裝配式建筑鋁合金模板技術(shù)應(yīng)用再思考

任若驍

【摘? 要】在建筑行業(yè)迅速發(fā)展的過程中，逐漸涌現(xiàn)出不同的建筑形式，為推動(dòng)建筑業(yè)發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。裝配式建筑作為當(dāng)前十分常見的建筑形式，能夠適應(yīng)高節(jié)奏社會(huì)發(fā)展，能夠有效提升建筑施工效率。鋁合金模板技術(shù)在裝配式建筑領(lǐng)域中運(yùn)用十分廣泛，論文從相關(guān)概念入手，分析裝配式鋁合金模板技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢，提出裝配式鋁合金模板施工流程，最后分析常見問題處理辦法，以供參考。

【Abstract】In the process of the rapid development of the construction industry， different building forms gradually emerged， which made a great contribution to promoting the development of the construction industry. As a very common building form at present， prefabricated building can adapt to the high pace of social development and effectively improve the efficiency of construction. Aluminum alloy formwork technology is widely used in the field of prefabricated buildings. This paper analyzes the application advantages of prefabricated aluminum alloy formwork technology from relevant concepts， puts forward the construction process of prefabricated aluminum alloy formwork， and finally analyzes the solutions to common problems， for reference.

【關(guān)鍵詞】裝配式建筑;鋁合金模板;施工技術(shù)

【Keywords】prefabricated building; aluminum alloy formwork; construction technology

【中圖分類號】TU755.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2021）12-0194-03

1 引言

在傳統(tǒng)的建筑工程施工模式下，現(xiàn)場存在較為復(fù)雜的程序，且需要投入更多的資金，施工周期相對較長，施工現(xiàn)場中容易產(chǎn)生廢棄物垃圾，帶來一定的環(huán)境污染，不符合當(dāng)下綠色建筑理念。裝配式建筑是一種新興的建筑施工形式，以鋁合金模板技術(shù)為支撐，為各項(xiàng)施工有序開展奠定基礎(chǔ)。近年來，我國建筑施工項(xiàng)目逐漸增多，而裝配式建筑所占比例也逐年上升，加強(qiáng)對裝配式建筑鋁合金模板技術(shù)應(yīng)用的研究具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。

2 裝配式建筑及鋁合金模板相關(guān)概述

2.1 裝配式建筑施工

所謂的裝配式建筑，是一種現(xiàn)代化建筑工業(yè)體系，我國最早的裝配式建筑起始于20世紀(jì)80年代，受到當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)因素制約并未有太大發(fā)展。發(fā)展至今，在較為發(fā)達(dá)的城市中，裝配式建筑逐漸流行，為提升人們生活質(zhì)量，提高城市建設(shè)水平作出了巨大貢獻(xiàn)。具體來說，采用裝配式施工模式，在工廠中對相關(guān)建筑構(gòu)件進(jìn)行預(yù)加工，然后將生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸?shù)绞┕龅刂?，按照施工圖紙完成安裝。一般情況下，在工廠中可以事先制作好建筑墻體、飄窗等構(gòu)件，在施工現(xiàn)場中預(yù)留好施工孔洞，便于后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)化安裝，最后通過混凝土澆筑完成。裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑形式相比能夠減少對建筑資源的耗損，有利于提升建筑施工整體質(zhì)量。通過相關(guān)文獻(xiàn)資料，裝配式建筑起源可以追溯到17世紀(jì)中葉，歐洲幾個(gè)國家中很多貧民在本國生活拮據(jù)，迫于無奈不得不選擇漂洋過海，最后進(jìn)入北美地區(qū)，窩棚、茅屋等是最初所住的棲身之所，但這種簡易住房不能滿足居住需求。這些移民者利用北美地區(qū)大量的木材，制作出木質(zhì)構(gòu)件，通過拼裝形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的木屋，這是裝配式建筑最初的原型。一直到第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束之后，日本、西歐等國家諸多城市被轟炸，對于廢墟中瓦礫的清除成為了一件難事，加上戰(zhàn)后城市住房緊張，建筑企業(yè)需要大量的資金支持、人力支持，傳統(tǒng)鋼筋混凝土建筑會(huì)消耗大量材料，導(dǎo)致其不得不轉(zhuǎn)型，開始考慮裝配式建筑。裝配式建筑在戰(zhàn)后重建中發(fā)揮了重要作用，取得了顯著成效。到1960年以后，在美國地區(qū)裝配式建筑受歡迎程度增大，流行趨勢也更加明顯。而在傳統(tǒng)建筑模式下，鋼筋水泥結(jié)構(gòu)，在施工現(xiàn)場中需要澆筑，而混凝土凝固也需要一定的時(shí)間，加上刷漆、抹灰、各類管道施工等，具有較為復(fù)雜的工序。采用裝配式建筑施工，關(guān)于內(nèi)外墻板、陽臺(tái)、樓梯等預(yù)制構(gòu)件，均可以在預(yù)制車間內(nèi)完成生產(chǎn)，且可以實(shí)施批量生產(chǎn)，在現(xiàn)場完成實(shí)際裝配。發(fā)展至今，裝配式建筑已經(jīng)在我國占據(jù)了半壁江山，尤其是在大型城市中，裝配式建筑推廣力度較大，取得了顯著的成績。

2.2 鋁合金模板技術(shù)

鋁合金模板作為裝配式建筑工程項(xiàng)目中常見的模板形式，其施工質(zhì)量輕，通常每平方米的鋁合金模板都在19kg以內(nèi)。同時(shí)，鋁合金模板具有較高的強(qiáng)度，具有極少的拼縫，有利于切實(shí)提升模板項(xiàng)目的質(zhì)量。在具體施工中，利用鋁合金模板施工更加方便，可以簡單通過人工拼接模式，也可以先在場地中組裝成片狀整體，然后通過機(jī)械進(jìn)行吊裝。具體施工項(xiàng)目實(shí)施中，由于其可以重復(fù)使用，能夠獲得更多的周轉(zhuǎn)次數(shù)，根據(jù)相關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其最多可以重復(fù)使用300多次。

3 鋁合金模板施工技術(shù)在裝配式建筑項(xiàng)目中的應(yīng)用優(yōu)勢

3.1 施工成本較低

在半個(gè)世紀(jì)前，美國最先開始出現(xiàn)鋁合金模板技術(shù)，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，鋁合金模板施工技術(shù)逐漸成熟。而該項(xiàng)技術(shù)在我國起步晚，當(dāng)前技術(shù)體系尚未成熟。從技術(shù)優(yōu)勢上來說，其能夠有效彌補(bǔ)木制模板的相關(guān)弊端。有很多人誤認(rèn)為鋁合金模板成本一定很高，但具體施工中，采用鋁合金模板會(huì)明顯降低施工成本。如果采用木制模板，需要施工人員具備高超的專業(yè)能力，一旦對木制構(gòu)件造成損壞，則會(huì)導(dǎo)致成本增加。而鋁合金模板可以在工廠當(dāng)中完成批量預(yù)制，嚴(yán)格按照生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行加工，規(guī)格高、質(zhì)量高，能夠減少損害，會(huì)降低整體的施工成本。

3.2 施工周期較短

如果采用傳統(tǒng)建筑工程施工技術(shù)，從設(shè)計(jì)到完工往往需要耗費(fèi)大量的時(shí)間。隨著人們生活質(zhì)量的提升，其對建筑性能提出了更高的要求，導(dǎo)致建筑設(shè)計(jì)更加復(fù)雜，施工周期更長。采用裝配式施工，鋁合金模板構(gòu)件連接可以人工完成，通常5～6h就能夠完成，能夠大大減少模板項(xiàng)目施工時(shí)間，還能夠減少施工人員勞動(dòng)量。

3.3 有利于提高施工效率

在裝配式工程施工中，按照相關(guān)要求在工廠之中完成構(gòu)件的加工，可以實(shí)現(xiàn)流水線生產(chǎn)，可以滿足建筑建設(shè)的要求。而傳統(tǒng)建筑工程項(xiàng)目實(shí)施中，容易受到人為因素、天氣因素等影響，導(dǎo)致工期延誤。而鋁合金模板構(gòu)件生產(chǎn)、施工等不會(huì)受到天氣因素的干擾，在裝配施工時(shí)選擇合適時(shí)機(jī)即可，還可以進(jìn)行循環(huán)利用，有利于實(shí)現(xiàn)流程化施工，有助于提升整體施工效率。

3.4 能夠貫徹綠色環(huán)保建設(shè)理念

建筑業(yè)發(fā)展至今，綠色環(huán)保理念早已深入人心。而裝配式建筑形式符合綠色環(huán)保理念，可以減少對施工場地周圍環(huán)境的影響，不僅能夠節(jié)約資源，同時(shí)有利于環(huán)境保護(hù)。采用工業(yè)化預(yù)制生產(chǎn)和安裝，減少土建施工揚(yáng)塵污染等情況。傳統(tǒng)建筑模式施工中，在物料運(yùn)輸、裝卸、堆放等過程中，一旦操作不當(dāng)容易對周邊環(huán)境造成影響，預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場安裝方式，施工周期短，對周邊環(huán)境的擾動(dòng)可以控制到最低。

3.5 能夠?qū)崿F(xiàn)資源節(jié)約

在我國城市建設(shè)過程中，對鋼材、水泥等建筑材料的使用量大大增加。而采用裝配式建筑施工技術(shù)，能夠大大節(jié)約施工材料，從構(gòu)件生產(chǎn)規(guī)劃，到安裝裝配等過程，實(shí)施更加合理的規(guī)劃，也改變了資源一次性使用的模式。同時(shí)，建筑施工中也會(huì)帶來一定的污染，其中建筑施工中危害性氣體排放會(huì)對環(huán)境帶來嚴(yán)重影響。而裝配式建筑模式能夠改變資源耗費(fèi)現(xiàn)狀。例如，采用預(yù)制外墻板、疊合板能夠代替原來建筑外墻板、腳手架陽臺(tái)安裝等，不僅節(jié)約材料，同時(shí)避免人力資源浪費(fèi)，讓整個(gè)施工過程更加高效。另外，預(yù)制構(gòu)件、安裝等作業(yè)模式，優(yōu)化了傳統(tǒng)外墻保溫、現(xiàn)澆作業(yè)等工序，避免資源浪費(fèi)。采用裝配式安裝技術(shù)，能夠?qū)Τ尚湍＞?、生產(chǎn)設(shè)備等進(jìn)行重復(fù)使用，提升資源利用率，節(jié)約耗材。同時(shí)，逐漸實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工廠化作業(yè)之后，鋼模板可以進(jìn)行重復(fù)使用，減少建材垃圾的產(chǎn)生量，相關(guān)材料耗損明顯降低，大大增加了可回收材料數(shù)量。

4 裝配式工程施工中鋁合金模板技術(shù)的通用程序

4.1 模板設(shè)計(jì)

為有效提升鋁合金模板施工技術(shù)應(yīng)用效果，必須能夠以模板圖紙?jiān)O(shè)計(jì)為基礎(chǔ)。而鋁合金模板圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工作開展中，應(yīng)該能夠切實(shí)符合裝配式建筑整體施工方案，避免鋁合金模板規(guī)格、尺寸等與現(xiàn)場不符合，影響整體基礎(chǔ)穩(wěn)定性，同時(shí)還需要避免不滿足施工要求而造成資源浪費(fèi)。具體實(shí)施過程中，裝配式施工實(shí)施中，相關(guān)施工技術(shù)人員需要對鋁合金模板施工過程進(jìn)行嚴(yán)格控制，并與生產(chǎn)廠家保持密切的聯(lián)系，最好雙方對接工作，落實(shí)技術(shù)交底，并嚴(yán)格按照施工方的要求，對鋁合金模板設(shè)計(jì)方案進(jìn)行確定，按照相關(guān)技術(shù)參數(shù)完成設(shè)計(jì)圖紙的繪制工作。將繪制完成的設(shè)計(jì)圖紙上交給施工方進(jìn)行共同審定，如果審定過程中發(fā)現(xiàn)有一定的缺陷，則必須做好立即整改工作。尤其是需要對電氣設(shè)施管路、給排水管路、天然氣管路等位置進(jìn)行檢查，仔細(xì)判斷其尺寸、位置等是否存在缺陷，避免由于數(shù)據(jù)問題而影響整體模板設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量。

4.2 落實(shí)模板復(fù)核驗(yàn)收工作

在完成鋁合金模板設(shè)計(jì)方案后，可以開始后續(xù)工廠流水線生產(chǎn)作業(yè)。但為了確保鋁合金模板具有較高的合格率，降低廢品率，必須對鋁合金模板實(shí)施有效的復(fù)核驗(yàn)收，這一過程不僅僅局限在前期樣板驗(yàn)收工作，同時(shí)還需要對批量成品進(jìn)行有效驗(yàn)收。一方面，預(yù)制生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，必須嚴(yán)格按照施工工序進(jìn)行操作，提升技術(shù)人員專業(yè)性，對預(yù)制構(gòu)件尺寸、規(guī)格、保護(hù)層厚度、平面度等進(jìn)行嚴(yán)格控制;另一方面，做好預(yù)制構(gòu)件出廠檢查以及使用前檢查，避免對后續(xù)工程施工造成影響。樣板驗(yàn)收應(yīng)該在鋁合金模板進(jìn)行批量生產(chǎn)之前完成，通過有效的驗(yàn)收技術(shù)，模擬裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工中鋁合金模板作用表現(xiàn)，并對樣板在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、使用環(huán)節(jié)當(dāng)中是否存在問題進(jìn)行重點(diǎn)分析。一旦在分析過程中發(fā)現(xiàn)存在設(shè)計(jì)缺陷，則必須對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行及時(shí)修正。除此之外，對鋁合金模板的質(zhì)量的把控，還需要對成品進(jìn)行復(fù)核檢驗(yàn)，要求施工方能夠?qū)δ０逑嚓P(guān)參數(shù)規(guī)格等進(jìn)行詳細(xì)對照，判斷其是否與施工實(shí)際要求相符，驗(yàn)收人員可以針對模板批量成品進(jìn)行抽檢。對抽檢人員需要提出嚴(yán)格的要求，保證其具有良好的職業(yè)操守，堅(jiān)決杜絕徇私舞弊的問題，保證模板出廠時(shí)具有較高的合格率，能夠達(dá)到相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 鋁合金模板材料存放管理

對于一項(xiàng)裝配式建筑工程項(xiàng)目來說，其往往需要大量的鋁合金模板材料，且這些鋁合金材料并非一次使用，而是呈現(xiàn)梯次使用的狀態(tài)。因此，必須在施工現(xiàn)場中存放大量的鋁合金模板，如果鋁合金模板存放不當(dāng)，則會(huì)影響鋁合金模板的使用效果。因此，必須保證施工現(xiàn)場中鋁合金模板存放得當(dāng)，能夠井然有序，為鋁合金模板劃分專門的存放區(qū)域，避免隨意丟放。如果無序管理容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。具體來說，需要控制鋁合金模板整體碼放高度在2m以內(nèi)，同時(shí)用方木在模板之間進(jìn)行隔斷。對于重點(diǎn)零部件，還需要進(jìn)行單獨(dú)存放，落實(shí)相應(yīng)的管理工作，避免丟失。對于鋁合金模板存放設(shè)施也需要進(jìn)行嚴(yán)格管理，做好防氧化、防撞以及防潮處理工作，安排覆膜、擋板等，還需要在對應(yīng)區(qū)域中做好吊裝放置工作。

4.4 模板裝配施工

鋁合金模板裝配是整個(gè)施工過程中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，在具體裝配施工前，還需要重復(fù)對樣板尺寸等進(jìn)行有效測量，對于模板標(biāo)高的審定工作，需要對模板方位、定位柱、墻柱鋼筋等實(shí)施固定，然后才能夠?qū)嵤┖罄m(xù)的安裝施工。具體安裝作業(yè)中，必須能夠?qū)ο嚓P(guān)安裝環(huán)節(jié)做好管控，對相關(guān)施工數(shù)據(jù)也需要進(jìn)行詳細(xì)的登記、存檔，以便于為后續(xù)工作提供參考。另外，施工中還需要根據(jù)具體情況優(yōu)選脫模劑，通常在前期選擇油性制劑，而在后期脫模環(huán)節(jié)則選擇脫水性脫模劑。需要注意的是，拉螺桿放置過程中，必須保證膠管和膠杯之間能夠牢牢固定，保證兩塊板材之間能夠緊密地連接在一起。墻柱模板強(qiáng)固作業(yè)過程中，應(yīng)該將模板和背楞無縫隙地連接起來，對墻柱模板和拉螺桿之間的緊密程度進(jìn)行嚴(yán)格控制。

5 裝配式建筑鋁合金模板施工難點(diǎn)及解決措施

5.1 拼裝困難

在很多裝配式建筑工程項(xiàng)目中，裝配空間狹窄影響拼裝的問題較為常見，也是施工難點(diǎn)所在。具體原因往往是方鋼主龍骨背楞的厚度高于鋁合金材料，導(dǎo)致整體空間較為狹窄，不利于裝配施工人員進(jìn)行具體操作。針對這一問題，在施工現(xiàn)場可以對狹小空間內(nèi)側(cè)架構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，對每塊鋁合金模板用銷釘進(jìn)行連接，讓鋁合金模板成為一個(gè)有機(jī)的整體。具體安裝作業(yè)中，要求吊車司機(jī)、安裝人員能夠緊密配合，以便于合理安排操作空間，在有限空間之中完成材料的轉(zhuǎn)運(yùn)、安裝等，保證整體拼裝結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，在經(jīng)過相關(guān)檢驗(yàn)合格之后，才能夠進(jìn)行下一個(gè)施工環(huán)節(jié)的施工。在模板拆除過程中，可以以整體的方式將模板調(diào)離現(xiàn)場。

5.2 材質(zhì)不同造成焊接困難

鋁合金模板施工過程中，有可能由于模板材質(zhì)不同，導(dǎo)致二者之間的固定連接不當(dāng)。例如，在墻體結(jié)構(gòu)中選擇鋁合金材質(zhì)的墻板，但螺釘、螺栓、螺母等都是鑄鐵材質(zhì)，二者由于屬于不同的材質(zhì)，在安裝中不能直接采用焊接模式。考慮到模板和鈑金材料之間無法直接焊接的情況，在施工現(xiàn)場中，需要選擇新的方式將背楞龍骨和鋁合金模板緊密連接，形成穩(wěn)固整體。例如，可以采用特殊形式的卡具，背楞龍骨和鋁合金模板可以用銷釘進(jìn)行連接，提升整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

5.3 節(jié)點(diǎn)漏漿問題

裝配式建筑施工中，對于混凝土澆筑過程，有時(shí)候會(huì)發(fā)生漏漿問題，影響整體施工質(zhì)量。導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)漏漿問題，往往是由于在混凝土振搗過程中，所采用的振搗頻率太高，引起了和鋁合金模板的共振，繼而導(dǎo)致銷子、楔子等零部件發(fā)生脫落，影響模板連接整體的封閉性。模板連接不嚴(yán)，就容易導(dǎo)致局部發(fā)生漏漿。為避免漏漿問題的發(fā)生，應(yīng)該根據(jù)作業(yè)區(qū)域不同，選擇專用的鋁合金模板。例如，在墻體制作過程中，則通常選擇通用模板，在拼接前需要徹底清理縫隙，保證連接處能夠避免存在裂縫，能夠緊密地連接在一起。在澆筑過程中，則需要選擇從兩側(cè)對稱澆筑的模式，避免澆筑造成的壓力不均勻而導(dǎo)致模板出現(xiàn)變形，也可以選擇臨時(shí)支撐體系，保證模板的穩(wěn)固性。

6 結(jié)語

近年來，裝配式建筑由于操作簡單、施工效率高、節(jié)能環(huán)保等諸多優(yōu)勢，已經(jīng)成為建筑體系中不可缺少的一部分，現(xiàn)已廣泛運(yùn)用于建筑工程項(xiàng)目當(dāng)中。鋁合金模板技術(shù)具有較大的優(yōu)勢，其自重較輕，能夠有效地提升結(jié)構(gòu)承載力，且模板精度較高，能夠減少再次抹灰所產(chǎn)生的成本，促進(jìn)建筑工程項(xiàng)目整體效益提升。在具體施工過程中，必須能夠嚴(yán)格按照相關(guān)施工程序，落實(shí)模板設(shè)計(jì)方案工作，做好模板審查復(fù)核工作。當(dāng)然，在具體施工中由于技術(shù)體系不夠成熟，缺乏相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，難免會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問題，必須持續(xù)加大技術(shù)研發(fā)力度，形成完善的鋁合金模板施工技術(shù)體系，為裝配式建筑工程發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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