鋁合金模板在預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用分析

尹 錚 李洪宇 申宗玄 王 威

預(yù)制裝配式建筑是現(xiàn)代建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)，與傳統(tǒng)的整體建筑形式有明顯區(qū)別。傳統(tǒng)木模施工存在漏漿、接縫錯(cuò)位、支模不牢等問(wèn)題，在預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)施工中通過(guò)采用鋁合金模板，能夠更好地處理預(yù)制構(gòu)件和現(xiàn)澆層的外觀(guān)質(zhì)量問(wèn)題，具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性與環(huán)保性，是建筑行業(yè)未來(lái)健康穩(wěn)定發(fā)展的重要趨勢(shì)[1]。

1 工程介紹

遼寧省沈陽(yáng)市保利天匯工程項(xiàng)目主要由一層DX2 地下室（有人防）、5 棟18 層小高層、3 棟27 層高層、4 棟商鋪、1 棟幼兒園、4 棟6 層洋房及4 棟8 層洋房組合而成。開(kāi)工日期為2021 年3 月15 日，竣工日期為2024 年7 月30 日，總建筑面積為135 593.04 m2，其中地上建筑面積為110 389.25 m2，地下建筑面積為25 203.79 m2。

30 ～33#樓、35 ～38#樓均采用鋁合金模板和裝配式結(jié)構(gòu)相結(jié)合的施工方式，其中30 ～33#樓、35#樓的2 ～18層采用預(yù)制疊合板，3 ～17 層應(yīng)用預(yù)制樓梯，36 ～38#樓的2 ～27 層采用預(yù)制疊合板，3 ～26 層應(yīng)用預(yù)制樓梯。

2 鋁合金模板應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

鋁合金模板一般是指鋁合金材料的模板，已廣泛應(yīng)用在建筑混凝土工程、預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)工程。加強(qiáng)鋁合金模板的應(yīng)用，對(duì)于提高建筑混凝土工程的施工質(zhì)量意義重大。與傳統(tǒng)模板結(jié)構(gòu)相比，鋁合金模板在裝配式建筑結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用具有以下優(yōu)勢(shì)[2]。

（1）成本低。鋁合金模板得以廣泛應(yīng)用的重要原因就是其成本低廉。對(duì)于傳統(tǒng)建筑工程，影響施工質(zhì)量或構(gòu)件的因素眾多，甚至?xí)斐蓸?gòu)件損壞。鋁合金模板都是通過(guò)預(yù)加工完成，其組成構(gòu)件的規(guī)格和質(zhì)量要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格檢查才能投入使用。因此，施工過(guò)程中采用鋁合金模板有助于避免發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題，有效減少施工成本。

（2）工期短。工期是重要影響因素，與施工質(zhì)量、施工效益間存在密切關(guān)聯(lián)。傳統(tǒng)建筑工程施工過(guò)程涉及的工序較多、工期較長(zhǎng)且施工過(guò)程中影響工期的因素比較復(fù)雜。在鋁合金模板施工中，施工簡(jiǎn)便，只要組裝預(yù)制構(gòu)件即完成。

（3）安全。在傳統(tǒng)建筑工程模板施工中，工程環(huán)境與施工部分較為復(fù)雜，因此很容易發(fā)生安全事故。鋁合金模板的施工過(guò)程中采用先進(jìn)的支撐系統(tǒng)，能夠充分保障施工人員的安全，有效提高施工的安全性。

3 鋁合金模板的施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 節(jié)點(diǎn)防漏漿技術(shù)要點(diǎn)

沈陽(yáng)保利天匯工程項(xiàng)目施工過(guò)程中，節(jié)點(diǎn)防漏漿技術(shù)是鋁合金模板應(yīng)用的重要技術(shù)之一，在項(xiàng)目施工質(zhì)量控制中發(fā)揮著重要的作用。但鋁合金模板在具體應(yīng)用中會(huì)存在固定縫隙的問(wèn)題，很可能會(huì)出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，不但會(huì)導(dǎo)致澆筑不均勻，而且會(huì)對(duì)混凝土材料的施工帶來(lái)不良影響，造成材料浪費(fèi)。對(duì)此，可以采用節(jié)點(diǎn)防漏漿技術(shù)。一是對(duì)于L 型鋁合金模板的固定，利用密封膠、自黏性防水膠帶以及聚乙烯棒進(jìn)行模板孔和預(yù)埋構(gòu)件的密封處理。二是具體施工中若出現(xiàn)混凝土漏漿問(wèn)題，可在水膠帶內(nèi)側(cè)安裝鐵片裝置，鐵片厚度應(yīng)控制在0.4 mm。三是在固定鋁合金模板時(shí)，應(yīng)焊接連接螺母，保障螺母固定的密封性，增強(qiáng)鋁合金模板的混凝土澆灌防護(hù)[3]。

3.2 預(yù)制墻外側(cè)加固背楞技術(shù)要點(diǎn)

預(yù)制墻外側(cè)加固背楞技術(shù)是沈陽(yáng)保利天匯工程項(xiàng)目鋁合金模板應(yīng)用中尤為重要的技術(shù)，在應(yīng)用中需重視以下內(nèi)容。一是L 型鋁合金模板裝配中，應(yīng)高效控制封模處理，為鋁合金模板加工的順利開(kāi)展提供保障。二是鋁合金模板加固背楞需進(jìn)行加固處理[4]。

4 鋁合金模板在預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用

4.1 模板設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在沈陽(yáng)保利天匯工程項(xiàng)目施工中，要進(jìn)行鋁合金模板設(shè)計(jì)和預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)。鋁合金模板設(shè)計(jì)內(nèi)容眾多，應(yīng)充分考慮結(jié)構(gòu)類(lèi)型、施工機(jī)械設(shè)備、施工材料與加固方式等。例如，模板設(shè)計(jì)中要保證對(duì)拉螺桿的位置和預(yù)制構(gòu)件的預(yù)留孔洞相互對(duì)應(yīng)。另外，應(yīng)結(jié)合各種因素開(kāi)展全面設(shè)計(jì)，保證鋁合金模板的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性符合施工標(biāo)準(zhǔn)要求[5，6]。

為了科學(xué)利用鋁合金模板，需開(kāi)展配模設(shè)計(jì)。配模設(shè)計(jì)包括標(biāo)準(zhǔn)模板與非標(biāo)準(zhǔn)模板設(shè)計(jì)，連接節(jié)點(diǎn)位置的模板設(shè)計(jì)至關(guān)重要。同時(shí)，為了確保設(shè)計(jì)的可靠性，需創(chuàng)建三維結(jié)構(gòu)模型。模板中鋁面板設(shè)計(jì)順利完成后，可實(shí)現(xiàn)連接件與支撐件的有效設(shè)計(jì)。另外，鋁合金模板的剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性驗(yàn)算均滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求后方可投入使用。

4.2 模板安裝中的應(yīng)用

在沈陽(yáng)保利天匯工程項(xiàng)目施工建設(shè)中，鋁合金模板的安裝需按照設(shè)計(jì)方案開(kāi)展，且安裝施工中需要根據(jù)施工技術(shù)方案選擇規(guī)范化及標(biāo)準(zhǔn)化的工藝、技術(shù)，這有助于減少鋁合金模板安裝中發(fā)生的失誤問(wèn)題。在安裝鋁合金模板時(shí)要開(kāi)展常規(guī)的質(zhì)量檢測(cè)，檢測(cè)內(nèi)容包含模板的剛度、規(guī)格、強(qiáng)度、尺寸及型號(hào)等，保證模板的各種參數(shù)指標(biāo)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。鋁合金模板還要和預(yù)制樁配件互相對(duì)應(yīng)編號(hào)，利用確認(rèn)編號(hào)的模式優(yōu)化安裝流程。鋁合金模板現(xiàn)場(chǎng)拼裝作業(yè)順利完成后應(yīng)嚴(yán)格檢查其拼縫，在具體安裝中應(yīng)采用模板壓扣封閉接縫，避免混凝土澆筑中出現(xiàn)漏漿問(wèn)題。鋁合金模板加固施工應(yīng)將膠管設(shè)置在螺桿外側(cè)，有助于提高整體螺桿的穩(wěn)定性。

鋁合金模板順利安裝完成后應(yīng)進(jìn)行檢查驗(yàn)收，并嚴(yán)格檢驗(yàn)?zāi)０宓拇怪倍扰c標(biāo)高等，確認(rèn)其參數(shù)能否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。若安裝施工出現(xiàn)誤差則應(yīng)及時(shí)調(diào)整，如標(biāo)高調(diào)節(jié)中可采用立桿和斜撐等方式彌補(bǔ)誤差[7]。

4.3 疊合板安裝中的應(yīng)用

（1）梁模板的安裝。疊合板安裝前，首先要按照常規(guī)方式安裝梁模板，其次根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求綁扎立柱鋼筋，使其在模板中發(fā)揮支撐作用。梁模板樣式如圖1 所示。

圖1 梁模板樣式（來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)）

（2）疊合板的安裝。首先，疊合板安裝需從豎向支撐安裝開(kāi)始，施工人員對(duì)照相關(guān)的支撐平面布置圖，在放線(xiàn)和定位工作完成后合理設(shè)置獨(dú)立支撐，調(diào)整高度，并在頂部設(shè)置龍骨作為支撐，確保和疊合板縫隙的方向垂直。其次，豎向支撐安裝完成并驗(yàn)收合格后，可進(jìn)行疊合板的吊裝操作。

在具體作業(yè)中，工作人員調(diào)整疊合板的位置，并采用溜繩控制位置，保證疊合板各邊同時(shí)落于剪力墻或模板，擱置的最佳長(zhǎng)度是10 mm[8]。最后，初步安裝完成后，應(yīng)采用獨(dú)立支撐與可調(diào)節(jié)支撐進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，確保疊合板的標(biāo)高與間隙一致。疊合板樣式如圖2 所示。

圖2 疊合板樣式（來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)）

（3）后澆帶的支模。若施工中開(kāi)間尺寸很大，則可拆分樓板，劃分成眾多預(yù)制疊合板。在相鄰疊合板間設(shè)置寬度為350 mm 的后澆帶，后澆帶需選擇550 mm 寬的鋁合金模板，確保兩邊各超出100 mm，并采用泡沫雙面膠粘貼模板與疊合板的交接位置，防止發(fā)生漏漿現(xiàn)象。另外，鋁合金模板下部應(yīng)設(shè)置專(zhuān)門(mén)的支撐桿件[9]。

5 鋁合金模板在預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)中的施工要求

本項(xiàng)目施工建設(shè)中，應(yīng)嚴(yán)格控制鋁合金模板的精度，如果鋁合金模板的規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)不相符，將發(fā)生失效問(wèn)題，因此應(yīng)嚴(yán)格控制鋁合金模板的規(guī)格，將精度誤差控制在規(guī)定范圍內(nèi)。若鋁合金模板的精度無(wú)法滿(mǎn)足要求，則應(yīng)進(jìn)行糾偏處理，若精度誤差太大則要廢棄處理，選取新型模板開(kāi)展施工。

鋁合金模板表面清潔度會(huì)直接影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件的美觀(guān)性，如果鋁合金模板表面的光滑度不佳，就會(huì)產(chǎn)生色澤不均勻及凹凸不平等問(wèn)題。因此，預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)施工前應(yīng)及時(shí)清理模板，采用隔離劑隔離鋁合金表面，充分保障預(yù)制裝配構(gòu)件表面的美觀(guān)性和光滑度。鋁合金模板完成后應(yīng)開(kāi)展模板驗(yàn)收工作，避免誤差，為鋁合金模板的科學(xué)應(yīng)用提供保障。

鋼筋連接前需開(kāi)展分析規(guī)劃，明確線(xiàn)路安裝的標(biāo)準(zhǔn)要求，降低結(jié)構(gòu)和線(xiàn)路發(fā)生障礙的概率，為提高預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)安裝的可靠性提供保障。鋼筋連接工作需按照施工圖紙開(kāi)展。連接完成后應(yīng)進(jìn)行混凝土澆筑，完成后應(yīng)及時(shí)開(kāi)展養(yǎng)護(hù)工作，保證混凝土強(qiáng)度滿(mǎn)足本工程預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)要求，避免出現(xiàn)冷縫。確保其達(dá)到一定強(qiáng)度后，應(yīng)進(jìn)行脫模處理，并防止強(qiáng)行脫模。取出模板后應(yīng)及時(shí)處理，以便工程后期重復(fù)使用[10]。

6 結(jié)語(yǔ)

鋁合金模板作為當(dāng)前建筑行業(yè)中的新型材料，綜合了傳統(tǒng)木模板和鋼模板的優(yōu)點(diǎn)，在施工過(guò)程中具有質(zhì)量小、剛度高、精度高、易于拼裝分拆、循環(huán)使用次數(shù)多及不產(chǎn)生建筑垃圾等優(yōu)點(diǎn)。鋁合金模板與預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)的完美結(jié)合，能夠提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，加快建設(shè)速度，降低工程成本，提高工程質(zhì)量，符合建筑工業(yè)化的發(fā)展方向。