建筑行业超高层建筑铝模板和木模板结合施工工法

超高层建筑铝模板和木模板结合施工工法1、前言1.0.1近年来，随着建筑行业各方面经验的持续积累,我国在建筑施工技术的一些领域取得了跨越式发展.在建筑工程中,模板的施工技术直接决定着建筑工程的施工质量，本项目主塔楼施工中根据业主要求，塔楼需采取铝模施工，铝合金模板因其诸多优势，在结构施工中的应用越来越广泛，但是在施工周期紧、质量要求高的条件下，采用铝模板的施工不能满足施工周期的要求。主要原因如下：一是模板浇注混凝土后与砂浆粘结，需要定期清洗，但清洗过程长，影响施工周期；二是砂浆粘结模板不利于脱硫剂的刷洗，易造成混凝土表面缺陷；三是模板与砂浆粘结或反复使用后少量变形，造成楼板模板安装时梁板横向偏移，导致模板直线度偏移；四是在施工非标准层，需要切割铝模板，造成材料损耗严重，成本增加。由于混凝土浇筑过程中对铝模板的防护措施以及施工后对铝模板的正规管理能力不足，导致铝模板尺寸变形，施工质量下降。同时铝合金模板在设计时需要业主的结构图及建筑纸十分准确，铝膜板加工出来后在现场安装基本上不能修改（木模板在项目上可以随便切割），如何改善单独使用传统木模板或铝模板存在的诸多弊端是本工法重点研究的问题，本工法提出塔楼施工中采用一种将铝合金模板与胶木板两种模板系统优化组合应用的新工艺方法，充分发挥铝、木模板各自的优点，使得超高层结构主体施工质量得到了保证，对绿色施工也具有一定的推进作用，铝模板和木模板结合施工技术的应用,不仅能够打破两者单独使用时存在的局限性以及问题,而且能够在保证施工质量的基础上,节约施工成本。2、工法特点铝合金模板与胶木板两种模板系统优化组合的施工工法，有如下特点：2.0.1本工程梁板结构异形且标高变化大，竖向结构采用铝模，梁板结构采用木模，充分利用两种材料的特点。2.0.2铝木结合充分利用了各材料使用性能，提高混凝土结构成型观感质量，充分利用地下室阶段的木模，在很大程度的节约了施工成本2.0.3通过技术研究，解决两种材料的连接处的拼接、加固问题，成型观感好。2.0.4竖向结构截面尺寸大，层高高对加固要求高，采用铝模体系安全风险低。梁板结构变化大，采用木模施工便利，应变能力强。2.0.5竖向混凝土构件成型质量优良，达到清水混凝土标准，可实现免抹灰。3、适用范围3.0.1本工法适用于高层建筑中结构层高高，非标准层层数少，剪力墙墙体垂直度要求高，剪力墙截面变化小，梁板异形且变化多的情况。4、工艺原理4.0.1由于铝模板在使用多次后楞角变形较大多块板模板拼装完成后累积变形能够达到20mm左右，所用模板当拼裝到梁边或墙边时板与板之间无法进行闭合，强敲强打拼装完后剪力墙垂直度较差不满足墙体偏差范围内要求。把楼板及梁模板换成传统木模板后，可以解决拼缝问题且墙体垂直度及楼板水平度均得到很大改善，竖向变化小的结构采用铝模施工，梁板结构造型变化大，采用木模施工，有效提高工程实体质量，同时节约材料消耗，降低施工成本，铝木结合采用定制多功能接高板，使铝模与木模体系无缝对接过度，成型效果好。结合结构设计的模数原理，对竖向铝模进行模数化深化设计，实现不同层高之间的有效转化。5、工艺流程及操作要点5.0.1铝木模板工艺流程5.0.2操作要点1.材料准备模板按照分区号卸下后必须按规格及尺寸堆放。把模板分成25个一堆，堆放在货架或托板上。模板应按照编号堆放排列整齐，以便于辨别。模板叠放时必须保证底部第一块模板板面朝上。所有的销子、楔子、墙模连接件等构配件以及特殊工具应妥当地储存起来，在需要使用时再分发下去。以装箱单为依据检查构件，确保构件全部到位。2.测量放线装配模板之前，在装配位置进行混凝土楼板面标高水平测量。水平测量都以T.B.M（临时水平基点）为基准。测量记录由指定监督员存档保存。测量时，在地板上画正（+）或负（-）来标记测量结果是行之有效的方法。沿墙线标高超出设计标高8mm的地方，应打匝到不高于8mm。沿墙线低于基准点的地方，需用胶合板或木头填塞模板至所需水平高度。角部及墙中的低位必须要充分填塞。砼浇筑后，平模外围起步板（K板）顶部需进行水平测量，平模外围起步板（K板）的水平度会引起结构偏离中心线，否则模板不能保持其垂度。为便于浇筑后调整平模外围起步板（K板），上开了19mm×30mm的长形孔。与混凝土面水平测量一样，平模外围起步板（K板）的测量记录也要由指定监督员存档保存，同时偏差检测应执行并记录存档。3.墙体铝模板放线墙边模板线误差控制在1mm以内，离模板线外侧200mm应在相同方向再平行放一条控制线。放样线应穿过开口、阳角等至少150mm，便于控制模板在浇筑前的正确位置。参考点及放样点很重要，直接影响墙体垂直度，严禁其移动或损坏。4.墙体铝模板安装墙身模板上的插销必须根据孔位要求全部打满，且插销头的方向一致，销片尖头全部朝下。两个插销间距不能超过300mm。墙两侧的对拉螺杆孔应平直相对，穿插螺栓时不得斜拉硬顶。阴阳角方正平顺。钻孔应采用金属钻孔器进行钻孔，严禁采用电、气烧孔。靠近对拉螺杆的位置及墙端部设置混凝土内撑，可有效保障墙身截面起到易于加固。5.安装平模外围起步板在有连续垂直墙板模板的地方，如电梯井、外墙面、楼梯等，用平模外围起步板（K板）将楼板围成封闭的一周并且作为上一层连续墙板模板的连接组件。第一层浇筑以后，采用两套平模外围起步板（K板），一个用以固定在前一层未拆的模板上，另一个固定在墙模的上部楼板的四周。浇筑完成后保留上部平模外围起步板（K板），作为下层墙模的起始点。平模外围起步板（K板）与墙模板连接，安装平模外围起步板之前确保已进行完清洁和涂油工作。在浇筑期间为了防止销子脱落，销子必须从墙模下边框向下插入到平模外围起步板的上边框。平模外围起步板上开19mm×30mm的长形孔，浇筑之前，将M18的螺栓安装在紧靠槽底部位置，这些螺栓将锚固在凝固的砼里，浇筑后，如果需要可以调整螺栓来调节平模外围起步板的水平度，这也可以控制模板的垂直度。平模外围起步板（K板）的定位，用吊线来检查平模外围起步板（K板）的定位。直的平模外围起步板（K板）可以保证下一层墙模的直线度。6.梁板木模板安装核心筒模板施工方案为竖向（铝模+木模接高）+水平结构木模施工结合工艺，铝木模板结合位置采用角钢提供限位供木模衔接，铝木结合部位，通过采用定型角钢设置限位槽，有效避免了漏浆、错缝、错台等质量通病的出现，保证结合处的接缝质量。梁板木模安装时，平台模和梁底模的搁置要利用木枋的窄边，并把水平拼缝搁置在木方上，竖向的梁侧模的拼缝也要用木枋的窄边压住。平台模边要压在柱的竖向模板上。在主梁的梁端与次梁交接部位，要求主梁或次梁的底模、侧模就搁置在主梁的衬口档上，以保证接缝严密及刚度要求，模板拼缝处粘贴海绵条。根据图纸要求梁跨度大于4m时，支模时应按规范要求起拱L/1000～3L/1000。在浇混凝土前应对梁底支撑进行重点检查。铝模结合位置采用定型角钢7.混凝土浇筑期间模板的维护混凝土浇筑期间至少要有两名操作工随时待命于正在浇筑的墙两边检查销子、楔子及对拉螺杆的连接情况。销子、楔子或对拉螺杆滑落会导致模板的移位和模板的损坏，受到这些影响的区域需要在拆除模板后修补。8.模板拆除梁板模板拆除：顶板模板拆除参考每层每段顶板混凝土同条件试件抗压强度试验报告，跨度均在2m以下，强度达到50％即可拆除，跨度大于8m的顶板当混凝土强度达到设计强度100％强度后方可拆除外，其余顶板、梁模板在混凝土强度达到设计强度的75％强度后方可拆除。拆顶板模板时从房间一端开始，防止坠落人或物造成质量事故。顶板模板拆除时注意保护顶板模板，不能硬撬模板接缝处，以防损坏多层板。拆除的多层板、龙骨及钢管要码放整齐，并注意不要集中堆料。拆掉的钉子要回收再利用，在作业面清理干净，以防扎脚伤人。非承重侧模的拆除，应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受到损坏时方可拆模。模板拆除的顺序和方法，应先拆除非承重部位，后拆除承重部位，并遵循自上而下的原则，承重部位拆除时间必须达到规范要求的强度方可进行施工。拆模时操作人员应站在安全处，以免发生安全生产事故。拆模后，对各种预留洞口、电梯洞口、楼梯口或高低差较大处均应及时盖好，防止发生一切不应发生的安全事故。6、材料与设备6.0.1材料标准模板采用6061-T6的铝型材作为原材，面板厚度4.0mm，承载力≥60KN/m2。顶板、梁模板材料选用覆面竹胶合板。序号名称规格备注1短销钉Φ25*542销片35*70*43竖向背楞连接螺栓T18-2304方通扣40*60背楞用5T18螺栓T186高强度螺母T18T18*357垫片75*75*8*208胶管Φ259胶杯Φ24.6*14.510堵孔胶塞圆塞2311开孔器Φ2212脱模剂（水性）50kg/桶13覆面竹胶合板18mm14木方80×80mm50×100mm6.0.2设备序号设备名称备注1安装工具钩子、锤子等2焊机3切割机4调平工具5拆模工具拆模器、撬棍等7、质量控制保证铝木结合的施工质量控制有以下几个方面；7.0.1铝膜板施工质量控制（1）面板拼缝须在2mm以内。（2）拼合板处不平整度不大于2mm。（3）模板平面平整度，用2m直尺检查不大于3mm。（4）支承面高度误差，允许偏差±5mm。（5）轴线位移，允许偏差±5mm。（6）截面尺寸±2mm。（7）模板桁架最大挠度7mm。（8）模板脱模、移动、组装、校正过程中，要严密观察、精心操作，不得出现碰磕、摩擦、拉(顶)裂出模的墙体砼，造成碰缺、摩痕、裂缝等缺陷。7.0.2木模板施工质量控制（1）预埋件及预留孔洞，在安装前应与图纸对照，确认无误后准确固定在设计位置上，必要时用电焊或套框等方法将其固定，在浇筑混凝土时应沿其周围分层均匀浇筑，严禁碰击和振动预埋件与模板。（2）对跨度大于4m的现浇钢筋混凝土梁、板，其模板应按设计要求起拱，当设计无具体要求时，起拱高度宜为跨度的1‰~3‰。（3）严格控制木模板含水率，制作时拼缝要严密，模板变形特别是边框变形，要及时修整平直7.0.3铝木交接处模板支设以及模板加固在墙柱模板支设到一定高度后即可进行交接处模板安装。交接处木模加固：采用木枋次楞、钢管主楞以及对拉螺杆的加固方式。铝木交接面设置一道压脚方枋，加固以及起步K板安装。7.0.4模板施工质量控制项目允许偏差（mm）检验方法轴线位置5钢尺检查底模上表面标高±5经纬仪或吊线、钢尺检查截面内部尺寸柱、墙、梁+4，-5钢尺检查层高垂直度不大于5m6经纬仪或吊线、钢尺检查大于5m8经纬仪或吊线、钢尺检查相邻两板表面高低差2钢尺检查表面平整度32m靠尺和塞尺检查8、安全措施（1）对参加模板工程施工的人员，必须进行技术培训和安全教育，使其了解本工程模板施工特点、熟悉规范的有关条文和本岗位的安全技术操作规程，并通过考核合格后方能上岗工作。主要施工人员应相对固定。（2）严格按照操作规程施工作业。（3）模板施工人员应定期体检，经医生诊断凡患有高血压、心脏病、贫血、癫痫病及其他不适应高空作业疾病的，不得上操作平台工作。（4）浇筑混凝土前必须检查支撑是否可靠、螺杆是否松动。浇筑混凝土时必须由专人看模，随时检查支撑、螺杆是否变形、松动，并组织及时恢复。（5）安装模板时至少要两人一组进行安装，严禁模板非顺序安装,防止模板偏倒伤人。（6）严禁将梁顶撑与梁模板一起拆除，模板拆除时应分片，分区拆除，从一端往另一端拆除，严禁整片一起拆除。（7）模板在拆除时应轻放，堆叠整齐，防止模板变形。（8）在电梯间进行模板施工作业时，必须层层搭设安全防护平台。9、环保措施（1）环保与文明施工。现场模板加工垃圾及时清理，并存放进指定垃圾站。做到工完场清。整个模板堆放场地与施工现场要达到整齐有序、干净无污染、低噪声、低扬尘、低能耗的整体效果。（2）在模板的安装、调查、拆卸、清理及修复的过程中要注意控制噪声的排放。不准用大锤等工具砸、敲，制造人为噪音;特别是在夜间施工时需要注意控制噪音分贝在规定范围内。（3）拆下来的废旧螺栓、螺母等不得随意丢置，应收集起来清理备用或回收;已报废模板则应集中回收处理，不得乱仍乱放。（4）模板所用的脱模剂是挥发性化学物品，容易污染环境，需实行封闭式、容器式的管理和使用，尽量避免因泄露、遗洒而对环境造成污染。作业前对操作者进行指导，使用时注意涂刷均匀，不要过多，以免洒在地上污染地面10、效益分析本工程主塔楼高229.85米，建筑面积约为10.98万m2，主塔楼模版面积约20.66万m2。根据业主控制价编制说明及合同中要求提供铝模施工方案的业主要求，塔楼需采取铝模施工。但经分析控制价中铝模价格较低，如按铝模板施工预计亏损约690万元。平均与采取木模施工低15元/平米。另根据合同要求模版、脚手架按实际计量。且，如地上塔楼剪力墙采用铝膜，梁板采用木模板施工，能最大限度的利用地下室施工时投入的大量模版、木方，可以节省成本约400万，且采用铝木模板结合施工可缩短施工周期，材料也要节省很多，社会效益明显。11应用实例11.0.1顺德农商行大厦项目顺德农商行大厦项目主塔楼地上49层，地下3层，建筑高度230m，本工程模板施工在过程中采用了“超高层建筑铝膜板和木模板结合施工工法”，取得了很好的施工效果，节点工期保证，材料成本及损耗降低显著，质量可靠，工艺简便，操作性良好，经济效益明显。经工程实践检验，该技术程施工中采用铝模板和木模板相结合的施工方法充分发挥铝模板和木模板各自