铝框木模板在建筑领域的推广应用及技术分析论文_朱雪梅

南雄市市政工程建设公司 广东南雄 512400

摘要:文章从工程实践出发,并结合笔者多年来的施工经验,集中探讨了建筑预制装配式结构中铝框木模板体系施工的重点环节,与此同时,从施工质量、施工效果、施工效率、施工进度以及施工成本等方面进行了分析,希望可以为今后建筑领域使用铝模板提供参考。

关键词:建筑领域;施工技术;模板体系;铝框木模板

随着社会经济的飞速发展,城市化建设的进程也在逐渐加快,作为我国经济的重要支柱之一的建筑业如雨后春笋般蓬勃发展,建筑工程的施工技术种类和技术操作水平也在逐渐提高。其中,铝框木模板是一种新型模板体系,他的主要特点是为传统的木模板增加铝制边框及加强筋,具有足够的刚度,能很好的保证模板的形状及周转次数,进而保证混凝土的成型质量。而预制装配式结构是建筑工业化的一种重要结构形式,在我国正迎来新的发展高潮。下面,文章就铝框木模板在预制装配式结构应用的施工技术进行分析探讨。

1 工程概况

背景工程为验证预制夹心保温墙体装配整体式剪力墙结构体系应用的工法楼,层数为3层,1层为现浇区段,2层和3层为预制区段,用以检验预制层与现浇层、预制层与预制层的交界面处理。单层楼板面积为268m2、单层墙体面积为162m2。

户型各房间、外围构件尺寸均按实设计,山墙中部设计一扇平窗代替分户墙,预制构件包括外墙、内墙、阳台、凸窗、构造柱、楼板、平窗,预制率为38%(高层建筑的预制率为30%)。为与预制装配式体系相融合、实现现场装配化施工、节约工期、提高施工质量、提高绿色施工水平,模架采用铝框木模板体系,共应用于2层结构,应用总面积860m2,阳台板、飘窗、楼梯模板因生产进度影响未能应用,楼层其他构件部位模板均采用了铝框木模板体系。

2 施工关键技术

2.1 模板施工流程

铝框木模板安装流程如下:安装PC构件→涂刷脱模剂→墙体模板安装→梁底模板拼装→梁侧模板拼装→楼板模板安装→墙体背楞安装→墙体校正加固→梁板底独立支撑校正加固→验收。

铝框木模板拆除流程如下:拆除墙体模板斜撑及背楞→拆除墙体模板销钉→拆除墙体模板→拆除梁侧模板销钉→拆除梁侧模板→拆除梁底模板→拆除楼板模板→拆除独立支撑。

2.2 关键节点深化及应用

铝框木模板与PC结构均具有不可逆性,应综合考虑质量、工期及成本等因素,聚焦关键节点深化。本工程对预制墙体与现浇楼板连接处、预制墙体连接处现浇核心区、预制楼梯与现浇休息平台连接处等节点的铝框木模板配置进行了深化设计。

预制墙体安装就位、矫正后,通过4根斜撑固定牢固,然后开始安装铝框木模板。在预制墙体与现浇楼板连接处,铝框木模体系设置150mm×150mm阴角C槽,C槽下方连接角铝,角铝孔与预制墙体预留螺栓孔对齐,通过对拉螺栓水平向固定,C槽水平方向连接100mm×1200mm支撑板,通过支撑板下方布置的支撑竖向固定(图1)。为了防止漏浆影响密封效果,在木模板与预制墙体接触的缝隙处粘贴胶条。在浇筑混凝土前后,均需要测量模板及预制混凝土构件的位置偏差,并控制在误差要求范围内。

图1 PC墙体与现浇楼板连接节点及应用效果

预制墙体连接处现浇核心区包括在同一竖向平面内的2块预制墙体连接处现浇区和在2个竖向平面内的3块预制墙体连接处现浇区。

2块预制墙体连接处现浇区宽400mm,铝框木模体系布设宽500mm铝框木模板,模板两侧各延出现浇区50mm,根据预制墙体预留支模孔的位置,通过螺栓穿过背楞拧入支模孔固定模板(图2)。

图2 2块预制墙体连接处现浇核心区连接节点

在3块预制墙体连接处现浇区,铝框木模体系布设L形铝框木模板,模板两侧各延出现浇区50mm,为了将铝框木模板固定牢固,设置L形背楞,并采用螺栓拧入预制墙体预留的支模孔固定模板。

为了防止漏浆影响密封效果,在木模板与预制墙体接触的缝隙处粘贴胶条。背楞的布置方向应垂直于模板长边方向,以使模板整体抗弯刚度达到最大值。在预制楼梯与现浇休息平台连接处,铝框木模板设置220mm×1200mm侧板,通过两侧阴角C槽与周边模板相连(图3)。

图3 预制楼梯与现浇休息平台连接处节点

现浇设备阳台四周,铝框木模板通过阴角C槽与现浇结构连接,与外页墙连接处设置100mm×1200mm支撑板,下设支撑固定(图4)。

图4 设备阳台与预制外墙连接节点

2.3 深入应用BIM技术

2.3.1 信息化加工

应用BIM技术,按照结构尺寸形状,通过三维模拟,更加高效直观地确定每块模板的尺寸位置,同时根据现场工况及变更信息,及时对每块模板进行信息录入,并在模型中显示,工厂可直观地了解模板需求信息,保证运入现场的模板符合实际需求。

2.3.2 虚拟施工

为保证铝模在现场施工中不出现错板、漏板等情况,在模板生产及运输前期,应用BIM技术,进行模板预拼装,并确定每种型号构件的数量及安装部位,统一进行编号打包。

3 施工要点

3.1 水平测量

1)装配模板之前,应在装配位置上进行混凝土水平测量及水平修正。

2)沿墙线高出基准点的地方,应打磨到适当的水平高度。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。

3)铝框木模下部角铝距基准面有10mm调整范围,混凝土面高于基准点10mm必须打磨至正确水平度。

3.2 安装内墙板

1)安装模板之前,需保证所有模板接触面及边缘部分已进行清理。

2)所有模板都是从角部开始安装,先安装阴角C槽。

3)当C槽定位安装后继续安装整面墙模。为了拆除方便,墙模与C槽连接时销子的头部应在C槽内部。

4)封闭模板之前,需在墙模连接件上预先外套PVC管,同时要保证套管与墙两边模板面接触位置准确,以便浇筑后能收回对拉螺杆。

3.3 安装外墙板

1)用承接板作为上一层垂直模板的连接件,同时还可以防止漏浆。

2)混凝土浇筑完后保留上部承接板,作为下层墙模的起始点。

3)在混凝土浇筑期间,为了防止销子脱落,销子必须从上向下插入边框孔。

3.4 安装梁模板

1)测量定位后先安装梁底钢支撑。

2)按照先梁底后梁侧,先梁端后梁中的顺序,依次拼装梁模板。

3)用钢支撑调整梁底标高。

4 成效

新型铝框木模体系在预制混凝土装配式结构中的应用实践表明,该工艺可实现工厂化生产、施工现场拼装,既保证了工程质量又能节约工期,同时具有低碳环保、节约木材的优点,对推广绿色建筑的发展意义深远。

1)质量提高。以往采用竹木模板体系工程的实测实量平均合格率为82%左右,采用铝框模板的工法楼的实测实量平均合格率达到了95.5%,其中,墙面垂直度、平整度的精度已达到免抹灰要求。

2)绿色施工。铝框木模板投入使用后,有效减少了混凝土浇筑过程中胀模、跑模、漏浆等传统模架体系易发生的问题,采用铝框木模板后,仅在模板拼缝部位出现少许漏浆现象,据统计,单层产生建筑垃圾约0.2m3,大幅度减少了材料浪费,预计总减少浪费混凝土0.8m3。与此同时,因铝框木模板拼接均采用销钉、销片连接,由此可避免采用铁钉、铁丝等损耗材料。由于铝框木模板实施效果可达到免抹灰要求,故该工艺将大幅降低本工程抹灰砂浆投入量。通过该工艺的实施,大量减少了工程材料、工具的投入,更大程度上体现了绿色施工的总体思路。

3)施工效率提高。常规采用传统木胶板支设,完成单层模板支设总计需用时3d,工法楼单层模板施工面积在430m2,按照木工总人数5人,据此计算,人均作业效率为28.7m2/d。而在工法楼施工时,项目采用铝框木模板,完成单层模板支设平均总计用时1.5d,工人总人数也按5人,据此计算,木工人均作业效率达到57.4m2/d。根据以上对比可见,采用铝框木模板后,工人作业效率大幅提高。该工艺可有效缓解目前建筑市场技工数量不足的现状,也可应用于大面积结构施工中。

4)工期节约。工期方面,原有施工进度基本保持在5d/层,采用新型铝框模板体系后,每层施工时间最多4d,2层结构共计节约工期近3d,相当于节省工期的20%,达到了节约工期的目标。

5)成本节约。本工程工法楼2层均使用铝框木模板,采用租赁形式,总投入成本21300元;若采用木模板体系方案,总体费用为29200元,采用铝框木模板后费用总计节约15800元。

5 结束语

综上所述,铝框木模板是对传统建筑模板施工工艺的不断改造与提升,这种模板体系在改进传统建筑工艺高能耗,高污染,高投入等方面收到了良好的效果,同时具有施工效益高,方便快捷,质优价廉的优势,势必会得到业内的广泛认可和推广运用。

参考文献

[1]肖晓晨,李宏亮.铝框木模板的应用及控制要点[J].工程技术:全文版,2016(11):00262-00263.

[2]刁辉,尹莉莉.铝框木模板施工方法及优缺点[J].工程技术:引文版,2016(6):00113-00113.

论文作者:朱雪梅

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期

论文发表时间:2018/1/23

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