鋁模在高層建筑中的應用

李官輝 張錦 張武琦 許洋 李海強

中建八局第一建設有限公司 山東濟南 250000

隨著我國高層建筑的增多，對模板的技術要求越來越高，傳統的木炭消費高于鋁，混凝土質量難以保證。鋁模型將逐步取代木材模型，主要原因是其重量輕、易于使用和重復使用程度高，通常可達300倍左右，盡管對鋁模型的初步投資很大，總成本低，而且符合環保建筑的要求。

1 鋁模與木模施工工藝比較

傳統的木質模具運行過程中勞動密集型，木質模具承載能力低，容易發生爆炸，木材消耗量大，需要提升立柱、卸料平臺等。，且混凝土的成型精度較低。鋁模具不需要大量的勞動力，也不需要熟練的木匠來進行二次成型，墻的垂直和水平可以達到灰分清除標準，從而增加了建筑的凈使用面積。由于鋁合金外殼表面較低，模型無爆炸性，剛性較好，載荷能力可達30～402kn/m，變形較弱，也可重復使用，從而節省了大量外殼和材料。雖然對鋁材的一次性投資很高，但周期很多，這不僅減少了工人的工作量，而且縮短了施工時間，從而使每層的平均施工時間增加到約5d，大大提高了單層施工的效率鋁模重量比較輕，每平方米重量不到19公斤，工人操作方便，木材模型的效率大大提高。一般來說，鋁模旋轉約40倍時，其成本與木模差不多。因此，從質量、垂直性和完整性的角度來看，混凝土比傳統的木質模具有了很大改進，保留的門窗洞口和小構件的尺寸也非常精確，從而為今后的裝飾工程奠定了基礎，并有助于整體改進混凝土結構從成本角度來看，盡管鋁模型在前一個報告所述期間進行了大量一次性投資，但其在高級建筑應用中的平均成本較低，原因是其周轉速度較高[1]。

2 鋁模關鍵技術的應用

2.1 鋁模施工的要求

就案例工程而言，建筑面積比較大，結構復雜多變，為提升綠色文明施工效果，在施工中采用了鋁模施工，為保證施工質量，需要結合實際情況進行合理設計，和傳統鋼制模板、木質模板相比，鋁模施工設計的關鍵并不是保證產品的統一性，而是設計標準的統一性和設計管理流程的規范性，并要求做到設計前置。如果產品定位不能提前是確定，則工程施工前期的設計時間就會被壓縮，難以按照施工合同要求的動工日期提前出設計圖，而且后期也會發生不同程度的設計變更，更加無法實現大批量的鋁模施工，難以發揮出鋁模應有的作用和價值。所以，在鋁模設計中，必須做到各部門統一思想，并形成穩定的開發設計思路，避免發生“三邊工程”。

2.2 墻體鋁模安裝技術

墻體鋁模安裝也是應用建筑鋁模的關鍵工序，當墻體專用鋁模運輸到施工現場之后，安裝人員需要按照設計圖紙，先確定墻體鋁模安裝的位置，然后進行墻體鋁模安裝。墻體鋁模安裝完成后，并不意味著所有的工作都結束了。還需要進一步對墻體鋁模進行加固處理，提升墻體鋁模安裝質量和效果，并對照效果進行詳細檢查，發現松動問題及時加固，本工程墻體鋁模施工中，通過加裝螺桿的方法，保證每塊鋁模都能夠被牢牢緊固，提升穩定性，便于后期混凝土澆筑相關工作能夠順利開展，保證施工質量。

2.3 進度方面

鋁合金模板核心技術為“早拆體系”，所謂“早拆體系”就是充分利用達到設計要求的砼抗壓強度標準100%拆除模板與達到50%～75%時拆除模板的時間差實現底模早拆，體現模板與支撐系統的先進性。例如：當某一層混凝土強度達到方案要求時，在保證施工安全的前提下，除保留的立桿及早拆支撐頭外，同步將楞骨、模板拆除并從傳料口傳運至上一層。這種快拆體系不僅保證了混凝土的正常受力還加快了模板的使用率，使施工進度得以加快。使用鋁合金模板的樓棟，二次結構已在鋁模設計階段進行了深化，與主體同步施工完成，不需要進行二次澆筑施工。

2.4 加強鋁模系統監督，運用專業設計手段

從現階段可以看出，由于缺乏監督，在許多高層建筑中采用鋁模系統存在一些問題。為了優化高層建筑鋁模系統的設計，需要加強設計過程中的監督，改進鋁模系統布局和數量設計中的監督，減少一些糾紛。有關部門必須注意執行過程，開展監督工作，加強執行過程中的監督，履行監督責任。與此同時，必須學習和利用現代專業方法和手段進行設計，確保高層住宅鋁模系統應用的準確性，科學合理地規劃鋁模系統的數量和布局，提高系統設計效率。

2.5 保證了高層住宅的施工質量

鋁模系統具備較高的強度和承載性能，同時，鋁合金還具備較好的延展性，這也就意味著鋁模系統的抗壓和抗拉伸性能較好。比起傳統的建筑模板系統，鋁模系統受到較大的外力作用后不易出現變形，這就意味著在建筑實際使用過程中具備更好的穩定性。而且鋁模系統的抗震性能較好，具備高強度和高韌性，鋁模系統難以變形，更難以損壞，高強度使鋁模系統建筑保證建筑主體完善，高韌性使鋁模系統建筑不易變形和倒塌，能有效保證高層住宅的整體結構穩定，避免高層住宅受損，保證高層住宅的結構穩定和安全運行。同時，在進行高層住宅施工過程中，鋁模系統具備的高強度可以保證澆筑過程中不會膨模變形。拼裝完成后的鋁模系統體系具備良好的穩定性、垂直度和平整性。鋁合金本身具備的彈性就相當不錯，施工過程中鋁模板和鋁模板之間通過拼接，能夠避免麻面和蜂窩等風險，保證拼縫小，表面平整光滑，不易破損，不易因鋁模板自身的質量問題留下安全隱患，從而保證了高層住宅的施工質量[2]。

3 結語

在高層建筑中使用鋁可以提高建筑效率，同時確保結構質量。在工程成本方面，鋁模型比木材模型具有明顯的價格優勢。但是，還應指出，在為高層建筑設計鋁模時，必須改進準備工作，并嚴格按照相關的實施計劃和標準進行施工，才能充分利用鋁模的優勢，提高施工質量。