浅谈铝合金模板工艺及运用

黄德星

（厦门特房集团，福建 厦门 361000）

1 前言

铝合金模板（以下简称铝模）是建筑行业新兴起的绿色施工模板，具有操作简单、混凝土浇筑成型效果好、施工效率高、建筑周期短、环保节能、重复利用率高等特点。采用铝模施工符合我国建筑业十项新技术的政策，符合低碳节能减排和绿色施工要求。目前，用以代替木模施工的铝模施工技术已广泛应用于各施工现场。

2 工程概况

本工程项目名称为特房·芙蓉书院，位于厦门市翔安区，总建筑面积128 900m2，地下局部2 层，地上32 层，结构形式为剪力墙，采用铝模加整体提升式脚手架施工工艺。建筑1 层为架空层，2～31 层采用铝模进行施工。

3 铝模施工的优缺点

3.1 铝模施工优势

（1）有利于提高项目现场工期。铝模施工要求的操作和管理人员较传统木模相比数量较少，有利于现场施工管理和施工稳定性，确保工期。

（2）提高得房率。采用铝模可使房间四周免粉刷，一定程度上加大了房间净空间尺寸，经测算，得房率增加2.5%，可作为楼盘销售的营销亮点。

（3）有利于减少质量通病。铝模成型的混凝土构件尺寸准确，密实平整，大大降低了混凝土结构出现蜂窝、孔洞、麻面等质量缺陷的现象；装修阶段混凝土结构免粉刷，减少了粉刷工程量，粉刷层的开裂、空鼓和因工人粉刷技术参差不齐导致的粉刷质量问题等隐患均大幅减少；二次构件一次成型，减少尺寸偏差、不同材料交接处容易开裂等质量问题。

3.2 铝模施工缺点

（1）铝模拼缝严密，透气性差，混凝土中的气泡不易排出，若混凝土振捣过程不足，易在混凝土表面形成较多气泡，影响混凝土表面回弹强度。

（2）铝模在深化设计时，对施工图的准确性和项目的技术工作提出较高要求，图纸不宜有较大的设计变更，模板返厂加工时间长，对现场工期影响大。

（3）铝模每平米单价相对较高，故前期一次性投入相对较大。

（4）铝模对建筑平面设计和构件标准化要求较高，不适用于公建及其他外立面较复杂的项目。

4 铝模深化设计、施工工艺分析

4.1 设计分析

图1 构造墙立面示意图

（1）采用铝模加爬升架的施工工艺，外围护结构需全部采用钢筋混凝土方可体现优势。若外墙墙体无法全部设置成受力构件，则外墙砖墙改为剪力墙部分必须与原受力构件脱开，进行拉缝处理，该部分进行构造配筋。目前，采用较多的拉缝做法是预埋20mm 厚的PVC 板，也可以通过空心混凝土墙（在混凝土墙内增设PVC 管）替代外围剪力墙间砖墙的方式进行处理，减轻结构自重，空心混凝土墙与主体结构同样通过结构拉缝处理，如图1 所示。

（2）铝模施工工艺会对二次构件进行优化，包括将门顶过梁优化为梁底挂板，将剪力墙边的小墙垛、门垛、凸窗板及部分辅助构件等优化同主体墙柱一次浇筑施工。凸窗板转角处由于存在应力突变情况，因此，容易形成裂缝，针对该问题可通过增设斜向构造筋加强来处理，可解决开裂问题。

（3）在铝模生产前施工单位需根据主体施工图进行铝模深化设计，绘制铝模拼装图、模板加工图、深化节点大样图、支持加固体系布置图等。深化设计时，要重点关注以下控制要点：①提前确认精装修水电点位。②铝模设计需与爬架进行碰撞检查。③考虑施工电梯、塔吊附墙位置，避免附墙位置调整导致重新加工更换铝模。④预留放线洞口、洗泵洞口、传料洞口的位置。⑤二次构件一次成型。

4.2 成本对比分析

本次分析32 层平层双单元住宅楼，上部建筑面积25 000m2。从预算角度分析，铝模工艺与木模工艺造价差异主要包括模板价差、新增混凝土结构价差、内外墙和天棚抹灰价差。按福建省2017 年新版预算定额进行测算，其中：（1）整体爬升式外脚手架，福建省无对应措施定额，结合市场询价可按悬挑架套用，故脚手架从预算方面分析造价无差异。（2）采用铝模工艺，结构上主要变化包括外砖墙改混凝土墙、门顶过梁改挂板等结构变化导致造价略增加。（3）2017 年7 月福建省新版预算定额颁布后，铝模可套用相应定额，故套用新预算定额此部分铝模相比木模造价增加。（4）采用铝模工艺后，设计取消混凝土外墙面粉刷层（含防水）。综上对比分析，采用铝模工艺比木模工艺造价略低。

4.3 铝模爬架施工工艺分析及控制

提前制定分项工程管理办法，推进现场管理标准化。组织三方讨论制定各分项工程管理办法，将施工工艺进行剖离、分解，明确工序交接、管理人员、行为动作、行为标准和管理痕迹，包括爬架、钢筋模板、混凝土浇筑等管理办法，明确施工单位报验和监理单位验收需留下痕迹，确保每个质量控制要点均有迹可循，确保要求落到实处。

铝模支撑体系属于早拆体系，如控制好拆模与上荷载的时间，混凝土的观感质量要明显优于木模支撑体系的施工质量。同时，在做好相关质量控制措施的基础上，对现场安全文明施工的管理更为有利，塑造良好的文明施工形象。对铝模爬架施工过程质量控制应重点关注如下方面：

（1）铝模进场前需在工厂进行预拼装并经过项目部验收，给模板编号，合理安排拆包顺序，加快现场首层拼装效率。

（2）因铝模为标准板，且木模层没有K板，所以，铝模离结构板面仍有50mm 左右的缝隙，容易造成木模与铝模转换层的错台。本项目采用一层外围木模高度统一按结构板面+50mm（与K 板高度相符），使铝模与木模拼接处无缝隙。铝模与木模转换层处模板与拆模效果如图2、图3 所示。

图2 铝木转换层处模板图

图3 铝木转换层处拆模效果图

（3）常规的铝模高度会比设计少10～15mm，作为铝模的调节空间，根部缝隙采用水泥砂浆封堵，部分根部缝隙较大的，在混凝土振捣时容易将砂浆震掉,导致混凝土根部漏浆。本项目铝模高度严格按照设计图纸加工，不预留调节空间，防止缝隙过大导致根部漏浆，这对板面混凝土标高和平整度的精度要求较高，在混凝土浇筑时，墙柱根部周边混凝土整平采用铝合金长尺刮平，激光水平仪配合调整标高。铝模根部大样如图4 所示。

图4 铝模根部大样图

（4）铝模支撑体系拆除时间控制是否到位决定着楼板的施工质量，是施工管理中的重点和难点，本项目采用三套支撑，可通过将三套支撑涂刷成不同颜色以区分是否存在早拆现象，并建立相应的管理机制，通过技术措施和管理措施相结合，避免发生过早拆除情况。

（5）加强铝模平整度和垂直度的控制。要求施工单位轴线放样应完整，包括主控制线、墙定位线、墙模板控制线（300 线）；每个开间、阳台、卫生间控制线应闭合；复合外墙控制线距K 板是否存在偏差以保证外墙整体垂直度。要求施工单位浇筑混凝土前应对铝模垂直度、平整度进行自检并形成书面记录，监理单位验收时应对其进行抽检。

（6）铝模因气密性较强，混凝土表面容易形成较多气泡，针对该情况要求在混凝土浇筑时严格分层振捣且竖向构件需进行14d 养护，并建立养护微信群，每天上、下午上传各楼栋竖向构件养护视频，管理人员随机抽查，确保混凝土保持湿润状态。

（7）门窗洞口阴阳角处因存在应力集中而导致此处容易产生裂缝，因此，可采取在此处附加2 根12 厘螺纹钢加强钢筋，加强筋与洞口阴阳角成45°夹角，锚固长度为35D，可避免或减少此处裂缝的产生。

5 铝模爬架施工工艺应用效果

5.1 施工进度情况

各栋铝模拼装时间在4～5d，后续标准层拼装时间控制在2d，本项目主体结构每两栋进行流水施工，每层施工时间（含钢筋绑扎、混凝土浇筑等分项）在5～6d。主体施工过程中铝合金窗、外墙雨水管、阳台栏杆、外墙腻子等工序随爬升架的爬升同步进行施工，且爬升架为一次性拆解，相比悬挑钢管脚手架的逐挑拆解具有明显的工期优势，大约可提前3 个月完成外墙装修及落架。

5.2 施工质量情况

混凝土观感较好，垂直度、平整度控制在4mm以内，可实现内、外墙免抹灰的标准和要求；铝模表面进行毛化处理，在保持混凝土观感效果的同时增加表面粗糙度，提高表面与腻子层的粘接力，减少后期空鼓开裂的风险；局部剪力墙存在表面气泡较多的情况，后续重点从混凝土配合比、混凝土振捣等进行提升和加强，减少混凝土表面气泡的形成。

6 结语

综上所述，在高层住宅中采用铝模加爬架施工体系，在加快施工效率的同时能充分保障混凝土的成型质量，提升现场安全文明施工形象，而且有效防止雨水渗漏和裂缝的出现，简化外墙施工工序，且与传统的木模加悬挑钢管脚手架相比成本略有优势。建筑行业作为影响人们生产生活的重要领域，其质量和安全也是促进经济增长和现代化社会发展的重要保证，施工单位在运用铝模施工技术时，需做好充分的技术准备工作，加强施工过程质量控制和通病的预防措施，才能充分发挥铝模和爬架施工体系的优势，在提升施工品质的同时，推动社会的发展和进步。