鋁模板技術在高層建筑綠色施工中的應用

陶 光 明

(貴州建工集團第八建筑工程有限責任公司，貴州 貴陽 550001)

1 概述

鋁模板是一種新型模板技術，與傳統模板技術相比，鋁模板可循環利用，并且能夠適應復雜多變的施工環節，可節約施工材料所需成本。高層建筑工程建設數量不斷增多，施工工序復雜，可推廣利用鋁模板施工技術，充分發揮鋁模板在承載力、節能環保以及經濟性方面的諸多優勢。因此，亟需對鋁模板技術在高層建筑施工中的應用方式進行深入研究。

2 鋁模板在建筑綠色施工中的應用優勢

隨著“綠色理念”在我國建筑行業的逐步推廣，各種新技術、新工藝、新材料不斷涌現，模板工程是建筑施工中的重要工序，傳統木模板使用規模大，耗費大量的森林資源，且施工現場存在不少浪費現象，施工場地污染多。為進一步實現建筑綠色施工，亟需不斷發展、推廣新的模板技術，在此背景下鋁模板技術應運而生。

在高層建筑工程施工中應用鋁模板，為確保鋁模板材料符合施工要求，首先需組織專業技術人員對鋁模板質量、性能進行檢測分析。在將鋁模板運輸至施工現場后，可根據施工實際需要對鋁模板進行裁剪、切割處理，要求盡量減少廢料產生量，而在鋁模板施工過程中，在模板搭建、拆卸等環節，均不會產生廢料，與傳統模板材料應用方式相比，能夠有效改善施工現場污染、雜亂等問題，符合綠色施工要求。除此以外，在鋁模板的實際應用中，如果受到施工操作影響或者其他因素影響而發生損壞、變形，無法正常使用，則可對鋁模板進行回收處理，鋁模板在經回收加工后，還可被應用于高層建筑工程施工中，進而減少施工廢棄物產生量，符合綠色環保要求。

3 鋁模板系統及其施工工藝

鋁模板即鋁合金模板，其是由面板、支撐、緊固系統以及附件等所組成的，其中，面板材料為鋁合金，強度大，厚度為4 mm左右，可采用焊接工藝將面板連接至鋁合金骨架上，進而構建完整的高強度金屬鋁模板結構體系。

建筑工程施工中，鋁模板的應用可分兩個階段，即準備階段以及施工階段。1)在鋁模板準備過程中，要求根據設計圖紙與廠家進行溝通交流，確定圖紙內容以及報價，然后簽訂合同。組織專業技術人員設計配模圖，由廠家根據圖紙進行生產，模板生產完成后，在工廠進行預拼裝，檢驗鋁模板質量和性能，檢驗合格后，即可運輸至施工現場。2)在建筑工程鋁模板施工中，首先需對施工現場進行測量放樣，應選擇帶標準線的控制樁，并將控制樁設置在建筑工程四角位置，采用專業測量設備對建筑樓側進行測量，并做好標準。其次進行鋼筋綁扎施工，在建筑工程施工中，鋼筋用量大，只有嚴格控制鋼筋綁扎施工環節，才可為鋼筋混凝土澆筑施工奠定基礎，提升混凝土結構強度，進而保證建筑工程施工質量。然后進行鋁模板安裝，首先安裝橫向鋁模板，然后再安裝縱向鋁模板，要求準確定位安裝位置，保證混凝土澆筑施工質量。另外，對于鋁模板安裝位置，可根據施工現場實際情況進行適當調整。

4 工程概況

本文以某高層建筑工程為研究對象，該高層建筑工程結構形式為鋼筋混凝土框架結構，在該建筑工程標準層、連續墻、外側墻、剪力墻、頂板以及梁等結構中，均應用鋁合金模板施工技術。鋁合金模板是由模板、支撐結構、緊固結構以及其他附件所組成的。本工程鋁合金模板結構形式如圖1所示。

5 高層建筑綠色施工中鋁模板體系

5.1 模板系統

模板系統的主要作用是保證混凝土成型質量，在該高層建筑工程墻板模板施工中，模板標準墻板的寬度為400 m，在模板安裝中，墻板與樓面轉角直接連接，另外，外墻支撐板高度提升50 mm。對于墻板結構，可采用背楞以及對拉栓進行連接固定。在墻側模支撐方面，可應用可調式斜支撐，并利用膨脹螺栓固定在地面上，而另一端則可直接固定在背楞上，能夠有效提升抗彎強度，同時還可對垂直度進行調節。

5.2 支撐系統

支撐系統的作用在于承受荷載，保證模板系統穩定性。在該高層建筑工程板底支撐施工中，對于樓面模板以及支撐，均應用全鋁合金材料，模板尺寸400 mm×1 100 mm，早拆支撐系統為可調節支撐立桿，支撐間距為1 200 mm×1 200 mm，在模板施工中，可采用旋轉調節手柄的方式對模板安裝水平度進行調整，進而保證模板支撐效果。

5.3 緊固系統

在鋁模板施工中，對拉螺桿以及背楞為比較常見的緊固系統，如果采用對拉螺桿，只需鎖緊螺母，固定背楞，即可達到良好的穩固效果。

5.4 附件系統

在模板系統中，附件系統的作用是將各個結構件連接為整體結構，比如銷釘。在實際施工中，在建筑工程長方向模板拼接施工中，銷釘間距應控制在300 mm以內，而在短方向上，銷釘間距應控制在150 mm以內。

6 高層建筑綠色施工中鋁模板技術的應用要點

6.1 鋁模板深化設計

在將鋁模板運輸至施工現場前，施工單位首先應為鋁模板制作單位提供鋁模板系統施工圖、外架結構布置圖、施工現場布置方案、細部構造施工要點、變化層結構形式等。另外，還可采用BIM技術創建三維模型，通過模型模擬分析，可發現施工過程中的質量、安全隱患，并進行針對性改進。除此以外，主體結構與滴水線、外窗免收口等細部構造，可采用一次澆筑成型施工方式。

6.2 配板深化

在對鋁模板系統進行優化設計后，即可繪制各個部位配模剖面圖，對模板排版進行優化布局，確定墻板與樓面板之間、墻板與梁板之間等各個相鄰部件的連接形式，并采用MSTEEL工具對鋁模板系統布局形式中的標準塊和非標準塊數量進行計算，保證配模拼裝圖完整性。

6.3 定位放線

在模板安裝施工中，首先在高層建筑工程的不同樓層中確定控制軸線，然后進行測量放樣，確定墻柱、門窗、洞口、梁等平面位置，同時還需對墻、柱鋼筋位置進行檢查，根據施工現場實際情況調整偏差。另外，在墻柱周圍，還可放出控制線，準確定位模板安裝位置。除此以外，在墻柱的四角以及轉交位置，在縱筋上可設置樓層標高控制點，據此對樓板面標高進行檢查。

6.4 模板安裝及加固

對模板進行清理，在模板表面均勻涂刷脫模劑。在模板安裝施工中，均由角部開始安裝，首先安裝墻柱模板，并做好臨時固定，從中心向外圍安裝梁底模板，對墻柱垂直度以及標高進行優化調整，并利用斜拉桿撐緊，安裝然后安裝梁側模板，并對模板安裝平整度以及垂直度進行調整。

6.4.1墻、柱模板安裝及加固

根據建筑工程施工圖要求留設預埋洞口、安裝預埋件等，對鋼筋綁扎施工質量進行檢查，然后進行模板吊裝施工。對于外墻起步版預埋螺栓，要求在下層混凝土中預埋，為外墻模板起到墊腳作用，對于螺絲間距，要求控制在1 200 mm以內。在內墻模板安裝施工中，要求從墻角位置開始安裝。在模板拼裝施工中，從兩邊開始拼裝，采用銷釘對孔位做好固定處理，在墻體軸線位置，以對稱形式布置對拉螺桿孔。最后，對墻柱模板安裝垂直度進行檢查。

6.4.2梁模安裝及加固

在梁模安裝施工中，應按照先主梁后次梁以及先梁底后梁側的施工順序。在梁底模板安裝施工中，如果模板長度在3 m以內，則可采用整體安裝方式，而如果模板長度在3 m以上，則可采用分段拼接施工方式，每個分段長度均需控制在3 m以內。在模板安裝完成后，對模板平整度以及垂直度進行檢查，最后采用銷釘進行固定。

6.4.3板模安裝及加固

在墻梁頂部陰角模安裝施工完成后，首先進行樓面板龍骨安裝，然后再根據模板拼裝編號逐一安裝，在安裝完成后，對于底板四周位置，可采用銷釘進行固定。在頂板與混凝土之間的接觸面上，可均勻涂抹脫模劑，然后再鋪設鋼筋。在高層建筑工程各個樓面底籠固定位置，應安裝可調節支撐桿，對板面安裝精度進行調整。

6.5 鋁模板拆除

在混凝土澆筑施工完成后，對混凝土結構強度以及成型效果進行檢查，在確定符合預期施工要求后，即可拆除模板。在具體的拆除過程中，首先拆除側模，當鋁模系統松動后，即可拆除模板連接部分，逐一撬開模板下口并拆除，避免對混凝土施工質量造成損害。在各個零部件拆除完成后，需對模板進行全面清理。

6.6 鋁模板施工質量控制

在高層建筑工程鋁模板施工過程中，為保證施工質量，應采取以下質量控制措施：第一，施工前組織施工人員詳細了解施工圖圖紙，根據施工現場實際情況對圖紙進行校驗，現場施工人員應積極參與鋁模板施工方案制定，通過協調溝通，對施工方案進行優化調整。第二，鋁模板在工程進行拼裝驗收時，要求安排專業技術人員進行檢驗分析，及時排查驗收過程中的質量隱患。第三，模板拼裝施工對于施工人員技術水平的要求比較高，在施工前應組織施工人員參加專業技術培訓，并做好施工技術交底工作，使其能夠明確了解施工技術要點。第四，在模板安裝施工中，加強施工質量檢查工作，如果施工環節存在質量隱患，則應組織施工人員立即返工，避免對后續施工以及整個建筑工程施工質量造成不良影響。

6.7 安全性驗算

在該高層建筑工程施工中，采用6005A-T6鋁模板，標準層高為2.9 m，對于梁、板、柱以及墻模板，可采用支撐結構進行定位并安裝。在梁、板模板支撐施工中，采用可調節鋼管材料。另外，標準層梁的最大截面積為200 mm×750 mm，樓板厚度最大為150 mm。在該建筑工程鋁模板施工完成后，對模板強度、撓度進行計算分析，根據計算分析，該建筑工程鋁模板系統所用施工材料均符合模板結構強度以及剛度要求，并且模板系統設計合理，符合該高層建筑工程混凝土結構施工要求。

7 結語

本文主要結合實例，對鋁模板技術在高層建筑工程施工中的應用方式進行了詳細探究。與傳統模板施工材料相比，鋁模板的節能、環保效益比較高，重量輕，安裝方式便捷，并且平整度以及垂直度好，通過將其應用于高層建筑工程施工中，能夠有效提升模板施工效率以及混凝土澆筑施工效果，并且在模板現場安裝施工中，不會對施工現場造成污染，施工完成后可對模板材料進行回收處理，符合當前建筑行業所倡導的綠色施工要求。