論新型鋁合金模板與傳統(tǒng)模板體系的比較與未來發(fā)展趨勢(shì)的剖析

馬駿 王樂 鄧玲

摘要：本文主要針對(duì)新型鋁合金模板與傳統(tǒng)模板體系的比較，以及對(duì)其未來的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行剖析。通過國內(nèi)外的比較，以及不同模板的對(duì)比，從而表現(xiàn)出新型鋁合金模板的優(yōu)勢(shì)所在，同時(shí)也從中提出一定的不足之處供后續(xù)理解和運(yùn)用中去有針對(duì)性的分析。且對(duì)未來鋁合金模板的發(fā)展方向作出展望。

關(guān)鍵詞：鋁模;國內(nèi)外;趨勢(shì);傳統(tǒng);缺陷;優(yōu)勢(shì);材性;對(duì)比;案例;體會(huì)

1鋁合金模板的行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

（1）國外鋁模板的現(xiàn)狀和未來趨勢(shì)

鋁模板全稱為建筑用鋁合金模板。是繼木模板、鋼模板之后出現(xiàn)的新一代模板系統(tǒng)。自1962年在美國誕生一來，已有57年的歷史。在美國、加拿大等發(fā)達(dá)國家，以及像墨西哥、巴西、馬來西亞、韓國、印度這樣的新興工業(yè)國家的建筑中，均得到了廣泛的應(yīng)用。一系列案例證明他們所采用的模板都是品質(zhì)優(yōu)良、耐久性較好的材料，應(yīng)用工業(yè)化流水線生產(chǎn)，加工精度很高的成套模具;模板及其支撐體系是采用電子化;標(biāo)準(zhǔn)化的體系比較健全，有統(tǒng)一和詳盡的產(chǎn)品、設(shè)計(jì)和施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，因此，像歐美那些發(fā)達(dá)國家的模板不僅能確保混凝土工程質(zhì)量，而且施工速度快、模板周轉(zhuǎn)次數(shù)高、材料的消耗降低，有很好的綜合技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）國內(nèi)鋁膜板的現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢(shì)

在我國，隨著改革開放以來，對(duì)科學(xué)技術(shù)的大力支持，通過對(duì)外引進(jìn)與自行開發(fā)，推廣和應(yīng)用了許多新型模板以及其支撐的技術(shù)，并發(fā)展了清水混凝土模板技術(shù)。在生產(chǎn)技術(shù)方面，我國開發(fā)并應(yīng)用了組合鋼模板、大模板、鑄鋁模板、塑料模殼等工具式模板和扣件式鋼管架。但隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和人們生活質(zhì)量的要求不斷提高，在建筑行業(yè)迫切的需要引進(jìn)新鮮血液——鋁模板。目前我國一線城市以及沿海地區(qū)對(duì)鋁膜板工藝已經(jīng)涉及，萬科在珠海于2011年開始應(yīng)用鋁合金模板，2012年已全面鋪開，先后有多個(gè)樓盤如斗門的“魅力之城”、金灣的“城市花園”、中山市坦洲鎮(zhèn)的“金悅?cè)A庭”等都已使用。中信地產(chǎn)高端樓盤“中信·紅樹灣”部分樓棟也使用了鋁合金模板。鋁模板正在不斷的擴(kuò)展，模板施工技術(shù)和質(zhì)量控制還處于學(xué)習(xí)和摸索階段，但它自身的特性已經(jīng)得到肯定。

2分析傳統(tǒng)模板的應(yīng)用缺陷

對(duì)于傳統(tǒng)的木模板和鋼模板來說。施工質(zhì)量得不到改善，易產(chǎn)生較多的建筑垃圾，且現(xiàn)場(chǎng)難以避免雜亂不堪的現(xiàn)象，致使達(dá)不到文明施工的要求。又因施工質(zhì)量問題造成的返修成本巨大，引發(fā)的業(yè)主投訴多，嚴(yán)重影響銷售和制約企業(yè)發(fā)展。由于拼模效果不佳。致使抹灰工序成本高，管理難，因濕作業(yè)施工環(huán)境差，質(zhì)量問題多（開裂、空鼓），占用的施工工期長(zhǎng)。還有一個(gè)普遍存在的問題是傳統(tǒng)施工工藝機(jī)械化程度低，勞動(dòng)力資源逐年減少，但對(duì)于現(xiàn)今來說，并呈現(xiàn)老齡化，人工費(fèi)也逐年增長(zhǎng)。

（1）木枋背楞、木膠模板體系

工程質(zhì)量和施工效率存在大量不可控的因素。施工質(zhì)量、施工效率和施工安全問題亦比比皆是，難以有效控制好。

（2）鋼模板體系

雖部分地解決了墻模的簡(jiǎn)支簡(jiǎn)撐施工方法帶來的弊端，但該類模板的設(shè)計(jì)特點(diǎn)決定了只能應(yīng)用于墻模，無法解決與頂模和支撐系統(tǒng)有效配合的問題，也就決定了此類模板無法實(shí)現(xiàn)墻板和頂板的一次澆筑，使墻模快速澆筑的優(yōu)勢(shì)無法在整個(gè)施工流程中完整發(fā)揮出來。

（3）鋼管、碗扣架支撐系統(tǒng)

這些系統(tǒng)與樓頂板模板系統(tǒng)各自獨(dú)立，缺乏一體化設(shè)計(jì)，大量存在著施工效率低下、浪費(fèi)材料和工時(shí)的現(xiàn)象，甚至由于支撐設(shè)備和施工方案的不當(dāng)而造成的安全事故，亦屢有發(fā)生，甚至造成嚴(yán)重的人員傷亡事故。目前國際普遍流行的早拆體系，亦難于在此類支撐方案中得到真正有效的應(yīng)用和實(shí)施。

以上三種體系均存在大量浪費(fèi)木材等森林資源，違背國家的產(chǎn)業(yè)政策導(dǎo)向，增加碳排放，而且由此也造成了施工成本的大幅提高。

針對(duì)上述描述出來的問題如何解決？既要滿足國家發(fā)展的要求，達(dá)到節(jié)能、環(huán)保，又要滿足企業(yè)發(fā)展的要求：降本增效和品質(zhì)提升。以下分析描述鋁合金模板運(yùn)行的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)。

3鋁合金模板體系的優(yōu)勢(shì)

相對(duì)傳統(tǒng)的木模板、鋼模板運(yùn)用。其主要優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在于。

（1）施工周期短

鋁合金模板系統(tǒng)在工廠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，組裝簡(jiǎn)單、方便，因而可以減少安裝和拆卸時(shí)間。同時(shí)采用快拆模技術(shù)，正常施工可達(dá)到四天左右一層，大大縮短工期。

（2）重復(fù)使用次數(shù)多，平均使用成本低

鋁合金模板系統(tǒng)使用壽命長(zhǎng)，周轉(zhuǎn)數(shù)次高，正常條件下可反復(fù)使用200次以上，經(jīng)過實(shí)際工程案例的相對(duì)，其鋁合金模板系統(tǒng)的周轉(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到50次左右，周轉(zhuǎn)越多，經(jīng)濟(jì)性越好。相對(duì)之前運(yùn)用的木模板和鋼模板來說，所澆筑的混凝土表面平整光滑、無需后期剔鑿、刮灰等，從而節(jié)省大量的材料及人工成本。

（3）施工方便、效率高、施工安全、杜絕火災(zāi)等隱患（耐高溫，預(yù)防火災(zāi)，保證作業(yè)安全）

鋁模板按模數(shù)設(shè)計(jì)，由專用設(shè)備擠壓成型，可按照不同結(jié)構(gòu)尺寸自由組合。模板平均重量<30KG/m2，完全由人工拼裝，不需機(jī)械設(shè)備的協(xié)助（只需要一把扳手或小鐵錘，勞動(dòng)強(qiáng)度低）。每塊模板、構(gòu)件都在相對(duì)位置，操作者只需經(jīng)過簡(jiǎn)單培訓(xùn)，短時(shí)間內(nèi)就可熟練掌握施工工藝。熟練工人每人每天可安裝20-30m2（與木模對(duì)比，只需要木模安裝工人的70-80%勞動(dòng)力投入。鋁模板僅僅進(jìn)場(chǎng)和退場(chǎng)時(shí)使用塔吊，靠人工通過預(yù)留孔洞傳遞進(jìn)行垂直運(yùn)輸，減少了塔吊、電梯的使用，提高了項(xiàng)目整體生產(chǎn)效率，更不需要使用卸料平臺(tái)，減少了安全隱患;不生銹、無火災(zāi)隱患。

（4）穩(wěn)定性好、承載力高、拼縫少，精度高，拆模后混凝土表面效果好、應(yīng)用范圍廣、現(xiàn)場(chǎng)美觀、整潔、安全，施工形象好、施工垃圾少，支撐體系簡(jiǎn)潔鋁合金模板系統(tǒng)采用高強(qiáng)度鋁合金制作而成，強(qiáng)度高、承載好。與傳統(tǒng)模板相比，運(yùn)用鋁合金模板系統(tǒng)施工，建筑水平和垂直結(jié)構(gòu)精確度高，剪力墻及樓板底的混凝土面平整度好，可達(dá)到飾面及清水效果。

所有使用部位都采用鋁合金模板組裝而成，形成一個(gè)整體框架，穩(wěn)定性好;承載力可達(dá)到60KN/m2。

鋁合金建筑模板系統(tǒng)全部配件均可重復(fù)使用，施工拆模后，現(xiàn)場(chǎng)無任何垃圾，徹底改變了傳統(tǒng)模板施工現(xiàn)場(chǎng)臟、亂、差的狀況，極大改善了工作環(huán)境，工人可在相對(duì)寬松、干凈、安全的工作空間進(jìn)行施工，提高了施工的整體形象。

（5）標(biāo)準(zhǔn)、通用性強(qiáng)

施工前，專業(yè)人員通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，將工程所需的所有模板標(biāo)準(zhǔn)化、模數(shù)化、體系化，從而實(shí)現(xiàn)墻模、頂模和支撐系統(tǒng)一體化澆筑。加工完成后在工廠進(jìn)行整體拼裝，將任何可能出現(xiàn)的誤差和疏忽，全部在施工之前解決。使用過的模板改建新的建筑物時(shí)，只需更換20%左右的非標(biāo)準(zhǔn)板，可降低新增投入費(fèi)用。

（6）回收價(jià)值高、低碳減排

使用鋁合金模板系統(tǒng)可以減少施工垃圾，減少樹木的砍伐，降低了森林資源破壞，保護(hù)自然面貌，有助于建設(shè)綠色、生態(tài)的地球。模板使用報(bào)廢后，當(dāng)廢料處理殘值高，均攤成本優(yōu)勢(shì)明顯（回收價(jià)大概在300元左右/m2）。

（7）環(huán)境運(yùn)適用性及環(huán)保性：

由于我國氣候環(huán)境復(fù)雜，地域廣闊，施工環(huán)境較復(fù)雜，木模板易腐蝕、容易受潮;鋁模板采用鋁材料主要選用的是氧化鋁，自重輕，不易腐蝕，受溫度和濕度的影響小，適用性更強(qiáng)。

（8）新工藝、新技術(shù)一鋁合金模板的造型、免拆工藝技術(shù)

現(xiàn)代強(qiáng)調(diào)個(gè)性和特色建筑，鋁模板由專業(yè)設(shè)備擠壓成型，塑性情況較好，后期澆筑混凝土可直接澆筑出線條和帶型建筑。

（9）投資價(jià)值和經(jīng)濟(jì)性

節(jié)省了約10%的工人;

節(jié)省了技術(shù)工人，平均人工費(fèi)用低;

節(jié)省了約50%的運(yùn)輸、搬運(yùn)費(fèi)用、塔吊使用費(fèi)用;

節(jié)省了約50%的倉儲(chǔ)空間;

節(jié)省了后工序30%的裝修工時(shí)與用料;

節(jié)省了約10%的施工期;

節(jié)省了清理時(shí)間與費(fèi)用。

4鋁合金模板的性能對(duì)比分析

5鋁合金模板的弊端及注意項(xiàng)分析

當(dāng)然，由于新技術(shù)新工藝的引入，還是在不可避免的易出現(xiàn)形形色色的問題。

（1）前三層墻體觀感不佳

由于鋁合金模板在完成拼裝后形成一個(gè)整體，不易透氣，在澆筑過程中，模板與混凝土發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，若混凝土振搗不足與墻體表面產(chǎn)生氣泡，脫模劑涂刷不到位易引脫皮等現(xiàn)象。

（2）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)變更不易過大

鋁合金模板在設(shè)計(jì)時(shí)，需要施工的結(jié)構(gòu)圖及建筑圖紙一定要十分準(zhǔn)確，故對(duì)項(xiàng)目的技術(shù)工作要求較高，需提前做好施工前的圖紙變更和圖紙會(huì)審工作。鋁模板加工出來后，在現(xiàn)場(chǎng)安裝基本上不能修改，確有設(shè)計(jì)變更修改的，則需提前跟廠家溝通，重新深化設(shè)計(jì)、加工及制作，再從廠家運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，而木模板在工地上可以隨便切割。

（3）前期一次性投入相對(duì)較大

鋁模板每平米單價(jià)相對(duì)較高，故其前期一次性相對(duì)投入較大。過程中需加強(qiáng)管理，特別鋁合金模板標(biāo)準(zhǔn)板、支撐桿件等要做好回收保養(yǎng)好，以便用于下一個(gè)工地。

（4）工藝較新，操作人員技術(shù)參差不齊

鋁合金模板為近年新材料、新工藝，操作人員相對(duì)較少，且施工技術(shù)參差不齊。

6實(shí)際案例（綿陽市CBD萬達(dá)廣場(chǎng)）

綿陽經(jīng)開區(qū)CBD萬達(dá)廣場(chǎng)作為綿陽市的典型代表，其建設(shè)過程中使用的鋁合金模板，在響應(yīng)國家“新技術(shù)、新材料、新設(shè)備、新工藝”政策同時(shí)，也為綿陽市同行提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，充分展現(xiàn)了綿陽萬達(dá)團(tuán)隊(duì)在追求工程質(zhì)量品質(zhì)中的決心和實(shí)力。同時(shí)在其施工過程中萬達(dá)CBD項(xiàng)目以高標(biāo)準(zhǔn)、高品質(zhì)為交房標(biāo)準(zhǔn)，從設(shè)計(jì)源頭強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)品質(zhì);從工程管理上，要求質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)高于行業(yè)和國家標(biāo)準(zhǔn);從施工監(jiān)理單位上，采取多種措施，如飛行檢查，第三方檢查等，來確保質(zhì)量品質(zhì)。凸顯出了這一材料與技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。

7總結(jié)和體會(huì)

綜上所述，而今國內(nèi)市場(chǎng)中，在其大中型、中高層建筑物的施工中，已達(dá)80%左右采用了鋁模板技術(shù)，該技術(shù)現(xiàn)已逐步的普及起來。進(jìn)入21世紀(jì)后，我國建筑模板發(fā)展的趨勢(shì)越來越趨向鋁模板的應(yīng)用。目前我國已有鋁合金模板生產(chǎn)企業(yè)近百家，其中注冊(cè)生產(chǎn)鋁合金模板的企業(yè)有80至100家。鋁合金模板在國內(nèi)也迅速普及，萬科、中海等大型房企和中建系統(tǒng)、上海建工等大型施工企業(yè)正在推廣使用。鋁合金模板在我國的發(fā)展態(tài)勢(shì)已成火燒燎原之勢(shì)。

但就目前我國的基本狀況來說，該項(xiàng)技術(shù)的普及還存在一定的問題，首先國家對(duì)鋁合金模板的規(guī)格，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)沒有具體的規(guī)范，導(dǎo)致各個(gè)廠商的生產(chǎn)存在相對(duì)差異;其次，對(duì)于鋁合金模板的應(yīng)用，我國缺少專業(yè)的人才，關(guān)鍵部位的脫模無技術(shù)支撐可能直接存在質(zhì)量問題;最后，在傳統(tǒng)建筑方法的影響下，中小型企業(yè)對(duì)于性技術(shù)，新材料的運(yùn)用存在觀望心理，不敢勇于嘗試，這就導(dǎo)致了此項(xiàng)技術(shù)在未來的發(fā)展可能存在相對(duì)緩慢的態(tài)勢(shì)。

如果可以鋸決好這些問題，那么鋁合金模板的發(fā)展在未來的中國將會(huì)得到一個(gè)良好的環(huán)境，從而形成產(chǎn)業(yè)的變革，將節(jié)省大量的資金，且對(duì)于環(huán)境，生態(tài)的發(fā)展也會(huì)得到良好的保護(hù)。