铝合金模板在高层建筑中的深化设计探讨

张 龙 中建铁路投资建设集团有限公司

1 引言

通常铝合金模板从深化设计到加工成型需要40-60 天。施工单位提供图纸及方案，铝模生产厂家根据方案进行二次深化设计。高层建筑铝合金模板的深化设计，重点是考虑结构构造从建筑使用功能，施工工艺优化，结构节点优化等方面开展。可达到优化工序、减少工序，缩短二次结构施工工期的效果。深化设计的深度也决定了项目的施工技术水平。

2 铝合金模板应用概述

铝合金模板为快拆体系，配模系数一般为建筑面积的3.5～4；通常配置一套标准层铝模板，三套板底支撑，三或四套梁底支撑（根据施工进度），四套悬挑构件支撑。

施工流程：图纸确认→深化设计→深化设计确认→板材厂家加工→厂家预验收→厂家打包发货→到场分部位吊装→铝模板现场安装。

3 大连中海海港城项目概述

大连中海海港城C01-2地块项目建筑面积16.3万平方米，由2 栋45 层剪力墙结构超高层公寓组成。采用铝合金模板+爬架施工工艺。从地上二层开始采用拉杆式铝模。结构施工五天一层。墙体宽度经过四次变截面，有500mm、450mm、400mm、350mm、300mm 宽。铝模墙体侧板深化成300mm+100mm+50mm 组合侧板，达到变截面需求。铝模主要进行了九项深化设计。窗企口优化、风井优化、门过梁优化、门垛优化、电梯井道优化、飘窗台优化、预留水管槽优化、锐角优化、卫生间反坎优化。

4 铝合金模板深化设计

铝模的深化设计是通过设计优化减少多余工序，降低施工成本提高施工工效；通过工艺优化，减少质量缺陷，提高一次成优率；设计优化以充分识别客户所需为前提，梳理并明晰项目交付标准，通过多专业深度融合，删除多余工序，多余产品功能造成的浪费。

4.1 建筑专业深化设计

4.1.1 外墙砌体优化

将标准层结构外墙砌体墙全部优化成混凝土构造墙，原设计砌体墙部位采取Φ8@400mm双层双向构造筋与主体墙筋相连接，同主体墙浇筑同标号混凝土。因配筋率不同易导致开裂，可设置挤塑板条及钢丝网等防裂措施。目的是减少外墙砌筑施工，铝模一次性支设浇筑，也利于降低外墙渗漏风险。

4.1.2 外立面建筑线条优化

将结构外墙外立面复杂结构线条或挑檐进行优化。造型挑檐尽可能取消掉或简化成固定模数。复杂线条可采用预制PC构件或EPS造型板。目的是减少铝模变化，减少工序，减少浪费。

4.1.3 外窗企口优化

外窗铝模在铝模板窗口位置上安装贴片，定型设计企口。取消窗下的填缝收口及外侧防水做法，也取消掉了室外窗台砂浆找坡工艺。简化企口做法，降低渗漏风险，优化工艺节约成本。

4.1.4 承插式烟道优化

在厨卫烟道顶板下口设置50mm凹槽（铝模安装贴片），增加结构与烟道的密闭性，在楼层板烟道上口设置30mm混凝土反坎，起到防水作用。减少了烟道吊洞工序，降低质量风险。

4.1.5 卫生间墙底阴角优化

对卫生间墙底阴角设计优化，将墙底直角模板优化成圆弧角形式。目的是快速推动室内防水工序穿插，减少卫生间防水施工多余工序，降低渗漏风险。

4.2 结构专业深化设计

4.2.1 电梯轨道梁设计优化

电梯井内轨道梁由二次浇注直接深化成一次浇筑墙体或构造柱，目的是减少轨道梁二次施工工序，降低质量风险，减少架体支设措施投入。

4.2.2 飘窗台优化

在标准层结构施工前，尽量统一飘窗板结构尺寸与找坡，并在模板中深化设计时，考虑同一次结构一起施工。目的是减少飘窗结构二次结构施工工序，降低质量风险。

4.2.3 构造柱、抱框柱优化

砌体墙构造柱、抱框柱部位在铝模深化设计时，均深化成一次现浇，包括十字交叉梁下的构造柱及单面墙中间的构造柱。目的是减少二次施工工序，降低质量风险。

4.2.4 门过梁优化

当结构梁下门窗过梁与结构梁一侧平齐，门洞顶距离结构梁底高度不大于200mm 时，可对此进行深化与主体结构一次施工。门过梁增加构造配筋，考虑施工便捷，混凝土标号同结构梁板。目的是减少二次施工工序，降低质量风险。

4.2.5 反坎优化

厨房、卫生间反坎普遍在二次结构施工后，容易出现渗漏现象。因此考虑反坎利用吊模工艺，随梁板结构一次施工。可达到减少反坎二次施工工序，降低质量风险目的。

4.2.6 门垛优化

剪力墙端或混凝土柱连接的宽度≤300mm的砌体门垛，深化后与剪力墙或混凝土柱主体结构一次浇筑，并参考构造柱配筋要求，箍筋采用U型箍与墙柱拉结，混凝土标号一致。

4.3 机电专业深化设计

4.3.1 房间机电安装深化

绘制客厅、卧室等区域四个面、房顶等五个方向的布置图，实施建筑装饰与机电的融合，确定预留接线盒、洞口的位置。目的是降低质量风险，减少错漏返工成本浪费。

4.3.2 机电穿管孔位置深化

机电管线穿模板位置在铝模深化图中标明，位置固定化，尽可能减少铝板开孔部位。降低错孔概率，降低成本风险。

4.4 工艺优化

窗口滴水线、露台滴水线、栏杆杯口、给水管道压槽、楼梯滴水线均可在铝模深化设计阶段优化好，模板到现场后安装贴片。混凝土浇筑成型后相当于减少一道工序，对质量及成本控制起到关键作用。另外混凝土风井也可铝模深化加工一次浇筑出来。

5 结语

房建项目在铝合金模板深化设计阶段根据项目特点提出的优化点，在质量、工期、成本、安全方面均取得了非常显著的成绩。随着各大房企在建筑工程中，广泛实施第三方飞行质量检查考核，对混凝土结构成型质量要求越来越高，铝合金模板在高层建筑项目的推行力度将逐渐加大。而铝模的深化设计则是施工企业及铝模加工场研究的核心。如何从建筑、结构、机电、工艺几个方面进行更深层次的优化设计将是衡量企业施工技术水平的标准之一，也是未来铝合金模板深化设计的主要研究方向。