鋁模板技術(shù)在某市某高層建筑中的應(yīng)用分析

林世貴 龐斌

【摘 要】高層建筑施工難度比較大，尤其是混凝土澆灌過程中的模板技術(shù)。鋁模板技術(shù)在一定程度上保證了建筑工程的施工效率和質(zhì)量。文章闡述鋁模板技術(shù)在某超高層建筑中的具體運用，根據(jù)工程案例分析鋁模板技術(shù)在實際使用過程中的要點，并闡述鋁模板質(zhì)量要求與各施工階段質(zhì)量控制方法。

【關(guān)鍵詞】鋁模板;超高層建筑;建筑;施工工藝

【中圖分類號】TU974;TU755.2【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1674-0688（2021）04-0107-03

與建筑項目施工過程中常用的模板系統(tǒng)相比，鋁模板系統(tǒng)的使用范圍更廣，既可以在一般項目中使用，也可以在特殊項目施工中使用，確保高層建筑項目施工能夠順利進(jìn)行。當(dāng)前，該項技術(shù)廣泛運用在窗臺板、面板、樓梯等位置。鋁模板施工技術(shù)在歐美、東南亞地區(qū)的建筑當(dāng)中運用非常廣泛，由于它操作簡單，具備經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、操行性能良好等優(yōu)勢，所以鋁模板技術(shù)的使用已成為趨勢。

1 鋁模板技術(shù)

1.1 材料

鋁模板是一種由高強(qiáng)度鋁合金鑄造而成的建筑材料，接觸面、表面均采用4 mm鋁制金屬板制作，經(jīng)過焊接工藝，將其固定在專門的鋁合金壓軸骨上形成一個整體，剛度與強(qiáng)度都有保證。鋁模板的連接與固定能夠通過鐵栓片穿過每一片外肋板，形成一種排列狀穿洞口的整體構(gòu)件，在連接尺寸之后，尺寸精確合理，無須支撐。墻體鋁模板使用高強(qiáng)度對拉螺桿起到固定作用，橫向模板經(jīng)過橫梁支撐與撐桿支撐產(chǎn)生作用 [1]。

1.2 構(gòu)件

不同類型模板在經(jīng)過拼裝之后組裝成為鋁模板系統(tǒng)。其中，模板設(shè)計是按照施工要求將不同構(gòu)件連接在一起共同承受混凝土的凈重、施工荷載力。常見模板有樓板（如圖1所示）和梁板模板（如圖2所示）。

1.3 技術(shù)特征

一般情況下，鋁模板技術(shù)質(zhì)量規(guī)格為18.2 kg/m2，是金屬模塊當(dāng)中較為輕便的一種材料，施工過程中不需要使用任何輔助設(shè)施設(shè)備工人也能較好地掌握施工技術(shù)。鋁模板為“V”形，能夠支撐柱頭，在拆除橫向模板時只需要從兩側(cè)面板的支撐柱頭軌道劃出，支撐柱則繼續(xù)起到支撐水平混凝土結(jié)構(gòu)的作用，這樣拆除模板方便快捷，在短時間之內(nèi)就可以完成。鋁模板的獨特設(shè)計能在各種規(guī)模的建筑當(dāng)中使用，拆裝方便且不完全依賴機(jī)械設(shè)備，可以人工拼裝完成，或者拼裝成片之后用機(jī)械吊裝完成。鋁模板系統(tǒng)能保證門窗洞口、尺寸等位置的準(zhǔn)確性，模板直角連接部位拼接縫較小但是版面幅度大，而且精度比較高，拆卸方便，拆除之后表面非常光滑，不需要使用水泥砂漿抹面。鋁模板技術(shù)運用在復(fù)雜結(jié)構(gòu)形狀的建筑結(jié)構(gòu)施工中，比如墻體、主體、樓板梁、樓梯門窗洞口、陽臺飄窗等，組合形成完整的混凝土結(jié)構(gòu)模板體系，大大增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的承載能力。鋁模板的造價約等于全鋼大模板，并且在施工過程中樓板整體與墻體澆筑能夠節(jié)省大量后期澆筑耗費的時間和表面涂抹砂漿的時間，施工速度比普通木模板施工快2～3倍。為保證不同部分分項工程施工連續(xù)進(jìn)行，需要保證各個階段施工能夠按照施工進(jìn)度順利進(jìn)行，而在保證勞動力的前提下鋁模板施工能夠在固定時間內(nèi)完成 [2]。

鋁模板表面有一層氧化鋁，即使在潮濕多雨的地區(qū)也不會生銹，而且有氧化鋁的保護(hù)，延長了模板的使用壽命和周轉(zhuǎn)次數(shù)，運輸與吊裝、維修、保養(yǎng)等費用都非常低，經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)保效益非常明顯，再加上回收價值比較高，報廢之后的鋁模板基本上可以全部回收。

2 實際應(yīng)用

2.1 工程案例

某項目工程為酒店式公寓建設(shè)，其中7層以下為復(fù)雜整體裙房式停車場，兩棟單體主樓分別為50層、43層。主樓的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，為筒體-剪力墻結(jié)構(gòu)。簽訂工程工期為1.5年，項目定位為高檔酒店式公寓住宅，對進(jìn)度、質(zhì)量等方面都有比較高的要求。項目工程位于市中心，周圍無住宅，可以連續(xù)不間斷地作業(yè)。

2.2 模板設(shè)計

2.2.1 樓板設(shè)計

根據(jù)施工圖紙平面布置尺寸分布情況、排列面板，每一塊面板都以面板支撐支柱和中梁作為支撐，其中標(biāo)準(zhǔn)面板尺寸為300 mm×1 200 mm，在施工過程中根據(jù)實際情況進(jìn)行加工，比如標(biāo)準(zhǔn)工程建筑立面存在變化就要增加不同尺寸的可協(xié)調(diào)木模與鋁模板相連接 [3]。

本次項目工程平面局部為弧形結(jié)構(gòu)，在樓板與外圍懸挑樓板側(cè)模連接不一致時，可以將樓板鋁模板設(shè)計成框架材料的壓鑄鋁合金，而面板材料選擇竹膠板，這樣能方便在樓板上面板使用普通釘子連接使其形成整體，也可以按照建筑圖紙改變樓板的尺寸，或者是連接弧形面模板。

2.2.2 梁設(shè)計

根據(jù)施工圖紙對中梁截面尺寸、跨度等分別進(jìn)行設(shè)計，再考慮梁、墻、樓板模板之間的模板設(shè)計，梁側(cè)模板尺寸根據(jù)圖紙中梁的尺寸進(jìn)行實際加工，根據(jù)梁的長度在現(xiàn)場進(jìn)行拼接，方便安裝。

2.2.3 墻體施工

根據(jù)施工圖紙的設(shè)計，從墻體尺寸、走向分布等方面考慮。在墻體頂端使用墻頂條模連接，墻體面板能夠直接安裝在完成之后的混凝土樓板表面，將其調(diào)至平整之后，在空隙位置使用泡沫板或海綿條封堵;其中，鋁模板使用鋁合金材料設(shè)計為鋁合金壓鑄帶肋結(jié)構(gòu)，能夠在一定程度上降低水平?jīng)_擊荷載力;而且面板在高強(qiáng)度對拉的情況下，不需要橫豎加固、斜向支撐等。在本次工程當(dāng)中，墻體鋁模板中的角模是支撐墻體的主要構(gòu)件，通過銷子連接兩側(cè)墻體面板。墻頂條模按照樓層高度進(jìn)行加工，將墻面板的梁、樓板等相連接進(jìn)行加工。

2.3 工藝流程

2.3.1 模板施工

按照施工準(zhǔn)備、抄水平、放線、控制與修正尺寸誤差、安裝豎向模板、安裝梁與樓板步驟進(jìn)行施工。在這個環(huán)節(jié)完成之后需要檢查模板是否整體光滑，上面有無混凝土遺留，并在面板上涂刷指定脫模劑;模板豎向結(jié)構(gòu)無偏移、無位移，按照放線施工進(jìn)行施工;洞口尺寸與施工設(shè)計圖紙一致;清除多余雜質(zhì)保證板面清潔，樓板外面保證干凈清潔，預(yù)埋件合理，模板固定在設(shè)計位置。

2.3.2 混凝土施工

混凝土施工需要木工觀察模板不同階段的變化，檢查模板插銷與拉桿在混凝土沖擊過程中是否存在位移的情況;在振搗沖擊過程中查看是否有脫落與位置偏移的情況，避免對建筑施工造成影響;重點檢查楔子、銷栓等在振動作用下是否存在位移等情況，除了檢查位移、偏移等，還要檢查混凝土是否存在泄漏現(xiàn)象。

2.3.3 拆模

混凝土施工12 h之后就可以拆模，樓板與梁支柱要等到混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到要求之后才可以拆除。施工流程如下：先拆除豎向模板，再拆除樓板與梁模板，清理已經(jīng)拆除的模板，之后運輸模板到指定位置。

2.4 實際應(yīng)用

前期根據(jù)總工期與施工合同規(guī)定的時間，在可控范圍內(nèi)制定標(biāo)準(zhǔn)層施工周期，根據(jù)施工進(jìn)度，在充分考慮設(shè)計圖紙的基礎(chǔ)上，設(shè)計塔吊布置，做好場面規(guī)劃設(shè)計和模板系統(tǒng)管理，實現(xiàn)對施工現(xiàn)場的人力資源管理及對施工組織的管理。

嚴(yán)格按照規(guī)劃執(zhí)行施工任務(wù)，確保計劃與施工工期相符合，在保質(zhì)保量的前提下進(jìn)行施工;做好施工現(xiàn)場的監(jiān)督與管理，只有待驗收之后才可以進(jìn)行下一道程序的施工，保證工作圓滿完成。在施工期間內(nèi)，對整個豎向墻體、樓板、梁鋁模板的施工應(yīng)該在主體項目施工之前的兩天內(nèi)完成。鋁模板施工的操作非常簡單，往往是完成第一層圖紙設(shè)計之后，安裝鋁模板，同時將安裝好的鋁模板做好標(biāo)記，方便下一道施工中模板的拆卸，保證模板能夠拼接到相同位置。

3 鋁模板質(zhì)量要求與控制

3.1 質(zhì)量要求

鋁模板在加工制作過程中，需要全面做好管理，在進(jìn)入施工現(xiàn)場時需要進(jìn)行全面檢查與驗收 [4]。檢查內(nèi)容包括鋁模板材料的檢驗、配件的結(jié)構(gòu)和尺寸大小;檢查焊縫質(zhì)量與支撐構(gòu)件;檢查配件功能。只有檢查全面合格之后才可以進(jìn)行模板施工。鋁模板施工質(zhì)量控制應(yīng)嚴(yán)格按照質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)做好管理（見表1）。

3.2 鋁模板質(zhì)量控制

在具體施工過程中，鋁模板施工質(zhì)量控制分別按照以下4個階段進(jìn)行：①在施工現(xiàn)場的準(zhǔn)備工作中，要做好鋁模板材料的管理，檢查不同控制線的標(biāo)準(zhǔn)，做好施工縫的剔槽工作，檢查鋼筋柱的驗收工作，確定墻柱尺寸與位置。②在施工過程的質(zhì)量控制工作中，施工過程要全面檢查定位鋼筋的布置情況，確保鋼筋位置合理，同時嚴(yán)格按照模板的安裝順序進(jìn)行施工，施工順序按照墻板、梁板、背楞斜撐、樓面板進(jìn)行，嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙進(jìn)行施工，布置插銷遇銷片，嚴(yán)格按照要求布置立桿與拉螺桿，在安裝過程中嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行，同時根據(jù)墻高、墻寬等布置背楞斜撐，做好每一個環(huán)節(jié)的安裝，并且對鋁模板層模板的安裝進(jìn)行全面驗收與檢查。③在混凝土施工過程中，需要嚴(yán)格控制混凝土施工質(zhì)量，混凝土澆筑階段需要合理布置機(jī)械設(shè)備，嚴(yán)格按照澆筑順序進(jìn)行施工，按照正確的涂刷步驟涂刷脫模劑，柱口、墻口做好封閉。澆筑混凝土之后，使用高壓水槍對樓面進(jìn)行沖洗，同時需要科學(xué)、合理地進(jìn)行樓梯、飄窗板等部位的施工，做好全面的質(zhì)量管理。④在拆模階段，拆模過程的質(zhì)量控制要嚴(yán)格按照相關(guān)流程與順序進(jìn)行施工;拆模之后模板不能隨意堆放，拆除之后的模板一定要隨時清理，做好材料放置管理。

4 鋁模板的發(fā)展與推廣

4.1 發(fā)展現(xiàn)狀

在2014年，工業(yè)和信息化部發(fā)表相關(guān)文件表示鋁合金模板成本比木模、鋼模高，同時存在大量非標(biāo)件，導(dǎo)致企業(yè)在銷售、使用之初，成本比較高，因此工業(yè)和信息化部鼓勵國內(nèi)以租賃的方式充分發(fā)展，加速產(chǎn)品的推廣使用。進(jìn)入新時期，諸多大型房地產(chǎn)企業(yè)都紛紛推廣使用鋁模板系統(tǒng)，比如“萬科集團(tuán)”等，在發(fā)展過程中就有諸多樓盤使用鋁模板技術(shù)進(jìn)行施工。

4.2 推廣意義

鋁發(fā)展至今已有200年歷史，最開始運用在建筑模板的鑄鋁，同時這種模板有使用壽命長、精度高等優(yōu)勢，但是價格高。隨著技術(shù)的發(fā)展，成本已經(jīng)不能成為鋁模板使用的限制因素。當(dāng)前，鋁合金材料已經(jīng)廣泛運用在建筑工程領(lǐng)域。鋁合金模板就是使用鋁合金型材，在現(xiàn)代技術(shù)的改進(jìn)下，該材料重量輕、剛度強(qiáng)、使用壽命長，可以多次使用，使用效果良好。結(jié)合樓板使用快拆模板體系，在現(xiàn)代建筑體系中鋁模版是非常優(yōu)質(zhì)的材料，該技術(shù)的推廣與運用有利于我國建筑行業(yè)實現(xiàn)環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展。

5 結(jié)語

綜上所述，鋁模板產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的前提與關(guān)鍵都是鋁合金材料，鋁模板技術(shù)在國內(nèi)的推廣運用，對我國建筑行業(yè)的發(fā)展起到非常積極的作用。針對當(dāng)前的發(fā)展，模具使用主要集中在延長壽命、優(yōu)化生產(chǎn)工藝方面。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]苗辰剛.鋁模板在高層建筑施工中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2018（11）：20-21.

[2]張慶國.超高層建筑中鋁模板技術(shù)的研究與應(yīng)用分析[J].中國房地產(chǎn)業(yè)，2020（1）：195.

[3]楊惠慶.淺析高層建筑鋁合金模板技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用[J].四川水泥，2020（1）：338.

[4]周守瓊，殷華富，張楊，等.高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)使用鋁合金模板施工存在的潛在問題[J].施工技術(shù)，2019，

48（S1）：961-963.