铝合金模板在超高层建筑中的应用与研究

李士坤

（中铁建大湾区建设有限公司， 广州 南沙 511458）

引言

铝合金模板的制作过程相对简单，主要由机械挤压产生。通过机械挤压，按需求将铝合金模板切割成一定的形状，甚至制造出更为复杂的结构。然而铝合金模板的广泛应用，不仅能够加快工程进度、节约成本，更是引起了建筑行业施工技术、施工组织的变革。当前，国家对节能环保、绿色施工的高度重视，也让铝合金模板在超高层建筑中的应用有了更好的前景。

1 铝合金模板设计和施工原则

铝合金模板是通过图纸优化、深化铝模设计与工厂化的加工、试拼，使图纸的复核与优化、施工组织设计优化、模板配置等工作前置化、专业化，使分工更加精细，降低模板工准入门槛，提高现场工人群体的劳动效率。因此铝合金模板设计需要设计单位、模板加工单位、施工单位充分沟通。在保证成模质量的同时，还要尽可能地提高铝合金模板的周转次数，降低成本摊销。

2 铝合金模板在超高层建筑中的应用

2.1 铝合金模板施工工艺流程

首先，要进行中心线和位置的放线同时做好标高量测工作，放线这一步完成之后，再进行墙板的安装并核对相关数据，然后进行梁模板的安装，最后安装的是楼面模板龙骨。这一系列步骤都稳步完成之后，再进行楼面模板的调整，以便进行最后阶段的整体校正和加固。铝合金模板安装完毕之后，还要在规定期限内验收，并进行相关其他施工工序，工艺流程图见下图。

2.2 墙模板施工中铝合金模板的使用

施工人员应先从设计图中找到对应的铝合金模板编号，根据编号在设计图中找到对应位置，相应地在墙上指定位置涂上模板隔离剂，再将模板安装好。接下来，施工人员需要定位控线，按照设计顺序做好支撑。模板安装的通常顺序是沿剪力墙向墙端封头进行，这样的安装顺序最为合理高效。不过不同的墙体也存在一定的差异，比如L 形存在直角的墙体，就可以从阴角开始，向两侧安装拼接。墙面的铝合金模板安装完成后，还要由专业技术人员对垂直度进行检查，不合规、不符合要求的模板要进行调整。

2.3 梁和顶板施工中铝合金模板的使用

梁模板的安装要在墙体模板安装完毕之后进行。通常情况下，施工人员应先安装梁底模，在确保梁底模正确安装之后，再进行梁侧模的安装。这部分的安装通常有三步，第一步是先把梁底模和铝合金墙模连接起来，第二步通过支撑杆和托头的连接，让底梁达到设计要求的指定高度。最后一步，施工人员应将角模和侧梁进行连接，为接下来的连接安装工作做好准备。要注意，楼板模板的安装要在这一系列的工作完成之后进行，再然后才是使用测量仪测量标高，发现误差及时调整。

2.4 支撑安装中铝合金模板的使用

支撑工具的作用是保证模板可以及时调整，尤其超高层建筑中铝合金模板的支撑要严格按照规范来进行。通常支撑需要立杆、早拆头和托头等部件，这些是支撑施工的重要部分。在具体安装过程中，应使用托头连接立杆，然后将其固定在两个相邻的梁底模之间，而早拆头根部则需要通过立杆和龙骨进行连接，并用适当方法进行加固。

2.5 楼梯和电梯井施工中铝合金模板的使用

楼梯和电梯井处受力较为复杂，在安装铝合金模板时应多加注意。楼梯一般使用的是定型铝合金模板，它在按照设计安装完成之后，可以形成一个封闭的空间。为了更好地在浇筑时排出气体，可以在楼梯的模板上打几个孔。电梯井在使用铝合金模板时，也要综合考虑其受力复杂的特点，进行合理的设计，保证铝合金模板安装的科学性。

3 铝合金模板在超高层建筑中应用的优势与效益分析

铝合金模板是将模板的深化设计、加工制作专业化、工厂化，大大提高现场施工的效率与便捷性，其施工质量高、施工速度快、循环次数多的优势在超高层建筑的施工中，能够发挥的更加充分。现简要分析总结如下。

第一，施工方便高效，现场管理简便。铝合金建筑模板系统组装简单、方便，平均重量在25KG/m2,完全由人工拼装，不需要任何机械设备的协助，熟练的安装工人每人每天可安装20-30 平方米，与木模对比，铝模安装工人只需要木模安装工人的70-80%，工艺简便易学，只需要安装前对施工人员进行简单的培训即可。第二，铝合金建筑模板系统为快拆模系统，48 小时可拆除梁底、板底模板（非承重），一套铝合金模板正常施工可达到四、五天一层，大大的节约承建单位的管理成本。第三铝合金模板的深化设计优化将建筑结构的细部如构造柱一次成型（包括楼梯间、分户长墙）、门窗顶部的门头下挂、梁加高设计等包含其中，也会精确预留放线孔，传料孔，大幅度减少了后续工序，加快进度，提高了质量。第四铝合金模板摊销成本较低。传统木质模板的周转次数大约只能保持在6 次以上，不光如此，木板在脱模时还要使用指定的脱模剂，这导致木板无论从抗腐蚀性还是从抗形变能力看来，都较铝合金模板性能有差距。铝合金模板周转次数一般维持在150 次以上（因铝模质量有所不同），尽管单位面积的铝合金模板成本比木质模板成本高，但周转次数的大幅增加，会让二者成本基本持平。第五，由于铝合金可以重复使用的特性，使其成模质量也相对较高，这也是相比木质模板的优势之一。另外，铝合金模板对环境的抗性较好，它遇水不易变形，对各种恶劣天气也有较好的适应性。操作简单也是铝合金模板得到广泛使用的重要原因之一。在高层建筑中使用的铝合金模板，绝大多数都是固定模数的标准板。通过简单修改连接处的非标准板，铝合金模板就可以实现在不同建筑之间的重复使用。第六，铝合金模板的环保性能也较为突出，广泛使用铝合金模板可以有效降低林木资源的消耗，对环境保护也起到一定的积极作用。第七，铝合金建筑模板在浇筑混凝土后，拆除模板后的混凝土表面质量平整光洁，基本上可以达到饰面及清水混凝土的要求，无需进行抹灰，可节省抹灰费用。

4 结束语

总而言之，铝合金模板在超高层建筑中的应用既能便于提高施工进度，保障施工质量，也能节约成本。特别是在工人老龄化日趋严重的今天，铝模板简便易用的特性弥补了青年工人经验不足的缺陷，更便于建筑施工企业的施工组织。在具体施工过程中，标准化的作业与管理也可以尽其所能保证铝合金模板的重复使用，减少损耗，节约建设成本。