俞 中 江

（中鐵十二局集團(tuán)有限公司，山西 太原 030024）

現(xiàn)今，木模加固體系被廣泛應(yīng)用于我國(guó)的房建項(xiàng)目中。但是，其實(shí)際效果較差，可重復(fù)利用價(jià)值不高，與現(xiàn)代發(fā)展理念相矛盾。相較之下，鋁合金快拆模板能夠有效突破傳統(tǒng)方式的局限性，具有良好的應(yīng)用效果，并在現(xiàn)代房建項(xiàng)目中逐漸顯現(xiàn)了自身的優(yōu)勢(shì)。

1 鋁合金模板的子系統(tǒng)組成

1）模板系統(tǒng)：主要被應(yīng)用于混凝土施工中，由多塊模板共同構(gòu)成完整的封閉面，保證混凝土在該處凝固成型。

2）附件系統(tǒng)：主要指模板施工過程中所使用到的連接構(gòu)件，能夠維持模板的穩(wěn)定性，銷釘、螺栓等均是較為典型的附件。

3）緊固系統(tǒng)：常見的有對(duì)拉螺栓組、限位螺栓等，其對(duì)于維持模板的穩(wěn)定性而言具有重要作用，可保證模板在混凝土澆筑期間不發(fā)生偏位或變形現(xiàn)象，從而創(chuàng)造安全的施工環(huán)境。

4）支撐系統(tǒng)：通過應(yīng)用支撐裝置，可避免樓板、梁底等結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的問題，根據(jù)各部分的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采取合適的安裝方法，通常樓板底和梁底均設(shè)置3 套支撐，懸挑結(jié)構(gòu)以4 套為宜，具體視實(shí)際情況合理調(diào)整[1-2]。

2 鋁合金模板的應(yīng)用優(yōu)劣勢(shì)分析

2.1 優(yōu)勢(shì)

2.1.1 規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化

現(xiàn)階段的鋁合金模板尺寸較為豐富，已經(jīng)成型一套基礎(chǔ)的尺寸標(biāo)準(zhǔn)，可根據(jù)施工需求拼裝成特定的模板，保證模板體系的合理性。同時(shí)，由于鋁合金模板具有較顯著的規(guī)范性，加之材料自身的優(yōu)勢(shì)，在正常使用狀態(tài)下的循環(huán)周轉(zhuǎn)次數(shù)可達(dá)到300 次或更多，均分至單次施工的成本較低，彰顯出良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.1.2 施工效率高

無特殊氣候環(huán)境時(shí)，約18 h～36 h 便可組織拆模作業(yè)，通常1 層模板+3 層單支撐的組合方式便可滿足施工需求，可有效減少模板裝拆的時(shí)間，單層所需時(shí)間約為4 d～5 d，人員等方面的資源投入相對(duì)較少，因此也有助于提高經(jīng)濟(jì)效益。

2.1.3 環(huán)保且安全

鋁合金模板系統(tǒng)的周轉(zhuǎn)效率較高，可滿足隨拆隨裝的要求，因此無需配套單獨(dú)的周轉(zhuǎn)空間。支撐裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且數(shù)量少，安裝期間所產(chǎn)生的廢棄物總量得到有效的控制，現(xiàn)場(chǎng)無明顯的垃圾污染問題，節(jié)能環(huán)保效果好。

2.1.4 質(zhì)量可靠

通過無縫拼接方式的應(yīng)用，可以有效提高鋁合金模板的連接緊密性，后續(xù)混凝土澆筑施工時(shí)幾乎無漏漿、跑模等質(zhì)量問題。此外，模板體系較為平整，澆筑成型的混凝土表觀質(zhì)量較傳統(tǒng)木模而言更為良好，無需再次組織人員修整表面。

2.1.5 操作便捷

根據(jù)施工要求制定規(guī)劃、設(shè)計(jì)圖紙，再以此為依據(jù)組織試拼，經(jīng)過編號(hào)后賦予各模板特定的標(biāo)識(shí)，后續(xù)僅需按照既定的編號(hào)依次安裝到位即可，操作流程清晰明了，操作內(nèi)容簡(jiǎn)單易上手，降低操作人員的門檻。此外，拆卸和轉(zhuǎn)運(yùn)清理的工作量也相對(duì)較少，無明顯的工序交叉問題。

2.1.6 適用范圍廣

鋁合金模板系統(tǒng)幾乎在各類房建項(xiàng)目構(gòu)件中均具有可行性，其抗彎曲強(qiáng)度達(dá)到普通鋼材的3倍，可有效承受均布荷載和混凝土側(cè)壓，除承受能力方面的優(yōu)勢(shì)外，還具有質(zhì)地輕的特點(diǎn)，約為24 kg/m3。

2.2 劣勢(shì)

1）一次性成本投入多。根據(jù)現(xiàn)有施工工藝水平，鋁合金模板采取的是一次成型工藝，因此前期投入成本相對(duì)較多，對(duì)施工單位的資金周轉(zhuǎn)能力提出較高的要求。

2）施工條件限制。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，鋁合金模板需被應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)層較多的房建項(xiàng)目中，以達(dá)到減少成本投入的效果，通常不用于單棟30 層以下的建筑物，因此在適用性方面依然有提升的空間。

3）施工細(xì)節(jié)質(zhì)量問題。雖然在應(yīng)用鋁合金模板系統(tǒng)后混凝土總體具有完整性，但混凝土表面的小規(guī)模氣泡問題難以避免，并且在前2 次使用的新模板中體現(xiàn)得更為明顯。

4）設(shè)計(jì)變更成本。房建工程施工前期，業(yè)主提供資料，委托具有資質(zhì)的加工廠家制作相應(yīng)尺寸的模板，制得的鋁模具有固定性，在后續(xù)施工中不具備大幅度修整的條件。若因特殊情況而必須修改時(shí)，則需返廠處理，加工成本增加，同時(shí)也易阻礙工程施工作業(yè)的正常開展。

3 鋁合金模板施工流程及其快拆系統(tǒng)應(yīng)用分析

3.1 施工工藝流程

測(cè)量放樣→墻柱鋼筋綁扎→預(yù)留預(yù)埋→墻柱鋁合金模板安裝（按照先墻柱處、后梁板處的順序操作）→模板安裝質(zhì)量檢驗(yàn)及加固→梁板鋼筋綁扎→預(yù)留預(yù)埋→混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)→拆模。以該順序?yàn)闇?zhǔn)并重復(fù)完成各層的施工作業(yè)。

3.2 拆模要求及快拆模板系統(tǒng)的應(yīng)用

1）拆模要求。板結(jié)構(gòu)跨度＜0.2 m 時(shí)，若混凝土實(shí)測(cè)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的50%或更高時(shí)，可組織該處的拆模作業(yè)；結(jié)構(gòu)跨度在2.0 m～8.0 m 時(shí)，在混凝土實(shí)測(cè)強(qiáng)度值達(dá)75%后拆模，若超出該跨度，則需在完全達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求后拆模。

2）拆模方法。按“墻、梁側(cè)?！斈！晤^”的順序依次拆除。拆模時(shí)間應(yīng)得到有效的控制，若拆模時(shí)間提前，將由于混凝土尚未成型而出現(xiàn)缺棱掉角問題，同時(shí)拆模期間需采取防護(hù)措施，全面保證混凝土的成型質(zhì)量。根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況，在梁底處設(shè)置早拆模板，于下方配套可調(diào)鋼支撐，為保證模板等相關(guān)裝置的穩(wěn)定性，組織計(jì)算與分析，確定該支撐的間距控制標(biāo)準(zhǔn)，即不可超過1.3 m，具體布置情況如圖1 所示[3]。

樓面施工中，均采用的是全鋁合金模板，得益于其自重輕、操作便捷、質(zhì)量良好的特點(diǎn)，可快速完成模板工程的施工作業(yè)，加之早拆支撐系統(tǒng)的支持，進(jìn)一步提高了鋁模的周轉(zhuǎn)效率。樓面模板的布設(shè)情況，如圖2 所示。

圖1 梁、板底早拆頭布置示意圖（mm）

圖2 樓面板配模示意圖（mm）

4 整體式鋁合金模板與傳統(tǒng)模板的成本對(duì)比分析

以某30 層標(biāo)準(zhǔn)層的建筑為例，其單層建筑面積600 m2，混凝土接觸面積比為3.2，共配置57 600 m2的模板。下文則對(duì)多種模板應(yīng)用方案的成本情況展開計(jì)算與分析。

4.1 木模+方木+鋼管的方案

配置5 套模，平均每套周轉(zhuǎn)7 次，所需的模板總量為600 m2×3.2×5=9 600 m2；連接所用的鋼管扣件通過租賃的方式獲得，工期計(jì)劃為6 d/層，共6 個(gè)月，每1 m2折算材料費(fèi)為49.27 元/m2；施工人員成本98 元/m2計(jì)；損耗費(fèi)3 元/m2計(jì)。經(jīng)求和后，得150.27 元/m2。

4.2 整體式鋁合金模板

根據(jù)現(xiàn)階段的鋁合金模板制造水平，重復(fù)使用次數(shù)可達(dá)到300 次，隨該值的增加，造價(jià)將逐步降低，殘值鋁材及鋼材料約400 元/m2。所需費(fèi)用有：鋁模采購(gòu)1 500 元/m2；周轉(zhuǎn)費(fèi)用按“購(gòu)買單價(jià)×標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積×3.2/周轉(zhuǎn)使用總建筑面積”展開計(jì)算，此處以周轉(zhuǎn)90 次為例，可求得為53.33 元/m2；鋁模經(jīng)使用后的殘值費(fèi)按照“鋁模整體殘值×標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積×3.2/周轉(zhuǎn)使用總建筑面積”展開計(jì)算，此處以周轉(zhuǎn)60 次為例，可求得為221.33 元/m2；施工人員的成本87.5 元/m2（主要考慮鋁模作業(yè)效率較高、難度較低的特點(diǎn)，因此較前述所提的人工成本而言有所降低）。按建筑面積計(jì)算所得：204.83 元/m2（1次），126.61 元/m2（90 次），116.83 元/m2（120 次），99.23 元/m2（300 次）。

通過對(duì)比可知，雖然鋁合金模板的前期投入較高，但隨模板使用次數(shù)的增多，其成本呈降低的變化趨勢(shì)，總體來看成本優(yōu)勢(shì)更為顯著。

5 建筑施工模板比較分析

針對(duì)建筑施工模板綜合效益進(jìn)行對(duì)比分析，取得如下結(jié)果。

1）采用鋁合金模板與采用傳統(tǒng)木模板施工對(duì)比，鋁合金模板體系雖然一次性投資大，但其分?jǐn)偝杀据^木模板有明顯優(yōu)勢(shì)，在高層建筑和大空間建筑等大型項(xiàng)目中使用鋁合金模板體系，能取得更好的綜合效益。

2）采用鋁合金模板與采用鋼模板施工對(duì)比，鋁合金模板具有質(zhì)輕、裝拆靈活、施工效率高、對(duì)塔吊依賴低、綜合性價(jià)比較鋼模板高等優(yōu)勢(shì)，使用鋁合金模板體系，較鋼模板具有更好的綜合效益。

鋁合金模板自1962 年在美國(guó)誕生以來，己有50 多年的應(yīng)用歷史。在美國(guó)、加拿大等發(fā)達(dá)國(guó)家，以及像墨西哥、巴西、馬來西亞、韓國(guó)、印度這樣的新興工業(yè)國(guó)家的建筑中，均得到了廣泛的應(yīng)用。

6 展望及建議

隨著高層建筑發(fā)展及人工費(fèi)上漲，鋁合金模板近年來在國(guó)內(nèi)也迅速興起，萬科、中海等大型房企和中建系統(tǒng)、上海建工等大型施工企業(yè)正在推廣使用鋁合金模板。鋁合金模板將得到廣泛認(rèn)可和應(yīng)用，廣東省住建廳2012 年己發(fā)布《鋁合金模板技術(shù)規(guī)范(征求意見稿)》DBJ 15—96—2013，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)正在編制中，使用鋁合金模板將規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，施工及驗(yàn)收也將實(shí)現(xiàn)有據(jù)可依。

鋁合金模板在推廣使用中，也凸顯出與我國(guó)結(jié)構(gòu)工程現(xiàn)場(chǎng)施工不協(xié)調(diào)的一些方面，函待克服與技術(shù)支持，同時(shí)保證主體結(jié)構(gòu)施工完畢后達(dá)到粗裝修(不抹灰)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。

為了提高施工效率和綜合效益，需得到以下技術(shù)支持：①外墻的窗間墻設(shè)計(jì)為鋼筋鹼結(jié)構(gòu)；②飄窗板、陽臺(tái)梁的滴水線隨主體結(jié)構(gòu)一次成型；③外墻分格線隨主體結(jié)構(gòu)一次成型；④內(nèi)墻不抹灰，需選擇合適尺寸使內(nèi)墻砌體厚度抹灰后與鋼筋鹼墻體厚度一致；⑤門窗副框與主體結(jié)構(gòu)同步預(yù)埋，后續(xù)無需副框塞縫；⑥研發(fā)鋁合金模板表面噴涂技術(shù)，減少脫模劑的使用；⑦采用大板施工；⑧研發(fā)專用軟件，提高自動(dòng)化程度；⑨鋁合金模板體系中BIM 技術(shù)的研究與應(yīng)用。

7 結(jié)語

綜上所述，相較于木模等傳統(tǒng)方法而言，鋁模的綜合應(yīng)用優(yōu)勢(shì)更為顯著，具有質(zhì)量可靠、操作便捷、成本低等特點(diǎn)。在后續(xù)的房建項(xiàng)目中，可根據(jù)實(shí)際建設(shè)情況合理應(yīng)用鋁合金快拆模板系統(tǒng)，以便促進(jìn)房建項(xiàng)目建設(shè)工作的開展，創(chuàng)造可觀的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)環(huán)境效益。