外钢内铝外爬内翻模架体系在超高层建筑中的施工应用

杨斌 颜斌 胡大伟 文江涛 吴卓

【摘要】本文结合工程实例，介绍了外钢内铝外爬内翻模架体系在超高层建筑中的应用，并对其施工操作要点、施工质量控制进行了详细说明。

【关键词】 外钢内铝；外爬内翻模架体系；超高层建筑；施工应用

中图分类号：TU74文献标识码： A

1.绪论

近年来，随着我国建筑行业的发展，业主不仅对工程品质、施工进度要求更高，对施工现场安全文明施工也更加重视。同时在国家倡导绿色施工与节能减排的形势下，外钢内铝外爬内翻的综合模架施工体系在质量、安全、工期、绿色施工上效果显著，具有显著的社会效益和经济效益，因此其是超高层模板施工发展的必然趋势。

北京某项目为综合体办公楼项目，地上为25、33层两栋塔楼，建筑高度分别为119.4m及154.8m,地下室4层，标准层层高为4.2m，本工程A塔楼地上5-24层、B塔楼地上5-32层使用外钢内铝外爬内翻模架体系进行施工。

2.工艺原理

外钢内铝外爬内翻模架体系，其由模板系统、控制系统及连接系统组成。模板系统采用钢模板及铝合金模板进行整体拼装，钢模板由单块模板拼装成大模板，整体爬升。铝模板由标准板型、非标准板型组成，人工转运。其采用拉片及螺纹式拉片将大钢模与铝模、铝模与铝模连接在一起。竖向模板支撑体系融入快拆系统，实现了模板的快拆。

3.模板施工过程

3.1.施工工艺流程

外侧大钢模板安装→内侧竖向墙体铝合金模板安装→墙体铝模检查、调整→水平向楼板铝合金模板安装→模板体系加固调整→模板架体验收→混凝土浇筑→外侧大钢模退模及提升→拆除内侧竖向墙模板→拆除水平楼板模板→拆除立杆支撑杆。

3.2.操作要点

3.2.1.外侧大钢模安装

墙体钢筋绑扎完成之后，进行大钢模板的提升，先通过爬模液压油缸反顶，将提升导轨提升就位，然后通过液压油缸正顶，将爬模模板层提升至施工层，然后通过水平向液压油缸将大钢模板安装就位，并进行人工微调。同时在其大钢模板上挂设快拆式锥形螺母。

3.2.2.竖向内侧墙体模板安装

（1）在墙体两侧存在洞口的位置，安装墙体模板支撑板。

（2）从内角模或墙端封板开始安装内墙一侧铝合金模板，同时进行外墙大钢模拉片的安装。

（3）从内角模或墙端封板开始安装外墙内侧铝合金模板，同时安装内墙铝模拉片。

（4）从内角模或墙端封板开始安装内墙另一侧铝合金模板，并用销钉销紧。

（5）安装转承板及墙顶模板支撑板，并对墙体模板进行检查、调整。

3.2.3.水平向楼板铝合金模板安装

（1）安装梁底模板，首先支设梁底模板立杆，然后安放梁底模板，用支撑杆调节梁底标高，梁底撑杆应垂直，无松动。然后进行梁底模与两侧墙体转承板连接，调整好位置，最后通过插销牢靠固定；

（2）安装梁侧模板，先从一边开始支设，通过插销与梁底模连接固定好，然后安装梁顶与板连接的转承板。

（3）安装另一侧梁侧模板，同样方法安装完毕后对梁模板进行加固。

（4）楼面板背楞安装，在操作面先将支托和背楞模板组装完成，然后将其运至正确的位置，与转承板用销钉销紧。

（5）楼面模板的安装,应沿墙边两侧平行逐件安装。

3.2.4.模板体系加固矫正

（1）铝合金模板拼装完成后，首先对整体模板的标高、垂直度进行实测、矫正。

（2）转角处设置直角背楞，门窗洞口部位设置钢管斜撑，模板内侧，加设同墙厚的水泥内撑条或钢筋内撑条。

（3）安装背楞加固件，将其与模板体系连为一体，并对模板再次进行实测、矫正。

3.2.5.模板架体验收

模板拼装完成后对以下几方面进行自检、交接检。验收合格后再进行验收。

（1）对拼装完成的模板进行标高、成型尺寸复核，偏差在控制范围内；

（2）确保楼面板底和梁底支撑立杆垂直，且支撑杆没有垂直方向的松动；

（3）检查墙体背楞，确保其已经安装完成，并也固定牢靠，没有出现松动的现象；

3.2.6.混凝土浇筑

此模板体系宜采用自爬式布料机进行混凝土浇筑，浇筑时先浇筑竖向结构、然后再浇筑水平结构，在浇筑时应对称分层浇筑。

3.2.7.外侧大钢模退模

混凝土浇筑完成后，当其墙混凝土强度达到1.2MPa以上时（一般超过24小时）即可拆除墙体模板，首先旋转快拆锥形螺母，将其与拉片松开，然后将大钢模整体与混凝土墙体分离，退至距离墙面500mm左右。

3.2.8.拆除内侧竖向墙体模板

大钢模退模完成后，开始进行拆除内侧墙体铝模。拆除时应先拆除墙体大面铝模板，再拆除墙角模板。每一单块铝模拆除时，先用锤子和钩子拆除连接模板的销子和楔子，然后用撬棍撬动模板下口，使模板和混凝土墙脱离。

3.2.9.拆除水平模板楼板模板

当水平楼板强度达到拆模条件后，即可拆除楼面模板。

楼板模板拆除时应先从梁、板的销子和楔子开始，然后逐块拆除铝模板。每一列的第一块铝模被搁在墙顶边模支撑口上时，要先拆除邻近铝模，然后从需要拆除的铝模上拆除销子和楔子，利用拔模具把相邻铝模分离开来。

3.2.10.拆除立杆支撑杆

当水平楼板、梁强度达到拆除条件后，即可拆除立杆支撑杆。

拆除每个支撑杆时，用一只手抓住支撑杆另一只手用锤松动方向锤击可调节支点，旋转松动后，即可拆除支撑杆。

3.2.11.铝模板的垂直运输及转用

由于铝合金模板材质较轻且单块模板面积较小，因此其主要采用人工传递的方式，利用结构洞口、楼梯间将模板进行层间传递、运输。若单层面积较大且结构无洞口，可以在楼板上预留施工洞口，后续将其结构洞口封堵。

4.施工质量控制

（1）要求模板施工员及质量员熟悉设计图纸，参与图纸校对，并参加模板加工方案制定过程，熟悉模板操作工艺。

（2）把好铝模出厂关，铝模在工厂里制造及试拼装时安排技术人员到工厂进行验收，尽量把现场拼装时会碰到的一些问题在工厂就解决掉，避免返厂加工，影响工期。

（3）为确保铝合金模板的制作质量，成品必须经检验被评定为合格后，签发产品合格证方准出厂，并附说明书。

（4）铝合金模板在工厂成批投产前和投产后都应进行荷载试验，检验模板的强度、刚度和焊接质量等综合性能，当模板的材质或生产工艺等有较大变动时，都应抽样进行荷载试验。

（5）作好施工技术交底和工人培训工作，工人进场由施工技术人员进行详实的技术交底，让每一位班组长和工人熟悉工艺和质量要求。

（6）在施工过程中，施工技术人员和质检员必须坚守现场，对工程施工过程进行全过程监督和指导，发现问题及时进行整改处理，把好技术和质量关。

（7）严格工序检查验收。每个班组必须设定班组质检员，每一种构件模板工程施工完毕后，必须由班组自行检查，符合要求后，再由施工员进行逐个构件的全面复检，最后通知专职质检员进行模板工程验收，并作好记录。

（8）模板安装及拆除严格按照《混凝土结构质量验收规范》中的相关规定进行。

5.结论

在类似剪力墙结构的综合体项目中，可采用外钢内铝外爬内翻模架体系施工，该模板体系整体性及稳定性好，内外施工同步性高，工序简明，便于控制，解决了超高层施工中楼板后做的施工难题，大大提高施工的安全性。且铝合金模板作为一种新型模板体系，其具有施工功效高，现场拼装时拼缝少，精度高，拆模后混凝土表面平整光洁，基本上达到了饰面及清水混凝土的要求，明显提高了施工质量。其模架以外钢内铝、混凝土一次性浇筑为主要特点，成功地应用于各类超高层综合体项目。