高层住宅楼铝合金模板应用关键施工技术

高层住宅楼铝合金模板应用关键施工技术

唐红芳

陕西建工第七建设集团有限公司（陕西宝鸡 721000）

摘要：高层住宅结构工程施工中采用了铝合金模板体系，通过前期施工图纸深化设计、模板排列组合设计、模板材质制作加工把关、模板现场组装控制及混凝土浇筑、拆模等关键环节的研究应用，有效保证了施工质量和安全，达到了高效率、高质量、绿色环保的目的。

关键词：高层住宅；铝合金模板；施工技术

天地源▪曲江香都E区项目三期建安工程位于西安市曲江新区春临三路和公田五路十字西南角，由三栋超高层住宅楼、两栋高层住宅楼、三栋小高层住宅楼、两个商业、和大堂、大门、地下车库组成。总建筑面积157266.86㎡，剪力墙结构，设计使用年限50年，抗震设防烈度8°，结构安全等级二级。高层住宅楼层高3.0 m，3#楼地下二层，地上33层，建筑高度99.15m；15#楼地下3层，地上32层，建筑高度96.15m。在工程主体结构施工时，标准楼层2～33层选择使用了铝合金模板体系，既保证了工程施工质量和安全，又满足了业主工程进度的要求，取得了良好的施工效果。

一、铝合金模板及特点

铝合金模板又名铝模，是用铝合金材料制作的建筑模板，是由铝型材或铝板材、支撑系统、紧固系统以及附件系统构成。其特点有：（1）施工周期短；（2）重复使用次数多，成本低；（3）施工轻便，效率高；（4）稳定性好，承载力高；（5）拼缝少，精度高，混凝土表面效果好；（6）支撑系统简洁，施工现场垃圾少；（7）标准、通用性强；8）回收价值高；9）绿色低碳环保。

二、铝合金模板施工关键技术

1.施工图纸深化设计

高层住宅标准层主体结构施工选择使用铝合金模板时，前期必须进行施工图纸深化设计，涉及到建筑、结构、机电安装等各个专业、各方主体进行图纸复核、检查、沟通、会审，要真正实现专业口径统一、设计思路明确、方案切实可行、节点构造清晰、成本经济合理。在施工图深化设计过程中，应考虑的主要问题有：⑴混凝土供应方式，混凝土布料机的位置。一般安排布置在每个流水段的中间部位，结合建筑物管道井或卫生间预留洞进行位置确定，对于该部位的铝合金模板支撑要做加固增强处理。⑵传料口的数量、位置。预留传料口规格为200㎜×500㎜，排布在房间空间相对开阔，现浇板面受力较小的部位。⑶门过梁、挂板、小于300mm的墙垛。在使用铝合金模板进行主体结构施工时，一般都把它们与主体结构同时现浇混凝土成为整体，避免后期施工缝处衔接裂缝。⑷管道井、厨房、卫生间防水反坎。在使用铝合金模板时，200㎜高的混凝土防水反坎跟随主体结构进行吊挂支设模板，一次性浇筑混凝土完成。⑸后砌墙体与混凝土墙体交界处是否预留抗裂压槽。混凝土墙体部位都预留设宽100㎜深10㎜凹槽，待填充墙体粉刷时挂网用抗裂砂浆统一找平，可预防不同材料连接裂缝。⑹外墙窗户内侧防渗漏凸楞、窗上口滴水檐等是否一次成型。窗户侧边向外放坡导水,内侧做10㎜防渗漏凸楞。如若是清水混凝土，则外墙棱线都要一次现浇混凝土成型。

2.模板设计制作加工

铝合金模板要委托专业的铝合金模板厂家进行加工制作。前期要做好对铝合金模板厂家的考察遴选，优中选优，严格控制模板加工制作质量，从源头上确保施工质量。要积极协调参与工程建设的各个方面，广泛征求意见和建议，依据前期沟通协调确定好的模板配置设计图，再组织工人进行分类制作加工。铝合金模板材质应符合国家标准《一般工业用铝及铝合金挤压型材》GB/T6892、《组合铝合金模板工程技术规程》JGJ386的有关规定，不符合要求的材质不得用于加工制作。模板应采用建筑模数制，平面模板规格：宽度100～600mm，长度600～3000mm，厚度65mm。阴角模板规格：100mm×100mm、100mm×125mm、100mm×150mm等，长度600～3000mm。阳角模板规格：65mm×65mm。以标准模板400mm×2600 mm、400mm×1200 mm为主，零星的连接模、角模及配件为辅，模板系统的重量控制在25kg/m2 以内，支撑系统、附件系统、紧固系统材料均为钢件，重量控制在20kg/m2以内。铝合金材料之间有销钉连接、螺栓连接和焊接连接。一般通用模板之间销钉连接，大块模板与小块模板之间螺栓连接，模板面板与后背骨排之间焊接连接。铝合金模板的加工制作应符合《组合铝合金模板工程技术规程》JGJ386中的质量标准要求，检验合格才能用于工程。

3.模板体系组架构成

房屋建筑铝合金模板是由模板系统、支撑系统、紧固系统和附件系统构成的整套模板体系。⑴模板系统有顶板、墙板、梁侧板、K板、C槽、楼梯狗牙、龙骨、转角C槽、角铝、传料口、放线口等部件。⑵支撑系统有流星锤、梁底支撑、可调钢单撑、可调钢斜撑等部件。⑶紧固系统有标准钢背楞、穿墙对拉螺杆、异型背楞等部件。⑷附件系统有销钉、销片、对拉螺栓垫片等部件。模板采用铝合金挤压型材，模板面多采用U形400mm宽铝型材作为平面主型材，实测厚度不得小于3.5mm。钢背楞采用截面60 mm×40 mm×3 mm的双拼钢管，一般竖向间距控制在600mm，底部第1道背楞离地距离为250mm，每段背楞长度控制在4000mm以内。对拉螺杆采用粗牙螺纹，直径20 mm，水平间距为800 mm，长度控制在墙厚度+400 mm，螺帽尽可能采用40mm的加厚螺母。铝合金模板支撑采用直径48mm、60mm的Q235钢材钢管，有可调钢单撑和可调钢斜撑（见图），可调钢单撑支撑高度不大于3.1m且插销直径不小于14mm，支撑间距不大于1300mm，最大挠度不超过1/400,且不超过2 mm，梁底和楼面要分别设置，端部配备早拆支撑体系；可调钢斜撑的安装每个墙面不少于2道，间距不大于2000 mm，底部要和已浇筑凝固的混凝土楼面固定牢靠（图1）。

图1 铝合金模板可调斜支撑、钢单撑实物图

4.现场组装控制要点

铝合金模板运抵施工现场后，现场技术人员要组织验货，核对尺寸，清点数量，确保满足施工需求。正式施工组装前，应对相关人员进行技术交底，组织技术培训。必要时，邀请厂家技术人员进行现场培训、指导。铝合金模板施工现场组装的总体原则是“先墙柱、后梁板；先内墙、后外墙；先非标板、后标准板”。铝合金模板拼装前对模板内侧均匀地涂刷脱模剂，脱膜剂不宜过厚，更不得漏刷。对于剪力墙模板组装遵循“先内墙、后外墙”的顺序，安装前应根据标高控制点检查安装位置楼板标高，高出的混凝土要凿除，低的垫木条。剪力墙内在墙角、墙中及墙高度上、中、下位置设置控制墙厚度的水泥或钢筋内撑条，保证截面尺寸。剪力墙的开孔模板与非开孔模板交替排布，模板紧固螺杆上要加设PVC套管，板面要平直，位置正确，加固牢靠。

电梯井、楼梯间的铝合金模板要随同剪力墙模板组装进行拼装，而且要最先安装这些部位的模板，以便后期大面积铺设面板。对于梁模板组装要按照试拼编号依次完成底模、侧模、顶阴角拼装，而后采用标准板从角部开始逐块安装直至楼面板拼装完成。对于伸缩缝处的混凝土墙体采取错层施工的方法，即单元施工流水段之间工期进度间隔一层，使得伸缩缝中的模板便于取出。在安装伸缩缝处外墙铝合金模板时，要将单件铝模板用背楞焊接固定，将钢垫片和螺帽焊接在背楞上，借助塔吊吊装就位后，操作工人站在室内拧穿墙螺杆进行组装加固。铝合金模板组装时先用销钉从上往下插入临时固定，再用激光扫平仪配合可调钢支撑统一调整梁板底标高，其水平误差控制在5mm以内。挂线坠检查校正墙板垂直度，允许偏差控制在4mm以内，采用可调钢斜撑固定牢靠形成整体，最后还要对模板节点缝隙进行漏浆封堵处理。

5.浇筑混凝土控制点

铝合金模板现场组装操作过程中，隐蔽的预埋接线盒、开关盒、电器管线等安装验收要随时紧随，预留洞口、预埋固定件密切跟随进行，质量检查合格后方可浇筑混凝土。在混凝土浇筑过程中，要安排专人巡视，随时查看拉结螺栓、钢支撑、销钉等变化，如若发现松动、脱落、移位、漏浆等现象要及时处理，确保浇筑混凝土不间断连续施工。混凝土的浇筑作业，先浇筑竖向柱墙部位，再浇筑水平梁板部位，电梯井、楼梯间部位随柱墙混凝土一起浇筑，宜适当安排靠前浇筑，电梯井部位要分层对称循环均匀布料振捣混凝土，楼梯间部位要从低处向高处布料，待下层混凝土浇筑密实，再布设上层混凝土进行振捣，确保混凝土中的气泡及时排出。在模板空间连通部分，应从低处向高部位依次分层连续布料进行浇筑，每层混凝土布料控制在500mm，全楼层同步浇筑混凝土高度控制在1.5m以内。其竖向墙柱与水平梁板混凝土强度等级不同时，应先浇筑竖向墙柱高强度等级混凝土，待高强度混凝土浇筑完成，再统一浇筑水平梁板低等级混凝土，其交界面处可采取钢丝网进行有效围挡。

6.混凝土拆模控制点

铝合金模板要严格控制混凝土的拆模时间，且遵循“先装后拆，后装先拆”的原则，并通过预留传料口递送到上面使用楼层。先拆除墙板模板，再拆除梁板模板，梁板拆除后严禁同时拆除早拆头及立杆。拆模控制时间：⑴不承重的侧面模板（如墙、柱）应能保证拆模后墙体不掉角、不起皮，一般12 h后；⑵承重的模板应在混凝土达到规范要求强度后方可拆除，且必须以同条件试件实验为准：现浇板为50％（跨度≤2 m）或75％（跨度2～8 m）；现浇梁（跨度≤8 m）为75％；承重结构（跨度＞8 m）为100％；悬臂梁和悬臂板为100％。

三、结语

（1）本工程主体结构施工采用铝合金模板，其中首层从铝合金模板组装到浇筑混凝土完成用了7d,高层住宅标准层正常流水作业达到每层施工周期4～5d，提升了工程施工效率，加快了工程进度，满足了业主紧工期要求，最终使甲乙双方互得共赢。（2）本工程从图纸深化设计、模板设计加工、现场组装控制及混凝土浇筑、拆模等关键环节进行了研究和工程实践应用，有效保证了施工质量和安全，工程实体测量垂直度偏差4mm，平整度偏差3mm，均高于GB50204质量验收规范要求，混凝土成品观感质量良好。（3）标准楼层应用铝合金模板，采取整体浇筑混凝土方法，有效降低了材料零散损失，成型的混凝土墙板垂直度、平整度都达到免抹灰效果，标准模板在后期其他高层住宅施工中又循环使用，非标准模板被再回收利用，符合建筑业倡导的节能减排、绿色施工、降本增效的要求，是一种高质量发展和可持续发展的有效结合，并在今后类似工程中可以借鉴并进一步推广使用。

参考文献：

[1]中国建筑工业出版社.《组合铝合金模板工程技术规程》(JGJ386-2016)

[2]中国建筑工业出版社.《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015).

【作者简介】唐红芳（1977.01-），女，汉族，陕西省宝鸡市人，大专学历，陕西建工第七建设集团有限公司工程师，主要研究方向：土木工程。