鋁合金模板在高層住宅建筑工程施工中的應用

鐘偉

上海朝泰建設工程有限公司 上海 202151

1 引言

隨著國家提倡的工程建設節能低碳、綠色生態、集約高效的建筑行業發展方向，建筑工程的施工日益趨于工廠化。不僅從建筑材料如PC構件、節能墻體材料的方向發展，而且鋁合金模板等施工措施材料也集設計、制作、安裝一體化，契合了建筑行業的發展方向。同時，建筑施工工廠化對建筑工程的施工質量、安全文明提高，工程施工進度的促進以及施工企業自身的降本增效也起到了很大的作用[1]。

2 工程概況

本工程為蘇州某項目，占地面積為16713.0㎡，總建筑面積為83321.3㎡，地上建筑建筑60239.3㎡。本工程共有2棟高層住宅，均為33層，1棟配套用房，地下室結構兩層。兩棟33層高層標準層建筑長68.6m，寬14.05m，分三個單元，建筑高度102.8m，主體結構體形式為鋼筋混凝土剪力墻結構，標準層層高3.0m；因此，本工程鋁模能夠發揮更大的優勢。

3 鋁合金模板的組成及優勢

3.1 鋁合金模板的組成

鋁模的系統按照所起的作用分類為：模板系統、支撐系統、緊固系統和附件系統及其它輔助工具等五類；

模板系統：包括墻身板、樓面板、梁柱板等，通過平整面板與轉角C槽實現陰角連接，構成混凝土結構施工所需的封閉面，保證混凝土澆筑時建筑結構成型。

支撐系統：包括鋼支撐立桿、斜支撐、水平拉桿等，在鋁模加固體系中起支撐作用，確保樓面、梁底及懸挑結構的支撐穩固。

緊固系統：包括鋼背楞、穿墻螺桿、錐形套管等，是保證模板成型時結構尺寸，防止混凝土澆搗時產生變形、漲模；鋼背楞控制墻體平整度，穿墻螺桿控制現澆結構的截面尺寸。

附件系統：包括銷釘、銷片、吊模、企口壓槽板、滴水線槽壓板等，為模板的連接構件和造型成型構件。

其他輔助工具：如鉤子、錘子、灰鏟、工作凳、拆模器、傳料口、吊架、脫模劑(油性和水性)等使用輔助的工具。

3.2 鋁合金模板比較傳統木模板的優勢

鋁模相比傳統木模板的優勢，兩個方面來總結，首先在節能環保方面（見下表1），從材料本身屬性、材料周轉次數、產生廢料及剩余價值等各個方面，鋁模都有很大的優勢；在施工管理方面（見下表2），從節約成本、縮短工期、提高工程質量及安全文明施工等，鋁模較傳統木模更具優勢。

表1 從節能環保方面

表2 從施工管理方面

4 鋁合金模板施工要點

4.1 鋁合金模板的設計及制作

鋁模的設計，要從施工圖紙深化入手，對圖紙中結構墻板、梁、飄窗等實體，建筑圖紙二結構墻體位置、門頂、門邊、窗邊、窗底墻體，安裝預埋管線圖等均要做系統的深化。

4.1.1 鋁合金模板優化

對于外墻凸出的飄窗結構、空調板、外墻裝飾柱線條等，應在圖紙深化過程中，采用鋁模一次性澆筑，并進行企口優化。減少二次結構支模的工序，縮短該區域的二結構施工時間，提高效率，并能夠避免外墻滲水的隱患。

門洞過梁優化：門洞過梁一次性澆筑，在砌體施工階段節約了該部分的施工時間，也杜絕了二結構與一結構不同材料的墻體開裂隱患。

當一側與現澆墻體連通的墻垛、門垛、窗垛≤300mm，或者砌體長度≤500mm時，與現澆墻體整體澆筑。

外窗臺以下砌體（小于800mm）變更為混凝土一次性施工，杜絕窗臺滲水隱患 ,又節省了二結構砌筑和澆筑窗臺砼的工期。

有二結構墻體連接部位，在鋁模深化時，設置15cm寬，大于10mm厚的企口，墻體砌筑完成后，粉刷階段粉平，達到局部免抹灰或薄抹灰的效果；（見圖1）。

圖1 砼結構與墻體連接部位企口做法

混凝土實體結構外窗上四周設置20mm企口，頂部設置滴水槽同時底部設置反坎。滴水線可做成梯形狀（上口10mm、下口15mm，高10mm），便于拆模。滴水線槽在一結構中就成型不僅牢固，而且還能降低粗裝粉刷施工的難度，縮短粉刷的工期，同時降低門窗滲水隱患。

廚房、陽臺、衛生間混凝土墻體上的冷熱水管、地暖管及煤氣管等應采用鋁合金壓槽一并深化設計，減少后期剪力墻開槽工作。

4.1.2 鋁合金模板制作及預拼裝驗收

鋁模加工廠家按照審核后的深化圖紙進行加工完成后，應組織鋁模安裝班組到加工廠進行預拼裝，邀請建設單位、設計單位對預拼裝構件進行驗收，驗收合格后，逐一編號進行拆除后包裝，運至現場；這一步非常重要，現場首層鋁模施工效率如何，往往與預拼裝及驗收有關。項目部認真做到預拼裝驗收，熟練的鋁模施工班組在首層施工時間會大大降低。

4.2 鋁模板安裝

4.2.1 鋁合金模板施工模板配置數量

根據現場實際情況，對于每棟號房的鋁模配置的數量如下：標準層墻板、頂板、梁等所有整體鋁模配置1套，K板2套；獨立支撐體系及早拆頭等配置3套；套管、螺桿及銷釘、銷片易損耗的緊固系統材料配置1.1-1.2套；飄窗、懸挑部位等在支撐底部的板配置3-4套[3]。

4.2.2 鋁合金模板施工工藝流程

測量放線、標高引測→墻柱鋼筋驗收→模板下口尺寸定位→墻柱模板安裝→梁、板模板安裝→疊合板吊裝→梁、板鋼筋綁扎→吊模→模板驗收合格→混凝土澆筑。

4.2.3 安裝墻模板及校正垂直度

根據墻體、柱等豎向結構的定位線，從端部封板開始進行安裝，先安裝一側墻板鋁模，按鋁模預留螺桿洞口穿螺桿套筒，然后安裝另一側墻板鋁模，整段墻板安裝并臨時固定后，進行穿螺桿及背楞加固。外墻螺桿套筒應采用錐形套筒，外側大內側小，減少外墻滲漏隱患。墻板鋁模安裝完成后，進行斜支撐安裝，調節墻模板的標高及垂直度。斜支撐一端固定在背楞上，另一端用膨脹螺栓固定在樓板上，確保墻柱垂直度；電梯井、采光井等部位的墻板，其上方必須采用角鐵或角鋁對其水平加固，以保證電梯井、采光井等大跨度的鋁模穩定性。

整體模板安裝完成后，采用砂漿對墻模板進行封底密實，保證砼澆筑時不漏漿，出現蜂窩麻面現象。

4.2.4 安裝梁模板

當墻板安裝和調平后再安裝梁模板，梁模板安裝按照先底模后側模的順序安裝，安裝時先把底模在樓層面拼接完畢，然后底模整體安裝，兩邊通過陰角C槽固定在墻模板上，安裝底模板的同時安裝梁底支撐，梁底支撐間距不大于1200mm，當梁寬大于350mm時，設置兩根梁底支撐，待底模和支撐安裝完畢后再安裝側模，然后調節底模的水平標高。

4.2.5 安裝樓板模板

本單元的所有墻身模板調整完成后，進行樓面龍骨安裝，龍骨兩端直接固定在墻頂邊模上，樓面模板的安裝沿墻邊平行逐件安裝，先用銷子臨時固定，最后再統一打緊銷子。安裝完畢后，進行平整度及標高的調節，標高主要是靠支撐立桿進行調節，板面水平高差不得大于5mm。預制疊合樓板板端擱置在墻板和梁端處10mm左右，連接處應采用貼雙面膠等方式進行嵌縫，防止砼澆筑時漏漿。樓層面有高差時，需要進行吊模加固，高差小于100mm時，采用角鐵、方鋼等做吊模；高度大于100mm時，可采用鋁模來做吊模，上部采用角鋼加固。

4.2.6 支撐體系安裝

本工程的標準層高為3.00m，模板立桿支撐選用可調節的工具式鋼支撐。模板支撐體系支設前應按方案進行放線，對每個區域的支撐縱橫向間距進行布置，縱橫向間距控制在1200mm以內；立桿支撐全部搭設完畢后，必須進行板面標高復核，調節立桿高度，使平板的標高滿足5mm偏差要求；所有支撐加固體系全部施工完成后，經過自檢合格后報監理驗收，方可樓層鋼筋安裝和混凝土的澆筑。

4.3 混凝土澆筑

混凝土澆筑前，應對整層的鋁模支撐體系及加固體系以及鋁模的垂直度、平整度、標高等全部復核，經監理驗收合格后進行砼澆筑；砼澆筑順序在墻、柱澆筑時混凝土分層澆筑完成，先澆筑1.2-1.5m高度，振搗完成后，進行二次澆筑；梁板澆筑時，應遵循先中間再四周的澆筑方式，避免由于施工荷載和砼自重導致模板支撐體系失穩；特別是密閉的飄窗板，必須采取排氣措施，并分層澆筑振搗；砼澆筑過程中，對樓面的標高必須嚴格控制，特別是墻板安裝區域的樓面收光及標高復核，對墻板、柱鋼筋周邊10cm范圍收光時壓低5mm左右，以便本層鋁模安裝時水平面標高調整，減少因標高超出對樓層砼的剔鑿工作量。

4.4 鋁模板拆除

鋁模拆除前，必須取得拆模令，應根據專項施工方案的要求，不同部位的砼強度達到要求后方可拆模。 墻柱模板的拆除，在砼澆筑后強度至少達到1.2MPa才能拆除，拆模過程中，對陰陽角、兩板之間的拼接處應避免面層和陽角線條遭到破壞；梁、樓板等模板拆除應在砼達到設計強度的50%方能拆除，本工程采用早拆頭進行加固，因此，梁底、板底早拆頭和支撐立桿不要拆除；支撐系統以及凸窗板、空調板等懸挑部位拆除時，在砼澆筑后砼強度達設計強度100%之后可拆除支撐[2]；因此，澆筑砼時，砼試塊的制作留樣，必須多留置2-3組拆模試塊備用；

在鋁模安裝時，每個單元在樓板面應預留2個洞口（200*600），模板、背楞等大型構件通過傳料口人工傳運，其他小構件材料可以利用人貨電梯進行垂直運輸。

5 鋁合金模板施工質量控制

對于鋁模的施工質量控制，根據本工程的實際質量管控過程中容易出現的質量缺陷，進行反思總結經驗，舉一反三。

鋁模材質進場必須進行驗收，對鋁模的板厚，規格、尺寸等應進行復核，特別是尺寸偏差的控制，會影響拼裝過程中的拼縫，平板之間的拼縫縫隙不能大于1mm，否則要用膩子進行嵌縫，包括PC構件疊合板與墻板之間的縫隙均應該進行處理，避免產生漏漿現象；墻板、柱鋼筋的定位筋的焊接，特別是轉角定位筋，陰、陽角兩側距角點 5cm-10cm須各布置一根；定位筋間距不超過50cm，保證墻體結構的尺寸；對墻板柱鋼筋等有局部偏位的現象，一定要進行校正，特別是有壓槽、企口部位的鋁模加固，一定要復核鋼筋保護層厚度，否則會出現漏筋現象；首層澆筑完成，模板拆除后應立即復核結構實體質量，尤其是結構尺寸的偏差、門窗洞口尺寸及壓槽位置，出現錯誤應立即通知鋁模廠家更換或調整；為了提高混凝土結構觀感質量，必須在鋁模表面涂抹脫模劑，涂刷前，應對模板表面進行清理，脫模劑涂刷應均勻一致，建議前面兩次涂刷油性脫模劑，后期應采用水性脫模劑；墻體中有門洞部位，洞口區域兩邊的加固背楞必須連通，提高墻體整體的平整度及軸線位置準確性。

6 結論

本文基于鋁模在本工程的實際運用，從前期審核、工廠加工以及現場施工做了簡要的分析及論證，鋁模在高層住宅建筑中的運用相比于傳統木模板，無論是從環境保護、綠色施工的角度，還是從建設工期、工程質量、安全文明施工以及經濟的角度，都有很大的優勢，因此，鋁模在高層住宅建筑中有著更為廣泛的發展前景。