铝合金模板施工工艺及其应用前景分析

王茂林　李　浪　胡中元

(中国建筑一局(集团)华南区域公司，广东深圳　518000)



铝合金模板施工工艺及其应用前景分析

王茂林李浪胡中元

(中国建筑一局(集团)华南区域公司，广东深圳518000)

摘要:介绍了铝合金模板的性能特点，从进场前的准备与进场后的施工两方面，阐述了铝合金模板的施工工艺，通过对比铝合金模板与木模的经济指标，指出铝合金模板成本低、操作简单、绿色环保，具有广阔的应用前景。

关键词:铝合金模板，支撑体系，模板体系

近年来，随着国家对建筑行业低碳环保、绿色施工的重视和推广，铝合金模板以其众多的优点越来越多的出现在高层和超高层建筑施工中，本文以中建一局承建的陶新家园小区为例，介绍了铝合金模板的施工工艺、优点，并对其应用前景进行了分析。

1　铝合金模板简介

铝合金模板是一种完全不同于传统木模的新型模板体系，它是在结构施工前根据工程施工图纸通过深化设计将该工程的模板进行标准化、定型化及定位化，绘制出铝合金模板的设计图(包括模板拼装图、模板加工图和模板节点大样图)，然后由生产厂家依照模板设计图在车间内加工好并验收合格以后送到施工现场，最后在施工现场以简单的拼装方式完成组装程序的新型模板体系。铝合金模板拼装简单，施工迅速，拼装好以后整体刚度好，浇筑混凝土时几乎没有变形，浇筑好以后的混凝土观感质量好，数据精确，可达清水混凝土的效果。

铝合金模板体系包括模板体系、紧固体系和支撑体系。模板体系包括墙柱模板、板模板、梁模板、转角模板和外墙防错台模板;紧固体系包括销钉销片、对拉螺杆及垫片、螺栓螺母和葫芦铁链;支撑体系包括梁底支撑头、板底支撑头、早拆铝梁、快拆锁条、可调钢支撑、斜撑。

2　铝合金模板的施工流程

铝合金模板的施工流程可以分为进场前的铝合金模板设计加工阶段和进场后的施工阶段。

2．1进场前施工流程

铝合金模板进场前的主要工作包括深化设计铝模拼装图和节点详图→铝模生产制作→厂内试拼装及验收调整→铝模系统编号及运输和现场拼装验收等流程(见图1)。

2．2进场施工阶段施工流程

铝合金模板进场试拼装验收完成以后即可进行结构的施工，一栋楼采用1套铝合金模板即可循环完成结构的施工，主要的施工流程为测量放线→墙柱钢筋绑扎和机电施工→拼装墙柱模板→拼装梁板模板→梁板钢筋绑扎和机电施工→混凝土浇筑→模板拆除倒运至下一层施工(见图2)。

图1　铝合金模板进场前施工流程

图2　进场施工阶段施工流程

3　铝合金模板的施工工艺

3．1铝合金模板进场前准备工作

主体结构施工前，施工单位要根据施工图纸进行深化设计，绘制出铝模拼装图、模板加工图、节点拼装大样图等，其中深化设计时要着重考虑以下要点:是否为悬挑脚手架，悬挑工字钢设置在哪些楼层，如何布置;测量放线孔和铝合金模板向上传递孔的位置设置在哪;是否采用地泵浇筑混凝土，地泵管的预留洞口设置在哪;水电施工图等，综合考虑以上因素以后，绘制出铝模拼装图，让铝模模板间的交接位置避开这些预留洞口，同时考虑到铝合金模板为较新的施工工艺且为早拆支撑体系，深化设计图纸完成以后要提供完整的结构计算书，深化设计图和计算书经过专家论证通过以后方可选择厂家开始加工。

铝合金模板在厂家内生产加工完成以后，施工单位要会同业主与监理单位在厂家内对铝模进行试拼装和验收，主要的检查内容包括:铝合金模板拼装完成以后是否与建筑图纸吻合，尤其是一些节点位置;拼装完成以后截面尺寸和标高是否符合要求;检查预留的洞口位置是否理想;检查铝合金模板的垂直度和平整度是否满足要求;检查铝合金模板的编号是否完整，一些需要定位的模板是否有特别标记，便于识别;检查支撑系统是否是按照专家论证以后的要求设置的。以上检查无误以后即可组织厂家将铝模运送至施工现场。

3．2铝合金模板进场后施工工艺

铝模进场以后对所有的配件进行检查，全部齐全以后即可进行结构的施工，一栋楼一般配备1套模板系统和3套支撑系统。墙柱钢筋绑扎完毕、水电预埋验收通过以后进行墙柱模板的安装，安装的要点有:安装前根据标高控制点检查安装位置楼板标高是否符合要求，高出的部分一定要凿毛，低的部分在铝模下面垫木垫块，将楼面标高误差控制在5 mm以内;铝模拼装前对模板内侧均匀的涂刷脱模剂，脱膜剂不宜过厚更不得漏刷;按照墙柱模板拼装图纸的编号先拼装一侧墙柱模板，模板之间采用销钉销片连接，接着穿上对拉螺杆并套上PVC管和塑料胶环，以方便对螺杆洞的封堵，然后在钢筋上绑扎好水泥内撑条，以确定铝模加固后的截面尺寸，最后拼装另一侧模板，并拧紧对拉螺杆的螺母以固定墙柱模板。

墙柱模板安装完成以后进行梁模板的安装，按照梁模板拼装图，依次安装墙梁转角模板、梁底模板、梁底支撑立杆、梁侧模板、梁顶转角模板以及墙顶转角模板，安装要点有:铝模之间的连接采用销钉销片，转角部位构件的连接采用螺栓连接，以免浇筑混凝土时发生脱落胀模现象;梁底的支撑立杆应垂直，无松动，安装梁底模板的过程中应用激光扫平仪对梁底标高进行一一调平，安装好梁顶、墙顶转角模板以后，按照板模板拼装图，依次安装楼面板支撑梁和板模板，从一个角部开始依次拼装板模板，直至板模板全部拼装完成。楼面板支撑梁底的支撑杆应垂直，无松动。

板模板安装完成以后一边调整墙柱标高、垂直度，一边加固墙柱模板，使整个铝模体系形成一个强度高、刚度大的整体。使用激光扫平仪对墙柱标高进行第二次调整，误差控制在5 mm以内，调整好一个墙柱及时进行加固;按照图纸依次装上背楞、对拉螺杆和斜撑，背楞、对拉螺杆和斜撑的安装必须紧固牢靠，不得过松或过紧，过松在浇筑混凝土时可能会发生胀模现象，过紧会引起背楞的局部变形，影响以后每一层该位置墙柱的平整度和垂直度;背楞由对拉螺杆和垫片固定，斜撑采用膨胀螺栓固定在楼板上，斜撑可有效防止墙柱在混凝土浇筑过程中的移位;最后用葫芦铁链拉结外墙及电梯井墙模板，实现顶拉结合，能有效的控制墙柱垂直度和平整度，葫芦铁链采用预埋铁环固定在楼面上;所有的紧固构件安装完成以后，最后一次调整墙柱垂直度，通过调整斜撑和对拉螺杆的松紧将墙柱垂直度控制在4 mm以内。

铝模拼装完成以后进行梁板钢筋的绑扎以及机电的预埋工作，经监理工程师验收通过以后即可进行混凝土的浇筑，由于铝模拼接紧密，混凝土中的气泡不易排出，容易在结构表面形成麻面，为避免这种现象的发生，在混凝土配比方面进行优化减少气泡的产生，另外在混凝土浇筑时加强振捣，确保混凝土中的气泡排尽;同时在混凝土浇筑期间指派两名工人在模板周围检查销钉销片以及螺栓螺母的连接情况，发现松开脱落的及时修补，此时一层楼的铝模施工全部完成，待混凝土达到相应强度以后即可拆除模板倒运至下一层施工。

4　铝合金模板的优点及其应用前景分析

4．1铝合金模板的优点

与传统木模相比，铝合金模板有许多优点和优势:

1)操作简单、施工方便:在深化设计阶段绘制出铝模拼装图，每一个构件的位置都已经确定好，同时在出厂时对每栋楼、每一户、梁板柱等不同部位的模板进行不同的编号，同时铝模之间采用销钉销片连接，施工十分容易，工人经过简单的培训之后即可上岗操作。2)浇筑出来的结构表面观感好、质量高:铝合金模板采用金属材料在厂家内使用机械加工制作而成，其表面比木模光滑平整，垂直度和平整度也可以得到保证，销钉销片安牢固以后构件之间的拼缝非常小，同时铝合金模板刚度大，不容易变形，安装调整好以后不会发生胀模现象。3)施工速度快、效率高:铝合金模板操作方便、施工速度快，一般3 d～4 d即可完成一层结构的施工，第一天绑扎墙柱钢筋，安装水电预埋，拼装墙柱模板;第二天安装梁板模板、绑扎梁板钢筋;第三天绑扎梁板钢筋，安装水电预埋，第三天晚上或第四天即可浇筑混凝土。4)绿色施工、安全文明施工:铝合金模板取代了木模，节约了大量木材，响应了国家绿色施工的要求;铝合金模板施工不产生任何建筑垃圾，不生锈，不产生木屑，没有安全隐患，保证了楼面的干净整洁;铝合金模板支撑杆的间距一般为1．2 m～1．5 m，方便工人的行走和施工，铝合金拼装好以后形成了一个整体的框架体系，整体刚度好，承载力可达70 kN/m2，施工过程中也不会使用铁钉，以上这些都大大减小了安全事故的发生。5)重复使用、免抹灰、降低施工成本:铝合金模板采用整体挤压铝合金型材做原料，强度高，刚度大，一套铝合金模板可周转200次仍可保证结构的观感和质量;铝合金模板80%的构件为标准构件，一栋楼施工完成以后可以将这些标准构件周转至另一栋楼进行施工;铝合金模板浇筑出来的混凝土结构可以达到清水混凝土的效果，免去抹灰工序，节约工期成本的同时，也消除了抹灰空鼓开裂的质量隐患问题。6)铝合金模板可回收、残余价值高:铝合金模板的所有构件均为可再生材料，铝合金模板报废以后，可以将其卖还给厂家，回收约30%的购买款，同时可再生材料的循环利用也积极响应了国家低碳环保、绿色施工的政策。

4．2铝合金模板应用前景分析

根据中建一局陶新家园小区工程实际施工经验，铝合金模板与木模的经济指标对比如表1所示。

表1　铝合金模板与木模经济指标对比

从表1可以看出，当周转到60层标准层时，铝合金模板与木模的成本相当，楼层越高，铝模周转的次数越多，铝模比木模更节约成本。铝合金模板操作简单、施工速度快，大大提高了结构的质量，同时铝合金模板的使用积极响应了国家绿色施工、安全文明施工的政策，而且铝合金模板已经在全国范围内的许多企业中开始使用，并取得了显著的成果，由于铝合金模板的施工工艺在国内已经比较成熟，我们应该大力推广它。

影响铝合金模板推广的最大的一个因素就是前期一次性投入的资金比较多，目前铝合金模板定制的价格大约为1 200元/m2～1 300元/m2(包含支撑体系和紧固体系的所有构件)，一栋标准层面积为400 m2的包含四户的33层剪力墙结构住宅楼，模板展开面积约1 800 m2，采购该楼的铝合金模板大约需要216万元～234万元，对于一些小型企业在施工前期一次性投入几百万元配置几套铝模资金上还是有一定的困难。

5　结语

铝合金模板操作简单、施工快捷、施工无污染，无安全隐患，铝合金模板与传统木模相比有太多的优势，唯一影响它推广的就是前期的资金投入，而对于一些大中型施工企业来说完全有能力配置并使用铝合金模板，目前广东、福建等地区也颁布了铝合金模板的施工规范，极大的增加了铝合金模板在行业内使用的标准化、规范化，因此我们应该积极推广使用这种目前已经比较成熟的施工工艺。

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Analysis on construction technology and its application prospect of aluminum alloy template

Wang MaolinLi LangHu Zhongyuan
(South China Area Company，China Building First Bureau(Group)，Shenzhen 518000，China)

Abstract:This paper introduced the performance characteristics of aluminum alloy template，from the preparation before entering and construction after entering two aspects，elaborated the construction technology of aluminum alloy template，through the comparison with the economic indicators of aluminum alloy template and wooden template，pointed out that aluminum alloy template with low cost，simple operation，green environmental protection，had broad application prospects．

Key words:aluminum alloy template，support system，template system

作者简介:王茂林(1980-)，男，工程师;李浪(1988-)，男，工程师;胡中元(1992-)，男，助理工程师

收稿日期:2015-10-23

文章编号:1009-6825(2016)01-0105-03

中图分类号:TU755．22

文献标识码:A