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鋁合金模板于20世紀60年代在美國率先應用。我國自20世紀80年代引入，但由于其一次性成本過高，在很長一段時間內(nèi)應用較少。2006年以后，隨著國內(nèi)高層超高層建筑的迅速發(fā)展，鋁合金模板作為模板系統(tǒng)中的后起之秀，符合國家“節(jié)能減排”、“綠色建筑”等政策，以及開發(fā)企業(yè)對實施提速的要求，因此得以快速廣泛應用。

一、鋁模的簡述

鋁模的優(yōu)勢

1. 采用鋁?？捎行Эs短工期，加快結轉，減少資金占用時間。鋁模施工裝拆快捷，采用早拆模支撐系統(tǒng)，通過一套面板系統(tǒng)+三套支撐系統(tǒng)搭配使用，可實現(xiàn)4~5天一層的施工進度。對于一棟27層的住宅，相比傳統(tǒng)木模施工可節(jié)省主體結構施工工期約25天。

2. 鋁模強度高、穩(wěn)定性好，脫模后混凝土表面平整度高、精度高，可實現(xiàn)表面免抹灰或薄抹灰，節(jié)約成本、縮短工期。

3. 鋁模施工可以減少空鼓、開裂、滲漏等通病，樓梯構造柱、門窗過梁、止水反邊、沉箱反坎等小尺寸二次構件可一次成型，效果良好，可有效地解決外墻、門窗、衛(wèi)生間等的滲漏問題。

4. 鋁模質(zhì)量輕，僅20kg/m²，可以人工搬運裝拆，無需機械設備協(xié)助?，F(xiàn)場支撐較少、施工環(huán)境較好，改善建筑工人作業(yè)條件。

5. 鋁?；厥绽寐瘦^高，均攤成本優(yōu)勢明顯。正常使用周轉次數(shù)為300次以上，殘值回收率達到 30~40%，符合國家對建筑行業(yè)節(jié)能、減排、低碳、環(huán)保的發(fā)展要求。

6. 鋁?？捎嬋胙b配式評價得分項。正因為鋁模施工存在上述優(yōu)點，在部分地區(qū)鋁模作為高精度模板可計入裝配式評價得分項。

鋁模的劣勢

1. 鋁模的材料費用高于木模，一次性成本投入較大，因此鋁模應用的必要條件是需要一定量的周轉率，當標準層數(shù)多于一定層數(shù)時，其攤銷成本會降低至優(yōu)于木模的程度。

2. 如果立面線腳過于復雜、上下層存在差異，會導致鋁模深化加工及施工復雜，增加成本與工期。因此設計需要提高標準化程度，簡化立面線腳，為采用鋁?？旖菔┕?chuàng)造條件。

3. 鋁模施工的墻面比較光滑，導致內(nèi)外墻貼磚及保溫層存在脫落的隱患。立面采用面磚時需進行墻面處理，采取可靠的防脫落措施。

4. 鋁模結合全混凝土外墻能夠充分發(fā)揮其優(yōu)勢，但會造成結構材料用量有所增加。

二、鋁模的應用條件

當前我國高層住宅施工中，以鋁合金模板和木模板應用最為廣泛。木模板單價較低，但周轉次數(shù)較少；鋁模單價高，一次性投入大，但可以周轉300次以上，因此當鋁模周轉達到一定次數(shù)后，攤銷后的成本會低于木模板。

在不考慮抹灰成本差異的情況下，地上總層數(shù)27層（地上總層數(shù)=標準層層數(shù)+2）時，二者造價基本相當；考慮鋁模免抹灰的成本優(yōu)勢時，地上總層數(shù)大于21層時，采用鋁模更為經(jīng)濟。如果可在不同樓棟間重復利用，鋁模的綜合經(jīng)濟效益會更加明顯。

當鋁模作為高精度模板可計入裝配式得分項時，可進一步降低鋁模施工的應用層數(shù)。假設鋁模得分按5分計算，可折合減少裝配式成本增量20~30元/m²，此時鋁模的應用層數(shù)可降低到16層左右。具體應用可根據(jù)項目裝配式得分方案的成本測算進行確定。

三、鋁模應用對經(jīng)營計劃、設計周期的影響

1. 采用鋁模施工可以縮短主體結構的施工周期，將鋁模與爬架、高精砌塊等工藝工法相結合，實現(xiàn)全專業(yè)穿插施工，可大大縮短工期，提升項目整體經(jīng)濟效益。

2. 全專業(yè)穿插施工是在施工前通過合理策劃實現(xiàn)外立面裝飾隨主體結構同步向上施工，室內(nèi)粗裝修、精裝修隨主體結構同步施工，園林緊隨室外工程施工，最終實現(xiàn)主體、砌筑抹灰、門窗、機電管線、室內(nèi)裝修、園林等全專業(yè)穿插施工。以27層的80m高層住宅為例，在保障單工序合理工期的同時， 可縮短整體建造周期70天以上，從而實現(xiàn)大幅提效的目的。

3. 鋁模應用對設計周期的影響及要求：

鋁模深化加工過程一般需要經(jīng)過圖紙會審、深化加工圖紙、排產(chǎn)加工、試拼裝及編碼、運輸進場等階段，總周期需要約50天。因此為了滿足標準層施工需求，結合土建施工的標準工期，設計專業(yè)需要在標準層施工前50天左右向工程專業(yè)提供全套土建、精裝施工圖。

四、應用鋁模時設計專業(yè)控制要點

1. 為使混凝土構件一次成型及減少后期大量的水電位開洞、開槽工作，鋁模配模設計時需要提供整套的土建、水電、精裝修施工圖，因此精裝設計單位應在施工圖階段確定精裝點位，在鋁模深化設計及加工階段，準確預留精裝點位。

2. 鋁模深化設計過程中，應由工程、設計專業(yè)協(xié)調(diào)施工圖設計單位、精裝設計單位與鋁模廠家進行溝通答疑。通過溝通答疑可及早發(fā)現(xiàn)各專業(yè)設計圖紙的“錯漏碰缺”問題，避免鋁模返工影響施工效率、造成材料浪費。

3. 鋁模與全混凝土外墻是“最佳拍檔”，二者結合能夠發(fā)揮鋁模施工速度快、穿插施工等諸多優(yōu)勢，在應用時需要注意一下幾點：

（1）全混凝土外墻會導致每層結構荷載會增加約0.7~1.0kN/m²，樁基及基礎出圖前需要與工程專業(yè)交圈確定是否采用鋁模和全混凝土外墻。

（2）采用全混凝土外墻時，部分二次結構與主體一同澆筑，會導致結構材料用量有所增加，需要前期與合約造價專業(yè)溝通明確，用鋼量增量約為2~4kg/m²，混凝土增量約為0.03~0.05 m3/m²。

（3）結構計算不需要外墻全部采用混凝土墻體時，可采用結構拉縫的形式將非結構外墻、窗下墻等與結構外墻分隔開，在保證外墻一次澆筑的同時，避免非結構外墻現(xiàn)澆造成結構剛度過大，又可避免二次砌筑造成的滲漏隱患。

（4）當門窗洞口邊存在小墻垛時，可在小墻垛內(nèi)設置構造鋼筋，與主體結構一次澆筑成型，避免小尺寸墻垛砌筑困難，同時節(jié)省工期。門窗過梁也改為梁下設置掛板一次澆注成型。

4. 應用鋁模時設計專業(yè)注意事項：

（1）設計標準化要求：從鋁模應用角度來說，開發(fā)企業(yè)推廣應用標準化戶型，可以提高設計標準化程度、縮短鋁模深化時間，同時可實現(xiàn)一套鋁模在多棟樓間重復利用，大幅度攤銷鋁模一次性投入，做到提速、增效、降成本。

（2）線條簡潔化要求：外墻設計應盡可能減少線條裝飾。簡單造型的線條宜與鋁模板體系一并支模澆筑成型，復雜造型的線條可考慮采用其他輕質(zhì)材料代替，且與主體結構之間應設置可靠的拉結措施。

（3）設計模數(shù)化要求：鋁模以50mm為模數(shù)，因此結構尺寸的模數(shù)以50mm為宜，避免出現(xiàn)結構凈距小的凹凸構件。鋁模需要為非模數(shù)變化的墻厚單獨配模，導致鋁模成本增加，因此盡量避免標準層墻厚發(fā)生變化。

（4）建筑單體長度要求：如果單體超長，需要設置后澆帶或膨脹加強帶，減少施工期間混凝土收縮開裂，但設置后澆帶會大大增加支撐數(shù)量，降低施工效率，難以做到穿插施工縮短工期；而采用膨脹加強帶需要在樓板內(nèi)設置通長上部鋼筋，導致用鋼量加大，增加土建成本。因此對于高層住宅宜避免單體總長度超過55m。

（5）建筑立面材質(zhì)要求：鋁模完成面較光滑，如果立面采用面磚類材料，存在后期脫落的風險，因此建筑立面盡量選用涂料類材料。另外選用涂料立面可以加快施工速度，有利于其他工序穿插施工。

（6）最小凈距要求：為保證鋁模安裝施工，兩道混凝土墻面最小凈距不應小于700mm，如設備管井緊鄰混凝土外墻，如果存在凈距小于700mm的墻體，應將一側墻體改為砌體填充墻。

五、結語

鋁模在穿插施工、實施提速、節(jié)材環(huán)保、裝配式得分等方面存在諸多優(yōu)勢，同時應用鋁模對設計專業(yè)提出了更高的要求：設計標準化、設計精細化、工作前置、專業(yè)交圈。只有精耕細作才能揚長避短，最大程度發(fā)揮鋁模的優(yōu)勢，在建造高品質(zhì)建筑產(chǎn)品的同時，提高項目整體效益。