高層建筑鋁合金模板施工技術

劉 奎

(中鐵四局集團建筑工程有限公司，安徽 合肥 230022)

1 工程概況

鄭州航空港河東第四棚戶區改造項目5號地塊總建筑面積20.5萬m2，包括7棟高層住宅及1座地下車庫。住宅樓為剪力墻結構，建筑物高度最高為86 m，地上28層地下3層，層高2.8 m，其中2層～27層使用鋁合金模板，鋁合金模板總面積17 830 m2。

2 鋁合金模板體系施工原理

鋁合金模板體系主要由附件系統、模板系統、支撐系統、緊固系統組成。模板系統主要包含鋁板和雙方鋼背楞，由銷釘將單個模板進行固定。單個模板通過附件系統進行連接，將模板組成一個整體。鋁合金梁板模板主要利用支撐桿頂部的早拆頭來達到梁板模板早拆、提高周轉效率的目的。

3 鋁合金模板方案設計

鋁合金模板由廠家根據建筑物開間尺寸及標高進行設計并確定標準件及非標準件的排布方案，加工完成后在廠內進行預拼裝，滿足使用要求后運抵施工現場。

3.1 背楞加固設計

1號～7號樓層高均為2 800 mm，墻模板背楞設計為4層，采用40 mm×60 mm×3 mm方鋼雙拼背楞，四道背楞位置分別在距板底0.25 m，0.85 m，1.45 m，2.05 m，并加M16穿墻螺桿對拉，螺桿水平間距為200 mm～900 mm，兩端使用山型螺母加固。

3.2 斜撐設計

墻側模板使用可調式斜撐來調節墻面的垂直度和水平，斜撐底座用膨脹螺栓(或預埋鋼筋)固定于地面，另一端螺栓固定在背楞上，當墻體長度小于1 m或不能設置時可不設斜撐，當墻體長度在1 m～3 m時設置一道或兩道斜撐，當大于3 m時設置兩道以上斜撐，斜撐的設置間距為1 200 mm～1 500 mm。

3.3 鋁合金墻模板設計

墻板采用陰角構件加豎向板的設計原則，墻板規格尺寸以50 mm，100 mm，150 mm，…，400 mm為基準模數設計，排布模式以400/400/100為基準排布原則，具體根據實際情況配模。

3.4 鋁合金梁模板設計

梁板分為底板和側板，底板的標準長度為1 100 mm，每隔1 200 mm設置一個梁底支撐，側板分為側板和轉角構件，側板的標準長度為1 200 mm，以標準板的長度為優先排布原則。

3.5 鋁合金模板支撐體系

鋁合金模板支撐體系采用立桿、龍骨加斜撐的方式來組成整個支撐系統，立桿主要承受豎向壓力，斜撐主要承受水平壓力，立桿通過龍骨和頂板、梁板和墻板的機械連接和背楞、斜撐串聯在一起，形成一個穩定的整體，抵抗施工過程中的豎向荷載和水平荷載。模板支撐體系采用快拆支撐體系，設置3套支撐。梁底、板底支撐鋼管標準間距為1 200 mm；當前層混凝土澆筑完成后拆模時，僅拆除梁底板、梁側板以及底板，保留梁底支撐頭、板底支撐頭和支撐立桿，待從當前層向上至第4層施工時拆除本層用于第4層支撐，并依次循環。

4 鋁合金模板施工

4.1 工藝流程

測量放線→墻柱鋼筋綁扎→墻柱模板安裝→梁模板安裝→樓梯安裝→頂板模板安裝→模板驗收→混凝土澆筑→模板拆除。

4.2 施工方法

4.2.1測量放線

模板安裝前，先測放模板控制線，設置在距墻邊300 mm位置。

4.2.2墻柱鋼筋綁扎

根據施工圖紙進行墻、柱鋼筋綁扎及水電預埋安裝作業，鋼筋綁扎應預先切好定位鋼筋，定位鋼筋尺寸應小于墻厚2 mm，間距為每間隔1 m設置一根定位鋼筋，距地面標高8 cm。

4.2.3墻柱模板安裝

鋁合金模板安裝前墻柱根部混凝土鑿毛、清理，標高必須控制在(0，-5 mm)內。內墻模板應從陰角處(墻角)開始，按模板編碼依次向兩側延伸，安裝時應加設斜撐固定。

安裝另外一側模板時，于對拉螺栓孔附近用尺寸相同的內撐鋼筋垂直置于剪力墻的鋼筋上，檢查對拉螺栓能否順利穿過墻柱鋼筋。

背楞安裝采取從下往上安裝，有外墻的先安裝外墻，陽角部位背楞限位條靠緊模板內側邊緣，背楞先安裝陰角部位，后安裝陽角部位，陽角位置安裝應水平拉緊。

柱、墻模板兩側安裝斜撐，斜撐間距不大于1 600 mm。墻長不小于1 600 mm的墻體設置不少于兩根斜撐，墻長小于1 600 mm的墻體或剪力墻短肢設置不少于一根斜撐。斜撐兩個固定點水平距離為1 500 mm、垂直距離為2 000 mm，安裝角度為55°。

4.2.4梁模板安裝

先將梁底模板在樓面進行預拼裝，將梁底模板連接成整體。所有橫向連接的模板，插銷必須由上而下插入，避免在澆混凝土搗振時導致插銷掉落，造成混凝土漏漿。

梁側模按編碼依次安裝，側模與底模相連時，每塊側模兩端應設置銷釘，銷釘間距不大于300 mm，銷釘較大一頭朝上；相鄰側模最上、下必須設置銷片且大頭朝上，銷釘間距不超過100 mm。梁側模安裝高度不小于600 mm時，應在梁鋼筋綁扎完畢后安裝外側模板，外側模均采用對拉螺桿加固，螺桿間距不大于800 mm。

4.2.5模板安裝

墻柱模板調整完成后安裝樓板龍骨，分段龍骨應先行拼裝完畢形成整體，兩端直接固定于墻頂邊模上。

樓板模板須沿墻邊逐件安裝，安裝時先用銷釘臨時固定，最后再統一釘緊。通過墻身上的標高控制線控制梁底標高，用激光掃平儀或水平直尺檢查板面，通過調節板下的立桿高度來調整板面標高及平整度，同跨頂板內偏差不應大于5 mm。

4.2.6模板驗收

模板安裝完成后，應對軸線、標高、尺寸、垂直度、支撐系統及對拉螺桿等進行檢查，合格后方可澆筑混凝土。模板驗收標準具體見表1。

4.2.7混凝土澆筑

混凝土澆筑前應對頂板鋼筋、各專業預埋洞口、模板的板面標高等進行驗收，合格后方可澆筑。墻柱混凝土應分層澆筑，避免出現漏振、欠振導致氣泡無法排盡。

表1 模板驗收標準

4.2.8模板拆除

當混凝土強度達到1.2 MPa時便可拆除墻柱模板，拆除順序依次為斜支撐、螺桿背楞、墻端頭板、墻板、陰角板。

梁板底模采用早拆體系，保留支撐體系，早拆面板。根據GB 50666—2011混凝土結構工程施工規范，梁板跨度L≤2 m條件下，混凝土強度不小于50%時可以拆除底模。根據當地氣候條件，頂板在澆筑完成后24 h～48 h內即可拆除面板。

5 鋁合金模板在高層建筑中的優勢

5.1 周轉料成本投入少，殘值率高

使用鋁合金模板及其早拆體系，僅需配置1套墻柱模板、1套梁板模板、3套支撐，施工結束后鋁合金模板殘值率約為30%，與傳統木模板施工時需要配置1套墻柱模板、3套梁板模板及支撐，施工結束后模板基本無殘值相比，節約了周轉料成本。

5.2 混凝土成型效果好，節省裝修成本

鋁合金模板拆模后，混凝土成型效果達到亞清水混凝土，表面平整、陰陽角順直，無變形扭曲(見圖1,圖2)。墻柱面在完成對拉螺桿孔封堵等簡單處理后可直接進行膩子及涂料施工，在節省施工成本、增加住宅的套內面積的同時杜絕了抹灰層空鼓、開裂等質量通病，提高了用戶滿意度，增加了社會效益。

6 結語

針對建筑物結構特點及尺寸進行模塊化設計而來的鋁合金模板及早拆體系，與傳統木模板相比，具有強度高，剛度大，周轉次數多，混凝土成型效果好等優點，已經越來越廣泛地運用于高層、超高層建筑中。本文對鋁合金模板安裝及拆除施工工藝進行了詳細介紹，希望對同類項目的施工提供一定的參考。

參考文獻:

[1] 孫 暉，王心剛.鋁合金模板施工技術及質量控制探討[J].水利水電技術,2015,46(2):124-125.

[2] GB 50666—2011，混凝土結構工程施工規范[S].