铝合金模板的施工技术在现浇钢筋混凝土结构工程中的应用 建筑工程论文

刘小安

摘 要:结合施工案例,对铝模板的应用进行了分析,阐述了铝模板的铝合金模板的施工原理以及铝合金模板的设计,详细分析铝合金模板的主要施工技术。

关键词:铝合金模板;施工技术

为了实施可持续发展战略,我国倡导建立一个节能型、低碳型的社会,这对建筑材料及其制品的功能性和使用性也提出了更高的要求。在这种情形下,铝模板逐渐应用到我国的建筑行业中。铝模板具有许多优点:自重较轻,具有很高的强度和精度,施工方便,效率高,最关键的是采用铝模板可以使混凝土一次浇筑完成。这是因为铝模板系统可以将顶模、墙模等多个独立的系统进行有机结合,从而拼装成为一个整体框架。下文分析铝合金模板的施工技术在现浇钢筋混凝土结构工程中的应用。

1 案例介绍

某工程总施工面积为 32876m2,地上25层,地下1层。工程结构为框架剪力墙结构。工程标准层使用铝合金模板进行施工,模板总面积为101233m2。边梁的截面积为200mm×700mm,次梁的截面积为700mm×300mm,主梁的截面积为700mm×400mm。以 22层为例,工程结构的布置图如图1所示。

2 铝合金模板的施工原理

铝合金模板主要由附件系统、模板系统、支撑系统、紧固系统构成,模板系统主要由铝板和双方钢背楞构成,使用销子对各个模板进行固定。 单个模板使用附件系统进行连接,将模板组成一个整体。

在混凝土结构施工中,支撑系统主要用来保证悬挑结构、梁底、楼面结构支撑的稳固性。铝合金模板主要利用带有早拆头的模板来达到早拆的目的。在浇筑的过程中,通过紧固系统可以保证模板不出现爆模、胀模的情况。由于铝合金模板的刚度较高,在浇筑混凝土的过程中一般不会出现较大的形变,可以保证浇筑混凝土的施工质量达到亚清水混凝土的作业标准。一般情况下,铝合金使用厚度为4mm的AL6061铝材作为铝合金模板,使用φ16mm×130mm 和φ16mm×50mm的销子,使用40mm×60mm×3mm 的方钢作为背楞。使用24mm×70mm×3mm的Q235钢板作为锲片。

3 铝合金模板的设计

3.1 铝合金墙模板的设计。(1)工程使用整块的通长模板配置墙体模板,沿着墙模板垂直和水平的方向设置高强度螺栓,模板底部的距离控制在200mm、 纵向的最大距离控制在900mm 左右,上部距离控制为800mm,从螺栓处沿着水平方向设置两根大小为80mm×40mm的钢背楞。(2)对于厚度超过400mm 的墙体,使用斜拉螺栓的方式在墙体的转角位置对背楞进行紧固。

3.2 设计模板支架。对于高度超过3m的楼层,使用单支撑的方式进行铝合金模板支架,支架的整体结构比较简单,不需要设置剪刀撑和横杆。这种结构一般应用于民用住宅中,对于一些高层综合建筑来说,由于建筑楼层的高度多在3m 以上,为达到受力要求以及稳定性的要求,要对支架进行加固处理。本工程在设计时,使用承插型可调节支撑体系作为竖向支撑系统,外钢管使用φ60×3.0 的型号,内钢管使用φ48×3.2的型号。 为便于随时调整模板支撑高度,使用调节高度的杆件进行施工。为了保证支撑结构系统的稳定性以及受力的整体性,对于高度 4.3m~5.6m之间的楼层,设置四道水平拉杆,并且设置了竖向剪刀撑,对于高度在3.2m~3.5m之间的楼层,设置了两道水平拉杆。

4 铝合金模板的主要施工技术分析

4.1 准备工作。(1)在施工前,首先仔细查看设计图纸,并根据图纸将模板传料孔的位置标出。(2)铝合金模板装配图审批通过后,即可进行铝合金模板的生产作业。 铝合金模板生产完成后,要在生产工厂进行拼装检验,合格后才可以运往工地。(3)在施工前,要制定具体的施工方案,根据施工的基本条件以及模板的结构造成对模板的荷载进行确定,验算支撑系统和模板的受力情况。 制定模板的数量、类型,使用配件的种类、规格的明细表。制定详细安全保护措施,如特殊位置预埋件、预留孔洞的处理措施,模板结构的拆卸和安装流程等,编制详细的配件和模板使用计划和使用方式。

4.2 安装墙柱铝模板。(1)在安装初始模板时,为了确保安装模板可以和模板边线对准,首先用钉子将定位钢筋和定位砖固定在混凝土面上外角模的内部。 在安装模板前,将模板的边缘和接触模清理干净,并使用水性脱模剂在模板上涂抹。(2)从角的位置开始安装墙柱模板,为了避免出现倒塌的情况,在支设角模时,使用铁丝将其绑扎在墙体的钢筋上。以墙柱的位置线为参考,对模板进行调整,将模板调直后,使用角模连接件将模板固定起来。 连接好各个角模的连接件,以免角模出现位移。(3)在根据定位参照线将内角模板和角部模板的位置确定出来后,即可进行内墙模板的安装,使用销子对模板和角模进行连接。 为了便于拆除,尽量将销子的头部保留在角模的内部。安装好柱模板后,要对柱顶对角线和柱模的垂直度进行校正。(4)使用规格为35mm×35mm的角铁条设置在剪力墙模板的底部,拼装施工完成后,为了保证楼板的平整性,避免混凝土浇筑过程中出现漏浆的情况,使用M12螺丝将铁条拧紧,使铁条可以和地面紧贴在一起。(5)根据模板施工图进行可调斜杆安装,当直线墙的长度在2m以上时,设置两个斜撑。 而对于长度为5m~9m 的剪力墙,需要设置三道斜撑。各个斜撑之间的距离控制在3m以内。(6)在进行外墙模板的安装时,先将外围导墙板安装好,利用螺栓将外围导墙板固定到混凝土中。拼装时按照由中间向两旁的顺序拼装模板,将模板调直、调正后使用连接螺栓将模板固定好,并将穿墙螺栓拧紧。(7)使用一道123mm的U形槽设置在外墙模板的顶部和底部,在距离U型槽800mm左右的距离将螺杆预埋好,然后使用螺母将螺杆固定好,保证墙体和柱子上层、下层拼接处的质量。(8)在安装的过程中碰到墙拉杆时,要使用杯套头和胶管将拉杆螺丝套住,将拉杆螺丝从相应的模板孔位中穿过。下排螺杆距离地面的高度保持在250mm左右。 螺杆的竖向距离和横向距离要控制在460mm以内。

4.3 安装梁铝模板。(1)校正墙柱模板的垂直度后,根据梁的跨度和位置以及图纸上的相关要求,进行模板顶层和梁底模板的安装。(2)梁底模板和梁底支撑同时安装,并连接牢固。使用可调支撑对梁底板距离地面的高度进行调整,并将侧模安装好,对侧模的垂直度进行校正,然后将梁角模和墙顶边模安装好。(3)安装好角模以后,校验梁位置边线、墙身垂直定位参照线,达标后进行楼面龙骨的安装。在安装龙骨的同时安装板顶支撑,并将龙骨的两端在墙顶边模上进行固定。(4)检查楼面的对角线,准确无误后将楼面模板安装好。摆放楼面模板时,要注意平行摆放,并利用销子进行临时固定,摆放完成后再将销子全部打紧。(5)安装好顶部模板后,利用水平仪器对模板的平整度进行检测,对于不平整的地方要对顶撑的高度进行调整,保证顶板的水平度达到规定要求。

4.4 平模外围护板的安装。一般对于外墙面、电梯井等需要使用连续垂直模板的位置,会使用平模外围护板把楼板围成一个封闭的结构,并使其成为连接上层垂直模板的主要构件。完成首层混凝土的浇筑工作后,需要安装好二层平模的外围护板,一个在墙模上部固定,另外一个在上一层没有拆下的模板上。将混凝土浇筑完成后,对上部平模外围的护板进行保存,并将其作为下层墙模板的起点,连接好墙模板和平模外围的护板。浇筑过程中,要将销子顺着墙模板下部边框插入到平模板外部的护板上边框。浇筑混凝土前,在紧挨槽底的位置安装上 M16 螺栓,所有的螺栓都需要在凝固好的混凝土中进行固定。

外围护板的定位工作完成后,要施工掉线查看定位的准确性,一个平直性良好的外围护板是下一层墙模板平直的基础。

5 结语

与其他的传统模板相比,铝模板具有明显的优势。由于铝模板具有较轻的自重,又具有很高的强度和精度,在模板的安装施工中,组装铝模板十分容易,工人在拼装铝模板时,只需要一把扳手或小铁锤即可。另外,铝模板可以重复使用,周转效率高,降低了平均使用成本。而且采用铝模板方案不会产生施工垃圾,施工环境整洁,既具有一定的环保效果,也有助于树立施工企业的良好形象。本工程施工完成后,取得了良好的施工效果,积累了施工经验,对类似工程具有一定的借鉴。

参考文献

[1] 仇铭华.铝合金模板技术在北美超高层建筑绿色施工中的应用[J].施工技术,2013,42(14):66-68.

[2] 牛潮 ,黎文方,林春霞.铝合金模板系统在超高层核心筒施工中的应用[J].施工技术,2014,43(05):33-37.

[3] 孔令标.论铝合金组合模板系统施工的优越性与局限性[J].广东建材,2013(03):94-96.

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