系統(tǒng)用料少，其獨(dú)立支撐間距一般控制在1.2 m以內(nèi)，基本沒(méi)有橫向連接件，施工人員通行和各種材料搬運(yùn)方便、暢通。由于所用模板及配件全部編碼(見(jiàn)圖4)，位置相對(duì)固定，所以不易丟失，減少了損耗。施工現(xiàn)場(chǎng)不需要任何制作、加工工序，不產(chǎn)生廢物廢料，減少了施工噪聲。施工現(xiàn)場(chǎng)做到了整潔有序，施工現(xiàn)場(chǎng)安全文明管理程度高。

6)使用壽命長(zhǎng)，殘值回收率高。鋁合金模板采用高強(qiáng)度鋁合金材料整體擠壓成型，一套模板規(guī)范使用周轉(zhuǎn)次數(shù)可達(dá)200次以上，使用壽命長(zhǎng)，可以全部回收利用，廢料處理殘值高，均攤成本低，相對(duì)其他類(lèi)型模板優(yōu)勢(shì)明顯，可節(jié)省鋼材、木材，是當(dāng)前低碳環(huán)保社會(huì)的大勢(shì)所趨。

3 新舊模板體系優(yōu)劣對(duì)比

1)拆模時(shí)間可提前2/3。傳統(tǒng)的混凝土樓板模板施工中，現(xiàn)澆混凝土養(yǎng)護(hù)10 d～14 d，達(dá)到設(shè)計(jì)要求的相應(yīng)強(qiáng)度值后，方可全部拆除模板和支撐體系。早拆模板技術(shù)就是早拆柱頭、立柱和橫梁組成的豎向支撐系統(tǒng)，在常溫下，樓板混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%，僅需要2 d～4 d，拆模時(shí)間大大早于其他模板體系。

2)施工周期短，施工效率高，經(jīng)濟(jì)效益好。由于該體系所用材料通常由操作工人逐層通過(guò)窗口、通風(fēng)道、預(yù)留洞口及外架向上搬運(yùn)，不依賴塔吊，不需要搭設(shè)卸料平臺(tái)，不僅節(jié)約了垂直運(yùn)輸費(fèi)用和管理費(fèi)用，還大大加快了施工進(jìn)度，縮短了施工工期，施工效率提高。一套模板正常施工，工程進(jìn)度控制在一層4 d～5 d時(shí)間。施工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益顯著。

3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，施工安全可靠。鋁合金模板安拆操作時(shí)靈活方便，施工工藝容易掌握，操作工人在施工現(xiàn)場(chǎng)只要按照模板和配件的編碼拼裝即可，裝拆速度非?？?，減少了人為因素而造成的錯(cuò)誤，與傳統(tǒng)的模板施工工藝相比，功效能提高兩倍以上。鋁合金模板由于其桿件構(gòu)造及連接方式規(guī)范，減少了安裝時(shí)的隨意性；立桿的定位設(shè)計(jì)，能確保上下層桿件軸向?qū)?yīng)，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)受力傳遞；模板體系依靠銷(xiāo)釘和鍥片，形成了可靠的超靜定結(jié)構(gòu)體系。在拆除模板時(shí)，可以避免發(fā)生整體坍塌的現(xiàn)象。鋁合金模板體系經(jīng)過(guò)完整的計(jì)算和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，保證了整個(gè)體系達(dá)到設(shè)計(jì)要求，承載力高，避免了傳統(tǒng)支撐方式帶來(lái)的不確定性所造成的安全隱患(見(jiàn)圖5)。

4 鋁合金模板體系的局限性

1)工人操作熟練程度要求高。相對(duì)其他模板體系而言，結(jié)構(gòu)前兩層進(jìn)度普遍較慢。由于鋁合金模板工藝較新，操作人員暫未普及，考慮到操作工人的熟練程度，一方面鋁模進(jìn)場(chǎng)后，需要對(duì)包裝進(jìn)行拆除、識(shí)別，運(yùn)輸?shù)焦ぷ髅妫硪环矫婀と诵枰煜がF(xiàn)場(chǎng)，找準(zhǔn)每塊模板對(duì)應(yīng)的位置，從而導(dǎo)致了前兩層施工進(jìn)度普遍緩慢。

2)一次性投資大。雖然其攤銷(xiāo)費(fèi)用比較低，但這也是因其周轉(zhuǎn)次數(shù)多而攤薄的，相對(duì)木模板而言，鋁合金模板前期投入的購(gòu)置資金會(huì)非常多。

3)施工中不宜出現(xiàn)設(shè)計(jì)變更。鋁合金模板加工出來(lái)后在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)基本上不能修改，確需設(shè)計(jì)變更時(shí)，應(yīng)及早提出，重新深化設(shè)計(jì)、工廠加工及制作，再?gòu)膹S家運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。故不妥的設(shè)計(jì)變更，會(huì)導(dǎo)致停工待料，增加工程成本又影響工程進(jìn)度，因此必須做好前期的圖紙會(huì)審工作。

4)非標(biāo)準(zhǔn)層無(wú)優(yōu)勢(shì)。鋁合金模板在非標(biāo)準(zhǔn)層進(jìn)度較緩，會(huì)增加工耗，并延長(zhǎng)完成時(shí)間。

5)起拱受限。由于鋁合金模板強(qiáng)度高，所以大跨度構(gòu)件頂模模板安裝時(shí)無(wú)法按設(shè)計(jì)規(guī)定的高度起拱。

6)低層建筑無(wú)優(yōu)勢(shì)。鋁合金模板只有使用在高層，且標(biāo)準(zhǔn)層多的建筑物上，才能降低成本。

5 鋁合金模板技術(shù)在實(shí)際工程中的應(yīng)用

某住宅小區(qū)位于山西省昔陽(yáng)縣縣城南部，包括一棟高層住宅樓和兩棟高層商住樓，均為28層，除設(shè)備層外均為標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)，建筑物外墻變化形式不大，結(jié)構(gòu)類(lèi)型為剪力墻結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖6)，總建筑面積5萬(wàn)多平方米。本項(xiàng)目3個(gè)單位工程均采用了鋁合金模板技術(shù)，從三大控制目標(biāo)完成情況分析，混凝土施工質(zhì)量觀感優(yōu)于采用其他模板；施工進(jìn)度控制在4 d～5 d一層，主體結(jié)構(gòu)合理節(jié)約工期60 d；施工成本按租賃與木模板相比基本持平(鋁合金模板58.5元/m2，但可節(jié)約抹灰費(fèi)用8元/m2；木模板51元/m2)，本工程模板單項(xiàng)節(jié)約資金2萬(wàn)余元。

若按原計(jì)劃購(gòu)置整套鋁合金模板及技術(shù)，從整體效果看，大約可節(jié)約人、材、機(jī)費(fèi)用近80萬(wàn)元。雖然一次性購(gòu)置投資較大，但后期附加效益顯著。

6 結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明，鋁合金模板技術(shù)日趨成熟，該新型模板體系優(yōu)點(diǎn)明顯，克服了現(xiàn)有模板體系的許多缺陷。尤其它強(qiáng)度高，整體穩(wěn)定性能好，重量輕搬運(yùn)方便，施工安全，周轉(zhuǎn)次數(shù)多，節(jié)能環(huán)保等等優(yōu)勢(shì)，有著非常廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

The application prospect of aluminum alloy template technology

Zhou Quan

(YangquanEngineeringConstructionSupervisionCenter,Yangquan045000,China)

This paper introduced the construction process of aluminum alloy template technology, elaborated the high concrete forming quality, good stability, long service life and other characteristics of aluminum alloy template technology, and through the advantages and disadvantages comparison with old and new template system, pointed out that the aluminum alloy template technology had obvious advantage in engineering practice, worthy of popularization and application.

aluminum alloy template, construction technology, stereotypes production, formwork early dismantling

2015-01-22

周 泉(1966- )，男，工程師，國(guó)家注冊(cè)監(jiān)理工程師，國(guó)家注冊(cè)設(shè)備監(jiān)理工程師

1009-6825(2015)10-0097-02

TU755.2

A