廈門地區關于鋁模施工中的構件表觀質量改進措施

林文

鋁合金模板混凝土作為快拆體系，現常用于住宅類的建筑工程中，因其反復利用率高、拆?？斓葍烖c迅速地替代了傳統木模板。但隨著鋁模的普及推廣，我們發現，采用鋁模成型的混凝土容易出現表面強度低、泛白以及氣孔等問題。因此，本文將對鋁合金模板和傳統木模板進行對比，從材料特性及施工工藝入手，提出適用于本地區鋁?；炷恋谋碛^質量提升措施，從而保證實際工程中的施工質量。

一、鋁合金模板的使用現狀

1. 鋁合金模板的發展概述

鋁合金模板是國內近幾年新實行的一種模板施工技術，主要在一些大型房地產項目中應用并逐漸普及。隨著我國建筑節能與綠色發展的持續推廣，國家及各地方政府陸續推出新政，鼓勵在大型建筑施工中使用鋁模板，以加快工程建設，促進建筑行業的轉型升級。根據中國基建物資租賃承包協會編寫的《2021年上半年中國建筑鋁合金模板行業發展報告》顯示，截至2021年6月底，我國建筑用鋁合金模板市場保有量已達6850萬平方米，全國發展水平較好，華東、華中等地區的鋁模板市場較為景氣。并且報告指出，建筑鋁合金模板的發展要以持續綠色、高質量發展為導向，加速推動體系的標準化建立。

2. 鋁合金模板的優點

與傳統木模板不同，鋁模合金板具有節能減排、高周轉、高精度和可循環利用等綜合優勢。鋁合金模板是在工程施工圖紙的基礎上進一步設計加工而成的預制模板，因此在施工時通過定位安裝可以有效提高構件的連接準確性；鋁模板也克服了部分傳統木模板的質量通病，如明顯減少豎向構件錯位的問題，墻體立面的平整度更好，提升施工進度等。

目前在我們國家，鋁合金模板在大型房地產開發的項目使用較為廣泛，通常用于高層建筑施工中，這與工程的建筑設計標準化、建設規模大、模板需要多次周轉等特點聯系較為緊密，通過采用鋁模施工，可以有效降低模板的使用成本、保證施工的進度。

3. 鋁合金模板的缺點

實際使用過程中發現，采用鋁模成型混凝土構件容易出現表面質量問題。主要有以下幾種情況：

（1）混凝土構件表層容易出現泛白，采用不同強度等級的混凝土澆筑后，構件間界線較為模糊，不能直觀判斷是否存在高低混凝土混澆的現象；

（2）采用鋁模成型的混凝土構件表觀更易出現質量缺陷，如氣孔、麻面，個別處會出現較大孔洞，在傳統木模板中基本不會出現此類現象。

（3）構件表面回彈強度偏低，泛白和氣孔現象都會降低構件面層的強度和密實度，進而影響到構件的表面硬度和耐久性。

1)低密度負荷區10 kV線路的最大供電半徑受到負荷分布狀況的顯著影響，居民負荷越集中于線路的末端，最大供電半徑越小。

二、鋁模與木模構件表面質量差異的對比分析

針對鋁模和木模成型混凝土構件的表觀性能差異，從兩種模板的材質特性、加工工藝和養護制度幾方面進行探究分析。

1. 模板材料特性方面

木模板和鋁模板本身的材料特性差異較大。鋁模板吸水性差、導熱快，木模板則反之。因鋁模板具有良好的氣密性與耐水性，會使除混凝土水化反應所需的水分外，其他富余水份匯集在模板表面，導致構件表面強度明顯低于內部強度。并且構件澆筑振搗時溢出的微小氣泡無法排出，從而導致混凝土表面泛白以及出現大量氣孔。除此以外，鋁模板導熱快，構件表面易產生內外溫差，引發混凝土結構收縮。這幾個因素使得混凝土結構受到影響，從而使得鋁模混凝土強度偏低。

2. 加工工藝方面

由于金屬鋁具有不耐堿性，如果表面未經處理，會與混凝土中的堿發生化學反應，產生大量氣泡，而鋁模板接縫較為密實，氣泡難以排出，最終會造成構件表面麻面、多孔，影響產品質量。

3. 混凝土養護方面

工地在使用鋁模板澆筑混凝土時，拆模時間相比木模板明顯縮短。此時養護制度不到位，就會引起構件表面失水、粉化等現象。同時，由于拆模時間較早，混凝土表面水分散失快，同時拆模后混凝土表面溫度急劇下降，會影響到構件內部的水化速度，導致混凝土早期回彈強度顯著降低。

三、鋁模構件表面質量的控制措施

1. 混凝土配合比與原材料

（1）原材料選擇

基于工程建設的要求，應對原材料的質量和相關指標進行嚴格比選。水泥建議使用標號為PO42.5，并且測試后28d強度穩定且不低于50.0MPa。盡可能選擇具有高消泡、低引氣功能的外加劑，在滿足施工性能的前提下盡量降低混凝土含氣量。嚴格控制砂石骨料的含泥量，優先選用級配良好，粒型較優的石子。

（2）配合比設計

①提高配制強度

②改善拌合物施工性能

在保證施工性能的前提下，盡可能降低混凝土入模澆筑時的坍落度。同時適當調整砂率，確保混凝土拌合物的和易性及粘聚性滿足要求。

2. 鋁模施工工藝的改進

（1）脫模劑的選擇

選擇鋁模專用的水性脫模劑，鋁模表面均勻涂刷脫模劑后，平放、靜置2～3小時，使脫模劑均勻成膜，防止鋁模板與混凝土發生反應。

（2）模板處理

使用前應預先對鋁模板進行表面處理，將水泥漿涂抹在模板表面，使其充分反應后再使用。也可噴涂高分子防護層。

此外，可以在模板上開設透氣孔，便于氣泡從表面排出，減少氣孔和麻面的產生?？讖酱笮獓栏窨刂?，避免漏漿。

（3）混凝土澆筑

施工時，嚴禁在施工現場隨意加水改變原有配比?？刂苹炷寥肽Ｌ涠确弦螅跐仓^程中加強振搗，有序插搗，不漏振，不過振，盡量將多余的氣體排出；必要時可采用分層澆筑的方式。

（4）拆模與養護

嚴格控制拆模時間，避免拆模時間不當引起的質量問題。拆模后應加強混凝土構件表面的雜物清理工作。鋁模拆除之后，立即采用噴水或覆膜方式進行養護，可以有效避免后期出現粉化和開裂等問題。

四、鋁模工藝推廣過程中的思考

（1）廈門地區的攪拌站大多數采用提高混凝土配制強度的方式，來減少鋁?；貜椫灯偷膯栴}，但是根據實體構件的統計數據（圖1—圖3），混凝土抗壓強度提高值與回彈強度提高值并不呈線性關系，表面強度的增長遠低于抗壓強度的增長。因此只是局限地提高混凝土的配置強度對混凝土裂縫控制及耐久性也會帶來不利影響，也會造成攪拌站的成本負擔。

圖1 C30混凝土回彈強度與抗壓強度增長關系

圖2 C40混凝土回彈強度與抗壓強度增長關系

圖3 C50混凝土回彈強度與抗壓強度增長關系

（2）混凝土構件表面回彈強度很大程度上依賴于構件早期的養護情況，采用不同的養護方式（養護劑、薄膜、澆水和自然養護），同一構件的回彈強度差值可達10MPa以上，見圖4。然而目前情況是，混凝土拆模后的養護往往并沒有得到足夠的重視和有效的監管。

圖4 不同養護方式下C50混凝土表面回彈強度對比

（3）有關回彈法檢測的相關標準及研究大部分都是基于傳統木模板成型的混凝土開展的研究。由于鋁模材料本身的特性，現代測強曲線下鋁?；炷粱貜棌姸扰c取芯抗壓強度差值更加明顯，如圖5所示。因此，現用標準下的回彈法對于鋁模混凝土的適用性問題還需要進一步的研究。

圖5 C50鋁?；炷僚c木?；炷恋谋砻鎻姸扰c取芯抗壓強度對比

五、總結

（1）由于鋁模本身具有密閉性好、導熱快以及易與混凝土發生反應的特性，并且屬于快拆體系，使得鋁?；炷翗嫾菀壮霈F表觀質量缺陷。

（2）采用控制原材料、優化配合比的方式使混凝土穩定性得到提升，同時針對上述特性，改進施工工藝，如：選用專用脫模劑、模板預處理、澆筑工藝嚴格要求以及養護制度更新等方式，都能有效改善鋁?；炷翗嫾谋碛^質量。

（3）根據過往工程的相關數據，構件脫模后的養護情況應愈加引起重視。尤其是鋁模成型的混凝土，其表面回彈強度與實際抗壓強度有較大差距。同時，針對鋁模混凝土的回彈法適用性問題仍需進一步研究。