铝合金模板系统在高层核心筒施工中的应用探讨

2021-12-04许东阳

河南建材 2021年12期

许东阳

厦门城健建设有限公司（361000）

0 引言

铝合金模板作为新型板材，因其质轻、拆装便捷、可循环利用等优势广泛应用于高层核心筒工程施工中。随着我国建筑结构的日趋多样化，铝合金建材在我国建筑施工中出现频率也越来越高，文章就以厦门市东宅安置房工程为例，深入分析铝合金模板系统在高层核心筒施工中的应用。

1 工程概况

厦门市东宅安置房工程为城市综合体项目，地上2幢建筑32层，3幢多层商业建筑，地下室2层（人防及车库）和1幢幼儿园；基础结构为桩基础，主体结构为钢筋混凝土剪力墙结构、框架结构形式建筑，总建筑面积约77500m2，地下室建筑面积为22299.67m2，建筑高度近100m。工程面积大、范围广、投资额巨大。

本工程在设计中有左右两个核心筒结构，总面积为525m2（如图1所示）[1]。

图1 核心筒结构图

2 工程施工部署

根据本工程内外墙状况，选择合适的铝合金模板（如图2所示），外墙模板采用140重型铝合金模板，将其拼接组成大模板，内墙采用65铝合金模板早拆体系施工。从本工程地下室位置开始到地上一层位置采用铝合金模板施工，施工前结合施工方案在相应位置预埋爬模。核心筒剪力墙与横向外墙结构均采用铝合金模板早拆体系施工，且施工同时进行[2]。

图2 铝合金模板外爬内支施工示意图

3 施工工艺

3.1 施工流程

本工程施工段总共分为两部分，分别采用流水施工和爬模、铝合金模板施工。

流水施工有两个流水施工项目，一是左核心筒结构；二是右核心筒结构，当左核心筒结构铝合金模板全部爬模施工完毕，施工人员开始切换到右核心筒结构进行爬升爬模施工，这时做核心筒结构开始进入下一环节的施工，如钢筋绑扎、混凝土浇筑等。爬模、铝合金模板施工流程（如图3所示）。

图3 核心筒内模板施工流程示意图

3.2 模板设计

3.2.1 爬模模板设计

文章中所述外墙模板采用140重型铝合金模板组拼成的大模板，高度为4700mm，将其悬挂至液压爬升装置上。设计爬模时需对面板、背楞等进行承载力验算，确保大模板应力满足条件。还需在模板上开设预埋件的安装孔，主模板采用1200mm×3000mm和1200mm×1700mm的模板。

3.2.2 铝合金模板设计

剪力墙模板设计为开孔和不开孔两种形式，标准模板宽350mm，为减少施工误差，后补充模板的宽度为300mm，250mm，200mm，若在施工中不得不嵌补模板时，按照文章给出的补充模板宽度顺序进行[3]。

承接模板（如图4所示）是指楼面板接高时水平配置的模板，通常安装在外墙面，承接模板设置要求高处楼面45mm，且在外墙面采用M16×80的螺栓安装。

图4 承接模板示意图

3.3 安装准备

3.3.1 配模生产

根据工程的设计方案图纸进行配模生产，合理选择铝型材、铝板厚度以及铝合金模板和配件的尺寸。严格完成加工后对个模数模板进行编号预拼装作业，检验预拼装是否合格，将合格的模板编号分类堆放，为后期的施工安装使用提供便利。

3.3.2 复查检验

在铝合金模板施工前需要完成墙柱钢筋绑扎，以及各预埋件的安装，并进行核验检查。在此确认墙根和柱脚的标高和，以及定位轴线的准确度，针对超出误差部位进行适当调整，直至符合安装要求。对模板面进行清洁处理，均匀涂抹专用的水性脱模剂。

3.4 首层施工

首层施工是高层建筑核心筒施工中的重要环节，爬模首层施工高度控制在7m，先在外墙首层上部约4.5m处设置140重型铝合金模板，外墙模板下部约2.5m处设置65铝合金模板，模板设置好后，安装爬模预埋件，先拆除模板后再进行爬模施工。

3.5 非标准层施工

标准层楼高为4.5m，采用一次爬升方式进行施工作业，爬升施工到2～7层后，出现5m、6m层高，为非标准层，此时采用2次爬升方式施工，2次爬升后的内墙模板不应拆除。

3.6 模板安装

按照先墙柱后梁板的顺序和先非标准板再标准板的原则进行模板安装。剪力墙模板根据工程设计要求按编号摆放在相应位置，复查墙底的混凝土标高后，采用销钉将模板与踢脚板固定。模板上安装穿墙螺栓，并采用水平方式安装背楞，背楞选用两根Φ235型60mm×30mm×2.5mm方管，用对拉螺栓夹紧，间距分别控制为250mm(距地面)、1150mm、2050mm共三道，剪力墙设置道斜拉杆（如图5所示）[4]。

图5 铝合金剪力墙模板图

柱模板的选用和剪力墙模板相同，其中，柱模、梁侧模板与梁底模板之间须使用螺栓连接，并用拉螺栓加紧背楞的方式将柱体外两端作为柱箍，注意控制柱箍与底部的距离，建议设置为250mm，两个柱箍之间的距离控制在600mm左右。双向各配置一根柱斜拉杆，转角处根据实际情况进行配置。柱模板安装完成后及时检查安装情况，检查模板垂直度是否符合施工标准，检查无误后方可安装梁模板。

根据梁的位置和跨度，确定梁模板的安装位置，梁模板安装前现将梁底模板支撑在柱模板预留的梁缺口上，跟随底模的安装进度设置梁底支撑杆，梁底立杆支撑间距不得大于1300mm，并且在各支撑上都要设置早拆头（如图6所示），早拆头采用100mm×300mm，厚度为6mm，使用两个销钉联结梁底板，梁宽≥300mm时需要采用三个销钉联结。通过立杆底托将梁底标高调整到位后安装梁侧模，如文章所述，再使用螺栓连接梁侧模板与梁底模板。

图6 铝合金模板支撑早拆头安装图

楼面模板支撑间距设置为1300mm×1300 mm，采用单支顶支撑，并控制钢支撑的可调高度范围为2000～3500mm，在各钢支撑上配置早拆头。

3.7 混凝土浇捣

在检查核验合格后即可进行浇捣混凝土，此时需要专业施工人员进行护模，针对模板、顶撑、斜撑、销钉的位置形态变化进行测查，若出现某一环节问题，需立即停止浇捣并及时通知技术人员进行处理调整。

3.8 模板拆除

在混凝土浇捣时预留一定的拆模试块。在混凝土强度达到1.2MPa时即可进行竖向模板拆除；混凝土强度达到设计强度的75%时，方可拆除梁板底模(除早拆头外)；混凝土强度达到设计强度的100%时，才能拆除早拆头及其支撑，并在施工层下保留两层以下的支撑。梁板低模拆除过程中，需要先从跨中拆除梁模，按顺序向两端拆除，拆除过程中控制力度，不易过猛，并注意保持早拆头及支撑体系的稳定性。

模板拆除作业需严格遵循规定好的拆除时间和力度，避免出现应操作不当而引起的表面起皮现象，确保不要伤害到板材，建筑施工人员根据混凝土凝固程度选择合适的时间点进行模板拆除工作。拆除墙体与水泥楼板结合的位置的模板时，应先把挨在一起的模板拆掉，依靠专门的拔模器具将模板抽出来。拆除后的模板要立刻清除表面污渍，防止模板锈蚀，以供下次使用。

4 铝合金模板外爬内支模施工技术质量标准及控制措施

建筑工程从施工前期准备工作一直到整个工程完成都必须严格按照《铝合金模板技术规范》（JGT522—2017）和《金属与石材幕墙工程技术规范》（JGJ133—2001）进行施工。在前期施工图的设计、配件的加工制造过程中，质检人员要严格把控，一旦检查出有质量不合格的配件，严禁将其应用在施工中以防不合格品进入场地，造成不必要的麻烦。主要措施如下:①质量保障措施:由团队中的质检员担起这一重任，严格按照相关标准实施，既是对工程项目的负责，也是为自己的人身安全负责。②进度保障措施:在施工前期以及过程中制订好详细的生产计划，严格实施，防止工期被托缓，还要应对相关突发事件，比如停水停电，要早作打算，防患于未然[5]。③施工安全保障措施：在施工前要提前对工人进行相应的施工培训，防止出现像高空抛物等一些违规操作。