李 駿
(太原市龍城發(fā)展投資集團有限公司,山西 太原 030000)
隨著我國城鎮(zhèn)化進程的加快,保障房的建設力度也在逐年增加。在保證施工進度的同時,確保保障房的交房質(zhì)量對于改善居民生活條件、促進經(jīng)濟社會均衡發(fā)展具有重大意義。而鋁合金模板作為一種新型的模板體系相比于鋼模和傳統(tǒng)木模具有精度高、經(jīng)濟、易拼裝等特點,在節(jié)約了材料和勞動力的同時,又保證了施工質(zhì)量,大大提高了施工效率。
鋁合金模板體系由模板系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)、緊固系統(tǒng)、附件系統(tǒng)組成[1]。模板系統(tǒng)是混凝土澆筑的必要條件,主要包括墻、柱、梁、板、樓梯模板等。支撐系統(tǒng)布置于梁底、板底及懸挑部位,起支撐作用,主要包括支撐桿、支撐桿拖頭、流星錘等。緊固系統(tǒng)對整個模板體系起加固作用,是確保模板系統(tǒng)成型的關(guān)鍵,也是確?;炷脸尚唾|(zhì)量的關(guān)鍵,主要包括背楞、穿墻螺桿、斜撐桿等。附件系統(tǒng)使單件模板連接成整體,主要包括銷釘、銷片、螺絲等連接構(gòu)件。
本文以太原市民政園區(qū)棚戶區(qū)改造安置住房項目為例,從工期、質(zhì)量、成本、環(huán)保等方面分析鋁合金模板在保障房項目中的實際應用效果。分析結(jié)果可為保障房工程提供一定的參考價值。
以本工程7號住宅樓為例,該樓建筑高度88.7 m,地下2層,地上30層,建筑面積為25 243.19 m2(地上建筑面積為23 607.04 m2),地上標準層單層建筑面積為783.8 m2。7號樓鋁模板按單層滿配,共配置3 235 m2,梁底、板底及懸挑結(jié)構(gòu)支撐均為4套。
傳統(tǒng)木模板施工需搭設滿堂支撐架,模板的加工、安裝及支撐體系的安拆需要大量的時間。待混凝土澆筑完成后其強度必須達到規(guī)范要求方可拆除,這就需要配置多的模板及支撐體系,增加了施工時間。根據(jù)施工經(jīng)驗,木模板的施工時間為6 d/層。而鋁合金模板為快拆模系統(tǒng),其頂模和支撐實現(xiàn)一體化設計,豎向、水平及樓梯模板實現(xiàn)一體化施工,每層結(jié)構(gòu)混凝土實現(xiàn)一次性澆筑。且鋁合金模板密度低、質(zhì)量輕、安拆難度低,本層施工完畢后,人工通過傳料口即可向上周轉(zhuǎn),無需大型機械設備配合。在主體結(jié)構(gòu)施工期間可以將施工進度提高到3 d/層~4 d/層。
在施工之前,由鋁模廠家根據(jù)圖紙進行深化設計,將外圍砌體墻、門垛、下掛梁、反坎等二次結(jié)構(gòu)施工工序隨主體一次澆筑成型,加之內(nèi)墻薄抹灰甚至免抹灰的效果,大大減少了后期的拼裝階段工期。
架體配合爬架可以達到結(jié)構(gòu)、對拉螺栓孔洞封堵、膩子、底漆、窗框、欄桿、煙道、管井、陽臺立管等工序同步施工。且可以將室內(nèi)工序砌體、水電安裝、地坪、防水、薄抹灰、保溫、膩子等銜接緊密,形成流水施工,大大提高了施工效率,縮短了工期。
傳統(tǒng)木模板施工經(jīng)過幾次周轉(zhuǎn)后其表面平整度難以控制。而且木模板需經(jīng)人工在現(xiàn)場對模板進行切割加工,由于工人水平參差不齊,模板切縫不可能控制得非常精確,加之模板拼裝時采用釘子進行固定安裝,在混凝土澆筑時很容易出現(xiàn)漏漿、脹模等現(xiàn)象,澆筑完成后的混凝土表面很容易出現(xiàn)蜂窩麻面。
鋁模板的各個構(gòu)件都是在車間使用機械加工完成后經(jīng)由現(xiàn)場拼裝而成,其模板之間通過銷釘銷片進行固定連接,因而模板拼縫處可以做到無縫銜接,加之鋁模板的強度較高,可有效避免澆筑時易出現(xiàn)的漏漿、爆模、脹模等現(xiàn)象。鋁合金模板表面光滑,其主要元素鋁在與混凝土接觸后會迅速氧化,從而在鋁模板表面形成一層鈍化的保護層。因而在使用新模板施工時除了在前兩層墻體表面質(zhì)量較差外,其余墻體的觀感質(zhì)量均優(yōu)于木模。
綜上所述,鋁模施工工藝相比較傳統(tǒng)木模施工,其混凝土的平整度、垂直度以及觀感質(zhì)量都有較大提升,結(jié)構(gòu)面質(zhì)量通病問題相對較少,基本上可達到飾面及清水混凝土要求,無需進行抹灰,為今后精裝修的實施奠定了基礎[2]。
鋁模板系統(tǒng)采用整體擠壓形成鋁合金型材做原料,具有強度大、精度高的特點,其周轉(zhuǎn)次數(shù)根據(jù)廠家提供的數(shù)據(jù)可以達到300次,相較于木模板大大提升[3]。施工完成后鋁合金模板可由廠家回收周轉(zhuǎn)至下一工程使用。
以本工程7號樓為例,分別對采用鋁合金模板施工及采用木模板施工兩種模板工藝進行成本計算,得出如表1,表2所示的經(jīng)濟對比數(shù)據(jù)。
表1 采用木模板施工成本
表2 采用鋁合金模板施工成本(租賃)
根據(jù)表1和表2數(shù)據(jù)的分析,對采用“木模板”施工方案和采用“租賃鋁模板”施工方案成本對比做了如下分析,見表3。
表3 兩種工藝成本對比 元
對上述表1~表3對比可知:采用鋁合金模板施工成本要遠遠低于木模板施工。
傳統(tǒng)木模板施工需要在現(xiàn)場設置加工場及堆場,在模板的切割及加工過程中會產(chǎn)生木屑、噪聲等污染,在施工中需隨時清理垃圾。且木模板周轉(zhuǎn)4次~5次之后無法重新利用。
鋁模板全部在車間使用機械進行加工生產(chǎn),現(xiàn)場只需進行拼裝,不需要進行裁剪、切割,因此不會產(chǎn)生廢料和噪聲。鋁模板支架整齊、規(guī)范,不需橫桿,立桿用量少。鋁模施工過程中不需要在結(jié)構(gòu)外另設模板堆場,相較于傳統(tǒng)模板施工,現(xiàn)場產(chǎn)生施工垃圾大大減少,樓層垃圾僅通過垃圾通道即可運至底層,可以有效改變施工樓層臟、亂現(xiàn)象,有利于文明施工及現(xiàn)場管理。且鋁模板所用的材料為可再生材料,當鋁模板系統(tǒng)報廢后仍可回收再加工使用。
為了方便鋁模板在上下層之間的傳送,需要在頂板上預留傳料口(洞口邊上大下小,便于后續(xù)的封堵),模板通過傳料口傳遞到上一層。傳料口在不用的時候要用蓋板蓋上,并在周邊放置明顯標識,以防墜落。在轉(zhuǎn)運完模板后再澆混凝土封堵。
傳料口的位置及尺寸應根據(jù)具體工程情況的不同進行設計[4],常規(guī)做法為每戶設置一個,平行于房間長邊方向布置。
傳統(tǒng)木模板施工未做外窗企口,一旦窗與結(jié)構(gòu)間發(fā)泡膠填堵不嚴密極易造成外窗滲漏。鋁模板施工技術(shù)在施工前對外窗洞口進行企口深化設計,根據(jù)項目情況可以選擇外壓減水泥企口(室內(nèi)一側(cè)洞口尺寸等于原結(jié)構(gòu)尺寸,室外一側(cè)洞口尺寸大于原結(jié)構(gòu)窗洞口尺寸)或者內(nèi)凸加水泥企口(室內(nèi)一側(cè)洞口尺寸小于原結(jié)構(gòu)尺寸,室外一側(cè)洞口尺寸等于原結(jié)構(gòu)窗洞口尺寸)。外窗企口隨主體一次澆筑,可以有效預防外窗滲漏(見圖1,圖2)。
不大于300 mm的墻垛、結(jié)構(gòu)梁下下掛梁優(yōu)化為鋁模一次澆筑。門垛配筋同抱框柱配筋,下掛梁高h=結(jié)構(gòu)樓層高-門洞高-門窗洞頂結(jié)構(gòu)梁高-建筑結(jié)構(gòu)高差,下掛梁寬度為門窗洞口兩側(cè)砌體厚度較小值,下掛梁長度為門窗洞口寬度兩端延伸250 mm,下掛梁離墻距離不大于600 mm時拉通(見圖3,圖4)。
廚房、衛(wèi)生間、水電井等有水房間四周反坎采用鋁模一次澆筑。在鋁模板上口采用角鋼將兩側(cè)鋁模板進行固定,對稱反坎模板之間采用角鋼進行連接加固,角鋼與鋁模板采用螺栓進行連接,采用定位筋8@500控制鋁合金模板的高度,如圖5,圖6所示。
為控制剪力墻(結(jié)構(gòu)梁)與二次結(jié)構(gòu)砌體之間的豎向裂縫和水平裂縫,在混凝土結(jié)構(gòu)與砌體墻交接處定制寬為100 mm、厚10 mm的壓槽,如圖7~圖9所示。
塔樓懸挑板下部需設置滴水線,并配置滴水線模板。滴水線一般規(guī)格有20 mm×10 mm梯形滴水線、20 mm×15 mm弧形滴水線兩種(見圖10),滴水線外邊距離結(jié)構(gòu)外邊25 mm,滴水線兩端離墻斷開,斷開間距25 mm。滴水線設計見圖11。
鋁合金模板技術(shù)應用,大大提高了模板周轉(zhuǎn)率和施工效率,降低了材料成本和施工成本。此外鋁模板的使用避免了木模板、鋼管等材料因尺寸偏小,施工完成無法回收利用,從而導致材料浪費的現(xiàn)象。同時,此施工工藝使零星構(gòu)件的質(zhì)量既得到了保證,又節(jié)約了工期和材料,發(fā)揮材料特性,降低污染,減少資源浪費,響應綠色節(jié)能環(huán)保理念,將保障房建筑的品質(zhì)提升到新高度。