彭建功
(江西建工第二建筑有限責(zé)任公司,江西 南昌 330000)
鋁膜板技術(shù)在我國(guó)發(fā)展較晚,但是由于其具備施工方便、承載能力高、環(huán)保性強(qiáng)等特點(diǎn)得到了廣泛的運(yùn)用。因此分析鋁膜板技術(shù)工藝要點(diǎn),掌握技術(shù)施工主要參數(shù)對(duì)提升項(xiàng)目施工質(zhì)量有積極幫助。
在工業(yè)革命之后,西方國(guó)家的發(fā)展速度極快,人民的生活質(zhì)量水平得到很大的提升,所以研發(fā)出很多先進(jìn)的建筑工程施工材料,極大的領(lǐng)先其他的國(guó)家。美國(guó)、加拿大等國(guó)首先研發(fā)出鋁模板施工技術(shù),隨后韓國(guó)、巴西等等國(guó)家也在全面的應(yīng)用 ,并且快速的在世界工程領(lǐng)域內(nèi)廣泛的使用,這些國(guó)家研發(fā)的鋁模板施工技術(shù),對(duì)于建筑領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生極為重要的意義和價(jià)值。從目前建筑工程領(lǐng)域的實(shí)際情況分析,鋁模板施工技術(shù)水平日益提高,且已經(jīng)不僅局限于個(gè)體化技術(shù)的應(yīng)有,充分落實(shí)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),全面落實(shí)模板加工制作工作,比如水池、泳池等結(jié)構(gòu)部分中,應(yīng)用鋁模板施工技術(shù),可以有效的提升建設(shè)施工的質(zhì)量,且可以實(shí)現(xiàn)流水線的作業(yè),縮短工期,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。一些國(guó)家還在隧道、房屋等項(xiàng)目中應(yīng)用鋁模板施工技術(shù),提高施工技術(shù)水平,滿足當(dāng)前工程領(lǐng)域的發(fā)展需要??傊瑖?guó)外鋁模板施工技術(shù)比我國(guó)研發(fā)應(yīng)用的時(shí)間長(zhǎng),技術(shù)水平高,且產(chǎn)生較高的綜合效益[1]。
鋁模板施工技術(shù)最初是在西方國(guó)家研發(fā)出來(lái)了,在不斷應(yīng)用后,我國(guó)也已經(jīng)投入力量進(jìn)行該技術(shù)的研發(fā),最初在深圳、佛山等城市開(kāi)始投入使用,然后才引入內(nèi)陸省份中??傮w來(lái)說(shuō),我國(guó)的鋁模板施工技術(shù)較之西方國(guó)家還有一定的差異,鋁模板施工技術(shù)的規(guī)模相對(duì)較小,很多企業(yè)都是學(xué)習(xí)西方國(guó)家的鋁模板施工技術(shù),總體來(lái)說(shuō)應(yīng)用范圍較小,技術(shù)水平較低,還有待進(jìn)一步的提升。在鋁模板施工技術(shù)的具體應(yīng)用中,在混凝土澆筑環(huán)節(jié)的應(yīng)用效果良好,可以有效的降低項(xiàng)目建設(shè)成本,工期縮短比較明顯,工程質(zhì)量提升效果較好。但是因?yàn)殇X模板施工技術(shù)在我國(guó)并未推廣應(yīng)用,所以技術(shù)方面還有很大的限制條件?,F(xiàn)代化的中國(guó)社會(huì)發(fā)展速度非???,建筑領(lǐng)域取得了很大的成績(jī),并且研發(fā)很多先進(jìn)技術(shù),比如鋁模板施工技術(shù),在建筑領(lǐng)域的發(fā)展中有著重要的影響。很多企業(yè)都已經(jīng)認(rèn)識(shí)到鋁模板施工技術(shù)對(duì)于優(yōu)勢(shì),特別是在縮短工期、降低成本方面,是其他技術(shù)所無(wú)法比擬的。我國(guó)的鋁模板制造業(yè)的發(fā)展可以追溯到1986年,并且還在廣泛應(yīng)用稀土鑄鋁技術(shù),保障普通住宅的建設(shè)應(yīng)用,并且工程質(zhì)量滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。但是因?yàn)殇X模板施工技術(shù)應(yīng)用中,前期投入的資金量比較大,很多企業(yè)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力并不充足,所以不愿意投入資金應(yīng)用該技術(shù),也限制了鋁模板施工技術(shù)的應(yīng)用,總體推廣效果和質(zhì)量比較差。在20世紀(jì)90年代,MIVAN公司成功研發(fā)出MIVAN模板體系,但是該模板比較寬,工作強(qiáng)度較高,人力資源投入較大,投入之初并未產(chǎn)生較高的經(jīng)濟(jì)效益,所以很多企業(yè)不愿意接受這種形式,鋁模板技術(shù)發(fā)展就此受限。雖然這個(gè)階段鋁模板施工技術(shù)并未廣泛發(fā)展,但是其概念已經(jīng)深入人心,很多企業(yè)和技術(shù)人員對(duì)于鋁模板施工技術(shù)有了充分的了解,并且開(kāi)始投入力量研究鋁模板系統(tǒng),優(yōu)化和改進(jìn)技術(shù)體系,水平不斷的提升,鋁模板企業(yè)入雨后春筍一般出現(xiàn),技術(shù)水平日益提升,并且鋁模板施工技術(shù)快速的推廣在建筑工程領(lǐng)域內(nèi)[2]。
外立模平整度較高的高層項(xiàng)目中,鋁模板技術(shù)的應(yīng)用具備下述優(yōu)勢(shì)。
其一,施工速度極快。鋁模板為早拆施工方式,一套完整的鋁模板根據(jù)需要設(shè)置三套支撐體系,分為兩次拆除施工,保證模板快速周轉(zhuǎn)使用,拆模后不會(huì)二次作業(yè),工期非常段。以單層750m2為例分析,應(yīng)用木模板、鋼模板的工期在6~7d,而應(yīng)用鋁模板工期只有4d。對(duì)于一棟28層的建筑來(lái)說(shuō),工期節(jié)約時(shí)間有一個(gè)月,所以工期優(yōu)勢(shì)明顯。
第二,鋁模板施工標(biāo)準(zhǔn)程度高、通用性強(qiáng)。鋁模板可以充分的循環(huán)利用,科學(xué)的養(yǎng)護(hù)可以實(shí)現(xiàn)300次以上的應(yīng)用,而美國(guó)最高循環(huán)次數(shù)為3000次,我國(guó)的鋁模板應(yīng)用次數(shù)一般只有200次左右,隨著技術(shù)的提升,鋁模板周轉(zhuǎn)次數(shù)還會(huì)不斷的增多,綜合利用價(jià)值提升。
第三,生態(tài)環(huán)保價(jià)值高。木模板的制作需要消耗大量的木材制作,而木材經(jīng)過(guò)水泡后會(huì)導(dǎo)致變形,周轉(zhuǎn)只有1~8次,有些企業(yè)為了降低成本而選擇低價(jià)模板,周轉(zhuǎn)次數(shù)更少,還會(huì)導(dǎo)致木材浪費(fèi)非常的嚴(yán)重,作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)存在較多垃圾,影響現(xiàn)場(chǎng)管理水平。經(jīng)過(guò)對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),鋁模板在現(xiàn)場(chǎng)加工中,拆模反復(fù)進(jìn)行,多次使用,不會(huì)形成建筑垃圾,符合我國(guó)的綠色環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求,還能夠減輕現(xiàn)場(chǎng)的維護(hù)與清潔的成本。此外,鋁模板回收再利用率在30%以上,現(xiàn)代社會(huì)資源如此寶貴,鋁模板的優(yōu)勢(shì)更加的明顯。
第四,自重小,施工作業(yè)方便。鋁模板的質(zhì)量比較輕,一般為20~25kg/m2,模板拼接尺寸較小,通常兩名工作人員搭配使用即可完成拼接、加固、周轉(zhuǎn)作業(yè)。
第五,支撐系統(tǒng)施工方便。傳統(tǒng)建筑的模板施工中,需要使用大量人員進(jìn)行腳手架的搭設(shè)施工,要應(yīng)用大量的管件等零部件,工序比較復(fù)雜,會(huì)導(dǎo)致材料與時(shí)間的浪費(fèi),還容易爆發(fā)出嚴(yán)重的安全事故問(wèn)題,而鋁模板知識(shí)獨(dú)立支撐體系,支撐桿件間隔距離較大,操作更加方便,人們的通行、運(yùn)輸非常方便,操作順利進(jìn)行,施工效果也會(huì)廣泛提升[3]。
對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō),鋁模板施工技術(shù)應(yīng)用有如下劣勢(shì)存在。
其一,鋁模板施工中,設(shè)計(jì)變更盡量的減少。因?yàn)殇X模板需要在生產(chǎn)廠家加工制作,運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼接作業(yè),一旦施工時(shí)出現(xiàn)臨時(shí)變更的情況,無(wú)法調(diào)整為合適尺寸的模板結(jié)構(gòu)。因此,在設(shè)計(jì)方案確定時(shí),保證設(shè)計(jì)精度,并且重視審圖作業(yè),防止在施工后發(fā)生變更的情況。總承包單位應(yīng)該在項(xiàng)目施工前,應(yīng)該充分的了解設(shè)計(jì)圖紙,并且加強(qiáng)技術(shù)交底。如果不得不進(jìn)行設(shè)計(jì)變更,可以臨時(shí)使用木模板處理,后續(xù)變更要及時(shí)通知設(shè)計(jì)人員,在制作時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案,保證鋁模板結(jié)構(gòu)的尺寸合格,提高施工精度水平。
其二,成本方面。與其他模板對(duì)比,鋁模板在初期資金投入量大,以單層面積750m2左右的28層高層建筑來(lái)說(shuō),一套鋁模板制備的成本為270萬(wàn)元,而木模板只有78萬(wàn),兩者相差為3.5倍左右,在現(xiàn)場(chǎng)施工中,通常都是多棟建筑同時(shí)作業(yè),所以容易造成建筑開(kāi)發(fā)商與施工單位優(yōu)先選擇木模板建設(shè)施工。
其三,鋁模板施工技術(shù)較為先進(jìn),但是投入使用的時(shí)間比較短,從業(yè)人員較少,尤其是高精尖人才匱乏嚴(yán)重,還沒(méi)有完全形成人才培養(yǎng)體系,難以滿足建筑市場(chǎng)高速發(fā)展的需要。因此,在建筑工程行業(yè)高速發(fā)展之下,人員流動(dòng)比較頻繁的情況下,每個(gè)項(xiàng)目在施工前,必須組織人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)技術(shù)培訓(xùn),加強(qiáng)技術(shù)交底,符合施工的需要,完全滿足工作要求才能進(jìn)入到工作崗位。
在鋁模板施工開(kāi)始前,必須進(jìn)行技術(shù)交底,熟悉掌握先進(jìn)施工技術(shù),并且做好施工環(huán)節(jié)的監(jiān)督與管理,才能更好的提高施工總體水平。
但是我們也需要注意,如果高層建筑結(jié)構(gòu)外立面復(fù)雜性較高,必須使用特殊尺寸的模板才能完成施工,成本高、利用率非常低,周轉(zhuǎn)率降低,所以利用鋁模板會(huì)導(dǎo)致成本的升高。但是如果采用建筑群施工方式,即使外立面復(fù)雜的情況下,也能夠保持較多的周轉(zhuǎn)使用,其經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)大幅提升,總體利用價(jià)值比較高。
以某工程項(xiàng)目為案例進(jìn)行分析,在其中的1-3#樓使用鋁模板,其全部為28層建筑,在二層墻柱三層樓板以上應(yīng)用鋁合金模板。因?yàn)楸敬谓ㄖ儆诟邔禹?xiàng)目,外立面平整度高,構(gòu)件選擇和尺寸都符合要求,且標(biāo)準(zhǔn)層數(shù)量較多,應(yīng)用鋁模板施工技術(shù)有著非常高優(yōu)勢(shì)。
3.1.1 墻模板的設(shè)計(jì)
在該建筑項(xiàng)目中,設(shè)計(jì)為二層墻柱三層梁板以上結(jié)構(gòu)使用的是標(biāo)準(zhǔn)鋁模板,層高3.0m,模板尺寸400mm×2600mm,對(duì)于墻體結(jié)構(gòu)超出模板的部位,需要設(shè)計(jì)拼接的方式兩節(jié)。背楞與對(duì)拉螺栓設(shè)計(jì)的過(guò)程中,拉桿的橫、縱間距都不能超過(guò)800mm,背楞間距在600~800mm之間,第一道背楞和樓面距離控制在300mm以?xún)?nèi)。對(duì)拉螺桿材質(zhì)為T(mén)18梯形牙螺桿,為45#鋼材料
3.1.2 梁模板的設(shè)計(jì)
按照我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和要求,在梁模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,首先要明確標(biāo)準(zhǔn)尺寸,梁模板結(jié)構(gòu)尺寸要按照寬度尺寸制作,長(zhǎng)度符合1200mm,主要是根據(jù)特殊部位的規(guī)格和尺寸進(jìn)行設(shè)置。如果截面寬度不超過(guò)400mm內(nèi),梁模板支撐部分應(yīng)用單排的方式;如果梁體結(jié)構(gòu)寬度超過(guò) 400mm,通過(guò)應(yīng)用雙排支撐的方式。如果梁體結(jié)構(gòu)的跨度在4m以上,除了應(yīng)該進(jìn)行特殊性設(shè)計(jì)。
3.1.3 樓面頂板的設(shè)計(jì)
樓面板頂設(shè)計(jì)為400mm×1200mm,局部結(jié)構(gòu)要按照項(xiàng)目的情況進(jìn)行設(shè)計(jì),支撐柱在設(shè)計(jì)時(shí),其橫縱間隔距離都必須滿足要求,將其設(shè)定為1300mm,布置第一道100mm寬鋁梁龍骨形式,其間隔距離在1300mm以?xún)?nèi),現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)需要設(shè)置快拆支撐頭。
3.1.4 樓梯模板的設(shè)計(jì)
樓梯模板結(jié)構(gòu)保證踏步模、底膜、底龍骨、墻模、側(cè)封板等結(jié)構(gòu),如果底部模板沒(méi)有設(shè)置龍骨結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)性能的提升。
鋁模板在施工中,線路檢測(cè)、定位測(cè)試、安裝前校正、安裝模板校正、安裝鋁模板校正、安裝樓面、整體校正、檢查驗(yàn)收、澆筑混凝土、模板拆除等,通過(guò)人工方式轉(zhuǎn)移到上一層,以保證模板可以重復(fù)的利用。
3.2.1 鋁模板的安裝
第一,軸線與墻線計(jì)算確定。根據(jù)需要檢測(cè)墻身結(jié)構(gòu)綁扎模板是否可以達(dá)到要求,不會(huì)存在超出模板的情況,如果超出規(guī)定要求,要立即采取措施處理,防止影響鋁模板的安裝施工,確保鋼筋保護(hù)層結(jié)構(gòu)的尺寸合格。第二,定位確定。直接繪制墻體參照線,根據(jù)要求布置剪力墻定位筋相同寬度的定位筋,以焊接的方式連接,保證定位筋超出樓面約50mm,間隔為500mm,焊接結(jié)束后及時(shí)進(jìn)行質(zhì)量檢查,保證沒(méi)有任何焊接缺陷。第三,安裝前校正。層高必須嚴(yán)格控制,通過(guò)選擇合適的找平方法進(jìn)行誤差控制,不超過(guò)±8mm,定位筋結(jié)構(gòu)尺寸和精度合格。第四,校正墻、柱鋁模板。在進(jìn)行安裝作業(yè)前,需要對(duì)模板結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查,保證其平滑度,沒(méi)有突出結(jié)構(gòu)物,在表面均勻涂抹一層脫模劑。安裝作業(yè)中,選擇臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu),保證墻、柱模板完全符合穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn),再安裝兩側(cè)背楞,封閉前應(yīng)用螺栓固定,并且套上PVC管。擰緊對(duì)拉螺栓或,再檢查模板垂直度,如果發(fā)生偏差,要及時(shí)調(diào)整斜撐部分。第五,校正梁模板。安裝工作結(jié)束后,應(yīng)該進(jìn)行垂直度檢查,符合設(shè)計(jì)方案的要求,并且進(jìn)行梁側(cè)模板安裝,保證梁角模板與墻頂模板之間控制,側(cè)模連接應(yīng)用螺栓進(jìn)行,避免發(fā)生脹模的情況。第六,校正樓面模板。對(duì)樓面對(duì)角線檢查,保證符合準(zhǔn)確性的要求,根據(jù)要求進(jìn)行編號(hào),然后完成墻角安裝。樓面模板安裝作業(yè)環(huán)節(jié),首先應(yīng)用銷(xiāo)子固定,拼接后開(kāi)始擰緊。上述操作結(jié)束后,需要使用水平儀進(jìn)行平整度、標(biāo)高的檢測(cè),存在偏差應(yīng)用調(diào)節(jié)支撐校正。第七,整體校正、檢查。模板結(jié)構(gòu)安裝完畢后,對(duì)整體樓面進(jìn)行統(tǒng)一檢查確定,再設(shè)置背楞與穿墻螺栓固定,安裝時(shí)穿墻螺栓不能發(fā)生傾斜的問(wèn)題,且各個(gè)配件安裝結(jié)束后,進(jìn)行墻、柱模板的縫隙填充,使用素混凝土進(jìn)行。第八,檢查驗(yàn)收。鋁模板安裝結(jié)束且自檢后,組織總承包、監(jiān)理、建設(shè)等單位進(jìn)行全面檢查驗(yàn)收,并且做好書(shū)面交接活動(dòng),程序合規(guī)合法[4]。
3.2.2 鋁模板的拆除
拆模工作前,制作相同的混凝土試塊進(jìn)行養(yǎng)護(hù)試驗(yàn)。對(duì)于早拆鋁模板結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),支撐桿間隔距離在1.3m以?xún)?nèi),設(shè)計(jì)跨度在2m以?xún)?nèi)的構(gòu)件確定拆模時(shí)間,在符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求的50%強(qiáng)度時(shí),如果構(gòu)件跨度為2~8m之間,保證抗壓強(qiáng)度在設(shè)計(jì)要求的75%以上;跨度超過(guò)8m的情況,根據(jù)要求達(dá)到設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度的100%。如果梁、拱等結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度不足8m,底模板拆除前保證混凝土強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度75%才能拆模,而超過(guò)8m的,則應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求的100%才能拆模。懸臂等部件,在拆模前,必須保證結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的100%。拆模施工中,加強(qiáng)防護(hù)管理,支撐桿達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求,不能在拆除支撐板后調(diào)整處理。支撐桿拆除工作中,預(yù)留拆模試塊,經(jīng)過(guò)管理人員查看并且同意后,才能進(jìn)行拆模處理。
第一,墻模板拆除。如果天氣條件允許,混凝土澆筑結(jié)束的1d后,即可開(kāi)始拆模作業(yè)。但是如果環(huán)境溫度比較低或者施工狀態(tài)存在變化,需要及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)調(diào)查和分析,在符合要求后拆模。切忌過(guò)早拆除,容易出現(xiàn)混凝土與模板黏連,一旦存在這一問(wèn)題,需要及時(shí)停止施工,經(jīng)過(guò)技術(shù)人員的全面勘察,明確拆模作業(yè)時(shí)間。墻模板拆除作業(yè)中,先拆除槍頭部分,然后是斜支撐,再是拆除墻體螺栓,最后是模板、配件。拆模后,及時(shí)清理各個(gè)部件,不會(huì)影響后續(xù)使用。第二,頂模板拆除。澆筑施工全部完成后,在混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%后,進(jìn)行模板拆除。拆除時(shí),不能直接落下樓面,保證各個(gè)模板拆除都必須設(shè)施人為支撐方式,另外一名人員拆卸銷(xiāo)釘,緩慢下放模板,以免造成結(jié)構(gòu)的損壞。第三,支撐桿拆除。結(jié)合試塊的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)確定拆模時(shí)間。試塊達(dá)到設(shè)計(jì)要求75%后,拆除梁底支撐,達(dá)到100%后可以拆除懸臂底支撐。第四,模板拆除結(jié)束后,立即清理模板內(nèi)部。如果不能及時(shí)清洗,容易導(dǎo)致清洗無(wú)法達(dá)到要求。為了保證模板可以順利拆除,在安裝前表面涂抹脫模劑。現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)間不符合要求的情況下,及時(shí)進(jìn)行返廠處理,保證模板精度合格;拆除后,各個(gè)模板與配件都必須做好記錄,且和拆除后的模板同時(shí)進(jìn)行送料口傳輸?shù)缴弦粚涌臻g,完成后續(xù)的施工。第五,質(zhì)量控制措施。為了保證模板整體的質(zhì)量合格,在現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié),需要做好下述質(zhì)量控制措施:①加強(qiáng)模板人員培訓(xùn)和教育,尤其是質(zhì)量檢測(cè)人員,對(duì)于設(shè)計(jì)方案有充分的了解,同時(shí)還要落實(shí)現(xiàn)場(chǎng)的管理措施,明確工藝技術(shù)流程,保證現(xiàn)場(chǎng)施工可以順利的進(jìn)行;②加強(qiáng)模板結(jié)構(gòu)的質(zhì)量管理和控制,從源頭控制質(zhì)量。因此,在模板加工制作時(shí),就要加強(qiáng)管理和控制,并且在廠家進(jìn)行試拼裝,做好質(zhì)量檢測(cè)工作,保證模板出廠前質(zhì)量是合格的,從而防止在施工中存在質(zhì)量問(wèn)題,提高施工的質(zhì)量水平。此外,還要做好現(xiàn)場(chǎng)施工每個(gè)環(huán)節(jié)的檢查和驗(yàn)收,一旦存在任何的問(wèn)題,必須技術(shù)采取處理措施,保證施工可以順利的進(jìn)行[5]。
現(xiàn)代建筑工程領(lǐng)域高速發(fā)展,高層建筑廣泛建設(shè),鋁模板使用范圍不斷的擴(kuò)大,其可以降低項(xiàng)目建設(shè)成本,同時(shí)提升施工的速度、效率以及質(zhì)量。在實(shí)踐中,鋁模板的重復(fù)利用率較高,反復(fù)多次使用依然可以保持良好的性能,促進(jìn)項(xiàng)目施工的順利進(jìn)行,保證項(xiàng)目施工順利進(jìn)行。此外,鋁模板的承載性能較高,結(jié)構(gòu)更加的穩(wěn)定,沒(méi)有過(guò)多的限制條件,促進(jìn)總體施工效果和質(zhì)量的提升,并且拆除作業(yè)更加方便,符合我國(guó)綠色、環(huán)保、低碳理念的要求,保證高程建筑滿足人們使用需要,對(duì)現(xiàn)代社會(huì)高速發(fā)展產(chǎn)生積極意義。