鋁合金模板技術背景下的高層建筑施工探索

朱震宇

（山西園區建設發展集團有限公司，山西太原 030108）

0 引言

鋁合金模板通過合理化的方式應用到高層建筑工程中是利大于弊，既能提高高層建筑工程施工質量，也能提升高層建筑的使用價值，這對高層建筑工程行業長遠性發展有著很重要的意義。

1 鋁合金模板的應用優勢

1.1 施工質量和標準化程度高

鋁合金模板具有其他模板無法與之匹敵的優勢，鋁合金模板不僅在強度和板幅面積方面有顯著優化，在質量輕和拼縫少方面的優勢也極為突出。將鋁合金模板高效化的使用到高層建筑工程中，其還能為合理化地控制混凝土質量創建良好的基礎條件，防止現代化高層建筑工程施工中出現傳統工程建設中的各種不同類型的問題。在混凝土澆筑期間使用混凝土，不但能使混凝土表面的平整度得到保證，而且還能確保混凝土表面具有良好的光滑性，并且諸多混凝土表面質量與清水混凝土質量表面在效果方面極其類似[1]。與此同時，因鋁合金模板有十分明確的技術標準體系，所以能按照高層建筑工程施工設計圖紙的要求，匹配對應的非標準模板和標準模板。根據高層建筑工程建設的規定，對多種不同類型的模板進行拼裝，促進高層建筑鋁合金模板工程健康且穩定的發展。

1.2 結構穩定性高及節能環保

鋁合金模板因為在質量輕和均勻受力方面具有其他模板無法與之相媲美的優勢，所以將其應用到高層建筑工程施工中，既能有效規避受力不均的影響，也不會呈現出扭曲和變形的情況，同時在穩定性方面也有比較突出的優勢。另外，在傳統模板施工期間，不但會受到施工工藝的影響，而且模板材質也會對其造成某種程度上的影響，從而生產諸多的建筑垃圾。建筑垃圾中不僅含有污染的物體，還包含了有毒性的物體。而鋁合金模板除了不會產生污染物體和有毒物體以外，還具有循環利用和回收的價值，建筑垃圾的回收率高達50%，與此同時，除了鋁合金模板具有回收利用的價值以外，鋁合金模板系統中的相關配件也具有回收再利用的價值。因此，在高層建筑工程施工中采用鋁合金模板，不但能增強建筑工程結構的穩定性，而且還能降低對生態環境的污染，及減少資源的損耗量，進而促進高層建筑工程行業逐漸朝著綠色發展，這不但與國家提出的低碳經濟發展理念相符合，而且還能為國民經濟增長作出相應的貢獻[2]。總而言之，在高層建筑工程建設中使用鋁合金模板可謂是一舉兩得。

2 案例分析

某高層建筑工程有3 棟主樓和2 個地下室，上部主樓的最高層數是36 層，建筑的總體高度是128m，建筑的總體面積是8.8 萬m2，地上計容建筑的總體面積是7.2 萬m2，不計容量建筑的總體面積是284.68m2，地下建筑的總體面積是9668.45m2，總占地的面積是3645m2。1 棟、2 棟、3 棟的首層是獨立店面、架空客廳、設備備用房，主要起到的作用是作為住宅建筑的出入口，2~36 層是住宅。依照該工程項目的基本特點是，及高層建筑工程建設的實際要求，建筑工程企業管理層作出以下決定，在高層建筑工程中的有關部位使用鋁合金模板，如標準層。

3 鋁合金模板在高層建筑施工中的應用分析

3.1 深化圖紙設計，減少設計變更

鋁合金模板工程施工通常對工程施工設計圖紙有著很高的要求，但是高層建筑工程施工期間，工程施工設計圖紙的完善性還有很大的進步空間。墻柱主體結構的位置、混凝土幾何尺寸等都必須按照高層建筑工程規模的大小、設計的特點、結構的強度等提前做好精確的驗算分析、設計規劃、尺寸規定。然而，在高層建筑工程施工期間，由于受到諸多方面因素的影響，造成工程施工設計圖紙與工程具體施工要求相差甚遠，主要體現在設計人員素質方面的問題、業主要求方面的問題、施工環境方面的問題等。因此，在高層建筑工程施工期間頻繁出現設計變更的情況，同時這也是高層建筑工程施工中的難點部分。為確保高層建筑鋁合金模板工程施工質量能得到保障，建筑工程企業務必深化工程施工設計圖紙，為工程后續施工創建有利條件。

3.2 施工準備

3.2.1 模板準備

模板準備應注意以下5 個問題：①采購工程規劃方案中要求的鋁合金模板，不管是數量、規格，還是型號都要符合規定；②在生產現場必須做好試拼裝處理；③在確定其與高層建筑工程要求相符合，將其通過合理的方式運輸到工程施工現場；④在鋁合金模板材料進場以前，要對鋁合金模板各個方面展開規范化的審核，如數量、型號、尺寸等，對于不合格的鋁合金模板做好及時更換處理；⑤在鋁合金模板安裝之前，對模板表面展開清潔處理，同時將脫模劑均勻地涂抹在模板表面，防止在后期施工過程中在發生混凝土粘連方面的問題。

3.2.2 技術交底

雖然鋁合金模板在高層建筑工程施工中加以應用能具有良好的效果，但是其是隸屬于新技術范疇，因而有些施工人員并未對其有全面性的了解和掌握。基于此，在高層建筑工程施工以前，需要組織相關不同類型的技術交底工作，以便是所有參與工程建設的工作人員都能對施工流程有充分的了解，掌握高層建筑工程施工期間，鋁合金模板施工中需要把控的重點和難點。

3.2.3 施工規劃

在高層建筑工程展開實際施工期間，通常需要對鋁合金模板施工展開合理化的規劃，規劃的內容有建筑樓板模板的合理設計，梁鋁合金模板的設計等。與此同時，還要按照高層建筑工程施工的情況，及高層建筑工程的結構，對鋁合金模板的各項參數展開科學化的設定。

3.2.4 測量防線

建筑工程企業需要組織相關工作人員，來展開測量防線的工作，對高層建筑工程中結構的各個柱腳、墻根部位的標高，做好針對性標記，繼而為鋁合金模板安裝創建先決性條件。

3.2.5 模板安裝順序

模板安裝應遵循以下步驟：①安裝墻柱鋁合金模板；②安裝梁鋁合金模板。在墻柱模板安裝以前，需要遵照以下規定：①安裝建筑內部墻柱區域內的鋁合金模板；②安裝建筑外部墻柱區域的鋁合金模板。此外，在遵循以上原則的基礎上，還要秉承以下原則，即“先非后標”，所謂先非后標具體是指先對非標準的鋁合金模板進行編號，然后對標準鋁合金模板進行編號，只有通過這樣的方式，才能提高鋁合金模板安裝的質量，防止模板在安裝期間精確度無法得到保證，而造成諸多方面的施工問題。由上述可知，模板安裝期間需要遵循以下基本原則，即“先墻柱，后梁板”、“先非后標”。

3.3 鋁合金模板的關鍵施工技術

該高層建筑工程項目在展開鋁合金模板安裝以前，模板接觸面和邊緣區域要做好清潔處理。在角部穩定性得到保障的前提下，內角模板則要按照放樣線重新定位，對安裝模板的位置進行重新設置，這樣既能規范展開套管和墻模板的連接，也能合理控制接觸位置。另外，在混凝土澆筑作業結束以后，不僅要做好螺絲回收處理，也對施工質量問題展開控制。例如，如果外墻與規范標準要求存在偏差時，既要在最短時間內調整位置，也要按照方向的不同展開調整，杜絕通過單邊調整的方式，來對模板展開相應的對齊設置。

3.3.1 墻柱模板的安裝

一般情況下，墻柱模板在展開安裝期間通常有兩種類型，分別是單模板安裝和雙模板安裝。其中，“雙模板安裝”主要是應用于墻柱和面積大區域的結構；“單模板安裝”則是應用于部分面積偏小的區域。

該項高層建筑工程項目在安裝電梯井模板時，四周模板要在下層的平模板圍護板上進行正確的安裝，這樣能防止電梯井的垂直度受到平模板外圍護水平的影響。然而，這樣增大了模板混凝土出現不平狀態的概率。一旦有些部位混凝土偏高，電梯井的校準必定會受到某種程度上的影響，所以極其有必要除去多余的混凝土。因此，要將混凝土控制在適量范圍內，不管是鋼筋混凝土過多，還是并未使用脫模劑，都必然會使鋁合金混凝土模板表面受到污染。

無論是墻端部的模板，還是門洞口的模板，都要依據實際情況，在混凝土模板上使用木條做好定位處理。與此同時，合理利用穿線的方式，使墻模板能始終處于直線狀態，除了使用木條在混凝土模板上展開定位處理以外，還要對混凝土底板進行規范化的擠緊處理。需要注意的是，在進行該項施工流程過程中，門洞開口的垂直度要使用鉛錘做好相關方面的檢查工作，如果相關客觀條件許可的前提下，在門洞部位要安裝對應的定位工具。

在安裝墻鋁合金模板時，要對斜支撐結構展開正確的設置。斜支撐發揮的作用是，支撐第1 和第3 道背楞，底座既要使用現澆板大眼，也要增加適量膨脹螺栓做好固定處理。從實際情況而言，斜支撐結構主要是由以下四個部分組成：①墻身模板背楞；②上部斜撐桿；③下部斜撐桿；④斜撐固定點。在斜支撐結構下端要根據實際情況，在底板套入適量的固定點（埋入M10 螺絲），將上部斜支撐樓面的傾角控制在60°。對于鉤栓和背楞則要卡頭進行正確連接，底座與墻邊的距離要控制在1500mm，底座之間的間隔要控制在2000mm，對墻模板的水平標高和垂直度必須做好初步調整。

3.3.2 梁模板的安裝

依據該項高層建筑工程設計的客觀要求，安裝梁模板的基本順序如下：底模板－側模板－調節梁。在整個安裝梁模板的施工流程結束以后，要利用轉角模板，來控制模板的固定情況。就常規起來而言，梁底支撐必須始終保持以下兩種狀態，第一種，梁底支撐始終垂直；第二種，梁底支撐并未有松懈狀態。同時，要有效規避漲模板等此類技術問題的出現。

3.3.3 樓模板的安裝

樓模板的安裝通常是在墻柱模板調整結束以后展開，根據龍骨區域和龍骨兩端所規定的順序依次展開，如果并未按照這樣的前提條件展開，那么勢必會增加結構出現問題的概率。例如，樓面模板的安裝工藝。在沿墻邊安裝以后，需要與墻邊保持相宜的距離，禁止發生過分偏移的情況。因此，需要使用其他構件來對模板展開臨時固定處理，在安裝結束以后，再應用水平儀展開測定，并對標高展開分析，確保其能符合規范標準要求，若是與規定不相符，則要對其展開繼續調整。并且還要將水平值控制在規范標準范圍內，使用直尺來對鋁合金模板板面的水平展開檢查，在必要的情況下，則要對頂板的桿子展開調整，以達到相關標準要求。

3.3.4 平模外維護板的安裝

如果高層建筑工程中包含的連續垂直模板，既要全方位考量樓板整體圍成的封閉狀態，也將其作為上一層垂直模板的核心連接組件。例如，電梯井。在第一層混凝土澆筑完成后，其后是安裝為護板。并將其規范化的固定在前一層還并未拆除的模板上，而另一個是在模板上部樓板的四周區域。一般情況下，上部外圍護板是下層墻模板的起點，在展開連接的安裝期間，要做好各個方面的控制工作。例如，在安裝平模板外圍板以前，務必對模板表面展開清潔處理，確保模板表面無任何雜質和污漬。與此同時，在展開澆筑期間，在平面外圍護板上邊框中要插入適量的銷子，這樣既能防止銷子發生脫落的情況，也能在澆筑之前，將M16 螺絲安裝在緊靠槽底部的區域，而此部分螺絲也能被固定在混凝土中。在控制模板垂直度時，在澆筑結束后，要對螺栓進行調整，以此來使外圍護板的水平能在固定范圍內，從而有效規避發生位置偏差的情況。

3.3.5 鋁合金模板的拆除技術

首先，拔除銷子及其所在區域中的梁模板連接桿。其次，除去與相鄰頂板的全部銷子、楔子。再次，對樓模板和梁模板展開拆除處理。最后，根據高層建筑工程實際情況展開相宜的調整。拆除樓模板和梁模板以前，需要搭建相應的工作平臺，以便于使梁模板和樓板拆除期間，在安全方面能得到切實的保障。每列的首塊模板在拆除以前，要遵循以下原則，將相鄰的模板拆除以后，在將銷子和楔子做好拔除處理。如果是遇到難度系數大的部分，則要將模板進行分離處理，然后再展開拆除操作。

3.3.6 鋁合金模板質量控制

鋁合金模板在出廠之前，通常要展開試拼裝處理，該項工作流程主要是為了鋁合金模板出廠前的相關驗收工作，如軸線、梁截面尺寸、板厚變化等。在該項高層建筑工程制定施工流程中，鋁合金模板體系的檢查至關重要。不管是工程材料的使用、工程材料的配置，還是節點設計方案等諸多方面，都要根據工程施工圖紙和施工計劃準確無誤的展開，防止發生孔洞預留缺乏合理性等相關施工問題。另外，強化加固體系的控制、模板拼縫寬處理等相關落實工作。在所有模板安裝工作結束以后，要做好檢查和驗收工作，根據行業規范標準要求，來對軸線、尺寸、支撐間距等相關參數做好針對性對比分析，在確認所有參數都符合規范標準后才能投入使用。

4 結語

綜上所述，基于鋁合金模板施工技術具有諸多的優勢。因此，在高層建筑工程施工期間，需要加大鋁合金模板施工技術使用的推廣力度。這樣既能提升高層建筑工程施工質量，也能降低資源的損耗程度，減少工程減少成本，從而促進高層建筑工程行業的可持續發展。