超高层建筑铝合金模板支撑施工技术探讨

超高层建筑铝合金模板支撑施工技术探讨

李的羊措,陈玉梅,曾鑫

中国建筑第二工程局有限公司，湖南长沙410000

摘要：铝合金模板依靠自身安全稳定性好、周转次数高、成型质量好、施工效率高等诸多优点，在中国发展了仅仅几年，就已经受到了许多建筑商的青睐，成为建筑业模板发展的新趋势。常规的铝合金模板底部采取单管立式独立支撑，适用于层高不超过3.1m的结构形式。

关键词：铝合金模板；跃层式住宅；超高层高；可调钢支撑

前言：随着我国经济与社会的快速发展，建筑业的规模与数量在不断地提升。模板支撑体系作为混凝土浇筑等的基本支撑部件，关系到建筑施工的质量与使用寿命。

1.铝合金模板早拆支撑体系概述

1.1铝合金模板的概念

铝合金模板是近十年在国内兴起的一种新型模板，它采用6063铝合金材料，经铝材厂通过模具生产出铝型材，之后由人工采用氩弧焊焊接成型。模板材料分为标准板和异形板，标准铝模板面板采用4厚铝板材、框架采用6×50毫米铝型材、加强筋采用6×20毫米T形铝条，通过焊接加工成1100～2500毫米长、300～400毫米宽、50～60毫米厚的模板，边框和加强筋将面板分割成300～400×300～400毫米的分格，单块重量不超过18公斤、每平米承载力不低于2000公斤、变形量不大于千分之二；异型铝模板材料与标准板相同，主要是长度、宽度、形状等方面根据设计图纸定制加工，其中包括阴角定型模板、阳角定型模板、楼梯定型模板、外剪力墙连接模板、窗框模板、层高调整模板等。铝模板边框居中设置直径18～20毫米、间距100毫米的连接孔，作为两块模板间连接的结构。模板连接采用直径16毫米钢质锥销，固定方式为4毫米厚楔形铁片插入锥销开孔中，采用榔头敲击固定。墙柱模板一般采用2500毫米长材料，平板模板一般选用1100毫米长度尺寸。

1.2铝合金模板支撑的概念

铝合金模板支撑主要由可调单杆支撑、早拆头、铝系梁、背楞、斜支撑、铝阴角模、连接件等构件组成。它的早拆原理是：模板支撑间距小于1200毫米，利用混凝土规范中跨度不大于两米的板在混凝土强度达到50%可拆模的说明，保留支撑和早拆头，取出连接锥销，拆除支撑间平板模板、系梁等构件，转运至下一个施工操作层使用，加速模板的周转，减少材料需用量，节约材料使用成本。混凝土强度达到要求后，将可调单杆支撑缩短，与混凝土板底脱离，即达到脱膜效果，单杆支撑与早拆头转运到下一个工作面重复使用。

1.3铝合金模板早拆支撑体系的技术特点

铝合金模板早拆支撑体系采用单杆支撑，3.2米层高以下以铝合金平板、墙柱板、梁模板联合受力来抵抗水平力，代替传统钢管支架中的水平杆与剪刀撑。单杆支撑在计算受力范围内可保证强度和稳定性，不需要使用水平杆连接来保证体系的刚度和稳定性，因而大大减少了支撑材料的用量的同时也减少了支撑系统搭设的人工消耗。铝模板为工厂加工制作，用工厂化的加工生产替代施工现场手工加工，误差控制在机械行业允许的误差范围内，每一部件采用搭积木的方式拼装，连接配件采用易拆装的锥形销，不需要现场加工，减少了因现场环境复杂、工人素质参差不齐带来的质量控制困难。同时，固定化的装配图和定型化的模板也减少了现场安装的技术难度，降低了对工人的技术要求。设计时已考虑了人工转运的工艺特点，因而单。因此，在施工现场，模板材料的层间转运采用了人工搬运的施工工艺块模板自重小于18公斤，远远轻于竹木模板的30～40公斤，为人工搬运创造了条件，节约了垂直运输设备的占用时间，减少模板施工组织受垂直运输设备的影响，可更加合理的进行支模工作安排，也减少了工人的窝工时间。同时，节约下来的运力更好的服务于工程的其他工序，为其他工序对垂直吊运的需求创造了更好的条件，间接加快了施工进度，降低了项目成本。在施工现场上，铝合金模板早拆支撑体系是工厂化的标准材料，不需要现场加工，不会产生加工废料和剩余材料，拼装时工具简单，基本不需要电动工具和设备，因而降低了现场临时用电的风险，保证了施工现场的整洁有序，文明施工得到了保证，降低了项目文明施工的成本。

2.铝合金模板支撑体系的产品优势分析

2.1铝合金模板支撑体系的施工效率高

铝合金模板支撑体系是一种快速可拆模板支撑体系，正常情况下在24h左右就能够进行拆模。因此，在应用的时候可以通过一层铝模板、三层单支撑来满足施工的需求，正常的施工速度每4。5d即可完成一层，有效地缩短了施工周期。铝合金模板支撑体系组装便捷，在进行安装的时候，根据比例进行标准板的增加即可，由于铝合金模板重量较轻，因此在施工的时候由人工进行拼装、挪动即可，而无须一些重型机械设备来进行辅助施工，降低了工程机械的成本。一个安装工人每天可以安装的面积为25m2左右，与木模板支撑体系相比，工人的安装效率提升30％左右。而且，铝合金模板支撑体系的安装无须专业技工的跟踪指导，通过在铝合金模板支撑体系安装前的简单培训，即能够满足安装的技术要求。同时，铝合金模板支撑体系具有可重复性应用费用低的特征，这是因为铝合金模板在制造的时候，使用的是整体挤压方法做成的，因此实现了一套铝合金模板支撑体系在规范施工的情况下，能够循环使用300次以上，与木质模板支撑体系相比，使用的成本得到了有效地降低。

2.2铝合金模板支撑体系的稳定性与承载性能优势

建筑业的规模与数量在不断地提升。模板支撑体系作为混凝土浇筑等的基本支撑部件，关系到建筑施工的质量与使用寿命。铝合金模板支撑体系适用于土建工程施工，例如：承重墙的施工、楼梯混凝土浇筑、阳台施工等。这些施工项目在铝合金模板支撑体系安装到位以后，通过混凝土浇筑施工来完成。铝合金模板支撑体系完成之后，可以构成框架坚固、稳定性能高、承载能力强的综合体，能够有效地规避木模板等产生胀模事故的发生，提升了建筑施工的安全性与混凝土施工的质量。而且在铝合金模板支撑体系拆模以后，混凝土的外观有着良好的平整度与光洁度，很好地满足了饰面、施工清水混凝土的外观要求，不需要再次抹灰处理，从而有效地节省了抹灰的成本。

2.3铝合金模板支撑体系环保性更高

铝合金模板支撑体系的环保性更高，这是因为所有的铝合金模板配件都是可以重复性使用的。与木模板相比而言，在铝合金模板支撑体系拆除之后，现场没有相关的垃圾、不存在发生火灾等隐患、安装过程无须铁钉等，这些特点保证了施工现场的整洁度，避免了木模板支撑体系安装所产生的建筑垃圾，更好地满足了绿色建筑施工的要求、标准。铝合金模板支撑体系与木模板支撑体系相比较，其有着较高的回收价值。这是因为铝合金材料是一种可循环利用的材料，在铝合金模板支撑体系报废以后，铝合金作废料处理的残值高。铝合金模板支撑体系作为可再生材料之一，满足建筑节能、低碳等要求，有利于建筑业的可持续发展。

2.4铝合金模板支撑体系更利于施工开展

因为铝合金模板支撑体系的支撑系统较少，实现了行走方便等优势的发挥。与木模板支撑体系的满堂支架、费时废料相比，铝合金模板支撑体系所使用的单管式支撑，其支撑管之间的距离大、不需要横拉等助力支撑，创造出了更多地施工空间，为施工人员的走动、施工材料的运输、移动、支撑管的拆除等创造了更多便利的条件。同时，铝合金模板支撑体系采用的高精度、高强度、机械成型的生产方式，这在很大程度上提升了模板支撑体系的精密性，对提升建筑物的混凝土施工强度、延长建筑物的使用寿命，有着非常重要的意义。尤其适用于高层建筑、超高层建筑的混凝土施工。

3.结束语：

综上所述，铝合金模板支撑体系作为建筑工程施工的基础条件，在我国建筑工程施工中有了越来越广泛地应用。铝合金模板支撑体系以其特有的优势，在不断提升模板支撑体系的稳固性、便捷性的基础上，为提升建筑工程等混凝土施工的质量。

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