缩略图

高层建筑施工中铝模爬架一体化技术的应用

作者

赵晓峰

云南建投安装股份有限公司 云南昆明 650032

1.优势

1.1安全性能提升

铝模爬架一体化技术通过系统化的整合设计,从根本上解决了高层建筑施工中的安全隐患问题。该系统采用封闭式防护网与坚固的承重结构相结合的设计理念,形成了全方位、多层次的安全防护体系[1]。爬架系统的自升能力消除了传统吊装作业的高空风险,防坠落装置、联锁保护机制等多重安全设施的配置,使施工环境得到全面保障。

1.2施工效率优化

铝模爬架一体化技术彻底革新了传统高层建筑的施工流程与作业方式。该系统实现了模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑与外围防护的一体化协同,显著缩短了工序衔接时间。数据显示,采用该技术后,标准层施工周期可缩短至3-4天,比传统施工方式提升效率约40%。铝模系统的高精度预制与快速安装特性,结合爬架系统的自动化提升功能,使施工过程更为流畅高效。

1.3经济效益凸显

铝模爬架一体化技术在经济性方面的优势主要体现在系统周转使用与综合成本控制两个层面。铝合金模板具有超高的循环使用率,在正常使用条件下可实现300次以上的周转,远超传统木模板的使用寿命。爬架系统的标准化部件同样具备高复用性,大幅降低了单次使用成本。从项目整体角度看,该技术虽然前期投入较大,但通过施工周期缩短、人工费用降低、材料损耗减少等方面带来的综合效益显著。

2.技术要点

2.1系统设计与集成

铝模爬架一体化技术的核心在于系统设计与集成环节,这一过程需要综合考虑建筑结构特点、施工工艺要求与安全防护需求。设计团队首先需根据建筑平面布局、立面特征与结构受力情况,确定铝模系统的板块划分与连接方式,保证模板刚度与混凝土成型质量。爬架系统则需根据建筑外围轮廓与荷载分析进行定制化设计,包括主框架结构、支撑系统、提升机构与防护设施等组成部分。两者的集成设计尤为关键,必须实现空间布局协调、受力系统兼容与操作流程匹配[2]。

BIM技术在该环节中发挥着重要作用,通过三维建模与模拟分析,优化系统构造与衔接细节。具体设计时需充分考虑建筑突变处理、角部转换、异形区域适应性等难点问题,采用特殊连接件或过渡构件进行处理。此外,设计阶段还需对系统在极端工况下的性能进行验证,包括高风压条件下的稳定性、地震作用下的动力响应、施工荷载集中时的承载能力等,确保系统在各种环境条件下的安全可靠运行。

2.2铝模系统配置与应用

铝模系统作为一体化技术的重要组成部分,其配置与应用直接影响结构施工质量与效率。现代高层建筑铝模系统主要由面板、背楞、支撑件与连接件四大部分组成。面板采用高强铝合金挤压成型,表面经特殊处理以提高耐磨性与混凝土不粘附性;背楞系统根据受力计算确定截面尺寸与间距,保证模板整体刚度;支撑件用于传递混凝土侧压力,包括立柱、横梁与斜撑等;连接件则确保各组件之间的稳固衔接,通常采用快速锁定装置实现无工具安装。

在应用过程中,需要注意模板安装精度控制,通过测量定位确保垂直度与平整度满足规范要求。接缝处理是质量控制的关键点,采用专用密封条或胶带处理,防止漏浆现象。大型面板的吊装定位需借助小型起重设备,确保操作安全。拆模环节则需控制混凝土强度达到要求后进行,防止早拆造成损伤。铝模系统的维护保养同样重要,每次使用后需彻底清理残留混凝土,检查各部件完好性,修复损坏部分,涂抹脱模剂,为下一次循环使用做好准备。

2.3爬架系统结构与功能

爬架系统是铝模爬架一体化技术中负责外围防护与工作平台提供的关键部分,其结构设计与功能配置直接关系到施工安全与作业效率。现代爬架系统主要由支撑框架、工作平台、提升机构、防护网与控制系统五部分构成。支撑框架采用高强度钢材制造,通过科学的桁架结构设计实现轻量化与高强度的统一;工作平台根据施工需求设置多层,包括主作业层、材料存放层与操作辅助层等;提升机构是爬架系统的核心部件,通常采用液压系统或电动绞盘系统,确保整体平稳提升;防护网覆盖外围空间,采用高强度安全网材质,有效防止物体坠落与保护工人安全;控制系统则负责整体运行监控与安全联锁保护。

2.4施工工艺流程与管理

铝模爬架一体化技术的施工工艺流程与管理体系是确保技术优势转化为实际效益的关键环节。标准化的施工流程通常包括初始安装、循环施工与最终拆除三大阶段。初始安装阶段需完成地锚固定、首层铝模安装与爬架系统搭设,这是整个系统的基础性工作;循环施工阶段是核心施工过程,每个标准层按照“铝模安装-钢筋绑扎-混凝土浇筑-养护达强-铝模拆除-爬架提升”的工序循环进行;最终拆除阶段则在建筑封顶后进行,需按照特定顺序拆卸各组件,确保安全[3]。

2.5质量控制与安全保障

质量控制与安全保障是铝模爬架一体化技术应用过程中必须高度重视的关键领域。质量控制体系应涵盖前期准备、过程控制与成品保护三个阶段。前期准备包括材料进场检验、设备调试验收与基准线控制,确保起点准确;过程控制重点关注混凝土浇筑质量、结构几何尺寸精度与表面平整度,通过实时检测与数据分析保证施工质量;成品保护则注重已完成结构的维护措施,防止后续施工对其造成损伤。

安全保障系统应构建“人-机-环境”三位一体的综合防护网。人员安全方面,需强化安全教育培训,建立持证上岗制度,配备专业安全防护装备;设备安全方面,需定期检查维护爬架提升系统、连接固定装置与电气控制设备,确保运行可靠;环境安全方面,则需关注气象条件监测、临边防护措施与高空作业区域隔离。应急预案是安全保障的最后屏障,应针对设备故障、恶劣天气、火灾等突发情况制定详细的处置流程与撤离路线,定期组织演练,确保在紧急情况下能够快速有效应对。

结束语

铝模爬架一体化技术作为高层建筑施工领域的创新工艺,通过系统整合与工艺革新,实现了安全性、效率性与经济性的综合提升。未来,通过持续创新与技术完善,结合数字化、信息化手段,铝模爬架一体化技术将在更广阔的建筑领域发挥重要作用,为建设安全、高效、绿色的现代化建筑提供坚实技术支撑。

参考文献:

[1]张文雄.装配式建筑工程中铝模爬架一体化施工技术的应用[J].佛山陶瓷,2024,34(04):159-161.

[2]陈斌斌.铝模爬架一体化技术在高层建筑施工中的应用[J].陶瓷,2024,(04):143-147.

[3]董志,谢红梅.新型建筑工业化在建筑工程施工中的应用--以铝模爬架一体化技术为例[J].建设机械技术与管理,2024,37(01):121-123.