鋁框WPC模板施工技術

鐘國興 張椰楠 吳世超

(中建海峽建設發展有限公司 福建福州 350014)

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鋁框WPC模板施工技術

鐘國興 張椰楠 吳世超

(中建海峽建設發展有限公司 福建福州 350014)

鋁框WPC模板是一種采用新型木塑復合材料作為面板與鋁框組合使用，采用單頂支撐技術的模板系統。通過在泉州和昌貿易中心項目的運用實驗，對該模板的應用特點、工藝原理、施工流程等方面對比分析后，發現該模板系統安裝快捷，混凝土構件成型效果好，尺寸精確，與傳統的木模板在質量和工期上有優勢明顯，與傳統鋁合金模板在成型觀感和變更改裝上有明顯優勢，提高工程質量及施工進度的同時有著良好的社會、經濟效益，有良好的推廣前景。

鋁框；WPC；模板；施工技術

0 引言

目前我國房屋建筑工程主要采用方木加膠合板的模板系統，但該系統木材損耗大、產生建筑垃圾多、不利于模板工業化生產等弊端日漸凸顯。于是，人們把眼光投向了金屬模板，如鋼模板、鋁合金模板等。鋼模板解決了對木材的損耗并在一定程度上加快了施工進度，但鋼模板自重大、對垂直運輸體系依賴大、操作不方便等缺點影響了其推廣范圍。而鋁合金模板的出現很好地解決了該問題，它自重輕，裝配周轉方便，結構成型效果好，但其面板本身容易與混凝土發生化學反應，遇到設計變更無法及時更改的問題依舊影響工程進度和質量。為解決上述問題，采用自重輕且穩定的WPC板與鋁框組合使用，支撐采用單頂技術，在泉州和昌貿易中心工程進行實例運用。

1 工程概況

泉州和昌貿易中心工程，位于泉州豐澤區田安路與豐澤街交叉路口，由A#樓32層、B#樓27層、CD#樓19層和1幢5層商業裙樓地下室組成，建筑高度23.75m～131.85m，主要功能為住宅及商業。該工程為現澆鋼筋混凝土剪力墻結構體系，總建筑面積193 766.91m2，其中A#樓、B#樓主體結構全部采用鋁框WPC模板施工。

2 技術特點

目前建筑工程最為常見的模板類型有膠合板的模板、鋼模、鋁合金模板，比較上述幾種類型的模板，鋁框WPC模板有以下技術特點：

(1)鋁框WPC模板采用單立桿支撐技術，不需設置水平拉桿，一般適用于支撐高度小于3m的高層建筑；

(2)鋁框WPC模板專業化施工，利用計算機軟件1∶1比例建模深化圖紙，有利于圖紙的前期糾錯，減少施工錯誤及材料損耗；

(3)WPC材料是一種新型木塑復合材料，化學成分穩定，不易與混凝土發生化學反應，且剛度高不易變形，混凝土面光滑平整，提高混凝土成型質量；

(4)鋁框WPC模板價格低廉、更改方便，遇設計變更易修改，同時減少了更改模板的成本費用；

(5)鋁框WPC模板安裝操作層在模板下方，相對傳統木模板系統而言，工人施工安全性更有保障；

(6)鋁框WPC模板質地輕，不需依靠大型機械吊裝，便于安拆，且周轉次數多，節約勞動力和經濟成本；

(7)鋁框WPC模板施工現場沒有制作加工工序，實現了模板工廠化生產制作，減少施工噪音，節能環保；

(8)鋁框WPC模板標準、通用性強，一棟建筑所需的模板80%均為標準板，標準板均可與其他樓棟或項目周轉使用。

3 工藝原理

根據施工圖設計出模板安裝圖，根據鋁材的特點、WPC板受力要求及模板配置要求，1∶1設計出各種規格WPC板板材及配套的鋁框，再通過組合拼裝出與深化圖紙相符的鋁框WPC模板，最后將鋁框WPC模板通過連接附件、支撐和緊固裝置按照深化圖有效地組合在一起。支撐采用單立桿支撐，梁板模板與墻柱模板組成了一個具備一定剛度的整體，因此該模板的體系在支撐體系方面可以無需設置水平連接桿，可以大大地減少支撐的數量，混凝土施工完成并達到拆模規定強度后，按照先后順序進行模板拆除，然后進入下一層的施工。

4 施工工藝流程及操作要點

4.1 施工工藝流程

鋁框WPC模板施工工藝主要施工順序如下：模板深化設計、測量放線、墻柱模板安裝、梁板模板安裝、管線預埋、澆筑混凝土，如圖1所示。

4.2 鋁框WPC模板施工操作要點

4.2.1鋁框WPC模板圖設計與裝配

(1)鋁框WPC模板圖設計內容及程序

①熟悉施工圖紙，用計算機軟件進行1∶1三維建模，根據三維模型按照標準板400mm×1 100mm的模數進行配模，邊角位置采用非標準板；

②繪制鋁框WPC模板設計圖、附件系統、支撐系統及其細部構造；

③根據結構形式及現場條件，對鋁框WPC模板及支撐系統進行力學驗算；

④編制鋁框WPC模板和構配件清單，并根據清單進行生產加工(圖2)。

(2)鋁框WPC模板的裝拼

鋁框WPC模板是一種組合式模板，由6061-T6型鋁合金框架和WPC板材構成，外框采用4mm厚鋁框，內橫肋采用3mm厚鋁材，WPC板材采用拉鉚或自攻連接方式與鋁合金框架扣合在一起，如圖2和圖3。

4.2.2 測量放線

對建筑物軸線控制采用內控法，激光鉛垂儀架設于投設控制點處，對中整平，開啟激光電源，望遠鏡照準操作層接收孔，調整焦距，使激光束光斑集中于最小最亮點，在分劃板上作出標記。根據所測控制點在樓面上作出若干標記，用墨線彈出此條控制線，用鋼尺沿控制線量出各墻、柱、梁邊線所在位置，用墨線彈出，并用紅油漆作好標識，以備復查。

4.2.3 墻柱模板安裝

(1)施工順序

墻柱鋼筋綁扎 → 預埋線管、線盒 → 設置定位筋 → 模板安裝定位 → 穿墻螺栓緊固→陰陽角模安裝→調整模板垂直度→檢驗校正。

(2)墻柱模板安裝時，應由角部開始按照模板編號順序向兩邊安裝。墻柱采用40mm×60mm×3mm的方鋼作為背楞，布置間距不大于800mm，采用對拉螺栓固定，根據放線位置及拼裝圖安裝在對應位置，復核柱腳的混凝土的標高后，用固定斜撐對墻柱模板的垂直度進行調整，調整完后采用膨脹螺絲同預埋件進行固定。

4.2.4 梁、板模板安裝

(1)施工順序

測定梁板底標高 → 搭設支撐架 → 安裝板底模 → 安裝梁柱節點模板 → 安裝樓板底模 → 梁、板鋼筋綁扎 → 安裝預埋線管 → 檢驗校正。

(2)梁板支撐系統采用標準化裝配式鋁框WPC模板+立桿支撐體系。立桿支撐體系中梁、板采用鋼管單桿支撐。單桿支撐外管采用60m×2.0m，內管采用48mm×2.5mm，材質均為Q235。

(3)首先進行梁底模與早拆頭拼接，為防止出現砂線，在底模接縫處用泡沫劑封堵；然后，進行梁底支撐立桿與早拆頭安裝，支撐立桿立桿間距根據構件受力情況進行設置；最后，進行梁側模的安裝。

(4)安裝完墻梁頂部的陰角模后，進行樓板籠底與早拆頭拼接；然后，進行板底支撐立桿與早拆頭安裝；最后，根據拼裝順序依次安裝樓面板，直至全部拼裝完成，如圖5所示。

4.2.5 校正校正垂直度、標高、平整度

(1)在所有墻、柱、梁板模板安裝完成后必須檢查所有的連接件的位置和個數是否符合模板施工方案。

(2)對模板垂直度、平整度嚴格控制，在模板安裝完成后，必須對每一塊模板線進行復測。

(3)每層頂板抄測標高控制點，測量抄出混凝土墻上的500mm線，根據層高及板厚，沿墻周邊彈出頂板模板的底標高線。

(4)檢查所有銷釘、支撐、斜撐等是否有松動，是否符合要求，檢查完成后才可澆筑混凝土。

4.2.6 混凝土澆筑

(1)墻柱混凝土采用插入式振搗器振搗，梁板混凝土采用插入式振搗器和平板振動器振搗。

(2)在結構豎向，混凝土澆筑應分層澆筑、分層振搗、層層交圈，每個結構層宜分3層澆筑，首層澆筑振搗交圈后，再澆第二層，依次循環進行。禁止一道墻澆筑到頂后，呈斜坡形向前推進，防止面板和獨立支撐位移，以確保施工安全。

(3)梁板混凝土澆筑按從中向兩側的方向對稱澆筑，振搗時不得觸動鋼筋和預埋件，梁柱節點鋼筋較密時要加強振搗。

4.2.7 鋁框WPC模板拆除

(1)混凝土澆筑完12h后拆除梁側模、墻模和柱模；

(2)混凝土澆筑完10d可拆除板底支撐，14d可拆除梁底支撐，懸臂構件的支撐在其強度達到100%后方可拆除；

(3)拆模是嚴禁擾動預留支撐系統，確保支撐系統的安全。

5 經濟效益分析

(1)鋁框WPC模板強度大、剛性好、重復利用率高，拆模后混凝土表面質量平整光潔；而且安裝簡單快捷，功效高，比普通木模板可提高30%的功效。

(2)鋁框WPC模板自重輕，完全可以人工搬運裝拆，降低人工用量。

(3)鋁框WPC模板價格低廉，施工過程中遇到設計變更時，更改費用低。

如表1所示，采用鋁框WPC模板施工技術有良好的經濟效益。

表1 類模板系統經濟對比分析表

6 結語

工程實踐表明，鋁框WPC模板體系強度高，變形小，價格低廉，操作簡便，施工的混凝土表面平整光滑，構件尺寸精準，能夠達到免抹灰效果，而且鋁框WPC模板產生的建筑垃圾少，節約木材，達到環保要求。同時通過對鋁框WPC模板體系的應用，提升了施工隊伍的整體技術水平，增加了企業在建筑市場的競爭力，經濟、社會、環境效益顯著，對于高層、超高層建筑有良好的推廣前景。

[1] DBJ/T13-236-2016福建省鋁合金模板體系技術規程[S].2016.

[2] 楊慶賢，劉治生.木-塑復合材料建筑模板的研制[J].工業建筑，1995.

[3] 孫勝偉，羅健林，劉文清，等.不同纖維增強木塑復合模板性能與經濟性對比[J].新型建筑材料,2013，40(6).

Aluminum frame WPC formwork construction technology

ZHONGGuoxinZHANGYenanWUShichao

( CSCEC Strait Construction and Development Co.Ltd.,Fuzhou 350014 )

The aluminum frame is a WPC template using a new type of wood plastic composite panel with aluminum frame as a combination of template system with single top supporting technology. By using the experiment in Quanzhou and Chang Trade Center project, the application of the characteristics, template technology principle, construction process and other aspects of a comparative analysis, found that the template system installation, good molding effect of the concrete structures, precise size, and wood template in traditional quality and duration have obvious advantages, and the traditional Aluminum Alloy in the template molding appearance and change modification has obvious advantages, while improving the engineering quality and construction progress has a good social and economic benefits, there are good prospects for promotion.

Aluminum frame; WPC; The template; The construction technology

鐘國興(1981.9- ),男,工程師。

E-mail:124879997@qq.com

2016-09-13

TU74

A

1004-6135(2016)11-0058-04