铝合金模板体系在高层住宅中的应用探讨
2015-06-05谢艺
谢 艺
(山西四建集团有限公司,山西 太原 030012)
铝合金模板体系在高层住宅中的应用探讨
谢 艺
(山西四建集团有限公司,山西 太原 030012)
介绍了铝合金模板体系的构成及特点,以某住宅楼工程为例,通过分析比较选用铝合金模板系统,并对铝合金模板体系的设计及施工过程控制要点进行了详细分析,以期为其他类似工程的施工提供参考借鉴。
铝合金模板,设计,混凝土,施工质量
0 引言
铝合金模板体系主要由模板系统、支撑系统、紧固系统、附件系统四部分构成,是近年来推广应用较为广泛的一种新型绿色模板施工技术。相对于建筑工程中使用最多的木质模板,其具有材料可再生,周转次数高,成型质量好,节约资源,现场管理便捷的特点[1];相对于钢模板,其具有自重轻,不依赖垂直运输体系,操作方便的特点,同时符合国家绿色施工、节能减排的发展要求;同时还可促进班组化劳务管理模式的实现。适用于标准化程度较高的建筑工程,就国内而言,目前已在高层及超高层住宅建筑工程中得到广泛应用。
1 应用概况
山西省某住宅楼工程,建筑高度86.67 m,地下2层,地上26层,标准层层高3.15 m,单层面积428 m2,单层展开面积1 340 m2,住宅楼主体结构2层及以上(标准层)施工中采用快拆铝合金模板体系。
2 方案对比
从技术上而言,目前通用的小钢模、大钢模、木模板、铝合金模板四种方案均可行,对于方案的选择,主要考虑工程特点(现场非常狭小)与经济上的对比。对于小钢模与大模板,需要大量占用塔吊资源,然而由于本工程场地狭小,运输车辆不易入内,材料方面的倒运需要占用大量塔吊资源,因此排除选择小钢模与大模板;对于多层板与铝合金模板,主要考虑标准层与非标层的比例,本工程标准层达到25层以上,根据表1的经济性对比,采用铝合金模板系统。
表1 铝合金模板与传统木模板系统经济性对比表 元/m2
3 铝合金模板的设计
3.1 模板设计
楼面模板标配400×1 200,每个房间均进行设计,按照标配设计完后,如合适则设计完成,如不合适则配置非标准模板。
墙模板:外墙模板标配400×2 700,本工程1号楼层高为3 150 mm,为保证外墙接槎质量,增加K板高200×2 000,高出楼层50 mm,转角处按楼实际情况确定,剩余的为400×300的接高板。内墙模板标配400×2 400,楼层高为3 150 mm,层高减去2 400,剩下的配置接高板400×750。
梁模板按照梁实际尺寸进行配模,楼梯板按照楼梯实际尺寸进行配模,为1 220×280×175。阳台、飘窗板:按照实际尺寸进行配模,阳台2 800×420×200,2 200×1 200×200,飘窗:2 650×600×560。
墙模板与墙模板之间用卡销连接,最后用对拉螺杆固定,顶板之间先拼装下部支撑立杆,在支撑立杆上拼装承重构件,最后在承重构件上拼装楼面板。
3.2 深化设计
铝合金模板的一大优点就是可进行深化设计,既可加快施工进度,同时施工质量也可获得大幅提升。铝模图纸深化用图纸包含:图审后建筑结构、实施版建筑图、精装修图纸;首次深化图可按甲方确认后的图审后图纸进行深化,结合实施版建筑图、精装修图纸及工程特点要求等进一步深化。
1)图纸深化。
在图纸确认的前提下进行审图,完成建筑、结构、精装图纸叠图并提出问题,然后按结构图重新画图,禁止套用结构模板图、墙柱平面图等,避免结构出错。
图纸深化的重点关注部分(精装:墙体定位图、门窗尺寸、厨卫阳台降板位置(关注降板与梁的冲突);建筑:外立面、改造部分;结构:墙体定位、改造部分);确认结构无误后,户内以精装为准,公共部分以实施版建筑为准。
2)施工措施深化。
铝合金模板虽然具有诸多优点,但也具有明显的缺陷,即模板在现场很难进行修改,因此在施工前期,必须将施工中的各项措施提前确定。如:外架预留孔位(悬挑架工字钢布置及定位图)、施工电梯位置及预留通道、放线孔、泵管预留孔(非内爬式布料机)、布料机位置、电梯井钢平台、风井预留孔、钢附框、栏杆预留孔、爬架与塔吊附墙点位置选取等等。
3)与下道工序衔接部位深化。
墙外分格缝、混凝土与砖墙交接处企口缝(型材规格、尺寸)、阳台平开门连墙片(规格尺寸需甲方找厂家确定)、防火门马仔条(规格尺寸需找厂家确定),所有型材规格尺寸均在铝模深化阶段确认。
4)二次结构深化。
铝模深化过程中,所有二次构件,铝模可以做的尽量一次性做,主要包含:过梁(与甲方确认门窗洞口高度),构造柱,电梯门洞过梁及门洞定位尺寸(与电梯单位确认),线条,滴水线,反坎,小段砖墙(≤500 mm),凸窗空调板,烟道梁,用混凝土填充部位等。同时确认反坎、砖墙改混凝土、过梁、构造柱、门垛等一次成型构件混凝土标号同该处墙柱、梁板混凝土强度等级;反坎、过梁、构造柱、门垛、砖墙改混凝土结构等增加的构造配筋型号。
4 铝合金模板的施工控制要点
1)提前培训工人,做好技术交底。
铝合金模板体系虽然在近年获得广泛推广与认可,然而目前住宅建筑工程中应用最多的仍然是木模板,95%以上工人并未接触过铝合金模板,因此必须利用铝合金模板在工厂试装的机会,对工人进行现场操作培训与讲解,避免因工人对操作不熟悉影响施工质量及进度,同时在模板进场后,必须合理安排拆包顺序,避免随意拆包,导致模板组合混乱,影响前期施工进度。
2)采取多项措施,保证前期混凝土观感质量。
铝合金模板的使用可分为购买和租赁,一是对于初次使用的铝合金模板,必须提前涂刷水泥浆进行氧化,避免模板与混凝土发生氧化反应,影响首层施工质量,容易造成业主对于铝模板施工技术的不认可;二是由于铝合金模板拼缝严密,不易透气,施工过程中必须做好振捣工作,避免混凝土表面产生大量气泡;三则要选用优质的水性脱模剂,且必须涂刷均匀,避免因脱模剂质量问题,操作问题,造成粘模,影响混凝土观感质量。
3)非标层与标准层的衔接处理控制。
由于铝合金模板较高的造价,需要较高的周转次数来进行分摊,仅适用于标准层,因此必须对木模施工层(非标层)与铝模施工(标准层)交接处进行重点控制。必须保证铝模与下一层外墙及电梯井接缝处混凝土的垂直度与平整度,测量后不满足要求必须及时凿除或补平处理,同时还应做好墙体钢筋偏位处理,标高抄平,墙体线、控制线复核,外墙构造柱加固等。
4)做好模板支设控制,保证墙体垂直度。
铝合金模板具有加工精度高,整体性强的特点。一般而言,墙平整度基本不会出现偏差或偏差极小,重点在于墙的定位、垂直度控制以及楼板的平整度控制,一面的安装偏差则会造成铝合金模板的整体偏差。因此墙柱模板安装前,首先复查控制线、墙柱边线,同时选取对应墙厚的水泥撑条并固定好,并在墙柱上、下部焊定位筋,严格按照墙柱定位线安装铝模板,封铝合金模板前,检查水电、塔吊、施工电梯等预留孔洞是否预埋,装好背楞,固定好斜支撑。待墙柱铝模板安装加固完后,进行梁板模板安装,楼面板模板安装,楼面板安装完,接着安装梁钢筋,楼面板平整度调节完成并验收后,再安装板筋。
5)做好商品混凝土前期的强度控制。
由于铝合金模板仅配一层模板,为保证施工进度,必须加快铝合金模板的周转,依据《混凝土结构工程施工质量验收规范》,不大于2 m的非悬挑梁板构件,混凝土强度达到50%方可拆除模板,因此,必须与商品混凝土公司提前沟通,对混凝土的强度增长提出要求,要求混凝土厂家(结合当地气候条件)对配合比进行优化,控制好矿物掺合料用量,早期强度必须增长较快,务必使混凝土强度在2 d内达到设计强度50%,以免因为强度不足,无法拆模,影响进度。
6)混凝土浇筑控制。
混凝土浇筑前,用水泥砂浆密封楼板与模板之间的缝隙,待混凝土浇筑完成后,凿除砂浆。浇筑时,施工管理人员必须在场,根据现场情况分次浇筑。混凝土浇灌需从墙柱开始,往周边浇筑,浇筑时,检查墙体或挑板等是否灌满混凝土,做好振捣工作并敲打模板,楼梯、挑板应取适当数量的放气孔,以免造成空鼓、蜂窝、孔洞等质量问题[2]。
7)铝合金模板拆除控制。
铝模板在施工中必须配备具有安全技术知识的、熟悉规范的专职安全员和质检员。模板在拆除时应该分片、分区的拆除,从一端往另一端拆除,禁止整片一起拆除。墙柱模板拆除时间不早于36 h。梁板模板拆除时同条件混凝土强度应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》要求,同时为保证混凝土质量,混凝土浇筑施工时需增加三组同条件养护立方体试块,拆除底模前需先进行此试块试压检测,或者现场进行回弹检测,强度满足规范要求后报监理工程师批准方可进行拆除。
8)做好成品保护。
拆除模板及搬运模板时注意成品保护,对于深化设计部分的模板,如铝合金贴片、楼梯滴水线等部位模板拆除时应重点控制,墙体强度达到规范要求后方可拆除,且拆除过程中不可重砸硬撬,避免用力过大造成棱角受损。
5 实施效果
通过应用铝合金模板体系,对图纸、模板进行深化设计,全面减少了因设计失误造成的现场返工;通过模架安全计算,3.2 m以下层高可不设置水平杆,空间大,人员通行、材料搬运畅通,现场操作方便,极大提升施工效率;模板人工传递,免去设置出料平台,不占用塔吊资源;配备了早拆支撑体系,只需配一层模板,三层支撑,极大提高模板周转次数,施工进度5 d~6 d一层,施工后无需进行抹灰,节约工期。同时实现墙、板、梯混凝土的一次浇筑,洞口成型方正,经现场实测实量,垂直平整度±5 mm以内合格率达到93%,混凝土质量获得大幅提升,达到了免抹灰效果,施工质量得到保障。
[1] 张 锐,邱仁斌,许 超.铝合金模板优缺点分析[J].中国建筑金属结构,2013(11):56-58.
[2] 蒋 剑.铝合金模板在高层房屋建筑中的应用[J].工程施工,2012(15):27-29.
Discussion on the application of aluminum alloy template system in high rise buildings
Xie Yi
(ShanxiFourthConstructionGroupLimitedCompany,Taiyuan030012,China)
This paper introduced the structure and characteristics of aluminum alloy template system, taking a residential building engineering as an example, through the analysis and selection of aluminum alloy template system, analyzed in detail the design construction process control key points of aluminum alloy template system, so as to provide reference for similar engineering construction.
aluminum alloy template, design, concrete, construction quality
2015-01-16
谢 艺(1984- ),女,工程师
1009-6825(2015)09-0093-02
TU974
A