铝合金模板施工及对混凝土质量的保护和提高

铝合金模板施工及对混凝土质量的保护和提高

杨其连

广西建工集团第五建筑工程有限责任公司广西柳州545001

摘要：随着时代和经济发展的要求，建筑工程行业蓬勃发展，混凝土结构工程在施工中出现次数也日益增加，而铝合金模板本身的承载力非常高，除此之外它还具有相对优质的耐久性。它还可以被重复利用，节约资源。结构本身较轻也是一大优势，因此能十分广泛应用于工程建设中。本文主要对铝合金模板对混凝土质量的保护和提高进行了分析与探究。

关键词：混凝土；铝合金模板；施工

引言

在整个工程施工的过程中，对模板的施工是至关重要的一个环节，在传统的施工技术中，胶合板通常被用于工程建设模板的建造，这种材料在工程结束之后会对生态环境产生非常消极的影响，此外也缺乏较高的应用价值，为了扭转这种这种趋势，科学家成功研制出了一种强度和耐久性升级、而且周转的效率高的模板--铝合金模板，这种新材料的优势有利于降低工程自身的成本，提升工程的运行品质，因此整体结构的性能都得以更加完善。

1.铝合金模板的设计

1.1铝合金墙模板的要求

在工程设计和施工时，墙体模板一般会选用通长的模板对其进行搭配和设计，高强度的螺栓必须沿着墙模板设置，方向要保证水平和垂直。一定要严格地控制底部距离，200mm的距离为最佳方案；而在纵向上，距离也应该小于900mm，上部之间的距离最好不超过800mm。沿着水平方向，在螺栓的方位上安置大小合理的钢背楞两根。再者，在施工的过程中墙体的自身厚度大于400mm的时候，就应该有危机意识，立即在墙体对焦处上使用斜拉螺栓加固背楞。

1.2模板支架的要求

铝合金模板支架结构本身工艺较为简单，建筑本身超过3m高时，铝合金模板支架的支撑就可以达到相关章程的规范和要求，如剪刀撑等其他支撑结构也不需要补充修建了，所以它较为普遍地应用于居民房屋建设当中。在建造多层、高层建筑时，超过3m的楼高一般比较长常见，因此只有使用有效的方法加固支架，才能保证建筑在施工中保持稳定和安全。如在一优秀案例中，施工时采用的是承插式可调节支撑系统，为了达到控制和处理模板的支撑高度的预期效果，在施工中对那些能够调节高度的杆件进行处理。为了提高整体工程的效果和品质，楼层高度在4.3―5.6m以内的建筑，水平拉杆必须修设四道，同时在这一过程中剪刀撑结构呈纵向设置；设置两道水平拉杆就可以保证3.2―3.5m高的楼层在具体操作时安全稳定。

2.铝合金模板在提高混凝土质量方面的优势

2.1周转次数多，节约使用成本

铝合金模板初次投资价值不菲，购买一平米就需要1400元左右，每平米安装的价格大约为25元。但是最后的性价比非常高，以原价的1/4～1/3就可以实现回收。而一套模板的使用次数高达300～500次。如果30层以上的标准层的建筑物采用铝合金模板作为材料并且重复利用，那么铝合金模板相比于其他模板的优点就展现出来了，单单使用成本这一项就可以节省很多资金。采购木模板成本价格低，但是与铝合金模板相比，周转频率太低，而且破损后难以重新回收、利用，废料也需要另外投资处理。在采购价格和周转次数方面，钢模板虽然可以与铝合金模板相差无几，但是它需要借助机械进行安装，安装成本太过昂贵，同时钢模板需要经常维护，维护成本也是问题，这种需要定期保养的材料后期回收价值较小。因此在价格上，铝合金模板具有难以企及的优势。

2.2铝合金模板质量轻，可快速拼装，周期较短

铝合金模板拼装过程简单，首先依照设计方案在工厂里加工为标准部件，运送到现场后排列编号就可进行拼装。由于铝合金模板质量轻，不必利用机械进行吊装，其拼装的轻便性和灵活性大大加快拼装速度，提高了施工效率。得益于铝合金模板的“快拆体系”，施工时往往一层楼可以只需要4天就可以完工。

2.3铝合金模板承载能力强，不易破损

铝合金的强度和韧性皆为优质，同时加工成不受形式的限制，这就使得铝合金模板具有很好的刚度，目前铝合金模板能承载每平方米3～5t的重量。这完全可以保证模板在混凝土浇筑的冲击下不会轻易变形。同时整体框架在铝合金模板系统拼装完成后具有较强的稳定性。混凝土在浇筑的过程中比较牢固，胀模和爆模等破损的现象很少出现。

2.4浇筑的混凝土外观精致、品质好

铝合金模板主要材料为金属，其表面平整、有光泽、很细腻，同时机械统一加工的拼件具有经过平整打磨，接缝处十分严密，这就不会出现接缝处的漏浆的状况，自然也不会出现蜂窝麻面。

2.5铝合金模板对环境有益

传统的木模板材料主要是木材，只能大量砍伐树木，长此以往不利于生态平衡，周转次数太低。木模板在使用后会产生过多的废料、边角料，而且破损后回收利用也十分困难，还会产生难以搬运的垃圾。而铝合金模板的材料来源于金属，直接在工厂加工后在现场进行拼装，操作简单，并不需要机器切割。而且其性价比高，可以重复利用300次以上，材料损坏后可重新烧炼、反复利用、绿色环保，符合国家对环境保护的规范。

3.铝合金模板在混凝土工程中的不足

铝合金模板作为近几年新兴的一种工艺，就目前技术来看其仍存在一些不足：

1）铝合金模板的形式有缺陷，只有标注部件能在工厂生产，这样它就合适用于修建30层以上的标准层的建筑物，否则不能体现出经济性。

2）铝合金模板的设计方案要在开工前确定，这对其建筑图和结构图的准确性就有很高要求，同时在施工中难以变更方案，否则对模板的资金投入将会超出预算。

3）铝合金模板在开始阶段资金投入比例大，同时不支持一些不符合标准的部件支模使用，比如转换层和地下等。

4.利用铝合金模板提高混凝土质量时常见的问题及解决方法

即使铝合金模板有很多的优点，其在运用过程中也出现了一些问题。目前由于其技术尚未成熟，围绕国内仅有几个工程实例来分析铝合金模板在运用时的一些干扰达到清水混凝土的通病。

1）加工铝合金模板主要使用铝这种材料。其使用的开始阶段，麻面和气泡现象常出现在混凝土表面，严重威胁混凝土的质量的提升。铝合金与新浇筑的混凝土作用时，由于其强烈化学活性，会氧化腐蚀混凝土表面，麻面继而生成，但是当过程反复几次后之后，其表面细密的氧化物变成一层保护膜，对混凝土和铝的接触造成阻碍，麻面现象在此时逐渐消减。为了应对这种现象，预氧化策略效果显著。第一步用水泥浆涂刷新的铝合金模板，氧化表面，然后将水泥浆去除并清理模板。模板经过预氧化，就不易出现麻面的现象。同时，合理选用脱模剂也十分重要。植物油脱模剂经过筛选脱颖而出，因为其比性价比高，使用成本低，而且有较好的效果。

2）铝合金模板有很好的密封效果，不吸水，在混凝土浇筑时，不易排出振捣产生的多余气体和的水分，气泡就会冒出，大大降低混凝土的外观美感。施工案例显示，混凝土的中有越多水份，塌落的程度就越大，就越会形成气泡现象。施工过程中为了减少这种现象的发生，可以从以下方面入手：一、使用外加剂将混凝土的塌落度控制在合理范围，既降低混凝土的塌落度，又可以使各项指标达标；二、有关混凝土的振捣的施工技术也非常重要，特别是“快插慢拔”原则，工作人员要严格遵守。要尽量减少混凝土内的气体，因此要对混凝土进行密实振捣。也可以借鉴钢大模板优秀案例的施工经验和细节处理。

3）由于铝模板体系属于早拆体系，竖向支杆通常被安置在方便分离的地方，而支撑杆并不会安置在柱梁板、墙板等交接部位，也就是说模板承担起了梁板与墙之间的传力功能。而且铝合金模板的尺寸经过精确定型，如果要正常安装就需要每层楼面标高应在合理范围，保持平整。比如楼面标高与楼面底标的高成正比，楼面标高上层偏高，楼底面标高就会过高。只有把垫块增设在模板根部，才能保证上层楼面标高标准。垫块承受着铝模传递的上面荷载，如已经到达垫块可承受的最大限度，它就会破损导致铝合金板竖向下沉，严重威胁工程质量安全。所以在铝模板施工中，关键在于控制楼面标高与平整度。特别是不能忽视框架柱或剪力墙等竖向结构的根部等部位标高，并应用木抹子仔细整理混凝土表面，以保证竖向模板如墙柱等的正常支撑。

5.铝合金模板在混凝土施工时的注意事项

5.1关注铝合金模板在混凝土浇筑施工中的变化

浇筑混凝土时，为了稳定柱子支撑体系，通常用塔吊浇筑混凝土。下层混凝土初凝之前振捣上层混凝土，分层浇筑混凝土，振捣工艺采用快插慢拔。振动棒插入柱子4个点以去除两层之间的缝隙。定时监督销子、楔子连接情况是否良好，仔细观察随着施工中混凝土的灌注、振捣和初凝各阶段模板的变化情况，避免出现模板损毁等安全质量问题。最后用高压水枪将模板背面的渗浆漏浆清洗干净。

5.2铝合金模板的拆除

应该按照设计方案要求拆除梁底铝合金模板，只有混凝土设计强度完全达标才能进行拆除。如果拆模时间过早，混凝土的承受能力会因强度不足而下降，无法担负本身重量和部分外部荷。侧模在强度达2.5N/mm2时方可拆除，这时的强度能保证混凝土表面及棱角的完整性。上次楼板浇完才能拆除下层楼板。拆模时，应注意对混凝土表面或模板的保护，杜绝暴力拆除方式。

5.3防治墙体气泡

在施工过程中，墙体会出现大小不一的气泡，经过反复分析，原材及采取的施工工艺对气泡的产生有直接影响。在施工期间，技术人员要把控原材品质、保证墙柱混凝土配合比精确。保证原材颗粒大小均匀，同时中时混凝土添加剂的用量及水灰比例，研发能与铝合金模板工艺配合更好的混凝土。必须选用高分子水溶性脱模剂来适应密闭性较好的铝合金模板。

结束语

由于铝合金模板具有许多独特优势，目前在我国的发展前景值得期待。但是由于其材料和施工技术十分先进和特殊，在使用的过程中也时常出现质量问题，这就需要我们从事施工技术管理的专业人员在以后的具体操作中及时发现问题、分析成因、完善技术。目前已经有专业的施工队伍来负责铝合金模板的施工，配套的生产加工厂也逐渐增多，未来铝合金模板在混凝土的质量提高方面会有更显著的作用。

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