高層住宅鋁模體系深化設(shè)計與施工關(guān)鍵技術(shù)研究

趙俊亮

1. 上海建工二建集團有限公司 上海 200080；2. 上海建筑工程逆作法工程技術(shù)研究中心 上海 200090

鋁模板相對于木模板和鋼模板，具有質(zhì)量輕、強度高、周轉(zhuǎn)利用率高、成型效果好、綠色、節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟的特點，因其獨特的優(yōu)勢，逐漸被推廣使用。

1 工程概況

本工程（圖1）總建筑面積為86 638.68 m2，其中地上建筑面積為71 667.62 m2，地下建筑面積為14 721.06 m2。本文以無錫華潤橡樹灣三期8#高層為例，建筑面積30 078 m2，總建筑高度100.5 m，地下1層、地上33層，結(jié)構(gòu)形式為剪力墻，墻身施工采用鋁模系統(tǒng)，外腳手架采用整體提升式腳手架。工程首層及33層為非標(biāo)層，且標(biāo)高及結(jié)構(gòu)變化較大，所以選擇標(biāo)準(zhǔn)層2～32層采用鋁模板施工。

圖1 工程效果圖

2 鋁模體系深化設(shè)計

鋁模體系深化設(shè)計前期需要進行鋁模板的可行性分析，對原施工圖紙進行深化設(shè)計。前期方案選擇時，施工單位要根據(jù)施工圖紙進行深化設(shè)計，繪制出鋁模拼裝圖、模板加工圖、節(jié)點拼裝大樣圖等[1-4]。

其中深化設(shè)計時要著重考慮以下要點：是否為懸挑腳手架；懸挑工字鋼設(shè)置在哪些樓層；測量放線孔和鋁合金模板向上傳遞孔的位置設(shè)置在哪；是否采用地泵澆筑混凝土；地泵管的預(yù)留洞口設(shè)置在哪；水電施工圖繪制等。

綜合考慮以上因素，繪制出鋁模拼裝圖。鋁模模板間的交界位置避開預(yù)留洞口，同時考慮到鋁合金模板為較新的施工工藝且為早拆支撐體系，深化設(shè)計圖紙完成以后要提供完整的結(jié)構(gòu)計算書，深化設(shè)計圖和計算書經(jīng)過專家論證通過以后方可加工。

工程在圖紙深化時，考慮項目實際情況，對部分節(jié)點上做了特殊的設(shè)計?？紤]鋁模板施工，施工墻面質(zhì)量能達到免粉刷要求。通過對圖紙深化，非濕區(qū)及公共部位取消粉刷，取消粉刷部位原磚墻與混凝土結(jié)構(gòu)交界處，在結(jié)構(gòu)面上預(yù)留粉刷企口（圖2），便于粉刷鋼絲網(wǎng)掛設(shè)，避免后期開裂。

對于所有外窗留設(shè)防水反坎（圖3），減少后期滲漏隱患。在內(nèi)外墻小于300 mm的門、窗邊砌筑墻體，采用鋁模板支設(shè)，隨結(jié)構(gòu)主體混凝土一次性澆筑，節(jié)約施工成本，提高墻身整體性，同時能避免后期二次施工出現(xiàn)開裂、滲漏現(xiàn)象。

3 鋁模施工常見問題及應(yīng)對措施

3.1 伸縮縫間距過小，安裝模板難度高

圖2 接口處粉刷企口留設(shè)

圖3 窗防水反坎留設(shè)

伸縮縫過小的處理方案為采取錯層施工。在流水施工時控制2棟樓的進度相隔一層，在安裝伸縮縫處的外墻模板前，先將單件鋁模板用背楞焊接固定好，將固定穿墻螺桿用的鋼墊片和螺帽焊接在背楞上（圖4）。

在安裝時借助塔吊將大板吊裝起來，調(diào)整好位置后，將螺桿套上膠管，工人站在室內(nèi)擰穿墻螺桿，需要注意的是，在此處一定要安放水泥撐條，用水泥撐條嚴(yán)格控制好墻厚，工人可以站在室內(nèi)按照室內(nèi)地面上的控制線進行調(diào)整內(nèi)墻模板，即可很好地控制伸縮縫處的外墻模板的安裝質(zhì)量?？梢圆捎冒惭b斜撐（圖5）來控制墻身模板的垂直度。

圖4 鋼墊片和螺帽焊接

圖5 斜撐

3.2 沉箱降板施工難度大

對于沉降量較小的沉箱通常采用縮進式模板通過螺栓連接，如此拆模方便，所做出的混凝土成形質(zhì)量好，能夠有效地減少降板處陽角混凝土的破壞。

對于沉降量和面積較大的沉箱降板，在降板拼裝好后，把預(yù)先準(zhǔn)備好的馬凳放到降板板底（馬凳用來抬高側(cè)板，馬凳的預(yù)制高度同樓板的厚度），拼好陰角和側(cè)板，在側(cè)板處用鋼筋固定（圖6），最后在降板中間縱橫向各安裝一條可調(diào)式支撐，固定后在反坎處將陽角拉結(jié)固定（圖7）。

3.3 外飄臺、高低梁等水平結(jié)構(gòu)的施工難度大

外墻窗部位根據(jù)窗安裝位置及尺寸留設(shè)防水反坎（圖8），鋁模板施工時在該部位設(shè)置寸板，混凝土澆筑時一次成形。

使用鋁?？梢詫h臺、門過梁、高低梁一次性澆筑成形，鋁模拼裝效果如圖9所示。

圖6 側(cè)板處用鋼筋固定

圖7 降板模板

圖8 防水反坎的留設(shè)

圖9 混凝土澆筑一次成形

3.4 剪力墻與砌體墻搭接處的處理困難

剪力墻與砌體搭接處的問題，可采取在剪力墻與砌體墻搭接的墻端增加鋁質(zhì)壓槽來處理（圖10）。剪力墻、梁（厚200 mm）與砌筑墻體相鄰部位留設(shè)寬150 mm、厚10 mm壓槽，該相鄰砌筑墻體厚度為180 mm（廠家可以預(yù)制），后期在該部位張貼鋼絲網(wǎng)，砌筑墻體粉刷時將鋼絲網(wǎng)覆蓋，粉刷面與混凝土墻體平，避免該部位不同材質(zhì)收縮產(chǎn)生開裂，砌筑墻體單面粉刷厚度為10 mm，厚180 mm磚墻粉刷完成后厚度為200 mm，厚度同剪力墻。

圖10 壓槽留設(shè)

4 鋁模體系施工關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用

4.1 墻柱模板安裝技術(shù)

鋁模進場以后對所有的配件進行檢查，全部齊全以后即可進行結(jié)構(gòu)的施工，1棟樓一般配備1套模板系統(tǒng)和3套支撐系統(tǒng)。首層施工周期為8 d，標(biāo)準(zhǔn)層控制在5 d，墻柱鋼筋綁扎完畢、水電預(yù)埋驗收通過以后進行墻柱模板的安裝。安裝的要點有：安裝前根據(jù)標(biāo)高控制點檢查安裝位置樓板標(biāo)高是否符合要求，高出的部分一定要鑿毛，低的部分在鋁模下面墊木墊塊，將樓面標(biāo)高誤差控制在5 mm以內(nèi)；鋁模拼裝前對模板內(nèi)側(cè)均勻地涂刷脫模劑，脫膜劑不宜過厚更不得漏刷；按照墻柱模板拼裝圖紙的編號先拼裝一側(cè)墻柱模板，模板之間采用銷釘銷片連接，接著穿上對拉螺桿并套上PVC管和塑料膠環(huán)，以方便對螺桿洞的封堵，然后在鋼筋上綁扎好水泥內(nèi)撐條，以確定鋁模加固后的截面尺寸，最后拼裝另一側(cè)模板，并擰緊對拉螺桿的螺母以固定墻柱模板。墻板斜撐支撐點位膨脹螺絲設(shè)置嚴(yán)格按排版圖設(shè)置，避免對樓板內(nèi)管線破壞[5-7]。

4.2 梁模板安裝技術(shù)

墻柱模板安裝完成后進行梁模板安裝，按照梁模板拼裝圖，依次安裝墻梁轉(zhuǎn)角模板、梁底模板、梁底支撐立桿、梁側(cè)模板、梁頂轉(zhuǎn)角模板以及墻頂轉(zhuǎn)角模板。安裝要點有：鋁模之間的連接采用銷釘銷片，轉(zhuǎn)角部位構(gòu)件采用螺栓連接，以免澆筑混凝土?xí)r發(fā)生脫落脹?，F(xiàn)象；梁底支撐立桿應(yīng)垂直、無松動，安裝梁底模板的過程中應(yīng)用激光掃平儀對梁底標(biāo)高進行一一調(diào)平。安裝好梁頂、墻頂轉(zhuǎn)角模板后，按照板模板拼裝圖，依次安裝樓面板支撐梁和板模板，從一個角部開始依次拼裝板模板，直至板模板全部拼裝完成。樓面板支撐梁底的支撐桿應(yīng)垂直、無松動。

4.3 鋁模垂直度、平整度控制技術(shù)

模板安裝完成以后一邊調(diào)整墻柱標(biāo)高、垂直度，一邊加固墻柱模板，使整個鋁模體系形成一個強度高、剛度大的整體。使用激光掃平儀對墻柱標(biāo)高進行第二次調(diào)整，誤差控制在5 mm以內(nèi)，調(diào)整好一個墻柱并及時進行加固；按照圖紙依次裝上背楞、對拉螺桿和斜撐，背楞、對拉螺桿和斜撐的安裝必須緊固牢靠，不得過松或過緊，過松在澆筑混凝土?xí)r可能會發(fā)生脹?，F(xiàn)象，過緊會引起背楞的局部變形，影響以后每一層該位置墻柱的平整度和垂直度；背楞由對拉螺桿和墊片固定，斜撐采用膨脹螺栓固定在樓板上，斜撐可有效防止墻柱在混凝土澆筑過程中的移位；最后用葫蘆鐵鏈拉結(jié)外墻及電梯井墻模板，實現(xiàn)頂拉結(jié)合，能有效地控制墻柱垂直度和平整度，葫蘆鐵鏈采用預(yù)埋鐵環(huán)固定在樓面上；在所有的緊固構(gòu)件安裝完成以后，最后一次調(diào)整墻柱垂直度，通過調(diào)整斜撐和對拉螺桿的松緊將墻柱垂直度控制在4 mm以內(nèi)。

5 工程應(yīng)用效果

5.1 進度情況

正常鋁合金模板首層模板拼裝在4～5 d（不含其他工序如鋼筋綁扎、混凝土澆筑等），后續(xù)基本保持在2 d/層，無錫華潤橡樹灣三期項目鋁模施工進度春夏季施工4～5 d/層，冬季施工5～6 d/層（含鋼筋綁扎、混凝土澆筑時間）。

5.2 質(zhì)量情況

據(jù)現(xiàn)場實地考察及以往施工經(jīng)驗，鋁模首層至結(jié)構(gòu)封頂（33層），其混凝土成品質(zhì)量、觀感均保持較好。其成品質(zhì)量能達到萬科季度實測實量標(biāo)準(zhǔn)合格率97%，墻面垂直、平整度控制在0.4，滿足粉刷墻面垂直、平整度要求，達到免粉刷標(biāo)準(zhǔn)。

由于兩結(jié)構(gòu)砌筑墻面垂直平整度要求分別為0.5、0.8，所以采用厚15 mm粉刷進行找平，粉刷完成面垂直、平整度達到0.4。由于采用鋁模板工藝施工，混凝土墻面實測區(qū)域取消粉刷，其后期無開裂空鼓風(fēng)險，減少交付風(fēng)險。

5.3 安全情況

鋁合金模板系統(tǒng)采用銷釘銷片或螺栓連接，形成一個剛性整體，輔助以加固體系和支撐體系確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性，承載力高，一般承載力可達到50 kN/m2，安全可靠，混凝土在澆筑過程中基本不會產(chǎn)生脹模和爆模現(xiàn)象。

6 結(jié)語

通過無錫華潤橡樹灣三期項目鋁模體系的成功運用，可以看出，高層住宅中應(yīng)用鋁模板技術(shù)可以有效地提升施工效率，并且可以有效保證施工質(zhì)量和安全。在對鋁模板施工技術(shù)進行應(yīng)用時，應(yīng)充分做好施工前的準(zhǔn)備工作，做好鋁模的深化設(shè)計，根據(jù)設(shè)計要求進行下一步的模板施工，施工過程應(yīng)嚴(yán)格按照模板施工相關(guān)規(guī)范進行，這樣才能將鋁模板的優(yōu)勢充分發(fā)揮，從而提升建筑工程的施工質(zhì)量。