高层建筑工程铝合金模板施工技术研究

郝禹

（山西三建集团有限公司，山西长治 046000）

0 引言

对于高层建筑而言，现阶段大部分模板都与高层建筑的建设施工不太匹配，相较之下，只有铝合金模板最符合当前高层建筑的施工要求，并且铝合金模板还可以在施工中发挥出良好的施工效果。施工人员在使用铝合金模板时，要根据模板的特点同时结合建筑施工的实际情况及时调整铝合金模板的使用方式，以此来确保铝合金模板可以发挥出最大的效用。

1 高层建筑工程铝合金模板施工技术概述

铝模板模具最早于1990 年在美国开发并使用。在我国铝合金模板首次被应用是第二中国建设工程局成功应用于深圳高层建筑项目，其先进技术已得到国内主流房地产企业的认可。此后铝合金模板行业在中国迅速发展，一些省市将铝模具的建设纳入了行业的建筑份额。我国住建部发布了铝合金模板行业标准，在规范铝模具施工标准方面发挥了重要作用。高层建筑施工使用的模板大多数是新型铝合金模板，此模板源于20 世纪，已经有数十年的历史，被西方国家广泛使用，而我国应用铝合金模板仅有几年的历史。铝合金模板系统包含了铝模板、附件系统、支撑系统（如图1 所示）和紧固系统。铝合金模板的厚度为4mm，紧固系统包含的材料有连接件、穿墙螺杆。支撑系统包含着接头，附件系统包含着拆装工具和安装工具。铝合金模板的系统各自独立，但却相互配合，连接紧密。

图1 标准层铝合金模板设计支撑

2 高层建筑工程铝合金模板施工技术优势

①施工效率高。铝模板单件重量普遍在30kg 以内，无须机械设备，可以直接以人工方式进行搬运拼装。在正常施工条件下，每人每天可拼装20～30m2铝模板，5～6d 完成1 层标准层的模板拼装作业，安装流程如图2 所示；②精度高。铝模板是以工业化方式将铝合金型材机械加工与焊接制成的模板，其制作精度远高于传统的木模板，拼装形成的铝模板拼缝数量较少，且所浇筑混凝土表面可达到饰面及清水混凝土标准；③可循环使用。铝合金模板的平均周转次超过300 次，实际使用寿命较长，可将铝模板使用成本均摊至较低程度。根据铝合金模板生产的模数，对墙柱模板、梁侧模板、梁底模板以及楼板模板，采用固定的几种尺寸规格。这样，在建筑物户型、高度不同的情况下，也可以对铝合金模板进行循环使用。标准板尺寸见表1。建筑物楼层高度较大的情况下，各标准板不符合配模需求的时候，也可应用承接模板。承接板的宽度为300mm，长度可设置为600mm、900mm、1200mm、1500mm、1800mm。

表1 标准板尺寸

图2 安装流程

3 实例分析高层建筑工程铝合金模板施工技术应用

某超高层建筑位于城市的中心位置，此建筑主要的结构是由裙楼和塔楼组成。其中，一共有 A、B 两座塔楼，A 塔楼高310.51m，一共有80 层；B 塔楼高290.62m，一共有78 层。整个建筑是由框筒结构构成，建筑的总面积大约有23 万m2，在建筑周围还连带建造了一系列建筑如办公楼、酒店等。

3.1 铝模板设计

（1）铝模材料。为保证标准板的稳定性，背面应设置加劲肋。墙模主肋间距不超过300mm，背楞方钢的截面尺寸以40mm×80mm×2mm 为宜，情况特殊下根据规范进行合理调整。对拉螺杆直径至少需要达到18mm。考虑K 板的稳定性要求，长度达到600mm 及以上时至少设置4 个螺丝，起到板体的作用。

（2）加固体系设计。内墙加固采用钢背楞，共4 道。转角及异形墙体处均用定型背楞加固，L 形短边墙超过500mm，增设斜撑装置，用于提高墙体的稳定性，在转角端设对拉螺杆。龙骨平行短边方向布置，两端支撑头对称布置，离墙间距尽可能一致，以免受力失稳。斜撑间距不大于1600mm，距端不大于600mm。

（3）细部优化。①构造优化。重点考虑与现浇墙体相邻的结构，例如门垛、墙垛，均以一次现浇的方法施工成型；短墙优化为现浇墙；②楼梯优化。若采用板式楼梯结构，则设置上三跑，取合适尺寸的角铁或角铝固定件，将其设置在楼梯间洞口处；③吊模优化。以砌块经过优化后的厚度为参照，吊模宽度保持一致；沉箱吊模结构设置采取撑、拉两种措施，予以固定处理。

3.2 铝模板施工

①剪力墙与砌体墙抹灰交接处的施工。在该区域设抹灰压槽口，留设45°斜口，能够有效保证接口处混凝土的完整性，以免在拆模时受损；②门窗洞口下挂过梁的施工。不到梁底时预留插筋，以现浇的方法施工过梁，得到完整的过梁结构；在梁体预留Z形压槽，该槽口处挂网抹灰衔接，形成完整性较好的结构体；③栏杆的施工。合理预留压槽口，以便将立杆、横杆安装到位；楼面混凝土翻边预留预埋件开口，将栏杆安装至指定位置且无质量问题后，采用适量砂浆修补该处，使其具有平整性；④外窗框预留企口的施工。四侧均设宽70mm、厚20mm 的企口（形式根据实际需求而定，即向内凸或向外凸），预留固定片企口。待窗框安装完成且得到固定处理后，开始修复预留的企口，采用砂浆将其抹平；⑤飘窗板及滴水线的施工。预留宽25mm、深10mm 的深滴水线槽口，施工时间安排在主体结构浇筑环节，共同浇筑成型；⑥预留止水节的施工。止水节的安装位置为铝模板上给排水立管处，止水节的结构自带止水翼环，得益于此装置，可有效避免排水管根部渗漏现象，允许与现浇板共同浇筑成型；⑦铝模板混凝土面的施工。在剪力墙处用穿墙螺栓套PVC 导管对拉，采用此方法有效加固铝合金模板，避免偏位、受损等质量问题。端头使用锥形胶杯，拆模过程中首先拆除预先设置的塑料胶杯，再打入发泡剂进行封堵。外墙锥形口处是渗漏的高发区域，用防水砂浆封堵抹平，对于内墙锥形口的防渗漏抹平处理，采用普通砂浆掺膨胀剂即可。

3.3 质量检查

在铝合金模板安装完毕后，为发现与解决安装问题，必须对铝模板安装质量进行全面检查，如测量模板标高与垂直度是否达标，检查扣件螺杆与对拉螺杆的紧固程度等，确定铝模板安装质量达标后，即可将所支设模板投入使用，铝合金模板安装验收的参考标准见表2。经检查该工程所有指标均合格。

表2 铝合金模板安装验收参考标准

3.4 模板拆除

分析混凝土模板是否可以拆除，施工人员可以对混凝土结构强度值进行检查，当处于50%状态时，可以实施拆除处理。当施工人员对顶层模板进行拆除时，先应该保护好支撑结构，然后分析试块结构强度，对接下来支撑杆拆除周期加以判断。结合本项目现场情况，施工人员所进行的模板拆除工作，可以先对墙柱侧模进行处理，然后是顶模，最后是支撑杆，施工人员严格按照拆除流程与顺序，高效完成整个项目拆除工作，保证混凝土强度达到标准。

4 结语

综上所述，在现代高层建筑工程中，铝合金模板体系的经济指标与技术指标明显优于其他类型模板，对铝模板的应用有着重要的现实意义，是全面提升高层住宅项目经济效益与社会效益的主要途径。因此，要充分认识铝模板体系的应用价值，全面掌握铝模板体系的工艺流程及操作要点，并推动铝模板技术体系的优化完善。