杜萬偉 苗碩

1.鋁模板的優(yōu)勢分析

1.1 省錢

鋁模板每平方米的購買單價較高、造價較高是客觀存在的事實，但倘若將其使用在標(biāo)準(zhǔn)層大于30 層的建筑物或是多次循環(huán)使用時，其平均使用成本與其他模板技術(shù)相比更有優(yōu)勢，可以完美解決傳統(tǒng)木模質(zhì)量差、木材消耗過多、人工成本高、施工緩慢、不耐酸堿不耐濕、施工煩瑣等可能造成更大支出的問題[1]。

1.2 省時

鋁模板系統(tǒng)采用的是快拆體系。所謂的快拆體系即當(dāng)該層澆筑的混凝土達到一定強度時，在保證施工安全的前提下，除保留的支撐及K 板、翻倍件等無需拆除的部分外，其他部分便可拆除，將背楞、模板等拆除后從傳料口運到上一層繼續(xù)上層施工。同時，因為鋁模板采用傳料口進行材料以及模板傳遞，無需額外的卸料平臺或其他機械設(shè)施，節(jié)省了大量時間。

1.3 省力

鋁模板系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)的鋼模板，質(zhì)量更輕且便于安裝。所有部位均采用鋁合金板組裝、焊接而成，穩(wěn)定性好，便于操作與搬運。若工人加工時嚴格按作業(yè)指導(dǎo)書與圖紙進行安裝、加工，在混凝土澆筑過程中基本不會出現(xiàn)漲?；虮５那闆r。安全系數(shù)大大提升，并且免去很多機械與人力的浪費[2]。

圖1 鋁模板施工現(xiàn)場

1.4 環(huán)保

鋁模板系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)的木模、鋼模而言，更節(jié)能環(huán)保，也不會造成現(xiàn)場及施工后的污染，即便是多次使用超過使用壽命后，報廢后的模板也可以進行回收，重新熔煉，重新加工后再一次循環(huán)使用。其應(yīng)用低碳環(huán)保、有助于節(jié)能減排，也與國家綠色施工規(guī)定相吻合。

1.5 實用

鋁模板系統(tǒng)除去實際節(jié)省的部分外，在外表方面依然可圈可點。因鋁模板的外表十分潤滑、平坦，而且每塊鋁模板之間均使用銷釘銷片對孔連接，只要將銷釘銷片固定好之后基本可以做到無縫銜接，所以也就可以完全避免因接縫過大而使混凝土漏漿或是難以處理的問題，形成混凝土外表蜂窩麻面。

綜上，鋁模板具有省時、省力、省工、省錢的特點，以及安全環(huán)保，實用美觀的優(yōu)勢。鋁模板系統(tǒng)的工業(yè)化流水線生產(chǎn)在施工中具有明顯優(yōu)勢。鋁模板采用模數(shù)化設(shè)計思路和快拆體系，一個項目只需一套模板，90%的模板可以周轉(zhuǎn)次數(shù)達150 次以上，攤銷成本低；鋁模板質(zhì)量輕，裝卸方便，減少吊運機械的使用頻率，大大降低人工勞動強度；鋁模板施工過程中，現(xiàn)場不會產(chǎn)生木屑、鐵釘?shù)却嬖诎踩[患的物品,施工現(xiàn)場環(huán)境及安全方面得到極大改善；鋁模板拆模后建筑表面光潔，“垂平度”在5mm 以內(nèi)，成型質(zhì)量得到極大改善。

2.鋁模板的新型技術(shù)

2.1 啟用3D 設(shè)計

建筑信息模型（BIM）的出現(xiàn)，是建筑領(lǐng)域的一次創(chuàng)造性革命。目前，我國大多數(shù)的建筑施工單位依然采用傳統(tǒng)的木模板和鋼模板進行施工，而鋁模板系統(tǒng)因其自身具有比木模板和鋼模板更多優(yōu)勢，在國家大力發(fā)展綠色建筑、綠色施工的浪潮中，未來鋁模板在模板市場中的占有率將大大提高。

鋁合金模板體系中，設(shè)計是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。因為鋁模板排布設(shè)計的準(zhǔn)確率及合理性，將直接影響施工現(xiàn)場后續(xù)施工的進度及質(zhì)量；同樣，設(shè)計的準(zhǔn)確率也是影響控制生產(chǎn)成本的一環(huán)。

鋁模板剛進入國內(nèi)時，鋁模公司的設(shè)計軟件采用的是二維設(shè)計軟件進行平面設(shè)計，所有的建筑信息都整合到一張平面圖紙中，導(dǎo)致圖紙設(shè)計錯誤較多，而鋁模深化設(shè)計人員需要根據(jù)二維平面圖紙進行深化設(shè)計，然后進行鋁模板排布設(shè)計，這就需要鋁模深化設(shè)計人員具備較高的專業(yè)知識和較高的識圖能力。

鋁模板引進國內(nèi)初期，因其在國內(nèi)建筑項目上應(yīng)用時間較短，國內(nèi)成熟的鋁模深化設(shè)計人員較少，大多數(shù)的鋁模深化設(shè)計人員非專業(yè)出身，設(shè)計水平參差不齊，導(dǎo)致鋁模板進場施工后設(shè)計錯誤較多，錯件生產(chǎn)周期、轉(zhuǎn)運周期較長，極大影響了現(xiàn)場施工進度，建設(shè)單位對鋁模板認可度偏低，導(dǎo)致鋁模板在建設(shè)單位中推廣緩慢。

近年來，隨著鋁模板三維設(shè)計軟件的開發(fā)應(yīng)用，鋁模標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計采用三維設(shè)計軟件，提高深化設(shè)計水平，降低設(shè)計差錯率，深化設(shè)計從二維平面設(shè)計轉(zhuǎn)為三維可視化設(shè)計，提高設(shè)計效率，實現(xiàn)三維配模，在設(shè)計階段就可以消除干涉甚至達到零錯誤。模型中包含的信息直觀、準(zhǔn)確、翔實，使設(shè)計和施工緊密結(jié)合在一起，讓信息化管理水平得到提高。因此，三維技術(shù)應(yīng)運而生，打破了傳統(tǒng)施工工藝，在基礎(chǔ)模型上進行施工演練，對有沖突的部分及時進行調(diào)整。而在施工過程中，同樣有較為突出的貢獻，結(jié)合BIM 技術(shù)，除了能夠更加快速有效地對施工現(xiàn)場進行調(diào)配管理外，在提升施工質(zhì)量的同時，也可以有效地保證施工的進度。同時，減少了設(shè)計人員在進行配模時的錯誤，極大提高設(shè)計人員效率，經(jīng)過近幾年的發(fā)展，鋁模板體系逐步得到了市場認可。

2.2 啟用免拼裝

伴隨著鋁模板系統(tǒng)越來越多地被大眾認識、接受和認可，尤其是近幾年，鋁模板廠呈井噴式增長。但傳統(tǒng)的鋁模板系統(tǒng)都有預(yù)拼裝的環(huán)節(jié)，預(yù)拼裝完成后，拆模發(fā)送至現(xiàn)場，將工期再次拉長，普普通通一棟樓預(yù)拼裝的人工費用保守估計要20 元/m2，時間約5d～10d。由此可以看出，倘若可以免去預(yù)拼裝的環(huán)節(jié)，將可以大幅縮短周期與人力。一棟樓的鋁模板零件動輒上萬件，很多項目由于打包方案不合理導(dǎo)致現(xiàn)場不容易找到模板與材料，浪費很多人工，這也是鋁模板體系施工過程中很常見的一種情況，沒有很好的解決方法。啟用BIM 設(shè)計后，可以更為直觀，并省略預(yù)拼裝的環(huán)節(jié)，僅通過實體配模設(shè)計以達到還原預(yù)拼裝的過程來實現(xiàn)免拼。整個設(shè)計的流程通過計算機較大限度地還原現(xiàn)場實景。由此做出的設(shè)計也可以最大限度地保證鋁模板設(shè)計的準(zhǔn)確率，進一步降本增效。

圖2 應(yīng)用BIM 技術(shù)進行鋁模板設(shè)計

通過BIM 技術(shù)，可以做出合理的打包方案以及規(guī)范的生產(chǎn)及檢驗環(huán)節(jié)和嚴謹?shù)某鋈霂炝鞒?。打包方案在設(shè)計之初就已經(jīng)有了合理的打包邏輯，在配模設(shè)計過程中，將該項目的所有模板與零件細分，按區(qū)域打包、裝配。區(qū)域與區(qū)域之間也有合理而清晰的界限，包容區(qū)域與區(qū)域之間又有嚴格且符合邏輯的從屬關(guān)系。將所有的區(qū)域按照不同位置與型號分包、分批編號，這樣就能保證每個包里零件不會過多，配合所對應(yīng)圖紙的區(qū)域分布圖，就能快速地按照圖紙找到所需模板，并順利完成首層拼裝。另外，生產(chǎn)完成直接對成品進行分揀打包也更容易實現(xiàn)，拼裝完成之后再拆模打包，除了需要重新編號尋找模板打包外，拆模過程中也會把設(shè)計之初設(shè)定的邏輯打亂，從屬關(guān)系也容易混淆，再根據(jù)圖紙清單打包就比較容易出錯。所以，倘若不做預(yù)拼裝，生產(chǎn)完成直接打包，打包清單和分批次的生產(chǎn)清單從屬關(guān)系既不會打亂，打包的準(zhǔn)確率也有了保證。所以免拼裝的推行是一項可以進一步解決發(fā)現(xiàn)問題的方案，并且可以很好的控制成本與人力、物力資源。

3.結(jié)語

綜上所述，通過了解與剖析，不難看出，2D 設(shè)計與BIM 技術(shù)的可視化三維模型相比，BIM 技術(shù)的優(yōu)勢一覽無余，更直觀簡單，錯誤率顯著降低，人力投入更少，推動著免拼裝的進行，進一步節(jié)省了資源與資金，提高了產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)能。

鋁模板系統(tǒng)的推行，是大勢所趨，BIM 設(shè)計的啟用是重中之重，免拼的推行將進一步將鋁模板系統(tǒng)的優(yōu)勢提升至最大，最終達到預(yù)想的目標(biāo)，并盡量解決傳統(tǒng)建筑工藝現(xiàn)存的弊端。