鋁模施工技術

鋁模施工技術

木模板施工曾經被大量使用,具有材料簡單,施工可調整性大等特點。在施工中,材料以木膠合板和木方背楞為主,施工方式大量依賴現場施工人員的技術水平和管理水平的臨場發揮。而且就算局部採用了新工藝,整體仍然缺乏系統整合。這種不可控的因素大、總體效率低、勞動力成本很高的粗放模式,顯示已經不適合新時代的需求。

有什麼新的方式可以更好地代替木模板?

早在1962年,美國就出現了鋁合金模板,近幾年引入中國過後,迅速在先進的地產企業中得到了廣泛的應用。鋁合金模板相對木模板,最顯著的優點,即是實現了建築施工工廠化。

建築施工工廠化,即把傳統上發生在建築工地的問題和許多由工地現場處理的工作,儘量多地在工廠處理、完成,可以有效節約施工現場工時成本。模數化之後,模板本身可以反覆使用,非常適合標準化程度較高的建築——建築標準化程度越高,越能體現施工工廠化的優勢。

鋁合金模板在施工工藝、環保和成本等方面均全面超越木模板。

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(鋁模板總體施工工藝流程)

在施工工藝方面,鋁模板具有多重優點

重量輕 :降低塔吊運行費用,減少施工事故

每平方米重量不足19Kg。鋼模板每平米60kg重,而鋁模板只有20kg不到,在金屬模板最輕;可人工拼裝、轉運,不依賴起重機械,適應性廣,能降低塔吊運行費用,且施工不用釘子,可避免扎傷手腳。

板面拼縫少 :減少尺寸誤差,提高安裝精度

板面幅面大,拼縫少,幾何尺寸誤差小,安裝精度高,施工通病產生率小。

施工方便 :易組裝

鋁合金建築模板組裝方便,可以由人工拼裝,或者拼裝成片後整體由機械吊裝。

週轉次數多 :降低材料費用

鋁合金模板可以反覆週轉使用,規範施工,正常使用壽命可達 300 次以上,保養好週轉次數可達 500-1000 次,每平方米價格和全鋼大模板接近,均攤費用比全鋼大模板低 15-20%;

表面平整光滑 :牆體易於平整,減少抹灰成本

鋁合金模板可以保證施工質量,降低了施工質量對工人技術水平的依賴。施工效果好,幾何尺寸精確,拆模後混凝土表面平整光潔,能夠達到或接近清水牆效果,可以減少或省去二次抹灰作業、降低建築商的抹灰成本。

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外牆混凝土成型質量

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內牆混凝土成型質量

建築工期短 :節省人力

使用鋁合金模板可以使安裝工人的來源更加廣泛,解決工人(木工)短缺的問題。鋁模施工比一般模板施工快 2~3 倍。鋁合金模板可以整體澆築、一次成型,從而縮短工期(正常情況 4-5天一層)、保證建築物的整體強度和使用壽命。

對鋁模進行深化設計時,諸多短牆、門垛等二次構件同步設計,與主體混凝土一次性澆築,不僅加快了施工進度,而且減少了二次結構用工,提高了施工質量。鋁模定位準確,結構洞口誤差小,主體與砌體完成即具備鋁合金安裝條件。

承載力大 :保證施工安全

鋁模體系整體採用鋁合金板組裝而成,系統拼裝完成後,形成一個整體框架,鋁合金模板承載力高達每平方米 30 - 40KN,抗坍塌性和抗傾覆性大大提高。

早拆模 :降低成本

鋁模板採用了早拆技術,可以用 1 套模板、3-4 套支撐完成整個建築施工。

支撐杆較少 :現場易管理

傳統施工方法中樓板、平臺等模板施工技術普遍採用滿堂支架,費工費料。而鋁模板支模現場的支撐杆相對少(採用獨立支撐間距 1200mm 一支),操作空間大,人員通行、材料搬運暢通,現場易管理。

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單立杆支撐

不著火不生鏽 :減少安全隱患和材料損耗

鋁合金模板不會著火,不存在失火的安全隱患。也不生鏽,易於保管。

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鋁合金模板與木模的性能優勢對比表

在環保方面,

鋁合金模板也有不可多得的優點

回收價值高 :循環利用,低碳環保

鋁合金建築模板殘值高,均攤成本優勢明顯。鋁模週轉材料及支撐體系損耗率幾乎為 0,模板中標準構件約佔鋁模板全部構件 80%,正常使用週轉次數為 300 次以上,殘值回收率達到 30%,在高層或超高層建築的使用中相比木模板體系有明顯的成本優勢。由於具有較高的回收價值,可以一直循環利用,鋁合金模板符合低碳環保、綠色建築的國家政策。

節能環保 :減少建築垃圾和施工汙染

鋁模配合 CL 結構保溫一體化、ALC 板施工,現場施工材料定尺定量工廠化加工,減少了主體及砌體施工階段建築垃圾的產生,同時因為工藝上避免了粉刷作業,大大減少了施工揚塵。

鋁合金模板易於實現工地的文明施工,施工現場整潔,不會出現廢舊木模板堆積如山的現象。

在成本上,

鋁合金模板也低於木模板

雖然單次來看,鋁合金模板材料費遠高於木模板,但鋁合金模板至少300次的週轉率,接近0的損耗率和80%以上的標準化率,使得建築層數較高時,鋁模板具有較大優勢。

成本對比分析 :以百米高層建築為例

以一棟 100 米 33 層高層建築為例,進行鋁模和木模的成本對比分析,如下表:

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鋁合金模板和木模成本分析對比

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施工單價比較

考慮免批蕩節約費用,標準層數為 26 層時兩種模板成本持平。不考慮免批蕩節約費用,標準層數在 37 層時兩種模板成本持平。

鋁模板的標準化配合環節主要有什麼?

既然鋁模板施工快好省,優點如此明顯,卻並沒有全面推廣,原因是涉及到的配合環節也不少,其中最主要的是減少非標準樓層和構件。

結構計算配合鋁模板複核

結構計算配合鋁模板複核——如果一個項目在完成施工圖以後,原定的傳統木模施工改為鋁模施工,由於砼的構造牆體增加,結構荷載、整體剛度等發生變化,從而導致結構樑柱配筋發生較大的變化,因此對於鋁模施工的項目,結構計算的複核是必不可少的。

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傳統木模施工結構平面

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鋁模施工結構平面

簡化立面

由於鋁模自身特點,模具成型後再改就比較困難,所以採用鋁模施工的項目對設計的精度要求較高,需儘量減少非標準樓層和構件的出現,立面的線條不宜太複雜,需儘量簡化立面裝飾構件,也需儘量減少變更。

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項目選擇要求 - 層高、外架、結構形式

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項目選擇要求 - 外形構造、首次綜合經濟、交貨週期

小牆垛一次性澆築

當鋁模深化設計時,儘量將外牆局部較小段的填充牆、局部懸挑砌體牆垛、飄窗側板、門洞頂部砌體及過樑、門窗小垛及構造柱等小牆垛建議統一調整為混凝土結構牆結合到鋁模圖紙中隨主體一次性澆築,施工省時省力。

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牆體間採用結構拉縫

構造牆體與主受力剪力牆之間為滿足結構的原設計的整體剛度不突變,需採用結構拉縫,並填塞柔性拉縫材料,以確保構造牆體與主受力剪力牆的結構分離。

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結構拉縫位置圖

樓梯採用PC 預製構件

對於樓梯這種比較複雜的構件,用鋁模施工成本相對較高,因此鋁模施工項目樓梯儘量採用 PC 預製構件。

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預製樓梯

需與關質監部門溝通調整規範

對於使用鋁模的項目,為了保證施工速度及成膜的一次性,樓層砌體構造柱一般都會要求與主體結構一次支模並澆築完成,因此按規範要求構造柱與砌體需形成馬牙槎隨砌體砌築進度來澆築的要求,是無法達到的。這個需與相關質監部門進行溝通。

鋁模施工的相關節點做法

窗臺企口做法

有利於外門窗的防水,對於需做鋼護框的門窗,施工了窗臺企口的項目可以不做鋼護框。

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窗臺企口圖

擋水反坎做法

外牆根部的 200mm 高混凝土擋水反坎(包括廚房、衛生間),對外牆、衛生間防水起到很好的加強作用。

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衛生間擋水反坎圖

門頭的掛板做法

門頭的掛板,省去以前做門窗過樑的煩惱。但門頭的現澆掛板同時也要求設計在一開始就必須對門高有精確的尺寸定位,否則以後現澆砼過樑是很難改造的。

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門頭掛板圖

戶內的管線的做法

需在剪力牆上走線的需有提前的壓槽,以及需在剪力牆上預留開關插座的均需提前預埋,這個對前期精裝走管及水電設備的尺寸定位精度要求較高。

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線腳、窗臺的滴水壓槽做法

結構上一次成型。

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滴水圖

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光滑內牆面

鋁模板的注意事項

雖然鋁模板具有多重優點,但仍然具有一些限制

需反覆校對核實,後期不宜設計變更過大

由於鋁模存在成模後難以調整,且開模費用較高的特點,所以鋁模圖紙出來後,在現場施工前技術部需調動設計單位對鋁模圖紙進行反覆校對核實,避免因鋁模深化錯誤而導致的產品缺陷。設計變更不宜過大,模板返廠加工時間長,對現場工期影響較大。

後期改造成本大

精裝交付項目由於前期精裝水電點位定位的不精裝,很可能會導致後期精裝需花較大成本進行相應點位的改造。

外立面需少做線條

當外立面線腳尺寸小於 50 mm 時,線腳容易出現缺菱掉角的情況。因此建議外立面儘量少做線條,如果有需要,線腳尺寸需控制在 100 mm 以上。


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