高層建筑鋁模板施工技術(shù)應用

危雨秋 張偉安 彭 勇

（中國建筑第七工程局有限公司,河南 鄭州 450000）

隨著高層建筑鋁模板施工技術(shù)的廣泛應用，我國建筑企業(yè)和施工單位對相關(guān)工作的重視程度也在不斷提升，且始終沒有停止對這方面技術(shù)優(yōu)化的腳步。主要原因在于，這方面工作的內(nèi)容與建筑企業(yè)整體的經(jīng)濟效益提升息息相關(guān)，還能夠?qū)ㄖこ瘫旧淼馁|(zhì)量產(chǎn)生影響。通過鋁模板施工技術(shù)的應用，可以為整體施工進度提供保障，且可以有效規(guī)避施工階段有可能產(chǎn)生的質(zhì)量和安全方面的問題。

1 鋁模板系統(tǒng)及其主要施工工藝概述

1.1 鋁模板系統(tǒng)概述

所謂鋁模板系統(tǒng)，指的就是采用鋁合金材質(zhì)的建筑工程模板系統(tǒng)，其主要組成部分包括支撐、面板、緊固系統(tǒng)和附件等。在鋁模板系統(tǒng)中，其面板應用的是鋁合金材質(zhì)，這種材質(zhì)具有很大的強度，厚度通常控制在4mm左右。具體施工中，面板和鋁合金框架之間的連接可通過焊接工藝來實現(xiàn)。通過這樣的方式，便可構(gòu)建出一個強度足夠高、完整性足夠好的鋁模板結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。

1.2 鋁模板主要施工工藝概述

主要的施工階段有兩個：施工前期的準備階段和施工階段。在鋁模板施工之前的準備階段中，施工單位一定要嚴格按照設計圖紙與鋁模板制造廠家進行交流，以此了解實現(xiàn)鋁模板技術(shù)參數(shù)并確定報價，然后再進行相應的合同簽訂。在完成合同簽訂之后，制造廠家便會按照設計好的圖紙進行鋁模板的生產(chǎn)和制造。在完成了鋁模板的生產(chǎn)制造之后，施工單位需要對其工廠預拼裝效果進行檢驗，包括質(zhì)量檢驗和性能檢驗。在經(jīng)檢驗合格之后，才可以將鋁模板運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場投入使用。

在鋁模板工程具體施工過程中，施工單位首先需要嚴格按照設計要求，對施工現(xiàn)場做好測量放樣工作，在此過程中，一定要科學選擇帶有標準線的控制樁，并在建筑工程四角設置好相應的控制樁。借助于專用的測量設備進行測量，并按照施工圖紙設置好相應的標志。然后，對鋼筋進行綁扎施工，因為建筑工程中需要應用大量的鋼筋，所以在具體施工中，只有做好鋼筋綁扎環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量控制，才可以確保后續(xù)混凝土澆筑質(zhì)量，保證混凝土結(jié)構(gòu)強度符合實際工程需求，進而為整體高層建筑工程的施工質(zhì)量提供良好保障。在完成鋼筋綁扎之后，便可對鋁模板進行安裝，在此過程中，應先安裝橫向模板，再安裝縱向模板，且安裝位置一定要與工程設計相符。最后再以現(xiàn)場的實際施工情況作為依據(jù)，結(jié)合施工圖紙中的實際要求，對鋁模板做好安裝位置的調(diào)整，使其與工程實際相符。

2 鋁模板在高層建筑施工中的應用價值

2.1 施工技術(shù)

鋁模板在高層建筑施工技術(shù)方面的應用價值主要體現(xiàn)在以下幾方面。現(xiàn)階段隨著我國城市化建設發(fā)展速度加快，建筑企業(yè)和施工單位更關(guān)注高層建筑的施工技術(shù)[1]。鋁模板進入建筑行業(yè)的主要原因就是其十分適合在高層建筑施工的過程當中投入使用，且屬于可以多次重復回收利用的環(huán)保材料，到目前為止這種材料的應用歷史已經(jīng)超過了50年，在高層建筑工程的施工中展現(xiàn)出的效果最為顯著，有利于施工單位控制成本和節(jié)約勞動力，這對工程落實效率的提升而言效果明顯。同時鋁模板和傳統(tǒng)建筑工程中應用的木模板相比，其在實際施工過程中由于自身密度不高且承載力強，因此可以由工人在現(xiàn)場自行拼裝，各類構(gòu)件的互換性和通用性都很好，定型之后接口位置縫隙卻并不明顯，對高層建筑整體施工而言具有明顯的促進效果[2]。

但需要注意的是該技術(shù)也有不足之處，即鋁模板在應用階段，對施工技術(shù)要求比較高，拼接和拆除工作都需要比較專業(yè)的工作人員負責，施工難度比較高。

2.2 經(jīng)濟成本

鋁模板與其他模板相比能夠投入應用更長時間，對環(huán)境適應度也比較高，這也是鋁模板在實際應用階段產(chǎn)生損耗較低的關(guān)鍵原因，尤其是和傳統(tǒng)木模板相比，其具有能夠重復利用這一明顯優(yōu)勢。同樣的，鋁模板本身的性能較高，因此在實際應用階段并不需要投入大量的設備作為配合，且也不用在面層位置抹灰，還能預防建筑墻體裂縫情況，對施工成本控制而言效果十分明顯。

需要注意的是，此種模板在應用階段，存在一個比較明顯的缺點，即自身造價高，雖然可以循環(huán)使用，但在購置時依舊需要投入較高成本。因此在通常情況下，僅有工程量比較大的建筑工程才會選擇使用鋁模板，原因就在于鋁模板和其附屬構(gòu)件的存放需要消耗一筆資金，這部分投入比一般模板消耗量更高，因此小工程考慮到自身經(jīng)濟效益，通常會選擇規(guī)避這方面投入。

在高層建筑當中常用的幾種模板在經(jīng)濟性方面的細節(jié)對比見表1。

表1 鋁模板、木模板和鋼模板的經(jīng)濟性對比

3 鋁模板在高層建筑施工中的應用

3.1 優(yōu)化模板設計和施工方案

在鋁模板施工之前，技術(shù)人員應做好比較完善和詳細的系統(tǒng)施工圖以及布局方案等，同時保障在施工階段需要使用的文件準備工作到位。在正式開始施工之前，使用BIM技術(shù)建立建筑工程的3D模型，這樣做的優(yōu)勢在于能夠在工程正式開始之前，找出設計方案當中的不合理之處，并在模型階段修改和完善。在這一階段，需要注意的是部分高層建筑的細節(jié)，例如主體結(jié)構(gòu)以及滴水線的處理，都要適應一次性澆筑完工的施工方式，避免多次澆筑產(chǎn)生混凝土分層的情況。

3.2 配板布局設計

在優(yōu)化了高層鋁模板的設計和施工方案之后，技術(shù)人員可以對模板的排版以及布局進行相應的設計和優(yōu)化，最終明確建筑本身在墻板和梁板等細節(jié)位置的具體連接方式。為保障合理程度，還可以使用相應的結(jié)構(gòu)工具進行修改和計算，計算的主要內(nèi)容就是鋁模板系統(tǒng)在布局當中關(guān)于標準塊以及非標準塊的數(shù)量，為配模拼裝圖提供更加穩(wěn)定的完好性保障。

3.3 測量定位放線

在鋁模板安裝階段，技術(shù)人員需要先測量放樣，確定門、窗、梁和柱等位置之后，還要檢查墻體等位置是否存在誤差。此外，對于模板本身的安裝位置，在高層建筑墻柱的四周劃出控制線。若技術(shù)人員想要核對建筑樓板的標高設計，也可以在建筑墻柱的四角位置標注標高點，保障工作細節(jié)合理。

3.4 模板安裝和加固

在模板安裝和加固之前，需要技術(shù)人員保障模板本身干凈整潔，這樣才能將膠膜劑均勻地在模板表面涂抹，方便后續(xù)進行安裝以及加固處理。在模板安裝階段，需要從建筑墻角位置開始，通過合理手段臨時固定處理之后，再從中心向四周逐漸安裝底模板，最終還需要根據(jù)施工標準，檢查建筑的墻柱垂直角度，一切正常之后才能夠安裝兩側(cè)模板。

首先是墻柱模板安裝的具體要點。嚴格按照施工圖紙安裝預埋件，仔細檢查鋼筋綁扎的穩(wěn)定程度之后，才能落實后續(xù)的模板吊裝工作。在外墻位置的模板安裝時，技術(shù)人員可以選擇將預埋螺栓提前安裝在下層混凝土當中。而內(nèi)墻模板安裝階段，技術(shù)人員需要從墻角的位置開始施工，兩側(cè)拼裝好之后使用銷釘加固，最后在墻體軸線的位置將對拉螺桿孔設置成對稱的形狀，最終調(diào)整整體工程垂直度即可。

其次是梁模的安裝要點。在安裝梁模時，主要控制安裝順序的合理性，即先從梁底位置開始，隨后是側(cè)梁、主梁，最后是次梁。但梁模本身的長度并不一致，因此需要技術(shù)人員判斷模板整體長度是否超過3m，若沒有則可以整體安裝。但若長度超過3m，則需要使用多次拼接的方式安裝，且每段長度都要控制在3m左右。在完成安裝之后，技術(shù)人員還需要對高層建筑模板的拼接細節(jié)和平整程度等質(zhì)量方面進行綜合檢查，原則就是全部數(shù)據(jù)符合建筑規(guī)范要求。

最后是板模本身的安裝要點。在墻梁頂部的陰角模安裝完成之后，開始樓面板龍骨安裝工作。按照模板拼裝編號依次落實安裝工作，隨后還要使用銷釘加固，保障高層建筑的穩(wěn)定性。為了提高高層建筑各樓面底的加固效果，可以配合使用靈活性比較高的支撐桿，后續(xù)根據(jù)實際情況對建筑板面平整程度和精度進行完善即可。

3.5 模板拆除

在建筑工程的鋁模板拆除之前，需要對建筑結(jié)構(gòu)混凝土強度進行檢測，至少要達到表2要求。

表2 底模拆除前混凝土應達到的強度

在混凝土強度達到要求之后，高層建筑的鋁合金模板拆除工作也應按照相應的要求開始拆除工作，原則就是保障整個高層建筑項目工程的安全性和穩(wěn)定性，并在此基礎上幫助施工單位獲得更高的經(jīng)濟效益[3]。在墻模板拆除階段，需要注意的就是當?shù)靥鞖馇闆r，在天氣狀態(tài)正常的情況下執(zhí)行拆除工作，一般技術(shù)人員會選擇在混凝土澆筑完成24h之后拆除模板。在實際拆除階段，技術(shù)人員也要按照相應順序進行拆除工作，板梁拆除之后就要依次開展連接桿、銷子等零部件的拆卸工作，為保障工作規(guī)范程度，還可以建立相應監(jiān)督體系，保障整體拆除工作有效落實。此外在使用構(gòu)件全部拆除之后，還需要將模板清理干凈并妥善保存。

3.6 安全性驗算

對于高層建筑而言，鋁模板屬于首選材料，其標準層高是2.9m，不論是在梁板、墻柱還是墻體模板當中投入應用，都能夠?qū)⒊袎贺摵尚阅芤约爸涡阅芡耆l(fā)揮出來。但在高層建筑當中使用鋁模板的前提就是對建筑本身進行精準定位，后續(xù)再按照標準規(guī)范安裝。為保障梁板模板本身的支撐性能良好，可以在工程中使用靈活性比較強的鋼管材料[4]。

如某工程的樓板厚度是1.5m，標準層梁的最大截面長度是2m，高度則是7m。該工程技術(shù)人員在完成了鋁模板施工之后，就對模板的剛度、強度以及構(gòu)件受到壓力之后的變形情況進行了測量，將得到的數(shù)據(jù)作為判定鋁模板是否適合在該建筑中使用的參數(shù)。

3.7 重視鋁模板施工質(zhì)量

為保障高層建筑工程當中的模板能夠順利安裝，同時不會影響工程本身的性能[5]，技術(shù)人員可以將鋁模板按照施工要求嚴格把控規(guī)范性，同時還要檢驗圖紙內(nèi)容是否與現(xiàn)場需求相符。因此，在建筑工程的前期準備階段，施工人員參與度有必要加強，在前期根據(jù)現(xiàn)場實際情況對施工細節(jié)進行優(yōu)化和調(diào)整，保障鋁模板順利安裝，避免后續(xù)工程投入使用產(chǎn)生不必要的麻煩。

鋁模板在拼裝安裝過程中，需要具備一定專業(yè)能力的工作人員。在人員選擇方面需要要求持證上崗，且專業(yè)程度要達標。對于工期比較長的高層建筑，還需要定期對參與施工的技術(shù)人員進行培訓，加深對鋁模板應用技術(shù)的掌握，同時提高其實際操作水平。為保障最終的工程落實效果，可以強調(diào)技術(shù)交底工作，重點幫助技術(shù)人員明確鋁模板施工的難點和注意事項，在結(jié)束全部的安裝工作之后，還要整體進行一次質(zhì)量檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問題就要返工調(diào)整，避免存在任何安全隱患。

4 結(jié)語

綜上所述，顯然通過鋁模板施工技術(shù)投入應用，能夠?qū)ㄖこ搪鋵嵳w進度提供有效保障，且可以規(guī)避施工過程中難以避免的質(zhì)量和安全問題。但需要注意的就是在實際應用的過程中，需要根據(jù)實際施工情況優(yōu)化細節(jié)，減少問題產(chǎn)生的可能性。不僅如此，在高層建筑施工當中鋁模施工幾乎是必不可少的一種手段，一方面可以加快施工進度，另一方面也能保障工程質(zhì)量。