鋁合金模板施工技術(shù)在高層住宅工程中的應(yīng)用

何 磊 吳傅國(guó) 劉志國(guó)

（中建七局第二建筑有限公司，安徽 合肥 231299）

0 引言

鋁合金模板能很好地滿(mǎn)足高層建筑中可持續(xù)發(fā)展的施工要求，該材料具有輕便、環(huán)保、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，這與國(guó)家提倡環(huán)保的背景比較相近，要想不被不斷革新的技術(shù)潮流所淘汰，施工單位一定要科學(xué)合理地使用鋁合金模板。

1 鋁合金模板應(yīng)用于高層住宅工程施工中的意義

鋁合金膜板與傳統(tǒng)的木模、膠合板以及鋼模相比，有較強(qiáng)的支撐系統(tǒng)和更強(qiáng)的支撐能力。由于高層住宅樓的高度較高，所以對(duì)材料的支撐能力要求比較高，鋁合金模板在機(jī)械化施工的過(guò)程中有更大的優(yōu)勢(shì)，這也是鋁合金模板在高層建筑中受到廣泛歡迎的主要原因之一。除此之外，對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō)，要想確保施工質(zhì)量，施工材料應(yīng)當(dāng)具有便于安裝和拆卸的特點(diǎn)，而鋁合金模板能很好地滿(mǎn)足這一要求。在對(duì)鋁合金模板進(jìn)行施工時(shí)，工作人員不需要用到塔吊以及物料平臺(tái)，所有模板材料通過(guò)人工從預(yù)留洞傳到施工層，依靠機(jī)械進(jìn)行材料運(yùn)輸，能夠有效地降低施工的難度和強(qiáng)度，提升施工的效率，還能在一定程度上節(jié)約成本。與此同時(shí)，在高層建筑中使用鋁合金模板還能減少施工中的誤差，可以有效地對(duì)施工的垂直度和平整度進(jìn)行控制，保證施工總的精準(zhǔn)度。

2 鋁合金模板快拆體系設(shè)計(jì)

2.1 鋁合金模板體系的組成及特點(diǎn)

（1）鋁合金模板體系的組成比較簡(jiǎn)單，這有助于工作人員在最短的時(shí)間內(nèi)上手。設(shè)計(jì)上符合混凝土結(jié)構(gòu)幾何尺寸，施工上能夠滿(mǎn)足規(guī)范規(guī)定的平整度、垂直度等要求，保證了混凝土整體的質(zhì)量。在工作過(guò)程中，施工人員要將每一塊模板根據(jù)施工時(shí)的圖紙進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)，這樣就能使運(yùn)送的速度更快，保證在規(guī)定的工期內(nèi)完成所有的工作。與此同時(shí)，鋁合金模板在拆除方面也非常便捷，這也在一定程度上可節(jié)約施工的時(shí)間。設(shè)計(jì)人員要結(jié)合實(shí)際情況考慮所有因素，比如上部混凝土和鋼筋的荷載等，這樣能夠確保鋁合金模板整體的可靠性以及安全性，避免施工中發(fā)生安全事故。鋁合金模板具有自重輕、強(qiáng)度高等一系列優(yōu)點(diǎn)，從而滿(mǎn)足混凝土結(jié)構(gòu)施工的需要。（2）鋁合金模板體系將墻、梁、板模板和支撐體系整體結(jié)合加工，通過(guò)這樣的方式使施工能更有效地開(kāi)展，從而提升了工程的施工進(jìn)度。（3）鋁合金模板能夠重復(fù)使用的概率遠(yuǎn)比木模板的利用率要高，雖然在剛開(kāi)始時(shí)鋁合金模板的投入資金要比其他材料更高，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)看，鋁合金模板不僅適應(yīng)國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展要求，同時(shí)還能節(jié)約成本，可謂是一舉兩得[1]。（4）眾所周知，鋁合金模板是工廠(chǎng)化生產(chǎn)，所以它的加工密度要高一點(diǎn)，但是在施工場(chǎng)地中只有安裝和拆除工序，所以具有很強(qiáng)的便捷性，減少了工地現(xiàn)場(chǎng)的加工區(qū)和堆料區(qū)設(shè)置，確保施工中不會(huì)出現(xiàn)安全隱患。

2.2 鋁合金模板快拆體系設(shè)計(jì)原理

鋁合金模板快拆體系支撐立柱間距設(shè)計(jì)應(yīng)該保持在2m以?xún)?nèi)，當(dāng)混凝土的強(qiáng)度較高時(shí)要先拆除模板，當(dāng)混凝土硬度持續(xù)升高才可以拆除立柱，這樣就滿(mǎn)足了《混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》要求，加快模板的周轉(zhuǎn)及施工進(jìn)度。部分非標(biāo)準(zhǔn)層模板一定要結(jié)合實(shí)際施工的情況來(lái)制作，頂板鋁合金模板標(biāo)準(zhǔn)尺寸400mm×1100mm，局部按實(shí)際結(jié)構(gòu)尺寸配置異形模板，板底設(shè)置單支撐100mm×100mm鋁合金梁托，采用早拆體系，支撐間距小于1200mm×1200mm布置[2]。

2.3 鋁合金模板的優(yōu)化節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

我國(guó)使用的鋁合金快拆模板系統(tǒng)一般按組成材料分為型材系統(tǒng)和鋁板系統(tǒng)，然而在過(guò)去的很長(zhǎng)一段時(shí)間里，我國(guó)一直使用的傳統(tǒng)鋁板系統(tǒng)是采用鋁板、型材焊接而成，這種鋁合金模板雖然有著加工成本較低的特點(diǎn)，但它的整體質(zhì)量并不能保證。焊接后模板的平整度、垂直度及耐久性也不能滿(mǎn)足施工要求，所以這種傳統(tǒng)的鋁板也很少在材料市場(chǎng)上流通。而型材系統(tǒng)通過(guò)將鋁合金型材進(jìn)行整體擠壓，這樣就能很好地保證材料的質(zhì)量，雖然首次使用的成本較高，但其整體的平整度、垂直度及耐久性都比較好，所以其使用受到歡迎。鋁合金模板按加固方式分為拉片式和對(duì)拉螺栓式，具體使用哪種加固方式要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況來(lái)選擇。拉片式主要原理是在模板之間的接縫處設(shè)計(jì)一個(gè)凹槽，通過(guò)插入拉片，將墻體內(nèi)外側(cè)模板連接，通過(guò)使用銷(xiāo)釘、銷(xiāo)片連接進(jìn)行墻體加固[3]。而對(duì)拉螺栓式與傳統(tǒng)的加固方式比較相似，但由于各種各樣的原因該方式目前主要在高層及超高層建筑物上使用。

2.4 施工質(zhì)量通病的防治措施

（1）為了從根本上避免構(gòu)造柱與主體結(jié)構(gòu)之間出現(xiàn)短小的砌體結(jié)構(gòu)，在具體的施工中可以將中截面的尺寸規(guī)定小于150mm的墻垛改為混凝土隨主體結(jié)構(gòu)一次性澆筑。（2）對(duì)施工前的設(shè)計(jì)工作應(yīng)當(dāng)保證在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成，并且將門(mén)窗過(guò)梁與主體結(jié)構(gòu)連梁或者框架梁相結(jié)合并隨主體結(jié)構(gòu)一次澆筑完成，盡可能減少出現(xiàn)縫隙的情況。（3）當(dāng)混凝土構(gòu)件不抹灰、普通砌體結(jié)構(gòu)薄抹灰時(shí)，這時(shí)的厚度應(yīng)當(dāng)保證在20mm左右[4]。與此同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)的施工人員還要給材料運(yùn)輸工作提供一個(gè)運(yùn)輸口，通過(guò)材料運(yùn)輸避免給施工造成一定的麻煩。

3 高層住宅工程中鋁合金模板施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1 施工前的準(zhǔn)備工作

要想保證高層建筑的整體質(zhì)量，鋁合金模板的施工質(zhì)量非常關(guān)鍵，在開(kāi)始施工之前，工作人員需要對(duì)模板安裝部分的鋼筋、預(yù)埋件進(jìn)行檢查，在確保所有材料都驗(yàn)收合格后才能進(jìn)行其他工作。此外，工作人員還要對(duì)作業(yè)中存在的構(gòu)件進(jìn)行詳細(xì)處理，注重其中的每一個(gè)細(xì)節(jié)問(wèn)題，這樣才能確保所有工作都可以高效地完成。施工人員還要對(duì)模板覆蓋區(qū)域墻角、柱腳位置進(jìn)行標(biāo)記，這樣才能保證施工的精準(zhǔn)度，以免在后期需要重新返工，使施工單位產(chǎn)生一定經(jīng)濟(jì)損失。一旦在安裝的過(guò)程中發(fā)生了位置不準(zhǔn)確的情況，那么有關(guān)的施工者必須要在第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行切割、剔除等處理工作。由于施工現(xiàn)場(chǎng)是長(zhǎng)期處于室外的，所以在開(kāi)始施工之前可以將現(xiàn)場(chǎng)上的垃圾清理干凈[5]，尤其是對(duì)于一些馬上要施工的位置，更要清理并在所需模板上涂抹一定量的隔離劑，待隔離劑干透后，才能正式進(jìn)入鋁合金模板施工程序。

3.2 模板安裝

在做好前期的所有準(zhǔn)備工作之后，現(xiàn)場(chǎng)施工人員要按照規(guī)定的順序?qū)︿X合金模板進(jìn)行安裝。先是墻柱部分的模板安裝，其次是梁板部分的模板安裝，在通常情況下都是按照由內(nèi)向外的順序來(lái)進(jìn)行安裝。如果施工人員沒(méi)有按照順序安裝，則不僅不能節(jié)約工作時(shí)間，同時(shí)還不能保證工程的質(zhì)量，從而引發(fā)一定的安全隱患。

3.3 墻模板的安裝

（1）工作人員要注意按照?qǐng)D紙的位置進(jìn)行擺放，這樣能夠減輕工作人員的壓力，提升工作效率；（2）墻模板的安裝要根據(jù)墻體的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行，如果是普通形狀的墻體那么就要從墻端封頭板進(jìn)行，如果是L、M形墻體則要從內(nèi)角進(jìn)行安裝；（3）對(duì)于房屋陽(yáng)角處，利用拉螺桿對(duì)背楞進(jìn)行加固處理，避免墻體結(jié)構(gòu)的角度偏轉(zhuǎn)，在安裝結(jié)束后要對(duì)所有位置進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要在第一時(shí)間上報(bào)給領(lǐng)導(dǎo)并對(duì)其進(jìn)行合理的調(diào)整。

3.4 梁、頂板模板的安裝

設(shè)計(jì)人員要在設(shè)計(jì)圖中將所有梁柱位置都確定好，這樣工作人員才可以按照?qǐng)D紙進(jìn)行梁、頂板模板的施工工作。由于該模板是要安裝在高層建筑中，所以安全人員要將模板提前放在合適的位置，這樣有利于人員拿取[6]。在具體的施工中，一定要遵從“先梁底后梁側(cè)先頂邊后頂板”的原則進(jìn)行安裝，并且要預(yù)先完成梁底和底托模板的連接工作，這樣能夠進(jìn)一步確保其整體的穩(wěn)固性和安全性。另外，在規(guī)定的位置要安裝銷(xiāo)釘銷(xiāo)片，以此來(lái)確保連接的質(zhì)量，銷(xiāo)釘銷(xiāo)片的安裝應(yīng)該按照從上到下的順序進(jìn)行，以免其掉落。

3.5 樓梯、陽(yáng)臺(tái)模板的安裝

樓梯對(duì)高層建筑來(lái)說(shuō)，具有一定的特殊性，所以保證它的質(zhì)量是非常關(guān)鍵的一項(xiàng)內(nèi)容。在施工中，樓梯的位置經(jīng)常容易出現(xiàn)不同程度的變形，因此現(xiàn)場(chǎng)的施工人員應(yīng)該預(yù)先安裝適量的定位鋼片，根據(jù)實(shí)際情況不斷調(diào)整它的著力點(diǎn)，保證每個(gè)位置的支撐都是均勻的。在樓梯斜度、水平度達(dá)到要求的前提下，留出一個(gè)檢查口，在確保所有位置都沒(méi)問(wèn)題時(shí)才能將該口封閉。對(duì)于陽(yáng)臺(tái)模板安裝來(lái)說(shuō)也應(yīng)當(dāng)如此，待澆筑工作合格后再封閉觀(guān)察口。同時(shí)在加固和校正過(guò)程中，工作人員應(yīng)該細(xì)致檢查模板的垂直度、平整度等參數(shù)是否符合要求，待合格后進(jìn)行最后的連接工作。

3.6 校正

校正工作主要包含墻柱校正、頂板校正以及鋁合金模板安裝驗(yàn)收校正，不同位置的校正要注意校正的時(shí)間以及順序。比如，墻柱校正應(yīng)該在墻模板安裝完畢之后才可以進(jìn)行，在此過(guò)程中施工人員需要安裝斜桿，斜桿之間的距離最好一直保持在2000m以?xún)?nèi)，如果因特殊原因必須要超過(guò)2000mm以上，那么這時(shí)施工人員就應(yīng)當(dāng)加斜撐，一旦斜撐加到極限時(shí)就要用其他的設(shè)備來(lái)代替斜撐[7]。當(dāng)在一端固定后，另一端要用螺絲固定，避免在混凝土澆筑時(shí)發(fā)生偏移的情況。

3.7 模板拆除及維護(hù)保養(yǎng)施工

（1）合理控制模板拆除時(shí)間。在對(duì)鋁合金模板進(jìn)行拆除工作時(shí)，一定要注意混凝土的強(qiáng)度以及時(shí)間，當(dāng)確保達(dá)到1.2 MPa時(shí)的24h之后，就可以對(duì)吊模、梁側(cè)模等進(jìn)行拆除。當(dāng)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的50%時(shí)，可以將梁底模和樓板拆除，當(dāng)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的75%以上時(shí)，就可以將剩下的內(nèi)容進(jìn)行拆除。

（2）遵守模板拆除施工順序。在進(jìn)行鋁合金模板拆除工作時(shí)，施工人員應(yīng)按順序拆除，不然可能會(huì)發(fā)生一些意外。在拆除墻、梁側(cè)模板時(shí)必須要保證墻及梁側(cè)模板以下的部分已拆除，另外必須要按照安全標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行拆除，做好全面的安全保護(hù)措施，保證施工人員的人身財(cái)產(chǎn)安全。在拆模施工時(shí)應(yīng)封閉外墻腳手架，拆除零件要放置在室內(nèi)，一旦這些配件在高空中掉落很容易砸到人，所以一定要對(duì)這些配件妥善地進(jìn)行保管。此外，對(duì)于拆下的位置一定要做好標(biāo)記，這樣才能將模板堆放在指定位置。拆除頂模板時(shí)，應(yīng)先將136mm銷(xiāo)子以及梁模連接桿拆除，然后拆除板梁以及相鄰頂板的銷(xiāo)子及楔子，最后才能將梁底板拆除。由于各單元第一塊模板是設(shè)置在墻頂邊模支撐口上的，因此應(yīng)將相鄰模板及其銷(xiāo)子、楔子拆除，再通過(guò)拔模工具分離相鄰模板。最后是對(duì)支撐頭的拆除工作，當(dāng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到了75%時(shí)才可以進(jìn)行該工作，如果強(qiáng)度達(dá)到100%時(shí)需要的拆除時(shí)間就會(huì)更長(zhǎng)[8]。

（3）清潔模板。在將所有的模板拆除下來(lái)后，由于長(zhǎng)時(shí)間裸露在外面所以很容易沾上一些不干凈的東西，這時(shí)工作人員就要使用一些工具將這些臟東西處理干凈。在此過(guò)程中，工作人員要格外注意使用合適的工具來(lái)對(duì)其進(jìn)行清理，對(duì)于鋼絲刷這種比較鋒利的清理工具僅可用于清潔模板邊框。如果施工人員在現(xiàn)場(chǎng)并且有時(shí)間的情況下一定要在第一時(shí)間將其清理干凈，以免增加清理的難度。

（4）傳送模板。在高層建筑中，要想在規(guī)定的工期內(nèi)完成所有工作，那么就一定要節(jié)約時(shí)間，科學(xué)合理地安排材料運(yùn)輸?shù)裙ぷ?。在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)按照統(tǒng)一就近原則，在一定程度上提升工程的施工效率，在將所有的模板轉(zhuǎn)運(yùn)完成后，應(yīng)澆筑混凝土封住設(shè)置在頂板上的預(yù)留孔洞。

（5）拆除平模外圍起步板。在拆除該內(nèi)容時(shí)，值得施工人員注意的是保留上部平模外圍護(hù)，利用其作為下層墻模的支撐。當(dāng)拆除之后及時(shí)地清潔這些零件，以免時(shí)間長(zhǎng)導(dǎo)致不能重復(fù)使用。

（6）維護(hù)保養(yǎng)。在將所有的模板拆除之后，現(xiàn)場(chǎng)的施工人員一定要對(duì)所有拆除的鋁合金模板進(jìn)行檢查，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)模板中有哪些發(fā)生了變形或者損壞的情況一定要第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行修整，修復(fù)后的模板的實(shí)測(cè)厚度與原模板的差距應(yīng)控制在0.3 mm內(nèi)，平面度應(yīng)在2.0 mm內(nèi)。施工人員應(yīng)及時(shí)清理鋼構(gòu)件使用后附著的粘結(jié)物，但是施工人員在清理的過(guò)程中必須要注意不能使用敲擊的方式來(lái)完成清理工作，因?yàn)殇X合金模板都是比較薄的，如果使用敲擊的方式就可能引起變形導(dǎo)致其不能使用。在清理完成后要按照規(guī)格和分類(lèi)將這些構(gòu)件放置好，這樣在下次使用時(shí)就不會(huì)發(fā)生丟失的情況。對(duì)可調(diào)鋼支柱進(jìn)行修復(fù)時(shí)，應(yīng)及時(shí)修復(fù)套管和插管的凹坑，避免采用短鋼管焊接方式進(jìn)行接長(zhǎng)修復(fù)，保證螺管實(shí)測(cè)壁厚達(dá)到3.5 mm以上，不得出現(xiàn)彎曲等一系列的情況。此外，對(duì)開(kāi)焊處應(yīng)進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)焊修復(fù)，保證修復(fù)后的背楞、斜支撐等鋼構(gòu)件在外觀(guān)方面沒(méi)有明顯的修補(bǔ)痕跡出現(xiàn)。在修復(fù)的過(guò)程中，施工人員應(yīng)當(dāng)將那些已經(jīng)嚴(yán)重?fù)p壞的配件扔掉，因?yàn)檫@樣的零件已經(jīng)沒(méi)有了使用的價(jià)值，如果將其應(yīng)用到其他的工程建筑中就很容易引發(fā)工程安全事故。對(duì)于修復(fù)好的鋁合金模板及所有配件應(yīng)做好相應(yīng)的標(biāo)志并將其存放在敞棚內(nèi)以及固定的區(qū)域內(nèi)，堆放時(shí)一定要成垛整齊，不能出現(xiàn)雜亂無(wú)章的情況，同時(shí)由于鋁合金材料較薄，所以一定要在放置的區(qū)域底部放置一些墊塊或墊木，避免這些原材料直接與地面接觸，造成損壞。如受客觀(guān)條件限制必須露天堆放時(shí)，施工人員要在這些材料上面鋪放一些塑料布或防水篷布遮蓋，避免這些材料受到雨水等因素的侵蝕，在材料堆放的周?chē)€要設(shè)立好排水系統(tǒng)，尤其是在梅雨季節(jié)時(shí)，更要設(shè)計(jì)好排水系統(tǒng)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高層建筑是符合當(dāng)前要求的主要建筑類(lèi)型，因此高層建筑的數(shù)量也越來(lái)越多，但其中的問(wèn)題也隨之而來(lái)。有許多施工單位為了追趕工期并節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本而使用劣質(zhì)的施工材料，這樣不能保證建筑的質(zhì)量。鋁合金模板的出現(xiàn)可以有效解決這一問(wèn)題，不僅能夠保證質(zhì)量同時(shí)成本不高，其應(yīng)用有助于推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)的全面發(fā)展。