铝模板在高层建筑施工中应用及经济性分析
2019-08-05李燕军
李 燕 军
(山西八建集团有限公司,山西 太原 030024)
1 工程概况
本工程位于太原市万柏林区,总建筑面积291 945 m2。地块共规划有12栋高层住宅,层数13层~32层不等,剪力墙结构,层高均为3 m。本工程分两期建设,于4号、7号、10号楼采用铝合金模板。
2 铝模板施工工艺流程及施工技术要点、优势、缺点
2.1 铝模板工艺流程
以本工程4号楼为例,主楼从标准层开始使用铝模体系,体系包括模板系统、支撑系统、紧固系统、附件系统。体系中融入了早拆技术,模板周转率和施工效率得到了很大提高。4号楼配置了一套模板主系统,三套楼板底、梁底支撑,面板厚度为3.7 mm,可实现5 d/层。在该层混凝土强度达到要求后,拆除模板并转移至上层。梁板底采用早拆头,支撑间距不大于1.2 m,梁底早拆头宽150 mm,长1 m。其施工工艺流程图见图1。
铝模板具体施工工艺步骤因大家对其相对熟悉,这里就不再进行详细论述,但铝模板技术仍在不断应用和完善中,在应用的过程中,要注意铝模操作的关键技术点,下面结合本工程实际过程应用中的一些感悟,就铝模施工过程中需要注意的关键技术要点分析如下。
2.2 铝模施工过程中关键技术要点
1)铝模板依据深化设计图纸进行配模。铝模在现场基本不能修改,固在生产过程中及生产完成后需安排专人到厂组织1∶1试拼装及参与模板编号,发现问题及时解决,另成品运至施工现场后,需同步要求生产厂家安排足量技术人员参与指导拼装。
2)铝模板对楼面的平整度要求很高,所以在楼面混凝土浇筑时要控制好楼板平整度,二次收面时,对墙柱周边进行标高复测,高差超过5 mm时,经过修整后再拼装。
3)铝模拼装过程中,若在梁板面拼装完成后才进行调校,由于铝模拼装形成整体,发现较大偏差无法调整,需要在进行铝模墙柱拼装时调直并用钢背楞加固锁定,待梁板拼装后方便进行调整。
4)施工中应适量使用脱模剂,避免对钢筋的污染,且应使用铝模专用脱模剂,减轻混凝土与铝模发生反应,引起混凝土表面变黄、发黑。
5)铝模板为快拆体系与设计单位沟通,每60 m2面积内预留一个传料口,方便模板拆除后,用于向上层传料。当混凝土达到强度时(一般情况下72 h)以后可以拆除顶模,只留顶托。
2.3 铝模板的优势及缺点
结合本工程在铝模板使用过程发现的一些优势,结合部分经验,总结铝模板优势及缺点如下。
2.3.1铝模板的优势
1)施工周期短。由于铝模板是一种可快速拆卸和施工的模板技术,一般来说,只需使用一套铝模板即可达到施工要求。本工程使用的配套模板接触面积约2 600 m2,木工22人。经测算,人均完成面积为35 m2每班,能保证每层钢筋模板混凝土只需要使用5 d,有效提高施工速度。
2)拆建简单,施工效率极高。铝模板自重轻,人力即可完成搬运、装配和拆卸工作,节省了大量的运输和劳动力成本。
3)铝模板的加工精度高,表面光洁平整且整体刚度大,另我们采用新式铝模板,即模板上附膜式,目的一抗氧化,二增强平整度及光洁度,三增强在混凝土施工过程中排出气泡作用,这就是现俗称的“土豪金”“白金”版铝模,这些因素使得铝模板形成的工程实体平整度、阴阳角及表观效果优良。另外,铝合金模板加工精度高,通过销钉固定后几乎可以达到无缝连接,避免错台以及拼缝过大而漏浆现象,降低对工人的技术水平的依赖。基本可做到清水混凝土的效果。
4)铝模板便于优化设计、保证质量的同时降低安全管理风险。经沟通核定,将本工程飘窗下砌体、阳台构造柱及竖板等二次砌筑部位修定为随主体一体现浇。在提升了工程质量同时减少主体结构施工阶段的外围防护措施,减少了措施费用,强化了安全管理。
5)铝模板垂直运输方便、安全。模板拆除后通过传料口倒运至上层,房间模板对应传递,方式直接高效,过程中不会混乱,加快上层拼装速度。无须设置卸料平台及使用塔吊吊运,可以节省大量人工成本及施工场地,无须在地面设置模板加工区、堆放区及插放架。减少了许多重大危险源,有利于实现本质安全。
6)环保施工,施工更安全。铝模板底部支撑体系采取“单杆独立”支撑,工料运转方便,单支撑的拆除轻松便利。另铝模板不生锈、无火灾隐患,更不会产生木屑及其他施工杂物,减少了安全文明措施费用的投入,强化了安全管理。
2.3.2铝模板的缺点
1)墙体混凝土易出现气泡。铝模板之间缝隙非常小,整体空间相对密闭,透气性较差,铝模与混凝土在浇筑过程中发生反应,在墙体表面产生气泡。这个缺陷可以通过以下技术措施将其减免:a.优化混凝土配合比,添加引气剂,利于气泡排出;b.对铝合金模板进行镀膜,避免混凝土与铝合金模板直接接触,阻止了气泡的产生。
2)铝模板出厂后不宜进行设计变更,施工现场修改难度大,因此在深化模板配图阶段需反复核对,对技术工作及经验要求较高,在生产铝模前做好图纸会审和图纸变更工作。
3)铝合金模板是近年来在国内推广应用的新技术、新工艺,经验丰富的铝模板拼装的技术工种相对较少,导致模板拼装水平参差不齐,调校难度增加。因此必须要对施工作业人员进行相关的技术交底、专项培训及老带新人,上岗前需考核合格。
3 铝模板的经济性分析
以本工程4号楼为例将铝模板体系与传统木模体系作对比,铝模租赁费用(含模板及支撑)为23元/m2,人工安装费26元/m2,工程量约8万m2,另结构面基本可达到清水混凝土的效果,核减抹灰成本(16元/m2×6万元)约96万元,计费用为(23+26)×8-96=296万元。木模体系考虑三层顶板,一层墙模材料,则多层板购买费用为(44元/m2×3 900 m2)17.2万元。方木购买费用19万元,三钢租赁及对拉杆等辅材费用约23万元,卸料平台及防护等其他费用约6万元,人工费30元/m2,工程量计8万m2,计费用为305.2万元。两者比较费用铝模比木模省9.2万元。其次铝模施工加快了进度,减少其他措施费及管理费。且另经测算,100 m2的住宅因减免抹灰厚度,使用面积可以增加约3 m2,这样带来的经济效益与社会效益是价钱无法衡量的。
再则考虑工程项目分期建设,若铝合金模板采用购买+后期改制的形式,约80%的铝合金模板都是可通用的标准板,且其周转次数可高达200次,当主体工程结束后本单位工程使用的铝合金模板可以继续投入到其他单位工程中重复使用,只需将其中约20%的异形模板及构件返厂按重新深化后的加工图加工即可。且铝合金模板的回收率高,厂家回收价格大约为原价的40%。
4 个人感悟
结合铝模在工程使用过程中的应用,本人有一些使用感悟简单分析如下:1)在实际工程施工过程中,项目偏重于租赁,对于群体工程,基于BIM技术的应用,铝模采用购买+后期改制的形式,充分利用其周转性的优势,摊销其费用,更大程度的降低其成本。2)铝模板的对拉螺杆还有改进的空间,目前使用过程中发现有从螺杆处漏水情况,可以考虑对螺杆的技术开发,同时也是专利的开发点,项目也在研究该问题的改进。3)铝模现场改动的便宜性上可以开发方便式工具及改进材料尺寸,与厂家沟通过改进空间很大。4)在铝模专用脱模剂的应用上,可以考虑改进铝模表面镀膜技术的改革,可以考虑免脱模剂或用水作为脱模剂。
5 结语
通过以上分析,可以看出将铝模板应用于高层建筑时,凭借施工周期短、施工效率高、环保安全、成型实体基本可达清水混凝土要求、经济效益良好等诸多优势,在房建工程中得到广泛应用。在建筑行业未来发展趋势中,铝模板将鉴于自身优势,在模板大军中大放异彩,成为后起之秀。