摘要：通过分析铝合金模板的技术特点、工艺流程和原理、实际操作要点及其成本效益，以某建筑施工项目为例，探讨其在高层建筑工程中的实际应用。根据实际应用结果，铝合金模板体系具有颇多优点，具体体现在采用定型设计、自重轻、承载强度大、周转次数多、施工方便、拼缝少、整体化程度高、回收价值高等方面。在建筑施工项目中应用铝合金模板不仅具有节能环保的优势，并且可以使施工质量得到提高，在一定程度上加快施工进度，帮助建筑施工企业节约成本，取得良好的社会效益和经济效益。
关键词：高层建筑施工；铝合金模板；工艺流程；经济效益
某高层建筑施工项目，其中4栋楼（分别为20#、21#、22#、23#）均为36层的高层建筑，层高均为2.9米，从工程施工平面设计图来看，属于高层建筑，且其中标准层数居多，整体设计规范，构建合理，属于成熟完整的建筑设计图纸，具有“一次设计，多次使用”的特点，可循环使用，类似的项目非常适合采用铝合金模板技术进行施工。本文以铝合金模板技术在该高层建筑施工项目中的实际应用为例，通过总结分析铝合金模板的技术特点和经济效益，结合高层建筑施工中的关键要点，研究探讨铝模体系在高层建筑施工项目中的实际应用价值，供类似工程项目作为参考。
1铝合金模板的技术特点
1）铝合金模板由制造工厂依据施工图纸，以构造简单、拆装方便为原则，采用定型的设计方法对模板进行深化配制，具有安装便捷的特点。
2）铝合金模板体系的顶模和支撑系统利用了早拆原理，使得大面积顶板模板在10h后即可拆除，不仅缩短了施工周期，还使模板能够尽快被循环使用，提高了模板的周转使用速度。
3）顾名思义，铝合金模板以铝合金型材为原材料，由各模板组装拼接成为一个整体，拼装完成后形成稳定的框架结构，具有强度高、稳定性好，承载力高的特点。
4）由于采用了密肋设计，使标准板件具有刚度大的特点，在实际使用中起到不变形、不起鼓的作用。
5）由于铝合金模板的整体框架体系，使建筑物楼层之间无需过多支撑，释放出更多的操作空间，便于材料的运输和安装。
6）利用销钉可以使拆装更为便捷、快速，并起到连接和固定的作用。
7）由于材质和加工工艺的原因，铝合金模板的表面光洁度很高，安装之后拼缝不明显，观感质量较佳。
8）由于采用的使深化定型设计，施工现场无需进行二次加工，这便在很大程度上减少了建筑垃圾的产生和施工噪音的污染，有利于节能环保、低碳减排。除此以外，由于铝合金模板的原材料为可再生铝，可以对其进行回收再利用，且残值利用率较高，大大节约了施工项目成本。
2铝合金模板的施工工艺流程
墙柱模板安装→安装、校正梁模板→安装龙骨和楼面板→浇筑混凝土→拆除模板。
3铝合金模板的安装要点
3.1安装前准备
先进行放线工作，包括放墙柱边线、平面放线和楼层标高放线，然后进行测量放线，标定模板位置，并进行钢筋焊接。
3.2安装墙模板
1）在本工程项目的施工过程中，内墙的墙模板采用一板到顶的方法，外墙则采用标准配模的方法，整体为2650mm外加横向250mm，其他部分的具体尺寸根据实际需要进行局部调整。
图1墙柱斜撑示意60°
2）分别沿水平方向和垂直方向使用对拉螺杆对内墙模板进行拉结，垂直方向以地面为基准分成4排，第1至4排距离地面分别为250mm、850mm、1550mm、2250mm；水平方向采用800mm的标准间距，沿水平方向在每排螺栓处分别安装2根60mm×40mm的钢背楞，目的是为了防止受力过大造成结构变形。
3）在墙体模板一侧安装至少2根斜支撑，间距小于或等于2000mm，这样做的目的是便于精确地调整墙体垂直度。将压角木条加装在墙柱根部，用水泥砂浆堵塞住楼面的缝隙，防止发生模板移动及根部漏浆等情况（图1）。
3.3梁模板体系的设计
1）依据实际情况设计梁模板的具体尺寸。
2）梁底的支撑方法分为单、双排两种，具体采用哪种方法应视梁截面的宽度而定，大于400mm时，采用双排法，间距为1200mm，在梁底的中间部分铺板，设置宽100mm的梁底支撑铝梁；不大于400mm时，采用单排法，最大间距为1300mm，在梁底的中间部分铺板，在梁的两侧设置宽100mm的梁底作为支撑。（图2）。
图2梁模板安装节点大样及细部
3.4顶板模板体系设计
1）楼面的顶板型材高65mm，铝板材厚4mm，顶板模板采用400mm×1100mm的标准尺寸，局部需按实际结构尺寸进行调整和配置。
2）楼面顶板设置1道铝梁龙骨，宽100mm，横向间隔≤1100mm；在铝梁龙骨上设置快拆支撑头，纵向间隔≤1100mm。
3.5其他细部及节点设计
1）沉降板吊模设计。对沉降高度的要求决定了吊模材质的选取，一般来讲，有以下几种材质可用于吊模设计：角铁、方钢和铝模。当沉降高度要求不小于50mm时，可使用铝模；而当沉降高度要求小于50mm时，则需使用角铁或方钢。在使用过程中，为了保证吊模不变形，需采用角铁拉杆作为辅助材料。施工时，可以采用焊接定位钢筋的方法将吊模吊起至指定高度（图3）。
2）预留孔洞的做法。关于孔洞的预留应在面板设计时就预先设定好位置，以便生产配模时直接进行预留，预留洞口定型化。
图3降板吊模示意图
3）墙体转角处进行加固处理。在墙体转角处进行加固处理的过程中，传统的钢管扣件加固方式容易导致扣件脱落、胀模等情况的发生，因此，为了确保墙体阴阳角的成型质量，建议采用背楞斜拉螺栓进行加固（图4）。
图4墙体转角处背楞斜拉螺栓紧固示意图
4）梁侧及墙边压槽的设计。工程铝模设计采用现浇混凝土的方式，在后期砌筑墙体的时候需要进行墙体抹灰，因此应在砌筑墙体的交界处利用混凝土做压槽处理，以便后续的抹灰作业（图5）。
图5 梁侧及墙边压槽示意图
3.6支撑体系的设计
1）在本项目铝合金模板的施工过程中，共需1套铝合金模板，3套楼面支撑和3套梁底支撑。
2）本项目中建筑物的层高为2.90m，支撑系统选用工具式钢支柱（图6）。
图6工具式钢支柱结构图
4拆除铝合金模板
1）在浇筑完混凝土并达到规定的强度要求之后，可以拆除铝合金模板。根据以往的施工经验，墙柱模板的拆除一般在10h左右；梁侧模的拆除也在10h左右；板底和梁底支撑的拆除时间分别为10d和14d左右；对于悬挑结构来说，模架的拆除时间视具体情况而定，要求是结构强度必须达到100%。
2）对于模板的拆除来说，有连接物的应先拆除连接物，再拆除模板；后支的模板应先拆，先支的模板应后拆；非承重的模板应先拆，承重的模板应后拆。
3）进行拆除作业时要尽量小心，避免对构件表面造成损伤。
4）梁底和板底模板的拆除应本着“先拆除连接物，再拆除龙骨”的原则。连接物的拆除应按照以下顺序：先拆除龙骨与支撑头之间的，再拆除与相邻模板之间的。墙角模板的拆除顺序为：应先拆除阳角处的模板，再拆除阴角处的模板。
5）拆下的模板应尽快将其清理，并运送到下一楼层处分类堆放，为再次投入使用做准备。为避免影响混凝土浇筑成型面的质量，在二次使用前应使用水性脱模剂进行涂刷。
5铝合金模板的技术经济效益分析
在施工工期方面，工程项目中如使用传统的木模工艺进行施工，每层工期平均为5—7d，这是由于在建筑物每层的施工现场都需利用钢管和扣件搭设排架结构，并使用墙柱模板钢管抱箍、顶板木方楞条等材料，进行现场配模、改模、换模等，工艺流程复杂。而使用铝合金模板进行施工则不同，每层工期一般可以缩短至4-5d，由于铝合金模板是在制造工厂进行设计配模，进入施工现场前已预拼装完成，施工时仅需简易的、数量较少的龙骨等即可，所需工序少，工艺流程简单，大大提高了施工效率。此外，采用铝合金模板进行施工，各项指标的合格率如墙面平整度、垂直度、顶板极差与水平度等均接近100%，这样后续工序只需薄抹灰甚至免抹灰，不仅节约了成本，同时缩短了工期。
6结语
在工程项目施工时，使用传统的木模技术，工期较长，且容易造成资源浪费，而铝合金体系则不同，稳定性好、重复利用率高、观感质量好、绿色环保等技术优势，同时由于其施工效率高、施工周期短的特点，可以为企业带来可观的经济效益。如果在建筑施工项目中，广泛推广使用铝合金体系，可以大大缩短工期，达到提高施工整体质量和施工效率的目的，尤其适用于高层建筑标准层的施工作业，又能够帮助企业实现文明施工，树立企业良好的社会形象。因此，铝模体系无疑将成为建筑施工行业未来发展的主要趋势。
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论文作者:夏清琳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/11/16
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