鋁模板在高層建筑施工中應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)性分析

李 燕 軍

(山西八建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030024)

1 工程概況

本工程位于太原市萬柏林區(qū)，總建筑面積291 945 m2。地塊共規(guī)劃有12棟高層住宅，層數(shù)13層～32層不等，剪力墻結(jié)構(gòu)，層高均為3 m。本工程分兩期建設(shè)，于4號(hào)、7號(hào)、10號(hào)樓采用鋁合金模板。

2 鋁模板施工工藝流程及施工技術(shù)要點(diǎn)、優(yōu)勢、缺點(diǎn)

2.1 鋁模板工藝流程

以本工程4號(hào)樓為例，主樓從標(biāo)準(zhǔn)層開始使用鋁模體系，體系包括模板系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)、緊固系統(tǒng)、附件系統(tǒng)。體系中融入了早拆技術(shù)，模板周轉(zhuǎn)率和施工效率得到了很大提高。4號(hào)樓配置了一套模板主系統(tǒng)，三套樓板底、梁底支撐，面板厚度為3.7 mm,可實(shí)現(xiàn)5 d/層。在該層混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求后，拆除模板并轉(zhuǎn)移至上層。梁板底采用早拆頭，支撐間距不大于1.2 m，梁底早拆頭寬150 mm，長1 m。其施工工藝流程圖見圖1。

鋁模板具體施工工藝步驟因大家對其相對熟悉，這里就不再進(jìn)行詳細(xì)論述，但鋁模板技術(shù)仍在不斷應(yīng)用和完善中，在應(yīng)用的過程中，要注意鋁模操作的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)，下面結(jié)合本工程實(shí)際過程應(yīng)用中的一些感悟，就鋁模施工過程中需要注意的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)分析如下。

2.2 鋁模施工過程中關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)

1)鋁模板依據(jù)深化設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行配模。鋁模在現(xiàn)場基本不能修改，固在生產(chǎn)過程中及生產(chǎn)完成后需安排專人到廠組織1∶1試拼裝及參與模板編號(hào)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，另成品運(yùn)至施工現(xiàn)場后，需同步要求生產(chǎn)廠家安排足量技術(shù)人員參與指導(dǎo)拼裝。

2)鋁模板對樓面的平整度要求很高，所以在樓面混凝土澆筑時(shí)要控制好樓板平整度，二次收面時(shí)，對墻柱周邊進(jìn)行標(biāo)高復(fù)測，高差超過5 mm時(shí)，經(jīng)過修整后再拼裝。

3)鋁模拼裝過程中，若在梁板面拼裝完成后才進(jìn)行調(diào)校，由于鋁模拼裝形成整體，發(fā)現(xiàn)較大偏差無法調(diào)整，需要在進(jìn)行鋁模墻柱拼裝時(shí)調(diào)直并用鋼背楞加固鎖定，待梁板拼裝后方便進(jìn)行調(diào)整。

4)施工中應(yīng)適量使用脫模劑，避免對鋼筋的污染，且應(yīng)使用鋁模專用脫模劑，減輕混凝土與鋁模發(fā)生反應(yīng)，引起混凝土表面變黃、發(fā)黑。

5)鋁模板為快拆體系與設(shè)計(jì)單位溝通，每60 m2面積內(nèi)預(yù)留一個(gè)傳料口，方便模板拆除后，用于向上層傳料。當(dāng)混凝土達(dá)到強(qiáng)度時(shí)(一般情況下72 h)以后可以拆除頂模，只留頂托。

2.3 鋁模板的優(yōu)勢及缺點(diǎn)

結(jié)合本工程在鋁模板使用過程發(fā)現(xiàn)的一些優(yōu)勢，結(jié)合部分經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)鋁模板優(yōu)勢及缺點(diǎn)如下。

2.3.1鋁模板的優(yōu)勢

1)施工周期短。由于鋁模板是一種可快速拆卸和施工的模板技術(shù)，一般來說，只需使用一套鋁模板即可達(dá)到施工要求。本工程使用的配套模板接觸面積約2 600 m2，木工22人。經(jīng)測算，人均完成面積為35 m2每班，能保證每層鋼筋模板混凝土只需要使用5 d，有效提高施工速度。

2)拆建簡單，施工效率極高。鋁模板自重輕，人力即可完成搬運(yùn)、裝配和拆卸工作，節(jié)省了大量的運(yùn)輸和勞動(dòng)力成本。

3)鋁模板的加工精度高，表面光潔平整且整體剛度大，另我們采用新式鋁模板，即模板上附膜式，目的一抗氧化，二增強(qiáng)平整度及光潔度，三增強(qiáng)在混凝土施工過程中排出氣泡作用，這就是現(xiàn)俗稱的“土豪金”“白金”版鋁模，這些因素使得鋁模板形成的工程實(shí)體平整度、陰陽角及表觀效果優(yōu)良。另外，鋁合金模板加工精度高，通過銷釘固定后幾乎可以達(dá)到無縫連接，避免錯(cuò)臺(tái)以及拼縫過大而漏漿現(xiàn)象，降低對工人的技術(shù)水平的依賴?；究勺龅角逅炷恋男Ч?。

4)鋁模板便于優(yōu)化設(shè)計(jì)、保證質(zhì)量的同時(shí)降低安全管理風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)溝通核定，將本工程飄窗下砌體、陽臺(tái)構(gòu)造柱及豎板等二次砌筑部位修定為隨主體一體現(xiàn)澆。在提升了工程質(zhì)量同時(shí)減少主體結(jié)構(gòu)施工階段的外圍防護(hù)措施，減少了措施費(fèi)用，強(qiáng)化了安全管理。

5)鋁模板垂直運(yùn)輸方便、安全。模板拆除后通過傳料口倒運(yùn)至上層，房間模板對應(yīng)傳遞，方式直接高效，過程中不會(huì)混亂，加快上層拼裝速度。無須設(shè)置卸料平臺(tái)及使用塔吊吊運(yùn)，可以節(jié)省大量人工成本及施工場地，無須在地面設(shè)置模板加工區(qū)、堆放區(qū)及插放架。減少了許多重大危險(xiǎn)源，有利于實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全。

6)環(huán)保施工，施工更安全。鋁模板底部支撐體系采取“單桿獨(dú)立”支撐，工料運(yùn)轉(zhuǎn)方便，單支撐的拆除輕松便利。另鋁模板不生銹、無火災(zāi)隱患，更不會(huì)產(chǎn)生木屑及其他施工雜物，減少了安全文明措施費(fèi)用的投入，強(qiáng)化了安全管理。

2.3.2鋁模板的缺點(diǎn)

1)墻體混凝土易出現(xiàn)氣泡。鋁模板之間縫隙非常小，整體空間相對密閉，透氣性較差，鋁模與混凝土在澆筑過程中發(fā)生反應(yīng)，在墻體表面產(chǎn)生氣泡。這個(gè)缺陷可以通過以下技術(shù)措施將其減免：a.優(yōu)化混凝土配合比，添加引氣劑，利于氣泡排出；b.對鋁合金模板進(jìn)行鍍膜，避免混凝土與鋁合金模板直接接觸，阻止了氣泡的產(chǎn)生。

2)鋁模板出廠后不宜進(jìn)行設(shè)計(jì)變更，施工現(xiàn)場修改難度大，因此在深化模板配圖階段需反復(fù)核對，對技術(shù)工作及經(jīng)驗(yàn)要求較高，在生產(chǎn)鋁模前做好圖紙會(huì)審和圖紙變更工作。

3)鋁合金模板是近年來在國內(nèi)推廣應(yīng)用的新技術(shù)、新工藝，經(jīng)驗(yàn)豐富的鋁模板拼裝的技術(shù)工種相對較少，導(dǎo)致模板拼裝水平參差不齊，調(diào)校難度增加。因此必須要對施工作業(yè)人員進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)交底、專項(xiàng)培訓(xùn)及老帶新人，上崗前需考核合格。

3 鋁模板的經(jīng)濟(jì)性分析

以本工程4號(hào)樓為例將鋁模板體系與傳統(tǒng)木模體系作對比，鋁模租賃費(fèi)用(含模板及支撐)為23元/m2，人工安裝費(fèi)26元/m2，工程量約8萬m2，另結(jié)構(gòu)面基本可達(dá)到清水混凝土的效果，核減抹灰成本(16元/m2×6萬元)約96萬元，計(jì)費(fèi)用為(23+26)×8-96=296萬元。木模體系考慮三層頂板，一層墻模材料，則多層板購買費(fèi)用為(44元/m2×3 900 m2)17.2萬元。方木購買費(fèi)用19萬元，三鋼租賃及對拉桿等輔材費(fèi)用約23萬元，卸料平臺(tái)及防護(hù)等其他費(fèi)用約6萬元，人工費(fèi)30元/m2，工程量計(jì)8萬m2，計(jì)費(fèi)用為305.2萬元。兩者比較費(fèi)用鋁模比木模省9.2萬元。其次鋁模施工加快了進(jìn)度，減少其他措施費(fèi)及管理費(fèi)。且另經(jīng)測算，100 m2的住宅因減免抹灰厚度，使用面積可以增加約3 m2，這樣帶來的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益是價(jià)錢無法衡量的。

再則考慮工程項(xiàng)目分期建設(shè)，若鋁合金模板采用購買+后期改制的形式，約80%的鋁合金模板都是可通用的標(biāo)準(zhǔn)板，且其周轉(zhuǎn)次數(shù)可高達(dá)200次，當(dāng)主體工程結(jié)束后本單位工程使用的鋁合金模板可以繼續(xù)投入到其他單位工程中重復(fù)使用，只需將其中約20%的異形模板及構(gòu)件返廠按重新深化后的加工圖加工即可。且鋁合金模板的回收率高，廠家回收價(jià)格大約為原價(jià)的40%。

4 個(gè)人感悟

結(jié)合鋁模在工程使用過程中的應(yīng)用，本人有一些使用感悟簡單分析如下：1)在實(shí)際工程施工過程中，項(xiàng)目偏重于租賃，對于群體工程，基于BIM技術(shù)的應(yīng)用，鋁模采用購買+后期改制的形式，充分利用其周轉(zhuǎn)性的優(yōu)勢，攤銷其費(fèi)用，更大程度的降低其成本。2)鋁模板的對拉螺桿還有改進(jìn)的空間，目前使用過程中發(fā)現(xiàn)有從螺桿處漏水情況，可以考慮對螺桿的技術(shù)開發(fā)，同時(shí)也是專利的開發(fā)點(diǎn)，項(xiàng)目也在研究該問題的改進(jìn)。3)鋁?，F(xiàn)場改動(dòng)的便宜性上可以開發(fā)方便式工具及改進(jìn)材料尺寸，與廠家溝通過改進(jìn)空間很大。4)在鋁模專用脫模劑的應(yīng)用上，可以考慮改進(jìn)鋁模表面鍍膜技術(shù)的改革，可以考慮免脫模劑或用水作為脫模劑。

5 結(jié)語

通過以上分析，可以看出將鋁模板應(yīng)用于高層建筑時(shí)，憑借施工周期短、施工效率高、環(huán)保安全、成型實(shí)體基本可達(dá)清水混凝土要求、經(jīng)濟(jì)效益良好等諸多優(yōu)勢，在房建工程中得到廣泛應(yīng)用。在建筑行業(yè)未來發(fā)展趨勢中，鋁模板將鑒于自身優(yōu)勢，在模板大軍中大放異彩，成為后起之秀。