鋁合金模板在建筑工程中的應(yīng)用

趙永紅

（清徐縣建筑工程質(zhì)量安全監(jiān)督站，山西清徐 030400）

0 引言

隨著我國(guó)逐漸進(jìn)入老齡化社會(huì)，勞動(dòng)力的紅利已經(jīng)消失殆盡，導(dǎo)致了建筑業(yè)的勞動(dòng)力成本大幅上漲，熟練的建筑專業(yè)技術(shù)人員十分短缺的現(xiàn)象較為明顯，鋁合金模板屬于一種新型的模板，具有綠色節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，在建筑領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用[1-5]。

1 鋁合金模板系統(tǒng)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)

建筑模板作為建筑工程中的大宗消耗的周轉(zhuǎn)材料之一，其技術(shù)水平的高低將直接影響建筑技術(shù)水平、施工質(zhì)量、環(huán)境保護(hù)及資源的利用等，還更影響建筑工程的造價(jià)成本。之前一直在使用的木模、竹模、塑模等，不僅周轉(zhuǎn)率低，施工現(xiàn)場(chǎng)凌亂、難以管理，回收價(jià)值低，而且還產(chǎn)生了大量的建筑垃圾，而鋼模則因自重大、單塊面積小、拼縫多、混凝土表面質(zhì)量差，且施工成本高，操作難度大而受到一定的局限性。鋁合金模板屬于一種新型的模板，具有綠色節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，在建筑領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

1.1 鋁合金模板系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

（1）周期短。在施工中，鋁合金模板系統(tǒng)受到較小的影響，同時(shí)材料的特性使其能夠?qū)崿F(xiàn)較快的拆建，按照建筑工程的形式，再結(jié)合建筑的高度，對(duì)模板系統(tǒng)的套數(shù)進(jìn)行確定，最大限度降低對(duì)施工過程的管理需要。

（2）利用率高。在實(shí)際應(yīng)用中，能夠?qū)︿X合金模板實(shí)施重復(fù)利用，在建筑施工中，前期所需投入過高是影響鋁合金模板使用的一個(gè)關(guān)鍵因素，不過在具體應(yīng)用中能夠利用模板的重復(fù)利用來提高利用率，可以在一定程度上攤低前期的較高成本投入，平均后具有更加客觀的經(jīng)濟(jì)效益。

（3）施工效率高。鋁合金模板具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，重量較低，因此在施工當(dāng)中僅僅通過人力就能夠較好地進(jìn)行拼接，同時(shí)施工過程的技術(shù)難度較低，施工人員可以很快熟悉模板的安裝技術(shù)，因此實(shí)際應(yīng)用中都是利用人力完成，并且了解了整體系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)后，施工人員能夠較快拼裝模板，使模板施工的效率得到明顯的提高。

（4）承載能力強(qiáng)。鋁合金模板起到的是臨時(shí)支護(hù)的作用，所用材料為鋁合金，因此具有較高的強(qiáng)度，同時(shí)在完成拼裝后也較大幅提升了鋁模板系統(tǒng)的整體承載力，在實(shí)際應(yīng)用中鋁模板系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)具有較好的穩(wěn)定性，有利于澆筑混凝土流程的進(jìn)行。

（5）效果好。模板的斷裂是傳統(tǒng)建筑模板中易于出現(xiàn)的一個(gè)問題，并且還會(huì)存在拆模后混凝土表面不平整的問題，但是鋁合金模板和混凝土之前不容易出現(xiàn)上述的問題，因此在拆模后可以呈現(xiàn)平整的混凝土表面，不再需要采取二次處理。

（6）施工環(huán)保。由于鋁合金模板系統(tǒng)可以采取多次利用，同時(shí)拼裝環(huán)節(jié)無須使用機(jī)械設(shè)備，通過人力就能夠完成相應(yīng)的安裝，再結(jié)合鋁合金模板中采取的材料是環(huán)保型的材料，拆模完成后基本上不存在施工垃圾，滿足綠色環(huán)保的要求。

（7）通用性能好。在建筑施工當(dāng)中，能夠按照施工和工程的規(guī)范來對(duì)模板的類型進(jìn)行選取，并且還可以拼接不同規(guī)格的模板，因此鋁合金模板能夠滿足更多的建筑條件，使模板多次利用的價(jià)值得到大幅提升。

1.2 鋁合金模板設(shè)計(jì)

鋁合金模板包含很多部分的設(shè)計(jì)，例如樓板、墻柱等部位的鋁模板設(shè)計(jì)等。設(shè)計(jì)鋁合金模板過程中，應(yīng)當(dāng)和混凝土結(jié)構(gòu)中所有構(gòu)件的結(jié)構(gòu)尺寸都能夠精準(zhǔn)地吻合，因此模板設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)按照對(duì)應(yīng)的施工圖，設(shè)計(jì)梁板、樓梯燈部位的鋁合金模板。

1.3 鋁合金模板系統(tǒng)的局限性

1.3.1 成本問題

考慮到鋁合金模板的成本太高，會(huì)對(duì)建筑工程造成一定的影響，一般情況下會(huì)對(duì)鋁合金模板進(jìn)行重復(fù)使用，來使其成本降低，不過按照相關(guān)的計(jì)算，即便是能夠?qū)︿X合金模板進(jìn)行重復(fù)利用，不過對(duì)于普通建筑來說，其依然不具備成本優(yōu)勢(shì)，按照當(dāng)前該類型材料的發(fā)展情況，鋁合金模板僅僅在高層建筑中適用，同時(shí)也是由于成本限制，該類型的模板難以在建筑模板結(jié)構(gòu)中得到全面的應(yīng)用。

1.3.2 設(shè)計(jì)問題

設(shè)計(jì)的鋁合金模板，其對(duì)應(yīng)的精準(zhǔn)性應(yīng)當(dāng)?shù)玫奖ＷC，同時(shí)具有可實(shí)施性，假如由于設(shè)計(jì)流程中存在的問題導(dǎo)致鋁模板結(jié)構(gòu)需要改進(jìn)，后續(xù)出現(xiàn)的損失會(huì)極大，在設(shè)計(jì)當(dāng)中模板設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)具備較高的專業(yè)水準(zhǔn)，此外還應(yīng)當(dāng)關(guān)注混凝土自身較高的堿性，應(yīng)用鋁合金模板時(shí)或許和混凝土產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)出現(xiàn)腐蝕問題，重復(fù)利用多次后，鋁合金模板的性能會(huì)受到影響，經(jīng)過澆筑混凝土平滑的表面也受到影響，因此應(yīng)當(dāng)通過涂層的效果保護(hù)混凝土的表面，縮短應(yīng)用鋁合金過程中形成的損耗。

2 鋁合金模板安拆工藝

2.1 工人培訓(xùn)

正式開始施工前，應(yīng)當(dāng)對(duì)施工人員實(shí)施技術(shù)交底，對(duì)施工的每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)范，施工過程中存在的每一個(gè)技術(shù)要點(diǎn)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行明確，防止由于操作上的不規(guī)范導(dǎo)致的安裝問題，并且還應(yīng)當(dāng)重視嚴(yán)格控制施工人員安拆模板的過程，監(jiān)督管理也應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視。

2.2 安裝工藝

2.2.1 做好前期準(zhǔn)備工作

前期的準(zhǔn)備工作主要包含準(zhǔn)備所需要的材料，檢查材料的質(zhì)量，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備齊全在鋁模板施工中應(yīng)當(dāng)使用的設(shè)備工具，正式施工前應(yīng)當(dāng)對(duì)脫模劑進(jìn)行檢查，看其是否準(zhǔn)備齊全，確定沒有問題后才可以正式開始施工。

2.2.2 安裝工藝流程

測(cè)量放樣→墻柱鋼筋的安裝→墻柱鋁模的安裝→梁鋁模的安裝→樓板鋁模的安裝→梁板鋼筋安裝→整個(gè)流程的收尾檢查→澆筑混凝土

2.3 拆除工藝

2.3.1 拆除條件

拆除模板的過程應(yīng)當(dāng)符合相關(guān)的混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)當(dāng)滿足拆除底模過程的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)早拆鋁模體系，一旦澆筑混凝土實(shí)現(xiàn)50%的強(qiáng)度后，就可以將頂模拆除，僅僅將支撐桿保留。拆除支撐桿的過程中，按照留置的一樣的條件試塊對(duì)拆除的時(shí)間進(jìn)行確定。

2.3.2 拆除過程

在拆除環(huán)節(jié)中，第一步，先將墻柱側(cè)模拆除。一旦墻柱混凝土實(shí)現(xiàn)1.2MPa 的強(qiáng)度，就可以將側(cè)模拆除；第二步，將頂模拆除。澆筑完混凝土后，實(shí)現(xiàn)50%的強(qiáng)度后才可以將頂模拆除，通常情況下在48h 后才能拆除頂模。將頂模拆除過程中，支撐桿應(yīng)當(dāng)是原樣，不能出現(xiàn)松動(dòng)；第三步，將支撐桿拆除。拆除支撐桿的過程應(yīng)當(dāng)滿足相關(guān)的驗(yàn)收規(guī)范，符合拆除底模的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 鋁合金模板驗(yàn)收

銷釘、螺栓、小斜撐、背楞數(shù)量、位置是否符合要求；螺桿是否擰緊；樓梯踏步是否采用封閉模板或定型鋼模板；立桿垂直度；布料機(jī)位置是否按方案加固；10cm 以驗(yàn)收內(nèi)容內(nèi)降板支模是否采用型鋼；模板應(yīng)預(yù)先起拱1/1000～3/1000；企口深化是否錯(cuò)誤；鋁合金模板施工是否有墻柱定位線（種定位鋼筋）、大角控制線；鋁合金模板內(nèi)墻長(zhǎng)度超2800mm 時(shí)是否增加斜撐；鋁合金模板每一次模板安裝前刷水性脫模劑；K 板是否順直；墻柱垂直度是否合格；頂板標(biāo)高及水平度是否合格。

3 經(jīng)濟(jì)效益分析

按照國(guó)內(nèi)建筑領(lǐng)域當(dāng)中使用較多的鋁合金模板以及建筑模板兩種類型存在的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比，能夠發(fā)現(xiàn)當(dāng)樓層的高度確保一定的條件下，鋁合金模板具有較大的前期投資量，不過當(dāng)應(yīng)用環(huán)境比較理想的條件下，能夠重復(fù)使用鋁模板300 多次，同時(shí)在應(yīng)用過程中其使用中具有的風(fēng)險(xiǎn)因素得到降低，出現(xiàn)斷裂等事故問題的可能性較小，按照使用的次數(shù)來均攤鋁合金模板的成本，相比于傳統(tǒng)的建筑模板具有較低的資本花費(fèi)，再結(jié)合其自身具有的節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。表1 為各類模板系統(tǒng)的性價(jià)比，可以看出鋁模板系統(tǒng)具有更高的性價(jià)比。

表1 各類模板系統(tǒng)的性價(jià)比

4 結(jié)語

通過分析可以發(fā)現(xiàn)在高層建筑的建設(shè)中應(yīng)用鋁合金模板是非常合理的，鋁合金模板自身具有的優(yōu)勢(shì)能夠完善傳統(tǒng)建筑模板中存在的缺陷，不過在應(yīng)用鋁合金模板系統(tǒng)的過程中也具有一定的不足，因此鋁合金模板系統(tǒng)還有其需要改進(jìn)和完善之處。當(dāng)下從建筑工程模板技術(shù)的角度進(jìn)行分析，鋁合金模板自身具有較多的優(yōu)勢(shì)，例如質(zhì)量好、環(huán)保等等，在建筑領(lǐng)域具有一定的應(yīng)用價(jià)值，應(yīng)當(dāng)大面積推廣使用。