铝合金模板在住宅建筑中的应用研究

2022-10-01谷明翔赵杨杨陈雪严

工程与建设 2022年4期

开拓，谷明翔，徐涛，赵杨杨，陈雪严

(中建一局集团第一建筑有限公司，上海 201103)

0 引言

某项目主体结构采用铝合金模板施工，其中1#、7#、8#、17#、18#楼采用的是拉片式铝模体系，其余13栋楼均采用对拉螺杆式铝模体系。对于两种铝模体系，在设计选型、图纸会审以及施工过程中各个阶段不断总结，对比分析它们的优缺点，通过设计和施工工艺优化，从而在实际应用中达到各项效益最佳。

1 铝合金模板体系介绍

铝合金模板体系由模板和支撑系统、加固系统、附件系统组成，模板系统通过销钉、销片等附件相互连接构成整体，确保混凝土浇筑时建筑结构成型；附件系统主要起连接作用，使单件模板组成整体系统；支撑系统为混凝土结构施工过程主要受力构件，保证墙柱、楼板、梁等现浇构件在施工过程中整体稳定；加固系统是保证结构构件模板净空尺寸，在混凝土浇筑施工过程中不产生变化，拉片式铝模体系采用拉片和背楞加固，对拉螺杆式铝模体系则是采用对拉螺杆和背楞加固。

每栋楼主要材料配置(拉片、销钉、销片、对拉螺杆等材料按标配)见表1。

表1 每栋楼主要材料配置

2 铝合金模板优缺点分析

2.1 优点

(1) 通过精细化的设计，铝模的模板系统和支撑系统实现一体化融合，将早拆技术与支撑系统相结合，极大提高模板周转率和施工效率；

(2) 铝合金模板密度只有18.2 kg/m2，比现有金属模板轻，施工方便，可以由人工拼装，或者拼装成片后整体由机械吊装；

(3) 铝模使用寿命长，通过多次高效周转(规范施工可周转300次)从而降低施工成本，并且可以配合爬架可进行穿插施工缩短整体施工工期；

(4) 铝模体系整体稳定性好，承载能力高，可达每平方米60 kN；

(5) 拆模后混凝土成型效果好，能达到免抹灰及清水混凝土的要求；

(6) 施工过程无污染，材料可回收利用，更加绿色环保。

2.2 缺点

(1) 铝合金模板体系涉及专业较多，需在前期进行精细化设计，技术水平要求较高；

(2) 铝材价格高，因此在前期一次性投入较高，若周转次数少则不经济；

(3) 目前的铝模体系技术水平有限，只适用于楼层结构变化较小的建筑，且施工过程如有设计变更，则需重新设计铝模体系，变更设计费用较高；

(4) 由于混凝土表面凹凸不平，铝模在楼层接缝部位底部需塞缝处理，因此墙柱脚部位易产生漏浆、烂根现象，楼层接缝K板部位加固不到位易涨模、错台。

3 铝合金模板住宅建筑中应用技术要点介绍

(1) 单套铝模首拼进度计划，如图1所示。

图1 铝模首拼进度计划

(2) 由于铝模体系属于新工艺，设计施工过程涉及专业较多，所以前期需严格进行图纸会审，尽量将图纸问题、疑问先前解决，避免后期设计变更，铝模需进行精细化设计，楼梯模板、卫生间降板、机电管线预留预埋、门窗洞口压槽、砌筑企口压槽、飘窗深化、二次结构深化等均需考虑到位。

(3) 铝模施工队伍水平参差不齐，应选择技术过硬、人员稳定的分包队伍进行施工，否则将造成工期耽误。

(4) 工厂试拼装预验收需根据图纸设计、总包方具体要求严格验收，结构尺寸、轴线位置是否偏差，支撑加固体系是否满足规范设计要求，门窗、压槽、飘窗、楼梯等细部认真检查配件是否遗漏有误等，验收无误方可通知分包班组根据经验进行模板编号(方便现场构件查找安装)，试拼装拆模后需分户型、分构件打包方便现场拆包安装。

(5) 现场每栋楼每个班组控制在15人左右，前三层首拼过程需有厂家技术员现场指导安装以提高安装效率，首层安装时间控制在10 d左右，后期施工人员逐渐熟练配合，最终应达到4～5天一层的施工进度。

(6) 施工工艺流程：墙柱钢筋绑扎(水电预留、预埋施工)→测量定位、放线抄平→墙柱铝模拼装→梁铝模拼装→楼板铝模拼装→梁板钢筋绑扎(梁板水电预留、预埋施工)→铝模体系加固→检查验收→浇筑混凝土→拆模周转。

(7) 安装原则：

①先进行墙柱模板拼装，再进行梁、板模板拼装，最后进行造型线条及模板体系加固；

②模板开始拼装前，在混凝土面上50 mm位置将双向定位筋焊接固定在墙柱钢筋上直到外角模内侧，确保模板安装位置准确无误，模板拼装应从转角部位开始，这样可使模板在安装过程中保持整体稳定；

③模板拼装前，应将所有模板接触面及边部混凝土渣进行铲除清理并涂刷脱模剂，当角部稳定和内角模按放样线定位后继续安装整面墙模，墙柱模板通过千斤顶调整标高，模板底部采用砂浆塞缝避免漏浆；

④拉片式铝模体系采用拉片进行整体加固，模板整体封闭之前需按设计要求将拉片安装在模板槽口内，墙体转角、下挂板、飘窗板等部位需配合对拉螺杆加固，对拉螺杆式铝模体系应严格按设计间距安装对拉螺杆加固，背楞、斜撑安装间距和高度符合设计要求，顶撑安装间距不大于1 200 mm，销钉、销片应按不大于300 mm间距安装并销紧合格；

⑤铝模安装过程严禁私自对铝模进行开孔，对于安装有问题的模板应查明原因，检查模板编号、位置是否有误，严禁强力错位安装；

⑥局部楼层有结构变化可采用木模结合施工，但必须有相应措施处理好铝模和木模接缝部位避免漏浆，木模加固方案应确保不出现跑模，以达到铝模高效周转。

(8) 安装验收：模板标高、轴线位置、结构尺寸等是否正确，支撑加固体系是否按设计规范要求安装紧固到位，模板拼缝是否严密，预留、预埋位置数量是否正确，卫生间降板、机电管线预留预埋、门窗洞口压槽、砌筑企口压槽等细部构件安装是否正确。

(9) 配合全钢爬架组织全穿插施工时，需提前进行方案论证，混凝土施工拆模后及时进行门窗、保温、砌筑等穿插施工，避免爬架提升遗留施工内容。

(10) 拆模：底模及支撑拆除应满足《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204—2015)中关于底模拆除时的混凝土强度要求，铝模早拆体系在满足质量和安全前提下，混凝土正常养护48 h后可进行楼板底模拆除周转，养护10 d后可进行板底支撑拆除，养护14 d后可进行梁底支撑拆除，养护28 d后可进行悬挑构件底支撑拆除；当混凝土强度达到1.2 MPa，不损坏构件棱角时即可进行墙柱侧模拆除，正常养护条件下12 h后即可拆除。