铝合金模板技术背景下的高层建筑施工探索

朱震宇

（山西园区建设发展集团有限公司，山西太原 030108）

0 引言

铝合金模板通过合理化的方式应用到高层建筑工程中是利大于弊，既能提高高层建筑工程施工质量，也能提升高层建筑的使用价值，这对高层建筑工程行业长远性发展有着很重要的意义。

1 铝合金模板的应用优势

1.1 施工质量和标准化程度高

铝合金模板具有其他模板无法与之匹敌的优势，铝合金模板不仅在强度和板幅面积方面有显著优化，在质量轻和拼缝少方面的优势也极为突出。将铝合金模板高效化的使用到高层建筑工程中，其还能为合理化地控制混凝土质量创建良好的基础条件，防止现代化高层建筑工程施工中出现传统工程建设中的各种不同类型的问题。在混凝土浇筑期间使用混凝土，不但能使混凝土表面的平整度得到保证，而且还能确保混凝土表面具有良好的光滑性，并且诸多混凝土表面质量与清水混凝土质量表面在效果方面极其类似[1]。与此同时，因铝合金模板有十分明确的技术标准体系，所以能按照高层建筑工程施工设计图纸的要求，匹配对应的非标准模板和标准模板。根据高层建筑工程建设的规定，对多种不同类型的模板进行拼装，促进高层建筑铝合金模板工程健康且稳定的发展。

1.2 结构稳定性高及节能环保

铝合金模板因为在质量轻和均匀受力方面具有其他模板无法与之相媲美的优势，所以将其应用到高层建筑工程施工中，既能有效规避受力不均的影响，也不会呈现出扭曲和变形的情况，同时在稳定性方面也有比较突出的优势。另外，在传统模板施工期间，不但会受到施工工艺的影响，而且模板材质也会对其造成某种程度上的影响，从而生产诸多的建筑垃圾。建筑垃圾中不仅含有污染的物体，还包含了有毒性的物体。而铝合金模板除了不会产生污染物体和有毒物体以外，还具有循环利用和回收的价值，建筑垃圾的回收率高达50%，与此同时，除了铝合金模板具有回收利用的价值以外，铝合金模板系统中的相关配件也具有回收再利用的价值。因此，在高层建筑工程施工中采用铝合金模板，不但能增强建筑工程结构的稳定性，而且还能降低对生态环境的污染，及减少资源的损耗量，进而促进高层建筑工程行业逐渐朝着绿色发展，这不但与国家提出的低碳经济发展理念相符合，而且还能为国民经济增长作出相应的贡献[2]。总而言之，在高层建筑工程建设中使用铝合金模板可谓是一举两得。

2 案例分析

某高层建筑工程有3 栋主楼和2 个地下室，上部主楼的最高层数是36 层，建筑的总体高度是128m，建筑的总体面积是8.8 万m2，地上计容建筑的总体面积是7.2 万m2，不计容量建筑的总体面积是284.68m2，地下建筑的总体面积是9668.45m2，总占地的面积是3645m2。1 栋、2 栋、3 栋的首层是独立店面、架空客厅、设备备用房，主要起到的作用是作为住宅建筑的出入口，2~36 层是住宅。依照该工程项目的基本特点是，及高层建筑工程建设的实际要求，建筑工程企业管理层作出以下决定，在高层建筑工程中的有关部位使用铝合金模板，如标准层。

3 铝合金模板在高层建筑施工中的应用分析

3.1 深化图纸设计，减少设计变更

铝合金模板工程施工通常对工程施工设计图纸有着很高的要求，但是高层建筑工程施工期间，工程施工设计图纸的完善性还有很大的进步空间。墙柱主体结构的位置、混凝土几何尺寸等都必须按照高层建筑工程规模的大小、设计的特点、结构的强度等提前做好精确的验算分析、设计规划、尺寸规定。然而，在高层建筑工程施工期间，由于受到诸多方面因素的影响，造成工程施工设计图纸与工程具体施工要求相差甚远，主要体现在设计人员素质方面的问题、业主要求方面的问题、施工环境方面的问题等。因此，在高层建筑工程施工期间频繁出现设计变更的情况，同时这也是高层建筑工程施工中的难点部分。为确保高层建筑铝合金模板工程施工质量能得到保障，建筑工程企业务必深化工程施工设计图纸，为工程后续施工创建有利条件。

3.2 施工准备

3.2.1 模板准备

模板准备应注意以下5 个问题：①采购工程规划方案中要求的铝合金模板，不管是数量、规格，还是型号都要符合规定；②在生产现场必须做好试拼装处理；③在确定其与高层建筑工程要求相符合，将其通过合理的方式运输到工程施工现场；④在铝合金模板材料进场以前，要对铝合金模板各个方面展开规范化的审核，如数量、型号、尺寸等，对于不合格的铝合金模板做好及时更换处理；⑤在铝合金模板安装之前，对模板表面展开清洁处理，同时将脱模剂均匀地涂抹在模板表面，防止在后期施工过程中在发生混凝土粘连方面的问题。

3.2.2 技术交底

虽然铝合金模板在高层建筑工程施工中加以应用能具有良好的效果，但是其是隶属于新技术范畴，因而有些施工人员并未对其有全面性的了解和掌握。基于此，在高层建筑工程施工以前，需要组织相关不同类型的技术交底工作，以便是所有参与工程建设的工作人员都能对施工流程有充分的了解，掌握高层建筑工程施工期间，铝合金模板施工中需要把控的重点和难点。

3.2.3 施工规划

在高层建筑工程展开实际施工期间，通常需要对铝合金模板施工展开合理化的规划，规划的内容有建筑楼板模板的合理设计，梁铝合金模板的设计等。与此同时，还要按照高层建筑工程施工的情况，及高层建筑工程的结构，对铝合金模板的各项参数展开科学化的设定。

3.2.4 测量防线

建筑工程企业需要组织相关工作人员，来展开测量防线的工作，对高层建筑工程中结构的各个柱脚、墙根部位的标高，做好针对性标记，继而为铝合金模板安装创建先决性条件。

3.2.5 模板安装顺序

模板安装应遵循以下步骤：①安装墙柱铝合金模板；②安装梁铝合金模板。在墙柱模板安装以前，需要遵照以下规定：①安装建筑内部墙柱区域内的铝合金模板；②安装建筑外部墙柱区域的铝合金模板。此外，在遵循以上原则的基础上，还要秉承以下原则，即“先非后标”，所谓先非后标具体是指先对非标准的铝合金模板进行编号，然后对标准铝合金模板进行编号，只有通过这样的方式，才能提高铝合金模板安装的质量，防止模板在安装期间精确度无法得到保证，而造成诸多方面的施工问题。由上述可知，模板安装期间需要遵循以下基本原则，即“先墙柱，后梁板”、“先非后标”。

3.3 铝合金模板的关键施工技术

该高层建筑工程项目在展开铝合金模板安装以前，模板接触面和边缘区域要做好清洁处理。在角部稳定性得到保障的前提下，内角模板则要按照放样线重新定位，对安装模板的位置进行重新设置，这样既能规范展开套管和墙模板的连接，也能合理控制接触位置。另外，在混凝土浇筑作业结束以后，不仅要做好螺丝回收处理，也对施工质量问题展开控制。例如，如果外墙与规范标准要求存在偏差时，既要在最短时间内调整位置，也要按照方向的不同展开调整，杜绝通过单边调整的方式，来对模板展开相应的对齐设置。

3.3.1 墙柱模板的安装

一般情况下，墙柱模板在展开安装期间通常有两种类型，分别是单模板安装和双模板安装。其中，“双模板安装”主要是应用于墙柱和面积大区域的结构；“单模板安装”则是应用于部分面积偏小的区域。

该项高层建筑工程项目在安装电梯井模板时，四周模板要在下层的平模板围护板上进行正确的安装，这样能防止电梯井的垂直度受到平模板外围护水平的影响。然而，这样增大了模板混凝土出现不平状态的概率。一旦有些部位混凝土偏高，电梯井的校准必定会受到某种程度上的影响，所以极其有必要除去多余的混凝土。因此，要将混凝土控制在适量范围内，不管是钢筋混凝土过多，还是并未使用脱模剂，都必然会使铝合金混凝土模板表面受到污染。

无论是墙端部的模板，还是门洞口的模板，都要依据实际情况，在混凝土模板上使用木条做好定位处理。与此同时，合理利用穿线的方式，使墙模板能始终处于直线状态，除了使用木条在混凝土模板上展开定位处理以外，还要对混凝土底板进行规范化的挤紧处理。需要注意的是，在进行该项施工流程过程中，门洞开口的垂直度要使用铅锤做好相关方面的检查工作，如果相关客观条件许可的前提下，在门洞部位要安装对应的定位工具。

在安装墙铝合金模板时，要对斜支撑结构展开正确的设置。斜支撑发挥的作用是，支撑第1 和第3 道背楞，底座既要使用现浇板大眼，也要增加适量膨胀螺栓做好固定处理。从实际情况而言，斜支撑结构主要是由以下四个部分组成：①墙身模板背楞；②上部斜撑杆；③下部斜撑杆；④斜撑固定点。在斜支撑结构下端要根据实际情况，在底板套入适量的固定点（埋入M10 螺丝），将上部斜支撑楼面的倾角控制在60°。对于钩栓和背楞则要卡头进行正确连接，底座与墙边的距离要控制在1500mm，底座之间的间隔要控制在2000mm，对墙模板的水平标高和垂直度必须做好初步调整。

3.3.2 梁模板的安装

依据该项高层建筑工程设计的客观要求，安装梁模板的基本顺序如下：底模板－侧模板－调节梁。在整个安装梁模板的施工流程结束以后，要利用转角模板，来控制模板的固定情况。就常规起来而言，梁底支撑必须始终保持以下两种状态，第一种，梁底支撑始终垂直；第二种，梁底支撑并未有松懈状态。同时，要有效规避涨模板等此类技术问题的出现。

3.3.3 楼模板的安装

楼模板的安装通常是在墙柱模板调整结束以后展开，根据龙骨区域和龙骨两端所规定的顺序依次展开，如果并未按照这样的前提条件展开，那么势必会增加结构出现问题的概率。例如，楼面模板的安装工艺。在沿墙边安装以后，需要与墙边保持相宜的距离，禁止发生过分偏移的情况。因此，需要使用其他构件来对模板展开临时固定处理，在安装结束以后，再应用水平仪展开测定，并对标高展开分析，确保其能符合规范标准要求，若是与规定不相符，则要对其展开继续调整。并且还要将水平值控制在规范标准范围内，使用直尺来对铝合金模板板面的水平展开检查，在必要的情况下，则要对顶板的杆子展开调整，以达到相关标准要求。

3.3.4 平模外维护板的安装

如果高层建筑工程中包含的连续垂直模板，既要全方位考量楼板整体围成的封闭状态，也将其作为上一层垂直模板的核心连接组件。例如，电梯井。在第一层混凝土浇筑完成后，其后是安装为护板。并将其规范化的固定在前一层还并未拆除的模板上，而另一个是在模板上部楼板的四周区域。一般情况下，上部外围护板是下层墙模板的起点，在展开连接的安装期间，要做好各个方面的控制工作。例如，在安装平模板外围板以前，务必对模板表面展开清洁处理，确保模板表面无任何杂质和污渍。与此同时，在展开浇筑期间，在平面外围护板上边框中要插入适量的销子，这样既能防止销子发生脱落的情况，也能在浇筑之前，将M16 螺丝安装在紧靠槽底部的区域，而此部分螺丝也能被固定在混凝土中。在控制模板垂直度时，在浇筑结束后，要对螺栓进行调整，以此来使外围护板的水平能在固定范围内，从而有效规避发生位置偏差的情况。

3.3.5 铝合金模板的拆除技术

首先，拔除销子及其所在区域中的梁模板连接杆。其次，除去与相邻顶板的全部销子、楔子。再次，对楼模板和梁模板展开拆除处理。最后，根据高层建筑工程实际情况展开相宜的调整。拆除楼模板和梁模板以前，需要搭建相应的工作平台，以便于使梁模板和楼板拆除期间，在安全方面能得到切实的保障。每列的首块模板在拆除以前，要遵循以下原则，将相邻的模板拆除以后，在将销子和楔子做好拔除处理。如果是遇到难度系数大的部分，则要将模板进行分离处理，然后再展开拆除操作。

3.3.6 铝合金模板质量控制

铝合金模板在出厂之前，通常要展开试拼装处理，该项工作流程主要是为了铝合金模板出厂前的相关验收工作，如轴线、梁截面尺寸、板厚变化等。在该项高层建筑工程制定施工流程中，铝合金模板体系的检查至关重要。不管是工程材料的使用、工程材料的配置，还是节点设计方案等诸多方面，都要根据工程施工图纸和施工计划准确无误的展开，防止发生孔洞预留缺乏合理性等相关施工问题。另外，强化加固体系的控制、模板拼缝宽处理等相关落实工作。在所有模板安装工作结束以后，要做好检查和验收工作，根据行业规范标准要求，来对轴线、尺寸、支撑间距等相关参数做好针对性对比分析，在确认所有参数都符合规范标准后才能投入使用。

4 结语

综上所述，基于铝合金模板施工技术具有诸多的优势。因此，在高层建筑工程施工期间，需要加大铝合金模板施工技术使用的推广力度。这样既能提升高层建筑工程施工质量，也能降低资源的损耗程度，减少工程减少成本，从而促进高层建筑工程行业的可持续发展。