夏国亮
中鼎盛唐集团有限公司 北京市 100071
摘要:进入新时期以来,我国城镇化水平持续提升,建设事业紧随其脚步快速发展,木模板与竹胶模板尽管使用流程较为简单,但物料消耗量大,重复使用率整体偏低;钢模板在强度指标上占据优势,但模板自体重量较大。在资源短缺的时代背景下,国家相关部门大力倡导环保、绿色施工理念,这也是建筑行业实现可持续发展的重要基础,铝合金模板应时被研发与应用,其作为一种新型材料模板,有施工快速、稳定性优良、承载力强大、砼表面平整顺滑、现场工区环境安全洁净、人员技术培训难度偏低等诸多优势。铝合金模板节能、环保且可以循环利用,和国家推行的节能降排政策要求相吻合,且铝模具有自体重量轻盈、承载力强、施工流程简易、维管成本低、施工工效高等诸多优势,这也是其在建筑行业内广泛应用的主要原因。文章结合具体工程案例,从施工前期准备、模板设计以及铝膜施工质量控制等诸多方面,较为详细的探讨铝合金模板施工质控措施,以供同行参考,以期能整体提升铝合金模板施工质量,为促进我国建筑行业健康、长效发展提供可靠支撑。
关键词:建筑工程;铝合金模板;施工技术;质量控制;措施探究
引言
铝合金模板和传统木模存在显著差异,作为一种新型模板体系,在结构施工前期其会结合工程施工图纸通过深化设计实现对模板的标准化、定型化处理,而后勾画出铝合金模板的设计图纸,再组织生产厂家于车间中结合模板设计图纸完成加工制造任务,在其检测验收达标后运输至工程场区,经简单的组装、拼接过程后形成新型模板体系。铝合金模板在国外欧美等发达国家高层建筑施工领域已经有较广泛应用,但国内应用偏少,作为一种新工艺,全铝合金模板将成为未来建筑行业发展的主要趋向。为确保铝合金模板施工效果符合设计要求,就应加强施工质量把关控制,明确施工阶段的质量通病,有针对性加以控制,以使铝合金模板效能发挥到最大化。
1、工程概况
本项目位于北京市丰台区。
本工程为丰台区小井新村二期回迁房项目(A9#住宅楼等9项),标准层高为 2.800m。
本工程标准层主要构件截面尺寸见表1[1]:
表1 标准层主要构件尺寸
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2、施工准备
首先,科学安排工程进度计划。为确保主体结构施工进度计划顺利实施,首次安装的第一层,安装时间为12d,第二层安装时间为10d,第三层为8d,铝模第四次安装开始依照6d一层施工(铝模现实拆装周期2天半)。
其次,充分准备材料,本工程在使用铝合金模板施工时,9#10#11#楼分别配置1套铝合金模板,楼面支撑3套,梁底支撑3套,冬施配置4套支撑。选用铝合金模板,主材质是铝合金6061-T6,模板面板板厚为4mm。本工程内铝模板材料上下层周转,拟定选用传料口人工传送,不占用垂直机械运输。
最后,科学规划劳动力。本工程计划6d完成一层楼,需按表2调配操作人员:
表2 各个班组劳动力计划表
3、模板设计
3.1设计楼面顶板
现浇楼面顶板标准规格为600×1100mm,局部依照现实结构规格加以调配。楼面顶板型材高65mm,铝板材厚度为4mm。
本项目设定现浇楼面顶板横向每间隔≤1000 mm设一道100mm宽铝梁龙骨,铝梁龙骨纵向每间隔≤1100mm安置快拆支撑头。图1为楼面顶板设计布置情况[2]。
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图1为楼面顶板设计布置图示
3.2设计梁模板
依照现实结构尺寸配置梁模板尺寸,梁模板型材高65mm,铝板材厚度为4mm。拟定于梁底安设单排支撑,梁底支撑间距最大值为1100mm,梁底中部铺板,梁底支撑铝梁宽度为100mm,为施工人员拆装模板创造便利条件。图2是梁模板安装节点大样图。
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图2 梁模板安装节点大样图
3.3墙模板设计
本工程墙模板、外墙模板标准规格分别为500×2500mm、500×2500mm。墙模板型材高度为65mm,铝板材厚度为4mm。
外墙顶部增设单层宽度为300mm的模板,作用以转换不同楼层之间的模板为主。内墙模板选用65型对拉片体系,拉片设置由地面朝上200mm、250mm 300mm、300mm、600mm ,结合层高规划设计拉片间距,要求其≤600mm。
3.4设计支撑系统
铝合金模板施工期间,配置铝合金模板、楼面支撑、梁底支撑分别是1套、3套、3套,冬施配置4套支撑。标准层层高是2.800m,支撑系统拟定选用工具式钢支柱。表3是该类钢支柱的主要物理特性[3]。
表3 工具式钢支柱的主要物理指标
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4、铝膜施工质量控制措施
4.1验线
一是复核检查放线人员前期投射的轴线和墙线正确与否。
二是目测墙身钢筋是否处于墙线中,并要留置和其相对应的保护层,针对超出范畴的钢筋构件,要组织工人及时处置。
三是采用水平仪检测本层标高是否处于受控范畴内,若超出设计标高5mm,则要进行相关的找平处理。
4.2墙身垂直参照线及墙角定位
一是结合校核后的墙线把相应控制线投射、绘制于墙线外部150mm位置,将其设定为墙身垂直定位参照线。
二是与剪力墙纵向钢筋构件距离板面50mm、每间隔500mm焊接Ф14钢筋实现定位,剪力墙墙头两侧各焊接1根,以上过程实施情况直接关系着墙面垂直度是否达标,应该指派专人检查验收。
4.3安装铝合金模板
(1)明确铝合金模板物料的接收与安放部位
首先,明确要施工人员针对卸下的模板一定要严格依照规格及尺寸大小整齐安放,本项目中将模板分成25个一堆,将其按照编号堆放于货架或托板上方,便于辨别;叠放模板时一定要确保底部第一块模板板面朝向上方。其次,销子、楔子、墙模连接件及特殊器具等均要做到妥善存管,在有所需求时再分发下去。最后,将装箱单设定为凭据检查构件,以确保构件整体到位。
(2)水平测量
①在装配模板前期,于装配处水平测量混凝土楼板面标高;
②水平测量阶段均要将T.B.M(临时水平基点)设定为基准;
③指派监督员存档、保存测量记录。
④具体测量实践中,建议技术人员于地板上画正(+)或负(-)以标识测量结果;
⑤顺沿墙线标高超过设计高8mm位置,建议打匝至不高于8mm。顺沿墙线低于基准点处,使用胶合板或木头对模板行填塞处理到预设的水平高程。角部及墙中内低位一定要做到完全填塞。
⑥砼浇筑结束后,要水平测量平模外围起步板顶端,该板的水平度会诱导结构和中心线偏离过程,很可能导致模板无法维持良好的垂直度。
(3)放线
①将墙边模板线偏差调控于±1mm内,和模板线外侧相距150mm处建议于相同方向再平行放出单条控制线。
②放样线应穿过开口、阳角等≥150mm,为在浇筑前精确调控模板所处方位创造便利条件置。
③加强参考点及放样点的控制,其对墙体垂直度形成直接影响,不可出现其移动或损坏情况。
(4)安装模板
①再安设墙顶边模与梁角模前期,将适量脱模剂涂刷再构件与混凝土接触面[4]。
②衔接墙顶边模和边角模以及墙模板时,应将销子由上部插进用于规避浇筑施工时销子掉落的问题。墙顶边模安装整体结束后,就可以将板模安设于角部。
③板梁的作用以支撑板模为主,大部分工况下,要严格依照板模布置图样拼装板梁。借用180mm 销子与两长度均为390mm筋条,把板梁组合件内的龙骨和毗邻的两板支撑梁衔接为一体。
④将支撑钢管朝着横梁方向安设于预先安好的横梁组件上方,在拆除支撑钢管时其能实现对底部构件的完整性的有效维护。
⑤在支撑钢管的协助下将横梁提升至预设部位,利用销子紧固衔接梁与板模。
流各排第一块模板与墙顶边模以及支撑梁相互衔接,第二块模板要和第一块板模相连,。第二块模板无需和横梁连接。其目的在于为安放同排第三块模板时有较充足的调整空间,在建设第三块、第二块模板关联性以后,随即就把第二块模板稳固于横梁上。以此类推安设剩余的模板。内墙施工阶段先要装设以侧面墙板,安置好拉片后,再安装另一侧面的墙板。
⑥在顶板安设工序结束后,应整体检测模板面的标高,若确定需要进行微调整,则可以通过转动支撑钢管的形式实现。
(5)安装平模外围起步板(K板)
①在本项目推进阶段,针对存有连续垂直墙板模板处,利用K板把楼板围成闭环,并将其设作为上一层模板的组件。
②在首层浇筑结束后,推荐使用两套K板,一个固定于上一层没有拆卸的模板上,另一个固定于墙模的上部楼板周边。
③浇筑以后留置上方K板,将其设定为下层墙模的起始位点。
④衔接K板和墙模板,安装K板前要确保清洁和涂油工作效果达标。浇筑施工极端为规避销子掉落问题,一定要将销子经由墙模下边框朝向下方插进平K板的上边框[5]。
⑤于平模外围起步板上方开设规格为35mm×19mm 长形孔,正式浇筑前,把M16 螺栓安设于紧邻槽底端位置,这类螺栓将会锚固于凝固的砼内。浇筑结束后,若有现实需要可通过调整螺栓去微调K板的水平度,其也能较科学的调控模板的垂直度。
⑥对K板做出科学定位,利用吊线检测K板:平直的K板对下层墙模的直线度能起到一定保障性作用。
4.4销钉削片收集器的设计应用
建筑主体施工阶段,通常会形成数量庞大的销钉削片,这些销钉削片基本会掉落在工程场区地面上,采集难度偏大,外加销钉削片壁薄、体积微小,人工采集工作量大,人工成本增加,特殊情景下还可能滋生出安全隐患。为应对既往建筑场区销钉削片收集难度大的现实问题,本文做出设计出一种销钉削片收集器的提议,其由环状磁铁、套杆、套筒及柱形底座共同构成底座构件和套筒底部焊接,底座设计成中空结构底座顶部开设和套杆规格相匹配的通孔,套筒顶部一侧装设了扶柄,其末端穿行底座上的通孔,且套筒末端安设了卡环,卡环中套有环形磁铁,为固定套筒底座上装设了挡环。设计出的销钉削片收集器能帮助工人收集销钉削片时节省时间与体力,并且有采集便捷、规避采集阶段销钉削片掉落的风险,明显提升工作质效。
4.5砼的浇筑
浇筑施工实践中应用于如下几方面内容一定重视:一是由振动引起的衡量及邻近区域的滑移;二振动引起的楔子、销子等脱落;三是墙模、柱模、梁模位置发生偏移。利用泵送形式浇筑高层砼,经由剪力墙、柱、梁经由浇筑,最后浇筑水平楼板,整体结束完成以后借用振动棒振捣处理砼构件,以确保其密实度达标,确保砼构件表层平整、顺滑,无肉眼可见的空鼓质量问题;应确保混凝土浇筑操作应持续、分层浇筑,减少或规避“冷缝”问题。待砼构件浇筑作业整体结束后,采用塑料薄膜或者草毡进行覆盖养护;若检测到室外环境温度过高,则建议通过定时洒水的形式进行养护,其目的在于降低砼构件内外温差,提升砼构件的早期强度,减少裂缝等质量病害。
4.6拆除模板
铝合金模板底模拆除之前,要确保砼强度符合表4设定的要求[6]:
表4 拆模前的砼强度要求
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通常建议在砼浇筑完成24h以后拆除剪力墙模板,确保墙体不掉角、不起皮,应依照同条件拆模试块强度设定梁板模板拆除的具体条件,当检测到试块强度高于设计强度的50%时,提示可以拆除;跨度≤8m时,强度抵达75%时,提示可以拆除支撑系统;跨度>8m时,强度抵达100%时可拆除支撑系统,检测悬挑构件强度达100%也可拆除支撑系统。拆模阶段,告知施工人员不可在支撑系统拆除以后再行回顶。
5、铝模的质量通病与应对方法
首先,铝合金模板是采用铝这一原料加工而成,其在早期应用阶段,砼构件表层易形成麻面与气泡,对砼浇筑施工质量形成负面影响,不利于砼与铝件的充分结合。针对以上情况,施工阶段可以采用预氧化手段,将适量水泥浆涂刷于新进铝模表层,促进其氧化过程,而后洗净模板,历经预氧化处理的模板,则有益于减少或规避麻面问题[7]。
其次,铝模板密封性较高,砼浇筑施工时,振捣阶段形成的较多气体与多余水分排出难度较大,最后以气泡的形式存在,势必会降低砼外观质量。为应对以上质量病患,可以通过添加外加剂,在满足各项设计指标的基础上尽量降低砼的坍落度;也可以通过加强砼振捣的施工工艺进行,尤其是要重视砼振捣过程的“快插慢拔”,在确保砼振捣密实度达标的基础上,尽量将砼内部其他排放至外界。
最后,铝模板体系通常要使用早拆体系,故而纵向支杆通常设于容易分离的位置,在相应墙板、柱梁板等交汇位置无支撑杆,这就提示利用模板将梁板与墙(柱)交接处传送至楼面。铝模板规格是定型准确的,因此各层楼面标高平整度均应符合设计标准,否则干扰安装施工作业顺利推进过程,并且要联合使用木抹对楼面等部位砼表层认真抹平处理,以确保能安全、顺利架设墙柱等纵向模板。
结束语:
和普通模板相比较,铝合金模板有很多优势,不仅能明显优化工程建设质量,提升施工效率,短缩施工周期,还能减少木材耗用量及垃圾排放量,后续几年中铝合金模板将会朝着提升生产技术、降低使用成本方向发展。
参考文献:
[1]胡茂.铝合金模板技术在装配式建筑施工中的应用研究[J].住宅与房地产,2020,75(18):161-162.
[2]吕俊杰.房屋建筑铝合金模板施工中注意的几个问题[J].建筑工人,2020,41(03):23-25.
[3]张星.全铝合金模板在高层建筑施工中的应用[J].建材与装饰,2019,74(36):7-8.
[4]张晓津.铝合金模板施工技术在高层建筑中的应用探讨[J].四川水泥,2019,21(12):344-345.
[5]黄胜荣.探究铝合金模板技术在高层建筑施工中的应用[J].福建建材,2019,20(10):57-58+86.
[6]彭欣欣,王雄雄.高层住宅建筑铝合金模板二次深化设计技术总结[J].四川水泥,2019,47(10):79-80.
[7]胡跃军,邓培初,喻晓明.装配式混凝土建筑铝模施工质量控制[J].建筑施工,2019,41(09):1681-1684.