高層建筑鋁合金模板施工控制要點

龔福才 云南建投第二建設有限公司

1 前言

鋁合金模板作為2017 年建筑業主推的10 項新技術之一，現已在各大施工企業得到推廣運用。鋁合金模板具有強度、剛度高，質量輕，可多次周轉，施工速度快的特點[1]。按照設計要求安裝后，鋁合金模板體系整體性好，在檢查驗收時容易發現體系存在的安全風險，模板安全和拼裝質量容易得到控制，拆模后垃圾少、混凝土成型質量好[2]，容易達到清水混凝土要求，無須抹灰就可在成型混凝土上直接進行精裝施工，有效避免了抹灰帶來的空鼓、開裂、起砂等各項質量通病，還節約了施工工期，降低了砂石的利用量，增加了住戶套內的實際使用面積。鋁合金模板在正常施工條件下，可周轉次數約300 次，使用過程中可及時檢查模板質量，及時修復使用受損模板，確?；炷恋某尚唾|量。在鋁合金模板完全報廢后，鋁板可回爐重新加工制作新的鋁板，實現資源回收再利用的目標，也符合當今所倡導的綠色生態的要求。

鋁合金模板技術在近幾年雖得到了快速的發展，但在發展運用的過程中也暴露出一些問題，需廣大從業者在實踐中不斷的總結改進，一起助推鋁合金模板技術在工程建設中運用，達到技術創優創效的最終目標[3]。

2 鋁模深化設計

鋁模加工成型后尺寸固定不易改動，在實施時若需調整結構尺寸，要更換周邊的相關構件，每次改動成本較高，實際實施時鋁模大多運用在高層建筑的標準層，經多次周轉使用后經濟效益顯著。非標層若采用鋁模，非標構件量太大，每層的拼裝時間較長，人工成本費用較高，工期上不可控，成本上不經濟，因此，現階段非標準層主要采用的還是木模工藝施工。

鋁模施工前需根據設計的建筑、結構、水暖電的相關圖紙深化設計?，F階段高層建筑中，多采用的是爬架進行外防護施工，為配合爬架施工減少外墻抹灰的工作量，宜將外墻磚砌體優化成混凝土一次澆筑，以實現外墻全免抹；電梯井位置由于后期安裝導軌的需要，宜將井道四周的磚砌體一次優化成混凝土，減少后期施工時工作面的交叉；門跺、構造柱、下掛梁宜一次優化成型，減少后期二次結構的工程量提高施工效率；考慮到后期二次結構和現澆結構間抹灰層間的銜接，在相接部位的剪力墻、梁位置需貼片壓槽，壓槽寬度宜為100mm，深度普通抹灰時宜為10mm，薄抹灰時宜為6mm。門窗安裝也宜對安裝部位進行壓槽設計，減少后期收口修補工作量。

鋁模設計一般按照快拆體系設計，立桿間距不超過2m，模板配置1套，獨立撐桿、早拆頭一般設置3套，懸挑構件設置4套。

3 鋁模施工工藝

鋁膜施工現階段無相關國家標準，目前主要的施工依據為JGJ 386—2016《組合鋁合金模板工程技術規程》和相關的地方標準，在JGJ 386—2016 的

4.4.4 條中說明是基于層高不超過3.3m 規定設計，超過該高度則不能在以此為依據組織實施。目前雖有在其余層高下運用成功的工程案例，但超過該層高后需單獨設計支撐體系來確保使用安全。常規的鋁模設計一般按照快拆體系設計，立桿間距不超過2m，模板配置1套，獨立撐桿、早拆頭設置3套，一般按照先墻柱，后梁板的工藝開展施工。在混凝土澆筑完成后對墻板、梁板、樓板模板拆除后進行周轉使用，快拆頭和支撐桿則三層進行一次循環使用，在循環過程中支撐立桿間距均小于2m，滿足規范規定的拆模要求。

4 質量常見問題及控制要點

4.1 定位偏差

在樓層施工中定位放線主要是按照“整體到局部”的原則進行放線測量，施工時根據首層的控制線，采用校核后的垂準儀控制線轉移，采用經緯儀根據轉移的控制點，布置控制線，控制線布置完成后再根據控制線進行細部放樣測量。

在此過程中，一是應采用檢驗合格的儀器進行測量，使用的范圍也應在儀器允許的范圍內，如垂準儀既不能每次投點都變換樓層，也不能整棟建筑都使用同一層的控制點；二是轉點完成后，應校核轉點結果，確?？刂凭€的準確性；三是嚴禁僅采用兩個控制點就進行控制線布置，施工時需確保有4 個控制點，控制點與控制點間應進行校核，確?？刂泣c的準確性；四是應加強人員素質教育，確保依據控制點放的細部梁線、墻線、細部控制線準確，這個是結構施工準確的前提。

4.2 模板安裝質量控制要點

在模板安裝前根據測量放出的定位線，采用直徑8mm或10mm的短鋼筋作為定位鋼筋，間距不大于600mm 進行模板定位，拼裝時根據定位線和深化設計的模板編碼先進行墻柱模板拼裝，再進行C 槽、龍骨及標準樓板的模板拼裝，拼裝時注意及時對快拆頭進行支撐，確保模板拼裝過程中的穩定性。模板拼裝完成后，根據控制線校核墻柱模板的垂直度，確保其垂直度滿足清水模板施工要求。墻柱模板加固常采用的是加固拉螺桿和背楞，加固間距不大于800mm，一般底部背楞的離地高度不超250mm，頂部背楞距樓板面的距離為200mm。對于墻長大于2000mm的墻體，宜設置斜撐體系以確?；炷翝仓^程中墻體的垂直度不變形，滿足驗收要求，加固時斜撐的加固間距不宜大于2000mm。

樓板底板的表面平整度是施工控制的重點，一旦平整度達不到要求后續需對底板進行抹灰施工，傳統的抹灰施工在施工時容易在自重的情況下造成抹灰空鼓或脫落的情況，這嚴重影響到居民的居住體驗。因此，樓板面拼裝完成后根據樓層內的標高控制點，采用激光水平儀檢查樓板面的表面平整度，通過調整支撐立桿的方式，確保樓板的表面平整度滿足要求，后續裝修時不需抹灰，可直接進行飾面裝修。對于長度較大的板，施工時宜適當起拱，預留混凝土澆筑時模板的下繞量。

鋁模體系主要是通過銷釘銷片進行連接，形成一個半剛性體系，確?；炷恋臐仓|量[4]。根據半剛性體系的設計概念，在鋁模拼裝時理論上銷釘間距越密，模板剛度越好，但一味地追求模板剛度，勢必會增加人工操作成本。因此在施工時嚴格按照JGJ 386—2016的相關規定施工，即可保證混凝土的成型質量。

4.3 外墻錯臺質量控制要點

采用鋁模施工對外墻進行全剪優化后，外墻在后續施工時不再進行抹灰施工，因此對外墻的垂直度、平整度提出了更高的要求。施工過程中經常出現樓層位置錯臺的情況，一旦發生需對其進行打磨，以達到清水混凝土的要求。后期打磨的成本相對較高，且打磨過程中安全隱患較大?，F在傳統的鋁模施工，為避免錯臺發生，一般采用的是在外墻位置預埋K板，上層模板安裝是直接將標準鋁板安裝在K板上。該方式一定程度上降低了錯臺發生的情況，但在混凝土澆筑時難于避免混凝土灑落到外墻上，后期仍需進行部分打磨，沒有徹底的解決問題。

在鋁模深化時可以將K 板設置為高出樓層面50mm，一是可以解決上下樓層間的銜接問題，二是可有效避免外側混凝土灑落污染外墻的情況發生。要想確保K 板充分發揮其作用，需正確安裝K 板，施工時經常發生K板被故意松動，或為了讓爬升架的附著安裝及懸挑架的型鋼安裝而被迫拆除，或預埋螺栓過少的情況，因此在鋁模優化階段要考慮爬升架的附著安裝及懸挑架的型鋼安裝的位置，必要時可以將K板高度方向的尺寸縮小加以解決，澆筑混凝土前需對其進行專項檢查。傳統K 板預埋螺母采用的是鑄鐵件，該預埋件拆除難度較大，一旦無法拆除將大幅增加施工成本，因此可以采用PE 材質加工的螺母替代，以降低相關費用，經過大量的工程實踐，該方式有效可靠。

4.4 墻柱腳爛根質量控制要點

鋁模施工采用的是將模板在澆筑成型的樓板上根據定位線進行拼裝作業，由于混凝土澆筑是人工作業，澆筑時樓面混凝土收面存在一定的高差，在鋁模深化設計時考慮到板面平整度對模板拼裝的影響，模板的總高減少了5mm進行配模，一旦墻柱腳處理不好，極易發生爛根情況。傳統施工時一般通過控制樓板面的表面平整度和墻柱腳通過填塞水泥砂漿的方式，確?；炷嗤敛宦{，保證墻柱腳不發生爛根的情況。

傳統采用水泥砂漿對墻柱腳進行封堵，該方式主要存在以下幾方面問題：一是現場實施時經常由于封堵不密實或砂漿收縮造成漏漿情況發生；二是在封堵時砂漿填塞深度過深，在后期清除砂漿后墻柱腳造成爛根情況發生；三是采用砂漿進行墻柱腳塞縫，混凝土成型需清除砂漿，需要大量的人工，且造成了人工成本的增加和資源的浪費，也不符合當今綠色施工的需求。經過工程實踐，針對鋁模下腳的封堵可采用發泡膠封堵施工，該方式不但封堵質量好，且操作方便快捷，后期清收垃圾也相對較少，符合當今綠色施工的要求。

4.5 墻柱氣泡質量控制要點

采用鋁模施工經常出現拆模后發現墻柱立面存在較多的氣泡，剛拆模時混凝土上存在水滴情況，產生該情況的主要原因：一是鋁在金屬中屬于活潑金屬，在空氣中氧化后表面形成致密的氧化膜Al2O3，Al2O3是一種兩性氧化物會與混凝土中的Ga（OH）2發生化學反應：Al2O3+Ga（OH）2=Ga（AlO2）2+H2O，化學反應產生的水占據的空間在水蒸發后形成空腔；二是在混凝土澆筑時，混凝土內產生的氣泡附著在模板上無法完全排除，形成的空腔。

為減少墻柱混凝土產生的氣泡，可以從以下幾方面進行處理：一是優化混凝土配合比，在施工前試配混凝土配合比，確?；炷僚浔葷M足要求后才拌制施工混凝土；二是及時清理模板表面，對附著在混凝土表面的混凝土采用鏟刀及時清理，確保模板表面光潔，清理完成后均勻涂刷隔離劑，隔離劑宜采用水性隔離劑，涂刷時應避免污染鋼筋；三是在混凝土澆筑時，應分層澆筑，澆筑厚度不宜超過500mm，分層澆筑的同時應采用插入式震動棒進行振搗，振搗間距不超過500mm，且振搗時宜快插慢拔，不應出現漏振、過振的情況。

4.6 飄窗樓梯質量控制

飄窗、樓梯在鋁模配模時形成的是一個封閉的空腔，混凝土澆筑時容易發生澆筑不滿、表面產生大量氣泡的情況。因此，在混凝土澆筑時需特別加強對該位置的振搗，確?；炷翝矟M，密實度滿足要求；針對密閉位置拆模后產生的大量氣泡的問題，可以在面板上采用鉆頭開設排氣孔，使混凝土內的氣體及時從排氣口排出，保證混凝土拆模后的質量滿足要求。

飄窗位置傳統施工時，僅考慮在下面采用支撐的方式確保模板不變形，但該方式容易發生鋁模上浮的情況，導致飄窗的尺寸和設計不統一，后期需進行處理。實際在施工時，可以通過將上下飄窗四周的角鋁通長設置，達到下撐上拉的效果，確保飄窗模板不變形。

5 關于鋁模優化的幾點建議

5.1 放線孔傳料口細部優化

放線孔是為了樓層控制線傳遞而預留的施工洞口，傳料口是為了將模板運輸到操作層上預留的施工洞口，后期均需對其進行封堵。施工時多采用的方式是先在洞口位置進行植筋，植筋完成后關模澆筑混凝土，但施工時往往無法做到絕對的平整，導致拆模后需對其進行打磨粉刷，增加處理成本。為避免該缺陷，可在放線孔、傳料口四周壓貼片預留一定的粉口，減少后期打磨修補的工程量。

5.2 衛生間R角一次成型

采用木模施工時衛生間需進行防水施工的位置，需由工人采用砂漿進行防水R 角施工，以確保陰角部位防水粘接質量；采用鋁模施工可以將衛生間下角的陰角模板換為圓弧形，混凝土澆筑拆模后可直接進行防水施工，降低后期工作量，且有效避免了R角空鼓情況的發生。采用該方式進行施工，在混凝土澆筑時應重點控制混凝土的澆筑標高，防止澆筑過高，后期仍需進行處理，無法達到預期要求。

5.3 構造柱一次成型工藝

采用鋁模一次將構造柱澆筑成型，有效降低了后期的工作量，加快了后期二次結構的施工進度。傳統的構造柱施工構造柱和主體間的節點是鉸接，為避免一次澆筑工藝改變結構的受力狀態，澆筑時可以通過在構造柱下端墊10mm 厚聚苯板將其與主體斷開，實現鉸接的效果，在模板關閉前對其進行專項驗收檢查。在現實施工中，也有采用在混凝土澆筑時，當混凝土澆筑到柱頂以下100mm時，對柱頂灌黃沙的方式實現斷開，但該方式容易由于工人的誤操作黃沙灌入太多影響結構質量，或由于灌入黃沙后對該位置進行振搗無法達到鉸接的目的。

6 鋁模施工安全控制要點

鋁模屬于新技術，部分操作工人還停留在木模施工的管理模式下，進行鋁模施工時，需對相關工人開展上崗培訓，確保了解工藝后組織進行施工。在鋁模施工時應嚴格控制拼裝順序，模板拼裝嚴格按照規范及交底進行。在模板支撐立桿未安裝完成前，模板頂禁止上人。在混凝土澆筑前，應檢查支撐系統，特別是針對布料機支腿下的撐桿進行檢查，確保支腿下均按要求增設了撐桿?；炷翝仓瓿珊?，嚴格執行拆模申請制度，拆模申請得到批準后才可進行拆?；虿饟螚U作業，拆模時應分塊拆模，并應防止對快拆頭被誤拆。拆模時應派專人值守，非作業人員禁止進入，防止發生安全事故。

7 結束語

鋁合金模板施工技術作為一種新技術在建筑行業中推廣運用，近幾年得到了快速的發展，在發展的過程中雖然遇到了一些問題，但相對于傳統的木模施工技術優勢還是很顯著的。加上通過這幾年的實踐運用，鋁模板施工技術也在不斷地改進發展，操作工人方面也得到了一定的技術儲備，實施過程中加強對各質量控制點的管控，鋁合金模板運用的優勢將更加明顯，且鋁合金模板報廢后可進行回爐，重新生產新的鋁材，也符合當今綠色生態的發展潮流。