新型铝塑建筑模板的特点及应用

赵换江 刘京城 刘梦溪 张显达

摘 要：本文简要介绍了新型铝塑建筑模板的发展概况，以及新型铝塑建筑模板的一些特点和应用效益，对新型铝塑建筑模板的发展提出了一些自己的建议。

关键词：建筑模板；新型铝塑复合材料；新型铝塑建筑模板

中图分类号：O434文献标识码： A

Abstract：This paper briefly introduces the development situation of Aluminum plastic building template and Aluminum plastic building templates of some of the characteristics and production technology, The development of Aluminum Composite plastic building template gives some Suggestions.

Key words：architecture template；Aluminumplastic composite；Aluminum plastic building templates

1、前言

建筑模板是混凝土结构工程施工的重要工具。在现浇混凝土结构工程中，模板工程一般占混凝土结构工程造价的 20％ -30％，占工程人工费的 30％ -40％，占工期的 50％左右。模板技术直接影响工程建设的质量、造价和效益，因此它是推动我国建筑技术进步的一个重要内容。 模板的发展与改革历经了多个阶段，从最初的木模板、钢模板到竹胶合板，再到玻璃钢模板、钢框-胶合板组合模板，模板的形式规格发生着变化，模板的材料也层出不穷，模板技术不断革新、日益完善。随着建筑业的快速发展，混凝土施工对建筑模板的需求量日益增多。目前，我国建筑施工常用模板主要为胶合板模板，因其原料为木材，大量使用不仅浪费森林资源，同时对环境也造成危害。面临木材资源匮乏、天然森林砍伐严重、木材废料率高，资源与环境两方面都经受着严重考验。如何处理好资源与环境的统一协调发展受到人们的关注[]。因此，将废旧铝料和塑料复合制作成新型铝塑复合材料，集合铝质材料和塑料的性能，具有成本低、环保回收的优势，满足建筑模板的使用要求，对节约资源，保护环境，建设节约型社会有着重要的现实意义，同时将一种新型材料应用于建筑模板行业，大大推动了建筑模板的创新性发展。

2、新型铝塑建筑模板概况

新型铝塑复合材料，英文名称为： Aluminum plastieComposites(简称APC)，是以铝材为主要原料，经过适当的处理使其与各种塑料（用于新型铝塑复合材料的热塑性塑料主要有聚氯乙烯 (PVC}，聚乙烯 PEA、聚丙烯 (PPS)、聚苯乙烯 (PST)、聚甲基丙烯酸甲酷（CPMM）、以及聚乙烯PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）等 ) 按一定比例混合并添加特制的助剂，如偶联剂、分散剂、增塑剂、润滑剂、热稳定剂、着色剂、阻燃剂、防霉剂等加工助剂，经高温、挤压、成型等工艺制成的一种新型复合材料，是一种高性能、高附加值的绿色环保复合材料，其新型铝塑复合材料兼有铝材和塑料的优点，因而具备如下一系列独特的优良性能：①耐酸碱，抗腐蚀，耐虫蛀，防霉菌性好；②稳定性好，吸水性小，不产生裂纹、龟裂、不易翘曲变形；③具有热性塑料的加工性，成型周期短，加工工序少，生产效率高；④使用寿命长，价格低廉，材料应用范围广；⑤易回收，能重复使用和回收再利用。

新型铝塑复合材料是一种有利于资源利用与环境保护的新型绿色环保材料。利用新型铝塑复合材料生产加工而成的建筑模板目前已经广泛应用。新型铝塑复合材料在国际市场前景非常看好，在各领域的市场应用份额越来越大，可见复合材料产品有着国际化发展趋势，有着十分广阔的产品应用市场[]。

3、新型铝塑建筑模板的特点

新型铝塑建筑模板作为新型模板与其他传统模板相比具有以下一些优点：

1）经济、社会性好，符合国家资源可持续发展国策，有效缓解钢材和木材等资源的紧缺现状；

2）生产原料可采用回收废旧塑料和铝材下脚料等剩余物，其产品价格低廉；

3）强度高、耐用性好、使用寿命长，具有较好的抗压、抗冲击等物理性能；

4）具有热塑性，加工性好，容易成型；

5）尺寸稳定性是其它材料不可比拟的，表面平整，不会产生裂缝、翘曲、无木材节疤、斜纹，不粘接混凝土；

6）不怕虫蛀、耐腐蚀、耐老化、吸水性小、不会吸湿变形，遇水强度不降低，保温效果好；

7）操作加工性能好，可锯、可刨、可粘结，可用钉子或螺钉固定，且容易维修；

4、新型铝塑模板的具体施工工艺

1）顶板、梁模板支设

采用承插型盘扣式满堂红脚手架体系支撑，架体纵横向扫地杆采用扣件脚手架，纵向扫地杆距离底部距离不大于250mm。顶板模板按2‰起拱，顶板模板接逢，顶板与梁侧模，顶板、梁与剪力墙、柱相接处的模板接缝全部手工刨光、拼装并粘贴海绵条确保严密无漏浆，接缝平齐，阴阳角方正。支撑采用承插型盘扣式脚手架支撑，横杆间距不大于1200m，竖杆间距不大于1200mm，顶板次棱间距不大于250mm，顶部为可调托撑，托梁100㎜×100㎜木方，可调托撑插入钢管内的长度不小于150㎜,托梁悬挑长度不大于0.3米[]。如下图示意。

2）框架柱模板支设

柱模板采用厚度为18mm铝塑模板背附50×80mm木方，间距200mm上下加横楞配置。柱模板配置成咬口，两对面模板板面长度为柱截面尺寸，背面主楞木方每边宽出1个板面厚，其余两面模板板面尺寸为柱截面尺寸加2个板厚，主楞木方压住另两面木方。模板高度为梁底标高加30mm，木方与多层板边必须进行刨光以保证柱面与棱角平直，拼缝严实。柱模板支设前先在柱模板下口与模板拼装；接茬处贴5mm厚海绵条以保证接缝严密不漏浆，海棉条粘贴时必须保证顺直距模板里面留3mm距离，防止海棉条受到挤压进入混凝土内。柱箍采用每道双钢管。

安装时先安装楼的边柱、角柱，校正后挂通线校正中间各柱。加固1米以下加固三道，第一道柱箍距地面200mm，第二道距离第一道300mm，以上间距0.5米，最后1道距上口300mm。柱截面0.8米时，中间设置1道对拉螺栓，对截面宽度大于1.2m面的中间增加至2道对拉螺栓；对拉螺栓直径16㎜。柱四面设支撑，第一道在中部，第二道在顶部柱箍处，支撑与地面宜呈45º角。柱下端采用100㎜×100㎜木方外设固定钢筋，固定钢筋直径不小于16㎜[]。具体见下图(支撑对称设置)：

方形框架柱模板安装立面图

方形框架柱模板安装平面图

由于新型铝塑模板具有木模板的优点，新型铝塑模板可以应用木模板成熟的施工工艺，再加之铝塑模板自身的优点，使施工简便快捷，经济适用。

5、三种模板的应用效益比较

根据长沙梅溪湖国际文化艺术中心工程中土建部分利用木模板、钢模板和新型铝塑模板的实践情况，从周转次数、维修费用、混凝土外观等方面比较，新型铝塑模板优势明显，其效益比较如下表。

模板 石蜡 脱膜剂 镀锌铁皮 铁钉 塑料板 401胶 小计 周转次数 综合耗资 平均耗资

木 1.0 0.8 — — — — 1.8 10.0 11.0 1.1

钢 — 0.3 34.5 0.6 — — 35.4 25 42.3 1.7

新型铝塑 — — — — 8.6 0.5 9.1 20 9.1 0.46

1）新型铝塑模板单位耗资少

在对表内数据的比较分析中，本文将支撑木方和面板平均来计算周转次数。实际上，木方周转10次后仍可以使用，但周转不了20次。梁木模面板最多周转10次，而铝塑模板周转20次仍完好无损。钢模板虽然周转次数相对较多，但是钢模板成本较大，单位耗资也较大。从单位耗资方面，新型铝塑模板平均每周转一次每m2仅0.46元，比钢模板和木模板耗资降低3.7-2.4倍。

2）省时省工效率高

木模板做好后，在使用前首先要烘、喷石蜡，支好模后要涂刷隔离剂，每周转一次都要清模、修理、涂刷隔离剂，周转3次后要修理整形。而新型铝塑模板表面光滑，不需要涂刷隔离剂，并且脱模容易，清理简便，减少了施工工序，因此，既省工又省时，提高工作效率。

3）混凝土表面质量好

新型铝塑模板无缝、不变形，对混凝土尺寸有保证，不涂刷油类脱模剂，避免了油水气泡的产生，混凝土构件表面平整光洁。保浆、保水份效果好，促进了水化反应，对混凝土的早强有一定效果。保证了混凝土表面的平整度和密实度[]。

5、结语

新型铝塑建筑模板是一种新型环保材料模板，国内外对其仍处于开发研究阶段，其在工业化生产与应用方面还存在一些实际问题，需要加以改进。例如：①目前新型铝塑建筑模板没有相关的国家标准或行业标准，因此需要尽快加紧研究出台新型铝塑建筑模板的相关国家或行业标准，特别是新型空芯模板的国家或行业标准；②关于新型铝塑建筑模板如何加强保温效果，在寒冷地区施工使用的研究；③由于新型铝塑复合材料加工的特殊性，如何解决大尺寸模板挤出成型比较困难的问题。这些问题都需要在将来的研究中逐步解决，促进新型铝塑建筑模板广泛应用于各种实际工程中，为我国建筑行业做出贡献。