鋁合金模板施工工藝及其應(yīng)用前景分析

王茂林　李　浪　胡中元

(中國建筑一局(集團(tuán))華南區(qū)域公司，廣東深圳　518000)

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鋁合金模板施工工藝及其應(yīng)用前景分析

王茂林李浪胡中元

(中國建筑一局(集團(tuán))華南區(qū)域公司，廣東深圳518000)

摘要:介紹了鋁合金模板的性能特點(diǎn)，從進(jìn)場(chǎng)前的準(zhǔn)備與進(jìn)場(chǎng)后的施工兩方面，闡述了鋁合金模板的施工工藝，通過對(duì)比鋁合金模板與木模的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，指出鋁合金模板成本低、操作簡(jiǎn)單、綠色環(huán)保，具有廣闊的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞:鋁合金模板，支撐體系，模板體系

近年來，隨著國家對(duì)建筑行業(yè)低碳環(huán)保、綠色施工的重視和推廣，鋁合金模板以其眾多的優(yōu)點(diǎn)越來越多的出現(xiàn)在高層和超高層建筑施工中，本文以中建一局承建的陶新家園小區(qū)為例，介紹了鋁合金模板的施工工藝、優(yōu)點(diǎn)，并對(duì)其應(yīng)用前景進(jìn)行了分析。

1　鋁合金模板簡(jiǎn)介

鋁合金模板是一種完全不同于傳統(tǒng)木模的新型模板體系，它是在結(jié)構(gòu)施工前根據(jù)工程施工圖紙通過深化設(shè)計(jì)將該工程的模板進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、定型化及定位化，繪制出鋁合金模板的設(shè)計(jì)圖(包括模板拼裝圖、模板加工圖和模板節(jié)點(diǎn)大樣圖)，然后由生產(chǎn)廠家依照模板設(shè)計(jì)圖在車間內(nèi)加工好并驗(yàn)收合格以后送到施工現(xiàn)場(chǎng)，最后在施工現(xiàn)場(chǎng)以簡(jiǎn)單的拼裝方式完成組裝程序的新型模板體系。鋁合金模板拼裝簡(jiǎn)單，施工迅速，拼裝好以后整體剛度好，澆筑混凝土?xí)r幾乎沒有變形，澆筑好以后的混凝土觀感質(zhì)量好，數(shù)據(jù)精確，可達(dá)清水混凝土的效果。

鋁合金模板體系包括模板體系、緊固體系和支撐體系。模板體系包括墻柱模板、板模板、梁模板、轉(zhuǎn)角模板和外墻防錯(cuò)臺(tái)模板;緊固體系包括銷釘銷片、對(duì)拉螺桿及墊片、螺栓螺母和葫蘆鐵鏈;支撐體系包括梁底支撐頭、板底支撐頭、早拆鋁梁、快拆鎖條、可調(diào)鋼支撐、斜撐。

2　鋁合金模板的施工流程

鋁合金模板的施工流程可以分為進(jìn)場(chǎng)前的鋁合金模板設(shè)計(jì)加工階段和進(jìn)場(chǎng)后的施工階段。

2．1進(jìn)場(chǎng)前施工流程

鋁合金模板進(jìn)場(chǎng)前的主要工作包括深化設(shè)計(jì)鋁模拼裝圖和節(jié)點(diǎn)詳圖→鋁模生產(chǎn)制作→廠內(nèi)試拼裝及驗(yàn)收調(diào)整→鋁模系統(tǒng)編號(hào)及運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)拼裝驗(yàn)收等流程(見圖1)。

2．2進(jìn)場(chǎng)施工階段施工流程

鋁合金模板進(jìn)場(chǎng)試拼裝驗(yàn)收完成以后即可進(jìn)行結(jié)構(gòu)的施工，一棟樓采用1套鋁合金模板即可循環(huán)完成結(jié)構(gòu)的施工，主要的施工流程為測(cè)量放線→墻柱鋼筋綁扎和機(jī)電施工→拼裝墻柱模板→拼裝梁板模板→梁板鋼筋綁扎和機(jī)電施工→混凝土澆筑→模板拆除倒運(yùn)至下一層施工(見圖2)。

圖1　鋁合金模板進(jìn)場(chǎng)前施工流程

圖2　進(jìn)場(chǎng)施工階段施工流程

3　鋁合金模板的施工工藝

3．1鋁合金模板進(jìn)場(chǎng)前準(zhǔn)備工作

主體結(jié)構(gòu)施工前，施工單位要根據(jù)施工圖紙進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，繪制出鋁模拼裝圖、模板加工圖、節(jié)點(diǎn)拼裝大樣圖等，其中深化設(shè)計(jì)時(shí)要著重考慮以下要點(diǎn):是否為懸挑腳手架，懸挑工字鋼設(shè)置在哪些樓層，如何布置;測(cè)量放線孔和鋁合金模板向上傳遞孔的位置設(shè)置在哪;是否采用地泵澆筑混凝土，地泵管的預(yù)留洞口設(shè)置在哪;水電施工圖等，綜合考慮以上因素以后，繪制出鋁模拼裝圖，讓鋁模模板間的交接位置避開這些預(yù)留洞口，同時(shí)考慮到鋁合金模板為較新的施工工藝且為早拆支撐體系，深化設(shè)計(jì)圖紙完成以后要提供完整的結(jié)構(gòu)計(jì)算書，深化設(shè)計(jì)圖和計(jì)算書經(jīng)過專家論證通過以后方可選擇廠家開始加工。

鋁合金模板在廠家內(nèi)生產(chǎn)加工完成以后，施工單位要會(huì)同業(yè)主與監(jiān)理單位在廠家內(nèi)對(duì)鋁模進(jìn)行試拼裝和驗(yàn)收，主要的檢查內(nèi)容包括:鋁合金模板拼裝完成以后是否與建筑圖紙吻合，尤其是一些節(jié)點(diǎn)位置;拼裝完成以后截面尺寸和標(biāo)高是否符合要求;檢查預(yù)留的洞口位置是否理想;檢查鋁合金模板的垂直度和平整度是否滿足要求;檢查鋁合金模板的編號(hào)是否完整，一些需要定位的模板是否有特別標(biāo)記，便于識(shí)別;檢查支撐系統(tǒng)是否是按照專家論證以后的要求設(shè)置的。以上檢查無誤以后即可組織廠家將鋁模運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)。

3．2鋁合金模板進(jìn)場(chǎng)后施工工藝

鋁模進(jìn)場(chǎng)以后對(duì)所有的配件進(jìn)行檢查，全部齊全以后即可進(jìn)行結(jié)構(gòu)的施工，一棟樓一般配備1套模板系統(tǒng)和3套支撐系統(tǒng)。墻柱鋼筋綁扎完畢、水電預(yù)埋驗(yàn)收通過以后進(jìn)行墻柱模板的安裝，安裝的要點(diǎn)有:安裝前根據(jù)標(biāo)高控制點(diǎn)檢查安裝位置樓板標(biāo)高是否符合要求，高出的部分一定要鑿毛，低的部分在鋁模下面墊木墊塊，將樓面標(biāo)高誤差控制在5 mm以內(nèi);鋁模拼裝前對(duì)模板內(nèi)側(cè)均勻的涂刷脫模劑，脫膜劑不宜過厚更不得漏刷;按照墻柱模板拼裝圖紙的編號(hào)先拼裝一側(cè)墻柱模板，模板之間采用銷釘銷片連接，接著穿上對(duì)拉螺桿并套上PVC管和塑料膠環(huán)，以方便對(duì)螺桿洞的封堵，然后在鋼筋上綁扎好水泥內(nèi)撐條，以確定鋁模加固后的截面尺寸，最后拼裝另一側(cè)模板，并擰緊對(duì)拉螺桿的螺母以固定墻柱模板。

墻柱模板安裝完成以后進(jìn)行梁模板的安裝，按照梁模板拼裝圖，依次安裝墻梁轉(zhuǎn)角模板、梁底模板、梁底支撐立桿、梁側(cè)模板、梁頂轉(zhuǎn)角模板以及墻頂轉(zhuǎn)角模板，安裝要點(diǎn)有:鋁模之間的連接采用銷釘銷片，轉(zhuǎn)角部位構(gòu)件的連接采用螺栓連接，以免澆筑混凝土?xí)r發(fā)生脫落脹?，F(xiàn)象;梁底的支撐立桿應(yīng)垂直，無松動(dòng)，安裝梁底模板的過程中應(yīng)用激光掃平儀對(duì)梁底標(biāo)高進(jìn)行一一調(diào)平，安裝好梁頂、墻頂轉(zhuǎn)角模板以后，按照板模板拼裝圖，依次安裝樓面板支撐梁和板模板，從一個(gè)角部開始依次拼裝板模板，直至板模板全部拼裝完成。樓面板支撐梁底的支撐桿應(yīng)垂直，無松動(dòng)。

板模板安裝完成以后一邊調(diào)整墻柱標(biāo)高、垂直度，一邊加固墻柱模板，使整個(gè)鋁模體系形成一個(gè)強(qiáng)度高、剛度大的整體。使用激光掃平儀對(duì)墻柱標(biāo)高進(jìn)行第二次調(diào)整，誤差控制在5 mm以內(nèi)，調(diào)整好一個(gè)墻柱及時(shí)進(jìn)行加固;按照?qǐng)D紙依次裝上背楞、對(duì)拉螺桿和斜撐，背楞、對(duì)拉螺桿和斜撐的安裝必須緊固牢靠，不得過松或過緊，過松在澆筑混凝土?xí)r可能會(huì)發(fā)生脹?，F(xiàn)象，過緊會(huì)引起背楞的局部變形，影響以后每一層該位置墻柱的平整度和垂直度;背楞由對(duì)拉螺桿和墊片固定，斜撐采用膨脹螺栓固定在樓板上，斜撐可有效防止墻柱在混凝土澆筑過程中的移位;最后用葫蘆鐵鏈拉結(jié)外墻及電梯井墻模板，實(shí)現(xiàn)頂拉結(jié)合，能有效的控制墻柱垂直度和平整度，葫蘆鐵鏈采用預(yù)埋鐵環(huán)固定在樓面上;所有的緊固構(gòu)件安裝完成以后，最后一次調(diào)整墻柱垂直度，通過調(diào)整斜撐和對(duì)拉螺桿的松緊將墻柱垂直度控制在4 mm以內(nèi)。

鋁模拼裝完成以后進(jìn)行梁板鋼筋的綁扎以及機(jī)電的預(yù)埋工作，經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收通過以后即可進(jìn)行混凝土的澆筑，由于鋁模拼接緊密，混凝土中的氣泡不易排出，容易在結(jié)構(gòu)表面形成麻面，為避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，在混凝土配比方面進(jìn)行優(yōu)化減少氣泡的產(chǎn)生，另外在混凝土澆筑時(shí)加強(qiáng)振搗，確?；炷林械臍馀菖疟M;同時(shí)在混凝土澆筑期間指派兩名工人在模板周圍檢查銷釘銷片以及螺栓螺母的連接情況，發(fā)現(xiàn)松開脫落的及時(shí)修補(bǔ)，此時(shí)一層樓的鋁模施工全部完成，待混凝土達(dá)到相應(yīng)強(qiáng)度以后即可拆除模板倒運(yùn)至下一層施工。

4　鋁合金模板的優(yōu)點(diǎn)及其應(yīng)用前景分析

4．1鋁合金模板的優(yōu)點(diǎn)

與傳統(tǒng)木模相比，鋁合金模板有許多優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)勢(shì):

1)操作簡(jiǎn)單、施工方便:在深化設(shè)計(jì)階段繪制出鋁模拼裝圖，每一個(gè)構(gòu)件的位置都已經(jīng)確定好，同時(shí)在出廠時(shí)對(duì)每棟樓、每一戶、梁板柱等不同部位的模板進(jìn)行不同的編號(hào)，同時(shí)鋁模之間采用銷釘銷片連接，施工十分容易，工人經(jīng)過簡(jiǎn)單的培訓(xùn)之后即可上崗操作。2)澆筑出來的結(jié)構(gòu)表面觀感好、質(zhì)量高:鋁合金模板采用金屬材料在廠家內(nèi)使用機(jī)械加工制作而成，其表面比木模光滑平整，垂直度和平整度也可以得到保證，銷釘銷片安牢固以后構(gòu)件之間的拼縫非常小，同時(shí)鋁合金模板剛度大，不容易變形，安裝調(diào)整好以后不會(huì)發(fā)生脹?，F(xiàn)象。3)施工速度快、效率高:鋁合金模板操作方便、施工速度快，一般3 d～4 d即可完成一層結(jié)構(gòu)的施工，第一天綁扎墻柱鋼筋，安裝水電預(yù)埋，拼裝墻柱模板;第二天安裝梁板模板、綁扎梁板鋼筋;第三天綁扎梁板鋼筋，安裝水電預(yù)埋，第三天晚上或第四天即可澆筑混凝土。4)綠色施工、安全文明施工:鋁合金模板取代了木模，節(jié)約了大量木材，響應(yīng)了國家綠色施工的要求;鋁合金模板施工不產(chǎn)生任何建筑垃圾，不生銹，不產(chǎn)生木屑，沒有安全隱患，保證了樓面的干凈整潔;鋁合金模板支撐桿的間距一般為1．2 m～1．5 m，方便工人的行走和施工，鋁合金拼裝好以后形成了一個(gè)整體的框架體系，整體剛度好，承載力可達(dá)70 kN/m2，施工過程中也不會(huì)使用鐵釘，以上這些都大大減小了安全事故的發(fā)生。5)重復(fù)使用、免抹灰、降低施工成本:鋁合金模板采用整體擠壓鋁合金型材做原料，強(qiáng)度高，剛度大，一套鋁合金模板可周轉(zhuǎn)200次仍可保證結(jié)構(gòu)的觀感和質(zhì)量;鋁合金模板80%的構(gòu)件為標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，一棟樓施工完成以后可以將這些標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件周轉(zhuǎn)至另一棟樓進(jìn)行施工;鋁合金模板澆筑出來的混凝土結(jié)構(gòu)可以達(dá)到清水混凝土的效果，免去抹灰工序，節(jié)約工期成本的同時(shí)，也消除了抹灰空鼓開裂的質(zhì)量隱患問題。6)鋁合金模板可回收、殘余價(jià)值高:鋁合金模板的所有構(gòu)件均為可再生材料，鋁合金模板報(bào)廢以后，可以將其賣還給廠家，回收約30%的購買款，同時(shí)可再生材料的循環(huán)利用也積極響應(yīng)了國家低碳環(huán)保、綠色施工的政策。

4．2鋁合金模板應(yīng)用前景分析

根據(jù)中建一局陶新家園小區(qū)工程實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)，鋁合金模板與木模的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比如表1所示。

表1　鋁合金模板與木模經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比

從表1可以看出，當(dāng)周轉(zhuǎn)到60層標(biāo)準(zhǔn)層時(shí)，鋁合金模板與木模的成本相當(dāng)，樓層越高，鋁模周轉(zhuǎn)的次數(shù)越多，鋁模比木模更節(jié)約成本。鋁合金模板操作簡(jiǎn)單、施工速度快，大大提高了結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，同時(shí)鋁合金模板的使用積極響應(yīng)了國家綠色施工、安全文明施工的政策，而且鋁合金模板已經(jīng)在全國范圍內(nèi)的許多企業(yè)中開始使用，并取得了顯著的成果，由于鋁合金模板的施工工藝在國內(nèi)已經(jīng)比較成熟，我們應(yīng)該大力推廣它。

影響鋁合金模板推廣的最大的一個(gè)因素就是前期一次性投入的資金比較多，目前鋁合金模板定制的價(jià)格大約為1 200元/m2～1 300元/m2(包含支撐體系和緊固體系的所有構(gòu)件)，一棟標(biāo)準(zhǔn)層面積為400 m2的包含四戶的33層剪力墻結(jié)構(gòu)住宅樓，模板展開面積約1 800 m2，采購該樓的鋁合金模板大約需要216萬元～234萬元，對(duì)于一些小型企業(yè)在施工前期一次性投入幾百萬元配置幾套鋁模資金上還是有一定的困難。

5　結(jié)語

鋁合金模板操作簡(jiǎn)單、施工快捷、施工無污染，無安全隱患，鋁合金模板與傳統(tǒng)木模相比有太多的優(yōu)勢(shì)，唯一影響它推廣的就是前期的資金投入，而對(duì)于一些大中型施工企業(yè)來說完全有能力配置并使用鋁合金模板，目前廣東、福建等地區(qū)也頒布了鋁合金模板的施工規(guī)范，極大的增加了鋁合金模板在行業(yè)內(nèi)使用的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，因此我們應(yīng)該積極推廣使用這種目前已經(jīng)比較成熟的施工工藝。

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Analysis on construction technology and its application prospect of aluminum alloy template

Wang MaolinLi LangHu Zhongyuan
(South China Area Company，China Building First Bureau(Group)，Shenzhen 518000，China)

Abstract:This paper introduced the performance characteristics of aluminum alloy template，from the preparation before entering and construction after entering two aspects，elaborated the construction technology of aluminum alloy template，through the comparison with the economic indicators of aluminum alloy template and wooden template，pointed out that aluminum alloy template with low cost，simple operation，green environmental protection，had broad application prospects．

Key words:aluminum alloy template，support system，template system

作者簡(jiǎn)介:王茂林(1980-)，男，工程師;李浪(1988-)，男，工程師;胡中元(1992-)，男，助理工程師

收稿日期:2015-10-23

文章編號(hào):1009-6825(2016)01-0105-03

中圖分類號(hào):TU755．22

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A