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新型装配式铝模施工技术在高层住宅中的应用实践

作者

张端驰 王耀辉

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引言

在高层住宅建设领域,传统施工技术逐渐暴露出施工周期长、质量不稳定、资源浪费严重等问题。新型装配式铝模施工技术应运而生,它是一种将铝合金模板进行标准化设计、工厂化生产、现场装配的施工工艺。该技术具有重量轻、强度高、精度高、可重复使用等特点,能够有效提高施工效率,保证施工质量,减少施工现场的湿作业和建筑垃圾,符合绿色建筑的发展理念。近年来,新型装配式铝模施工技术在我国高层住宅建设中得到了越来越多的应用,取得了良好的经济和社会效益。

一、新型装配式铝模施工技术工艺原理与流程

1. 工艺原理

新型装配式铝模施工技术基于铝合金材料的高强度、轻量化和良好的加工性能,通过对模板系统进行科学化设计、标准化制造与模块化组装,实现建筑模板系统的工业化生产与高效现场应用。该模板体系主要由铝合金面板、加强肋、背楞结构及连接件等组成,采用销钉、螺栓等紧固件进行无焊接式拼装,形成一个具有高整体性和承载能力的模板支撑系统。在混凝土浇筑过程中,铝合金模板能够有效承受混凝土侧压力、施工荷载及其他外力作用,确保结构构件尺寸准确、成型质量优良。由于铝合金表面光洁度高,脱模性能良好,浇筑后的混凝土表面平整、密实,显著减少后续抹灰或修整工序,提升施工效率。此外,铝合金模板具有优异的耐久性和重复使用性能,单套模板可循环使用 200~300 次以上,极大降低了模板材料消耗和施工成本,符合绿色施工和可持续发展的要求。

2. 施工流程

施工准备阶段,需对施工现场进行全面清理和平整,依据施工图纸进行测量放线,准确定位建筑物轴线、标高控制点及模板安装基准线。同时,应对进场的铝合金模板组件进行尺寸校验、变形检测和功能性调试,确保其符合设计规范及施工要求。模板安装应遵循“先墙柱、后梁板”的顺序依次展开。墙柱模板安装前,应检查钢筋绑扎质量并设置限位装置,模板就位后通过斜撑、对拉螺栓等方式进行临时固定,并利用测量仪器精确调整垂直度与平整度;梁板模板则在墙柱模板定位完成后进行搭设,确保各节点连接牢固、严密。模板拼接过程中,必须严格控制销钉间距和螺栓紧固力度,防止漏浆、错缝等问题的发生。混凝土浇筑前,应对模板系统进行全面检查,清除内部杂物、积水,均匀涂刷环保型脱模剂。混凝土浇筑时应采取分层布料、连续振捣的方式,严格控制浇筑速度与振捣时间,避免出现蜂窝、麻面、空鼓等质量缺陷。模板拆除应在混凝土达到规定强度后进行,通常墙柱模板可在浇筑完成后 1~2 天内拆除,而梁板模板则需待混凝土强度达到设计值的 75%~100% 方可拆除。拆模作业应遵循“先支后拆、后支先拆”的原则,严禁暴力拆卸。拆卸后的模板应及时清理残留混凝土、修复损伤部位,并分类存放、定期维护,以延长模板使用寿命,保障下一轮施工质量与安全。

二、新型装配式铝模施工技术在高层住宅中的质量控制要点

1. 模板安装质量控制

模板安装的精度直接影响混凝土的成型质量,尤其在高层住宅施工中更为关键。在模板安装前,必须对进场铝合金模板进行尺寸复核和外观检查,确保其长度、宽度、厚度及拼缝精度符合设计要求,并清除表面油污和变形损伤。安装过程中,应采用高精度测量设备如全站仪、激光水准仪等,严格控制模板系统的垂直度、平整度和标高。模板拼接处应设置密封条或止水带,防止漏浆,杜绝错台现象的发生。针对墙柱模板,应设置限位钢筋和定位卡具,保证根部稳固;梁板模板则需根据预起拱要求调整支撑高度,避免挠度过大。模板加固体系应经过专项验算,合理布置对拉螺栓间距与斜撑数量,确保整体系统具有足够的刚度和稳定性。对于阴阳角、门窗洞口等关键部位,宜采用定型化转角模板或异形模板,配合加强背楞,以确保结构节点方正、垂直且无扭曲变形。

2. 混凝土浇筑质量控制

混凝土浇筑是决定结构工程质量的关键工序,必须全过程精细化管理。在浇筑前,应对混凝土原材料进行检测,严格控制水灰比和坍落度,确保混凝土性能满足设计强度等级及耐久性要求。坍落度宜控制在180~220mm 之间,便于泵送与振捣。浇筑时应按照“先竖向构件后水平构件”的顺序进行,采用分层下料、均匀布料的方式,每层厚度控制在300~500mm 以内。振捣操作应遵循“快插慢拔、点距合理、时间适中”的原则,单点振捣时间一般为 20~30 秒,直至混凝土表面泛浆、无明显气泡排出为止,防止过振或漏振造成蜂窝、麻面或冷缝。同时,应优化浇筑路线,避免集中布料导致模板局部受力过大而引发变形或位移。在浇筑过程中,安排专人监测模板系统,发现异常及时处理。浇筑完成后应及时覆盖保湿养护材料,控制混凝土内外温差,防止裂缝产生。通过严格的混凝土施工过程控制,保障结构实体强度、密实性和外观质量达到优良标准。

三、新型装配式铝模施工技术在高层住宅中的经济效益分析

1. 成本分析

新型装配式铝模施工技术虽然在模板的前期投入上相对较高,但从长期来看,具有显著的成本优势。铝合金模板具备高强度、轻量化、耐腐蚀等特性,其可周转使用次数可达 300 次以上,远高于传统木模的 20~30 次,从而大幅降低单位面积模板摊销成本。此外,该技术采用标准化设计和模块化拼装,减少了现场加工量,提升了施工效率,缩短了整体工期约15%~20% ,有效降低了人工费用及塔吊、泵车等大型机械设备的租赁成本。在混凝土成型质量方面,铝合金模板尺寸精度高、表面平整度好,使混凝土结构一次成型质量优良,显著减少了后期抹灰、找平及修补工作量,节省装修阶段的人工与材料成本。工程结束后,废旧铝模还可按金属材料回收再利用,回收价值可达初始投入的 30% 以上,进一步优化项目整体成本结构。

2. 社会效益

新型装配式铝模施工技术符合绿色建筑和可持续发展的理念,具有良好的社会效益。其施工现场以干作业为主,减少木材消耗与湿作业量,显著降低了建筑垃圾排放和扬尘污染,有利于改善施工现场环境并减少对周边社区的影响。同时,施工周期的缩短也减少了施工过程中对周边交通、居民生活的干扰。高质量的混凝土成型效果提高了建筑物的整体安全性和耐久性,增强了结构稳定性与抗震性能,为居民提供更加安全、舒适的居住环境,提升城市建筑品质与居民生活质量。

结论

新型装配式铝模施工技术在高层住宅建设中具有显著的优势,它不仅提高了施工效率和质量,还降低了施工成本,具有良好的经济效益和社会效益。通过对新型装配式铝模施工技术的工艺原理、施工流程、质量控制要点和经济效益的分析,我们可以看出,该技术是一种值得推广应用的高效、可靠的施工方法。在未来的高层住宅建设中,应进一步加强对新型装配式铝模施工技术的研究和应用,不断完善其技术体系,提高其应用水平,为我国建筑行业的发展做出更大的贡献。

参考文献:

[1] 宗鑫 , 李兴磊 , 周坚 . 拉片式铝模施工技术在高层建筑中的应用研究 [J]. 建筑技术开发 ,2024,51(12):34-36.

[2] 王加祥 . 全钢爬架与铝模搭配在高层住宅施工中的应用研究 [J]. 建筑技术开发 ,2024,51(09):15-17.