鋁模板施工技術(shù)在高層建筑工程中的應(yīng)用研究

陳 功 宜春市宜田房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司

1 前言

隨著時(shí)代和建筑工業(yè)的發(fā)展，鋁合金模板施工工藝慢慢成為一種流行的建筑工藝，在很多發(fā)達(dá)國(guó)家中，鋁模板的使用逐漸代替了建筑中剛模板和木模板的使用，并且得到了很好的建筑效果和經(jīng)濟(jì)效益。高層建筑隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們的生活水平的提升也出現(xiàn)越來(lái)越多。鋁合金模板作為優(yōu)秀的建筑工具，使得鋁模板施工工藝的流行成為了建筑行業(yè)發(fā)展的一種勢(shì)頭。

2 鋁模板系統(tǒng)組成

在現(xiàn)代房建工程中，鋁模板作為混凝土工程中高性能模板，被廣泛使用。鋁模板出現(xiàn)在1950年左右，一經(jīng)發(fā)明就被各個(gè)西方國(guó)家共同使用，尤其在高層建筑工程中，鋁模板施工技術(shù)更受人關(guān)注。而中國(guó)的鋁模板施工技術(shù)的推廣流行最早出現(xiàn)在21世紀(jì)初。當(dāng)下，我國(guó)的建筑業(yè)對(duì)鋁模板的應(yīng)用有了更深入的探究，并深深依賴鋁模板的施工應(yīng)用[1]。鋁模板的的組成主要有以下幾個(gè)方面：模板方面、支撐方面、緊固方面、附件方面。（1）模板方面。模板方面是整個(gè)鋁模板形狀、力學(xué)條件等的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和鑄造基礎(chǔ)，可根據(jù)實(shí)際需求采取不同的形狀，主要包含地面和墻身的模板，同時(shí)，也包含梁板、樓梯和一些特殊組件。（2）支撐方面。支撐方面是支撐整個(gè)鋁模板的核心部分，通常包含樓面支撐、梁支撐和支撐立桿等。（3）緊固方面。在整個(gè)鋁模板中起到連接和加固作用，一般包含連接配件、支撐加固件等。（4）附件方面。在整個(gè)鋁模板中通常起到提供附屬功能的作用，主要包含軸承板、轉(zhuǎn)角件等。

3 鋁合金模板的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1 施工質(zhì)量及標(biāo)準(zhǔn)化程度高

鋁模板不同于傳統(tǒng)的鋼材料和木制材料制成的模板，鋁合金模板的材料本身具有各種優(yōu)勢(shì)：強(qiáng)度高、板幅面大、質(zhì)量輕、拼縫少等，通過(guò)對(duì)鋁模板的合理科學(xué)的應(yīng)用能夠更好的保證混凝土的質(zhì)量，并能減少很多施工安全隱患，特別在高層建筑工程中，鋁模板的使用發(fā)揮著重要的作用。通過(guò)鋁模板的使用，可以使?jié)仓幕炷粮秸饣琜2]。能夠最大可能的使現(xiàn)場(chǎng)澆筑的混凝土滿足圖紙要求。另一方面，鋁合金模板需要嚴(yán)格得滿足施工需求。在具體的施工過(guò)程中，與鋁合金模板相匹配的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系是必須要滿足的準(zhǔn)則，建筑施工單位需要詳細(xì)的遵守建筑施工圖紙，需要合理的根據(jù)設(shè)計(jì)好的圖紙進(jìn)行鋁模板的應(yīng)用，在具體的工程中根據(jù)具體需要搭配出合適的模板進(jìn)行施工，保證鋁模板的尺寸和配置形式能夠很好的應(yīng)用在工程中，并且施工人員一定要嚴(yán)格遵守施工規(guī)范，保證鋁模板應(yīng)用的合理安全。進(jìn)而保證工程的快速進(jìn)行和鋁模板在模板工程中的應(yīng)用發(fā)展。

3.2 造價(jià)低

分析鋁合金模板施工技術(shù)的造價(jià)成本，不難發(fā)現(xiàn)，短期來(lái)看，公司其實(shí)需要用相當(dāng)一部分的錢(qián)投資到該施工技術(shù)中，雖然可能在一段時(shí)間內(nèi)增多了工程投入，但是從總體工程情況來(lái)看，通過(guò)對(duì)鋁模板的投入使用減少很多的附加費(fèi)用，這意味著一次采購(gòu)后將不會(huì)在有額外的經(jīng)濟(jì)付出，比剛模版和木模板更經(jīng)濟(jì)實(shí)用。也就是說(shuō)，鋁模板的采用總的來(lái)說(shuō)是增加了公司企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，有利益企業(yè)的工程建設(shè)。與此同時(shí)，高層建筑施工項(xiàng)目中，鋁合金模板也被很多公司廣泛關(guān)注，因?yàn)樵靸r(jià)低，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的特點(diǎn)讓很多企業(yè)規(guī)模化制作[3]。并且在不斷地使用中持續(xù)保持著技術(shù)的革新和進(jìn)步。從目前情況來(lái)看，鋁模板在未來(lái)的發(fā)展應(yīng)用中會(huì)變得更加經(jīng)濟(jì)適用，造價(jià)會(huì)隨著技術(shù)的發(fā)展更變得更低。筆者認(rèn)為，較低的造價(jià)成本十分利于鋁模板施工技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

3.3 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與節(jié)能環(huán)保

鋁合金模板有著更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，因?yàn)槊芏容^小，但是結(jié)構(gòu)合理，材料的受力性能優(yōu)異，所以在實(shí)際使用中會(huì)有更好的受力性能。因?yàn)槠渲亓扛p，結(jié)構(gòu)更好，受力更優(yōu)異的特點(diǎn)，所以鋁模板出現(xiàn)在了越來(lái)越多的實(shí)際工程中。另外，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定的特點(diǎn)是鋁合金模板的剛度較好，當(dāng)鋁模板受到較強(qiáng)的力的作用時(shí)幾乎不會(huì)出現(xiàn)扭曲變形的情況。另一個(gè)方面，鋁模板比傳統(tǒng)的模板材料更加節(jié)能環(huán)保。傳統(tǒng)模板的制作使用工程中，經(jīng)常會(huì)因?yàn)楣に囁健⒛０宀馁|(zhì)等條件的影響，在工程中會(huì)有建筑垃圾產(chǎn)生，尤其是有些固體廢棄物有毒性并且會(huì)污染環(huán)境。相比之下，鋁模板的應(yīng)用就能很好的解決建筑垃圾帶來(lái)的污染問(wèn)題，數(shù)據(jù)顯示鋁模板中殘片超過(guò)一半都可以被回收利用，并且鋁模板系統(tǒng)中的配件可進(jìn)行二次利用。例如在實(shí)際工程竣工后，有些輕微破損的鋁合金模板可以直接投入下一次使用或者回收生產(chǎn)后再一次生成可利用的新的鋁合金模板產(chǎn)品。綜上所述，如果公司企業(yè)計(jì)劃使用鋁合金模板的話，就可以保證施工場(chǎng)地環(huán)境整潔而無(wú)建筑垃圾。

3.4 工期短

鋁模板另外一個(gè)優(yōu)異的特點(diǎn)就是快捷簡(jiǎn)單的搭建與拆卸步驟，在實(shí)際工程中，鋁模板的搭建只需要相關(guān)人員按照施工圖紙快速拼接來(lái)組裝得到，所以該技術(shù)的使用能夠保證工程快速進(jìn)行[4]。另一方面，鋁合金模板的使用很方便。如果工程中需要在使用完后拆除摸具，施工人員只需要在安裝超過(guò)一天半后即可按條件拆除，并且通過(guò)多級(jí)移動(dòng)作業(yè)平臺(tái)的輔助各項(xiàng)工序能夠快速上開(kāi)展進(jìn)行，節(jié)省了大部分的時(shí)間和資源。不同于傳統(tǒng)的人工搭建模板，現(xiàn)代鋁模板的施工技術(shù)有更高的自動(dòng)化、智能化，保證了施工的高效率。另外，鋁模板的具體應(yīng)用具有較高的適用性，在不同的工程中甚至可以通過(guò)對(duì)模板的簡(jiǎn)單更換部件就可以達(dá)到模具的快速重復(fù)利用。

4 鋁合金模板施工關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用

4.1 施工工藝

墻板體系。在具體施工中，如果頂板和墻板是一體的，那么需要的模板寬度為500mm。在保持一致的內(nèi)外墻板的工程中，如果是外墻承接板就要更改為550mm，并需要使用背楞和對(duì)拉栓進(jìn)行加固，而單塊模板則使用銷釘連接，用銷片緊固，拉栓水平間距不能超過(guò)1000mm。墻板模板制作好后，通過(guò)可調(diào)式斜支撐進(jìn)行固定，并且使用膨脹螺栓加固，以確保系統(tǒng)的整體穩(wěn)定，并且方便施工人員調(diào)節(jié)模板角度。

頂板體系。高層建筑施工中，通常采用500mm×1200mm的鋁合金頂板，具體的工程可做小范圍的具體修正。同時(shí)樓面通常會(huì)布置100mm寬的承梁，而支撐立桿間距不超過(guò)1500mm。

梁模板體系。梁模板通常早拆頭模式，下方支撐間距小于等于1200mm，1000mm鋁合金模板設(shè)置在早拆頭之間。

柱模板體系。在立柱體系中，當(dāng)立柱獨(dú)立存在時(shí)，配模要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況更改，然后再設(shè)計(jì)鋁合金模板尺寸，并且需要確保與立柱標(biāo)準(zhǔn)尺寸一致，進(jìn)而制成通用模板，這樣的作法可以保證不同工程的鋁模板的適用性，增加了降級(jí)效益，減少了浪費(fèi)。

樓梯模板體系。該體系是通過(guò)底板，側(cè)板，踏步模板等幾部分組成的[5]。具體的施工中，底部通常使用單支撐來(lái)確保模板的固定。這樣做可以避免樓梯出現(xiàn)偏移和變形等不利情況。另外，踏步模板的側(cè)面要求使用背楞加固。

吊模。吊模技術(shù)通常應(yīng)用在陽(yáng)臺(tái)和廁所部位，具體的施工中吊模主要通過(guò)角鋁進(jìn)行加固，但若沉降高度低于100mm，就需要使用角鐵對(duì)角加固。如果降板四邊有連接結(jié)構(gòu)，連接件可以采用陽(yáng)角模板，以此達(dá)到穩(wěn)固降板的作用，保證在施工中不會(huì)出現(xiàn)降板偏移的現(xiàn)象。

4.2 工藝流程

具體工藝中首先需要考慮施工材料的傳遞，因此再施工技術(shù)規(guī)劃中要提前準(zhǔn)備好上下層之間用來(lái)傳輸?shù)牡缆贰２⒗煤每刂凭€來(lái)進(jìn)行施工區(qū)域的分割，以此確定模板安裝的正確。另一方面，柱縱筋部位和四角都需要標(biāo)記好層高控制點(diǎn)，保證施工的正確；其次，具體的模板裝配中需要使用釘子進(jìn)行外側(cè)模板的固定，通過(guò)釘子對(duì)照著放樣線來(lái)保證模具的正確安裝。

首先進(jìn)行角部安裝，再將各個(gè)部位按照放樣線定位，之后再繼續(xù)進(jìn)行墻體模板的安裝，因?yàn)殇X合金模板要滿足重復(fù)使用的需要，在安裝時(shí)要必須要要解決后續(xù)拆除問(wèn)題，那么施工時(shí)的部件之間的連接銷子盡量插入到角模內(nèi)部。同時(shí)，需要采用PVC管道包裹緊固件，以便與放樣線對(duì)準(zhǔn)，同時(shí)可以在模板澆注混凝土后能夠?qū)菟ǎ庸棠０濉?/p>

施工中，施工工人需要對(duì)外墻的角度傾斜進(jìn)行檢測(cè)，保證外墻不會(huì)出現(xiàn)水平面上的傾斜[6]。因?yàn)樵谑┕み^(guò)程不允許外墻存在偏差，所以外墻有偏差出現(xiàn)時(shí)就需要快速改善位置。當(dāng)出現(xiàn)外墻出現(xiàn)兩個(gè)方向上的偏差時(shí)，施工工人需要調(diào)整的樓層就在2層以上，這時(shí)候，工作人員就要使用簡(jiǎn)單提升或者鑿打部分砼的辦法進(jìn)行位置改善。

施工人員安裝梁角模與墻頂邊模是通常先進(jìn)行墻邊頂模的安置，再安裝角部模板。再次之前，施工工人會(huì)使用一定的脫模劑涂抹在接觸部位再進(jìn)行銷釘?shù)陌仓茫ＷC后期澆注混凝土?xí)r銷子的穩(wěn)定。

板梁的功能是支撐模板，施工人員需要根據(jù)設(shè)計(jì)圖來(lái)進(jìn)行安裝，使用銷子和鋼筋等結(jié)構(gòu)將板梁與相鄰模板支撐梁連接，確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。在其之前，施工人員也需要將一定脫模劑涂抹再支撐梁邊框接觸處。整個(gè)支撐體系施工中，只需要將每排的第一塊模板與墻頂邊摸與支撐結(jié)構(gòu)連接，那么后續(xù)模板僅與第一塊模板進(jìn)行連接，進(jìn)而可以為第三塊模板的安置預(yù)留調(diào)整空間，第三塊與第二塊連接，而第二塊又與橫梁連接，這種做法保留了后續(xù)安裝模板調(diào)整空間，又起到了固定作用。

安裝完頂板后，標(biāo)高的檢查必不可少，需要使特定工具進(jìn)行調(diào)整。

4.3 鋁合金模板的拆除

鋁合金模板拆除是快拆體系，也就是說(shuō)，拆除工作的進(jìn)行時(shí)會(huì)在樓層之間開(kāi)孔以運(yùn)輸物料，進(jìn)而省去了塔吊的工作，保證工程的進(jìn)行更加安全方便。確保拆除環(huán)境的干凈整潔安全后，在混凝土強(qiáng)度超過(guò)1.2MPa時(shí)就可以拆除側(cè)模。在鋁模板拆卸過(guò)程中，先處理支撐系統(tǒng)，再查處緊固件，拆除中先松動(dòng)螺栓，再取下螺母，通過(guò)相反方向的水平力推出螺栓。在緊固件拆除后，才拆除連接部件，使用工具撬動(dòng)銷子和楔子后將鋁合金模板與墻體分離，待拆除完畢后，清理好鋁合金模板組件，通過(guò)預(yù)留運(yùn)輸通道轉(zhuǎn)移到上一層。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 50204—2015是鋁模板拆除工作中必須遵守的，以確保工程安全可靠。

5 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的不斷壯大，鋁模板施工技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越普遍，本文通過(guò)對(duì)鋁模板組成部分和施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)分析以及技術(shù)分析的研究，認(rèn)為鋁模板再高層建筑工程中的應(yīng)用非常有必要，不同于傳統(tǒng)的模板制作應(yīng)用，鋁模板有眾多優(yōu)勢(shì)，并且隨著鋁模板施工技術(shù)的普遍應(yīng)用和逐步改進(jìn)，將會(huì)越來(lái)越適用。但是再使用和創(chuàng)新過(guò)程中，一定要保證工程的安全，保證工程一定滿足國(guó)家的規(guī)定要求。