铝合金模板系统工程应用研究浅谈

殷海龙

摘 要：随着建筑工程参建各方对实体质量、外观实测要求的日益提高，本项目立足质量优化，积极引入铝合金模板施工工艺，通过铝模板早拆技术现场应用，与木模板形成实体质量、实测实量、周转效率、施工进度、回收利用、成本节约的对比，保证主体结构优质美观，提高实测实量合格率，减少传统木模板的使用，实现节能减排的绿色施工，同时达到项目自身降本增效的目的。

关键词： 铝模板；铝模板工程应用；早拆技术；设计优化；绿色施工；节能减排；实体质量；周转效率

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.084

0 引言

鋁合金模板施工精度高、施工快速，特别适合高层建筑或多栋可复制型楼栋，可达到墙、柱、楼板平整度、垂直度3-5mm，可节约抹灰成本，无施工中产生的建筑垃圾，可作为文明化工地施工推广。

烟台越秀星汇金沙项目三期工程位于烟台市开发区，铝模板施工工艺应用于31-34层高层建筑2层以上标准层模板施工，地上建筑面积共计116140平方米。结构类型为剪力墙结构。项目立足质量优化，积极引入铝合金模板施工工艺，利用其自重轻，强度高，施工方便，早拆体系，节省工期，成型后混凝土观感好，模板周转次数高，回收利用率高等特点，保证主体结构优质美观，提高实测实量合格率，减少传统木模板的使用，实现节能减排的绿色施工。

1 铝模板施工流程

铝模板设计、安装流程主要包括：确定铝模板设计方案、前期深化设计、模板厂家试拼装（编号）、打包进场、铝模板现场安装、验收。

针对铝模板深化设计方面，较为成熟的做法是建设单位与设计院在前期项目策划阶段根据项目铝模板的使用情况（注意：关键要由建设单位组织），对结构设计进行完善，总承包单位要联合专业铝模板设计厂家汇编出铝模板优化意向书，上报建设单位、设计单位，设计单位进行结构刚性、稳定性、节能性整体核定。

铝模板生产厂家根据最终确认的设计图纸和优化记录，进行模板排版设计，并与建设单位、设计单位、总承办单位形成图纸会审，审核无误后进行排产加工，专业安装队伍在厂家需进行模板装、拆培训，了解模板装拆的整个流程、安装基本要求及其质量控制措施、装拆过程安全注意事项等。专业安装队伍在人力分配方面，通常是3人一组，每组划定所负责的作业区域和对应模板，板上做好标记，做到专人施工、专人负责。

2 铝模板优化措施和常见问题应对措施

（1）在此，我们专门对施工优化的常态做法和现状障碍进行梳理，针对铝模板施工中存在技术问题进行分析，并阐述一下应对建议。

市场普遍的优化措施也是基于铝模板整体刚性好，拼装方便，便于加固的优势：①简化二次结构施工难度，将外围构造柱、飘板以、线条、300mm以内墙垛、门洞上部砌体等一次带出浇筑。②深化细部造型，在构造上解决渗漏隐患，将外窗企口、滴水线、挡水反坎一次带出浇筑。③在填充墙与混凝土墙交接处，按照抹灰搭接要求设置抹灰压槽，实现薄抹灰甚至免抹灰。以上是施工中较为普遍的优化措施。

但是上述措施在落地实施过程中仍然存在很多障碍，例如抹灰压槽处，会造成结构断面有效尺寸缩减20mm，对于结构截面有效受力面积会有约2.5%～3.7%的损减。设计单位在设计过程中需要对此类处做好安全验算。

由于二次结构一次性带出，部分外围填充墙体材质变为混凝土，对楼宇整体节能和结构荷载产生一定影响，需在前期进行设计优化，可在外围墙体中部增设保温挤塑板来降低荷载、提高保温效果。

楼宇外围为了达到整体美观，建设单位会在设计阶段要求加入部分外围线条，但是对于铝模板施工来说，外围线条一般不会每层都有，这就造成了铝模板排版困惑，不能将外围结构一次带出，造成二次结构施工困难。建议在设计之初与建设单位对接，减少或者免除外部线条。

（2）在施工过程中，也会存在很多铝模板施工难题，例如：

混凝土浇筑后拆除模板时，发现柱、墙根部垂直度较大面偏大。建议在墙柱边四角及中间采用墙厚-3mm短钢筋进行定位，不建议钻孔打定位筋。

混凝土表明存在蜂窝麻面情况，是由于脱模剂涂刷过多、模板表面混凝土残浆不清除即刷脱模剂等原因，造成混凝土表面出现蜂窝麻面。建议刷脱模剂要均匀，底三层使用油性脱模剂，上部可改用水性脱模剂，如遇雨天，在雨过后要补刷脱模剂。模板材料安装前要清理干净，将表面、侧面及背面粘结的水泥浆铲掉，然后刷脱模剂。

混凝土拆模后表面存在较多微气泡，是由于①新铝模板的化学性质较活泼，混凝土浇筑时与里面的氢离子及氧化氢离子反应生成氢气和CO2等气体及氢氧化铝（极其稳定）氧化膜。②铝模板表面光滑、无吸水性，且拼缝严密，反应及振捣产生的气泡无法被排出，形成气孔。建议①模板预氧化处理，在铝模板光滑面上涂刷混凝土原浆液，使铝提前发生反应在表面形成致密氧化物，阻止进一步反应。②减少混凝土坍落度，将坍落度控制在145mm左右，能使气泡减少至最少（此措施在实际施工过程中落实较困难）。③合理振捣，做到分层振捣，快插慢拔。

外墙面接茬处出现了混凝土错台现象（特别是在木模板与铝模板结合层）。主要原因是施工缝处重新安装的模板加固困难、在混凝土振捣过程中发生局部胀模。建议在有连续垂直模板的地方，如电梯井、外墙面等。用K板将楼围成封闭的一周并作为上下层垂直模板的连接组件。浇筑完混凝土后保留上部K板，作为下层墙模板的起步板。另外在铝模板与模板结合层，由于不能采用厂家生产的标准层的K板，为避免此问题的发生，根据本项目施工经验，建议用角铁代替K板，在非标准层顶部预埋角铁，并留置与K板相同的孔洞，连接下一层墙模板。

另外，在检测实验方面，山东地区应用时间较广州等建筑发达区域应用时间较晚，铝模板检测机构仅济南和青岛较为成熟，其他片区目前尚无完整的检测工艺。不过，不同的检测机构所实行的检测标准亦不相同，例如青岛片区依据的检测标准是GB50214-2013《组合钢模板技术规程》、GB5237.1-2008《铝合金建筑型材第一部分：基材》；而国家建筑工程质量监督检测中心的检测和判定依据是《JG/T3060-1999》。国家住房和城乡建设部2016年12月1日施行下发的《JGJ 386-2016》材料检测标准与上述标准在物理性能方面存在出入，因此，就现阶段铝模板施工及检测标准较为混乱，尚无统一的检测依据，对整体铝模板使用、推广造成一定的影响。endprint

3 铝模板、木模板施工效果对比

（1）节省工期：通过铝模板现场后台加工作业减少、定型化安装、装拆方便等特点，在标准层3-5层左右实现比木模板工期领先。木模板正常流水作业一般在5天左右一层；铝模施工前三层时间较长，第一层相当于正常3层的时间约15天，第二层相当于正常2层的时间约10天，第三层的时间约7天，之后标准层可实现4-4.5天一层，原因是施工人员需要有对项目熟悉的过程。铝模板利用早拆技术，理论

施工时间为三天半（在此不考虑加班赶工措施）：

1）拆墙板模（同时上层墙钢筋进行扎绑）、墙板上传至上层进行安装（8h）。

2）背楞、斜撑安装（4h）。

3）拆环梁、其他梁模板，上传至上层进行安装（8h）。

4）拆顶板上传上层并安装、校墙垂直和板水平（8h）。

合理安排施工工序穿插，注重成品保护工作，在现场操作过程利用加班赶工等措施，更是可以使施工周期进行缩短。

（2）减少二次结构：通过铝模板进厂加工前的设计优化，实现小墙垛、部分窗台墙、楼周外侧构造柱等结构一次带出，减少砌体和二次结构的作业量。降低了二次结构施工困难，减少了砌筑和抹灰工作量，从另一方面也起到了缩短了施工工期的目的。

（3）提高实体质量、降本增效：使用铝模板的楼栋，按照“垂4、平4”的免抹灰标准来统计，主体结构实测实量合格率达到90%以上，按照“垂8、平8”的常规标准，实测实量合格率可达到98%～100%。

（4）提高材料周转、降本增效：综合考虑，铝模板适合应用于30层以上单体和群体工程，在此不对30层以下进行讨论。

现市场上普遍采用铝合金模板租赁使用模式，市场价在20-30元/平方米。我们以剪力墙结构模板展开系数3.15考虑，铝模板包工包料（不含税），每平方成本价在56元左右，其中人工费约32元，材料费24元；木模板每平方成本大约48元，其中人工费约37元，材料费11元。每平方铝模板大约是木模板成本的1.17倍。若实现了铝模板免抹灰，则可以节省抹灰成本24元/平方米左右。因此，从整体效益考量，铝模板对于整体降本增效来说是起到积极推动作用。

（5）绿色施工：完成铝模板在现场施工过程中的低污染、高利用、高回收的绿色施工效果。

4 总结

随着建筑工程参建各方对实体质量、外观实测要求的日益提高，铝模板其自重轻，强度高，施工方便，早拆体系，节省工期，成型后混凝土观感好，模板周转次数高，回收利用率高等特点日益凸显。我国倡导的低碳、绿色施工越来越被社会所重视，通过施工工艺的不断完善、成本的降低及工期的节约，铝合金模板將会有极大的应用前景。

参考文献：

[1]《铝合金模板项目可行性报告解析》[J/OL].北京亨泰建筑设备租赁有限公司（文章来源网络）.

论文支撑项目：烟台越秀星汇金沙小区工程endprint