鋁合金模板施工技術(shù)在綜合體主體工程中的應(yīng)用探討

李貞富

（福建省遠隆建設(shè)工程有限公司，福建 廈門 361000）

0 引言

近年來，隨著綠色建筑理念的推廣與實踐，受資源環(huán)境保護的影響，木模板逐漸被鋁合金模板所替代，日益成為現(xiàn)代建筑應(yīng)用最為廣泛的模板種類之一。與木模板相比，鋁合金模板重量輕、循環(huán)利用率高、承載能力強、施工范圍廣，且具有較高的回收利用價值。鋁模板拆模速度快，一般在4-5 天內(nèi)即可完成拆裝，較模板和鋼模板施工時間縮短約為3-5 天，有利于縮短施工周期，滿足建筑工程項目進度管理要求。同時，由于鋁合金模板的自身特性，前期投入成本較高、對施工技術(shù)要求較高，因此，施工單位必須加強鋁合金模板設(shè)計和施工技術(shù)管理，合理運用鋁合金模板施工技術(shù)，確保建筑主體工程施工質(zhì)量滿足施工技術(shù)要求。

1 工程概況

該程為安溪縣鳳山書院（多功能文化綜合體）工程，本項目位于福建省泉州市安溪縣，總用地面積為 42611.58m2,總建筑面積 29536.01m2,其中地上22746.26m2，地下6789.75m2。該項目為3 棟建筑，第一棟由1#會議展示區(qū)、2#活動講堂區(qū)、3#交流講堂區(qū)、4#少兒圖書館、5#沼濤圖書館、6#文化天階組成，第二棟7#接待區(qū)，第三棟8#游客服務(wù)中心。1#會議展示區(qū)地下一層層高4.0m，地上1-4 層，消防高度H1=23.90m，規(guī)劃高度H2=21.65m。2#活動講堂區(qū)1-3 層，消防高度H1=16.12m，規(guī)劃高度H2=16.60m，3#交流講堂區(qū)1-3層，消防高度H1=16.12m，規(guī)劃高度H2=16.60m。4#少兒圖書館1-4 層，消防高度H1=19.90m，規(guī)劃高度H2=20.60m。5#沼濤圖書館地下一層層高4.0m，地上1-2 層。消防高度H1=15.475m，規(guī)劃高度H2=13.65m。7#接待區(qū)2 層，消防高度H1=9.10m，規(guī)劃高度H2=9.35m。8#游客服務(wù)中心2 層，消防高度H1=9.10m，規(guī)劃高度H2=9.35m。

該項目設(shè)計耐火等級為一級，抗震設(shè)防烈類別為丙類，抗震設(shè)防烈度為7 度，抗震等級為框架三級，局部大跨度框架為二級，抗震墻為三級。合同工期為567d，工程質(zhì)量等級為優(yōu)質(zhì)。

2 鋁合金模板設(shè)計

根據(jù)工程設(shè)計要求，施工單位依據(jù)本工程設(shè)計圖紙加工制作鋁合金模板，包括墻模板、梁模板、樓面頂板、支撐體系。

2.1 墻模板設(shè)計

根據(jù)工程設(shè)計要求，該工程墻模板標(biāo)準(zhǔn)層高為4.2m 和4.5m，內(nèi)墻采用鋁合金模板。4.2m 層高模板尺寸為 400mm*3850mm，4.5m 層高模板尺寸為400mm*4150mm。同時，在強模板處，設(shè)置對拉螺桿，縱向、橫向間距均控制在800mm 以內(nèi)。為確保模板固定強度，對拉螺桿使用T22 梯形牙螺桿，螺桿材質(zhì)為45#鋼。

2.2 梁模板設(shè)計

結(jié)合本工程梁模板標(biāo)準(zhǔn)尺寸為200mm*400m 對梁模板進行設(shè)計，當(dāng)梁截面寬度小于400mm 時，采用單排支撐方式。當(dāng)梁寬度超過40mm 時，則采用雙排支撐方式。針對本工程部分區(qū)域為大跨度空間，梁跨度超過4m，在支梁底板時不需要立即起拱，而是在模板支好后在跨中位置按跨度1/1000-3/1000 起拱，否則梁側(cè)板安裝難度增加。

2.3 樓面頂板設(shè)計

本工程樓面頂板標(biāo)準(zhǔn)尺寸為400mm*1200mm，局部模板按實際情況進行設(shè)計。鋁合金板材厚度為4mm，頂板才高度為65mm。當(dāng)樓面頂板縱向間隔小于1.2m 時，按要求設(shè)置快拆支撐頭；當(dāng)橫向間隔小于1.2m 時，則應(yīng)按要求設(shè)置一道龍骨，鋼支撐設(shè)置在PH 頭上。

2.4 支撐系統(tǒng)設(shè)計

根據(jù)本工程設(shè)計要求，主體結(jié)構(gòu)鋁合金模板采用高支模鋼管支撐，中間設(shè)置三道水平桿，鋼支撐頂部設(shè)置一道可調(diào)定做，兩根鋼管頂住PH 頭，鋼支撐長度設(shè)置為3.5m。當(dāng)建筑層高為4.2m 時，可頂座高度為370mm，當(dāng)層高為4.5m 時，頂座高度為670mm。

3 鋁合金模板施工工藝

本工程鋁合金模板施工順序為：測量放線—模板檢查—刷模板隔離劑—墻模板安裝—定位、校直—梁模板安裝—樓面模板安裝—混凝土澆筑—模板拆除—模板轉(zhuǎn)運至上一層。

3.1 測量放線

在鋁合金模板安裝前，施工單位需要對樓板面標(biāo)高進行水平測量，以水平基準(zhǔn)點為核心，低于基準(zhǔn)點的區(qū)域以膠合木板進行填充，將模板調(diào)制與基準(zhǔn)點持平高度。針對高于基準(zhǔn)點的區(qū)域，施工單位需要對該區(qū)域進行處理，確保滿足標(biāo)高要求，防止因基礎(chǔ)不平整而出現(xiàn)漏漿問題。在水平基準(zhǔn)測量的基礎(chǔ)上，施工單位應(yīng)組織專業(yè)測量人員進行放線，確定鋁合金模板安裝位置。結(jié)合本工程實際，放樣線應(yīng)穿過陽角，開口不小于150mm，以便于鋁合金模板正確安裝。

3.2 模板檢查

在上述工作完成后，即進入模板安裝前檢查階段。為避免因鋁合金模板質(zhì)量對主體結(jié)構(gòu)澆筑造成不良影響，施工單位應(yīng)在模板安裝前對鋁合金模板進行全面檢查、確認，具體包括模板邊緣與接觸面是否及時清理表面灰塵、模板是否存在彎曲、變形等問題，如存在問題，應(yīng)及時更換模板。同時，為便于模板后期拆除，施工人員應(yīng)將銷子頭部設(shè)置在內(nèi)角模內(nèi)部，并將PVC 管套在銷子上。此外，針對墻模板頂部轉(zhuǎn)角處位置，如出現(xiàn)偏差，則應(yīng)當(dāng)利用斜撐對模板頂部進行調(diào)整，確保線錘與控制參考線重合。

3.3 模板安裝

鋁合金模板工藝相對簡單，施工人員按模板編號依次安裝即可。在安裝前，施工人員應(yīng)及時涂刷截面脫模劑，并遵循先內(nèi)墻后外墻的原則，依據(jù)主體結(jié)構(gòu)法定位控制線，從端部封板開始，向兩側(cè)逐件安裝模板。墻模板安裝完成后，施工人員應(yīng)采用吊錘的方式檢查模板垂直度。在墻模板與邊角模、頂邊模連接時，為防止?jié)仓^程中出現(xiàn)銷子脫落問題，施工人員應(yīng)從上部插入銷子。在頂邊模和邊角模連接到位后，即可進行頂板模的安裝工作。首先，根據(jù)先底模板后側(cè)模板的施工順序，將支撐鋼管沿橫梁方向安裝在預(yù)先安裝好的橫梁組件上，并將橫梁調(diào)節(jié)至合適位置，借助銷子將模板與梁連接起來。在安裝過程中，施工人員需要將每排第一塊模板與支撐梁、墻頂邊模板連接，再將第二塊模板與第一塊模板連接即可（如圖1所示）。以此逐步完成鋁合金模板安裝。在墻模板和梁模板安裝到位后，施工人員應(yīng)對模板標(biāo)高進行檢查，并通過轉(zhuǎn)動支撐鋼管的方式調(diào)整模板標(biāo)高。鋁合金模板安裝完成后，施工單位應(yīng)組織開展模板安裝工程質(zhì)量檢查與監(jiān)督，確保墻模板垂直度、平整度、穩(wěn)固性滿足施工技術(shù)要求，背楞安裝位置正確，模板下端縫隙有效封堵，滿足混凝土澆筑施工條件。

圖1：鋁合金墻模板與梁模板連接示意圖

3.4 鋁合金模板拆除

在鋁合金模板拆除前，施工單位對混凝土強度進行檢查，強度應(yīng)滿足如下條件：

構(gòu)件 構(gòu)件跨度（m） 設(shè)計強度要求（%） ≤2 50 ≤8 ＞2 75 墻板 ＞8 100 ≤8 75 梁、拱、殼 ＞8 100 懸臂構(gòu)件 - 100

根據(jù)上述要求，墻模板、梁模板和懸臂構(gòu)件的拆除強度要求各不相同，結(jié)合本工程實際情況和天氣環(huán)境因素，墻面模板在澆筑24h 后即達到拆除條件，為避免混凝土與鋁合金模板出現(xiàn)粘連情況，在拆除墻模板過程中，先從墻頭部位開始，依次拆除模板墊木、橫撐、背楞、銷子和楔子后，方可拆除墻面模板。針對頂模板，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場混凝土試塊強度，合理選擇梁板拆除時間，拆除過程中，先拆除梁板，然后，依次拆除連接桿、銷子和楔子、底板。在拆除過程中，嚴(yán)禁將支撐桿拆除后繼續(xù)執(zhí)行回頂或碰撞梁板支撐系統(tǒng)，防止出現(xiàn)模板碰撞脫落問題。

鋁合金模板拆除后，施工人員應(yīng)對模板進行清潔處理，否則，模板表面殘留的混凝土凝固形成結(jié)塊，將嚴(yán)重影響模板的清潔和周轉(zhuǎn)利用，因此，施工單位應(yīng)在模板拆除后立即組織進行模板清潔和涂油工作，并按編號分類轉(zhuǎn)移、循環(huán)使用，提高模板利用效率。

3.5 特殊部位鋁合金模板處理

針對特殊部位，如預(yù)留孔洞、澆筑墻與砌體墻交接處等位置，施工單位加強施工方案優(yōu)化與實施，提高特殊部位處理的合理性、針對性。

（1）預(yù)留孔洞處理

由于本工程為多功能綜合體結(jié)構(gòu)，建筑內(nèi)水電預(yù)留孔洞較多，為確保鋁合金模板的循環(huán)利用，避免在模板上隨意開孔、鉆眼，因此，常規(guī)的在木模版上鉆孔、開洞的方式無法實施，因此，本工程中，針對機電預(yù)留管井、孔洞要求，施工單位采用管井傳料、孔洞留孔的方式進行處理。針對預(yù)留機電管井，施工單位根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管井尺寸設(shè)置鐵盒子（如圖2所示）。針對預(yù)留孔洞，利用鐵絲綁扎、點焊的方式固定在鋼筋上，并對鋼管兩端進行封堵處理，防止混凝土澆筑過程中滲入鋼管內(nèi)。

（2）砌體交接處處理

針對澆筑主體結(jié)構(gòu)與砌體交接部位，由于鋁合金模板澆筑墻體平整度達到清水混凝土要求，因此，澆筑墻體可免于抹灰，直接在墻體上刮膩子即可，而對于砌體結(jié)構(gòu)而言，由于其平整度未達到要求，仍需進行抹灰處理。針對該問題，本工程中，施工單位在混凝土墻與梁下口位置預(yù)埋150mm（長）×5mm（厚）的金屬壓槽，待墻體砌筑時掛網(wǎng)抹灰即可（如圖3所示）。為確保砌體與混凝土墻厚度一致，砌體厚度應(yīng)小于混凝土墻體厚度約10mm。

圖2：水電管井預(yù)留鐵盒子示意圖

圖3：砌體交接部位掛網(wǎng)處理

4 結(jié)語

本工程中，施工單位針對鋁合金模板工程加強施工技術(shù)管理，經(jīng)工程竣工驗收，主體結(jié)構(gòu)滿足施工設(shè)計要求，反映普遍良好。根據(jù)本工程實踐表明，鋁合金模板施工技術(shù)具有施工工序簡單、循環(huán)利用率高、節(jié)能環(huán)保等特點，能夠有效提高施工效率，縮短施工周期，促進了施工目標(biāo)的順利達到，改善了膠合木模版應(yīng)用中因板面起皺、鼓泡而引起的循環(huán)利用低、澆筑平面不平整等問題，保證了建筑澆筑質(zhì)量，促進了建筑施工企業(yè)施工技術(shù)發(fā)展。