高层建筑铝合金模板施工技术

刘 奎

(中铁四局集团建筑工程有限公司，安徽 合肥 230022)

1 工程概况

郑州航空港河东第四棚户区改造项目5号地块总建筑面积20.5万m2，包括7栋高层住宅及1座地下车库。住宅楼为剪力墙结构，建筑物高度最高为86 m，地上28层地下3层，层高2.8 m，其中2层～27层使用铝合金模板，铝合金模板总面积17 830 m2。

2 铝合金模板体系施工原理

铝合金模板体系主要由附件系统、模板系统、支撑系统、紧固系统组成。模板系统主要包含铝板和双方钢背楞，由销钉将单个模板进行固定。单个模板通过附件系统进行连接，将模板组成一个整体。铝合金梁板模板主要利用支撑杆顶部的早拆头来达到梁板模板早拆、提高周转效率的目的。

3 铝合金模板方案设计

铝合金模板由厂家根据建筑物开间尺寸及标高进行设计并确定标准件及非标准件的排布方案，加工完成后在厂内进行预拼装，满足使用要求后运抵施工现场。

3.1 背楞加固设计

1号～7号楼层高均为2 800 mm，墙模板背楞设计为4层，采用40 mm×60 mm×3 mm方钢双拼背楞，四道背楞位置分别在距板底0.25 m，0.85 m，1.45 m，2.05 m，并加M16穿墙螺杆对拉，螺杆水平间距为200 mm～900 mm，两端使用山型螺母加固。

3.2 斜撑设计

墙侧模板使用可调式斜撑来调节墙面的垂直度和水平，斜撑底座用膨胀螺栓(或预埋钢筋)固定于地面，另一端螺栓固定在背楞上，当墙体长度小于1 m或不能设置时可不设斜撑，当墙体长度在1 m～3 m时设置一道或两道斜撑，当大于3 m时设置两道以上斜撑，斜撑的设置间距为1 200 mm～1 500 mm。

3.3 铝合金墙模板设计

墙板采用阴角构件加竖向板的设计原则，墙板规格尺寸以50 mm，100 mm，150 mm，…，400 mm为基准模数设计，排布模式以400/400/100为基准排布原则，具体根据实际情况配模。

3.4 铝合金梁模板设计

梁板分为底板和侧板，底板的标准长度为1 100 mm，每隔1 200 mm设置一个梁底支撑，侧板分为侧板和转角构件，侧板的标准长度为1 200 mm，以标准板的长度为优先排布原则。

3.5 铝合金模板支撑体系

铝合金模板支撑体系采用立杆、龙骨加斜撑的方式来组成整个支撑系统，立杆主要承受竖向压力，斜撑主要承受水平压力，立杆通过龙骨和顶板、梁板和墙板的机械连接和背楞、斜撑串联在一起，形成一个稳定的整体，抵抗施工过程中的竖向荷载和水平荷载。模板支撑体系采用快拆支撑体系，设置3套支撑。梁底、板底支撑钢管标准间距为1 200 mm；当前层混凝土浇筑完成后拆模时，仅拆除梁底板、梁侧板以及底板，保留梁底支撑头、板底支撑头和支撑立杆，待从当前层向上至第4层施工时拆除本层用于第4层支撑，并依次循环。

4 铝合金模板施工

4.1 工艺流程

测量放线→墙柱钢筋绑扎→墙柱模板安装→梁模板安装→楼梯安装→顶板模板安装→模板验收→混凝土浇筑→模板拆除。

4.2 施工方法

4.2.1测量放线

模板安装前，先测放模板控制线，设置在距墙边300 mm位置。

4.2.2墙柱钢筋绑扎

根据施工图纸进行墙、柱钢筋绑扎及水电预埋安装作业，钢筋绑扎应预先切好定位钢筋，定位钢筋尺寸应小于墙厚2 mm，间距为每间隔1 m设置一根定位钢筋，距地面标高8 cm。

4.2.3墙柱模板安装

铝合金模板安装前墙柱根部混凝土凿毛、清理，标高必须控制在(0，-5 mm)内。内墙模板应从阴角处(墙角)开始，按模板编码依次向两侧延伸，安装时应加设斜撑固定。

安装另外一侧模板时，于对拉螺栓孔附近用尺寸相同的内撑钢筋垂直置于剪力墙的钢筋上，检查对拉螺栓能否顺利穿过墙柱钢筋。

背楞安装采取从下往上安装，有外墙的先安装外墙，阳角部位背楞限位条靠紧模板内侧边缘，背楞先安装阴角部位，后安装阳角部位，阳角位置安装应水平拉紧。

柱、墙模板两侧安装斜撑，斜撑间距不大于1 600 mm。墙长不小于1 600 mm的墙体设置不少于两根斜撑，墙长小于1 600 mm的墙体或剪力墙短肢设置不少于一根斜撑。斜撑两个固定点水平距离为1 500 mm、垂直距离为2 000 mm，安装角度为55°。

4.2.4梁模板安装

先将梁底模板在楼面进行预拼装，将梁底模板连接成整体。所有横向连接的模板，插销必须由上而下插入，避免在浇混凝土捣振时导致插销掉落，造成混凝土漏浆。

梁侧模按编码依次安装，侧模与底模相连时，每块侧模两端应设置销钉，销钉间距不大于300 mm，销钉较大一头朝上；相邻侧模最上、下必须设置销片且大头朝上，销钉间距不超过100 mm。梁侧模安装高度不小于600 mm时，应在梁钢筋绑扎完毕后安装外侧模板，外侧模均采用对拉螺杆加固，螺杆间距不大于800 mm。

4.2.5模板安装

墙柱模板调整完成后安装楼板龙骨，分段龙骨应先行拼装完毕形成整体，两端直接固定于墙顶边模上。

楼板模板须沿墙边逐件安装，安装时先用销钉临时固定，最后再统一钉紧。通过墙身上的标高控制线控制梁底标高，用激光扫平仪或水平直尺检查板面，通过调节板下的立杆高度来调整板面标高及平整度，同跨顶板内偏差不应大于5 mm。

4.2.6模板验收

模板安装完成后，应对轴线、标高、尺寸、垂直度、支撑系统及对拉螺杆等进行检查，合格后方可浇筑混凝土。模板验收标准具体见表1。

4.2.7混凝土浇筑

混凝土浇筑前应对顶板钢筋、各专业预埋洞口、模板的板面标高等进行验收，合格后方可浇筑。墙柱混凝土应分层浇筑，避免出现漏振、欠振导致气泡无法排尽。

表1 模板验收标准

4.2.8模板拆除

当混凝土强度达到1.2 MPa时便可拆除墙柱模板，拆除顺序依次为斜支撑、螺杆背楞、墙端头板、墙板、阴角板。

梁板底模采用早拆体系，保留支撑体系，早拆面板。根据GB 50666—2011混凝土结构工程施工规范，梁板跨度L≤2 m条件下，混凝土强度不小于50%时可以拆除底模。根据当地气候条件，顶板在浇筑完成后24 h～48 h内即可拆除面板。

5 铝合金模板在高层建筑中的优势

5.1 周转料成本投入少，残值率高

使用铝合金模板及其早拆体系，仅需配置1套墙柱模板、1套梁板模板、3套支撑，施工结束后铝合金模板残值率约为30%，与传统木模板施工时需要配置1套墙柱模板、3套梁板模板及支撑，施工结束后模板基本无残值相比，节约了周转料成本。

5.2 混凝土成型效果好，节省装修成本

铝合金模板拆模后，混凝土成型效果达到亚清水混凝土，表面平整、阴阳角顺直，无变形扭曲(见图1,图2)。墙柱面在完成对拉螺杆孔封堵等简单处理后可直接进行腻子及涂料施工，在节省施工成本、增加住宅的套内面积的同时杜绝了抹灰层空鼓、开裂等质量通病，提高了用户满意度，增加了社会效益。

6 结语

针对建筑物结构特点及尺寸进行模块化设计而来的铝合金模板及早拆体系，与传统木模板相比，具有强度高，刚度大，周转次数多，混凝土成型效果好等优点，已经越来越广泛地运用于高层、超高层建筑中。本文对铝合金模板安装及拆除施工工艺进行了详细介绍，希望对同类项目的施工提供一定的参考。

参考文献:

[1] 孙 晖，王心刚.铝合金模板施工技术及质量控制探讨[J].水利水电技术,2015,46(2):124-125.

[2] GB 50666—2011，混凝土结构工程施工规范[S].