高層建筑鋁合金模板施工技術分析

安徽三建工程有限公司 安徽 合肥 230001

1 工程概況

某超高層項目的建筑高度為325.5m，總面積在21.6萬平方左右，主塔樓設計為68層，結構采用的是鋼框架輔以核心筒的雙重抗側力體系。其核心筒設計為鋼混結構，外框鋼柱則設計為圓形鋼管混凝土柱；工程中的6層裙樓，設計為全鋼框架結構；整體設3層地下室、局部設有4層[1]。

2 項目特點

①建筑物主體高度超過325m，其68層樓高，存在復雜變化；標準層就有多種層高，分別是5.4m、4.2m、5.1m、3.6m，更別提非標準層了，其高度也有3.2m、4.0m、3.9m、4.35m四種。②核心筒外輪廓設計為規(guī)整的正方形，且具有倒角。③沿核心筒墻體逐步對截面進行豎向收減，其外墻由外側經(jīng)歷9次向內(nèi)收縮，將截面從最初的1000mm逐漸減小到300mm；在9層位置上，將內(nèi)縱墻在南北向上由外向內(nèi)收一次，由9層以下的300mm，變?yōu)?0層的250mm；在57層位置上，并將內(nèi)橫墻在東西向上由內(nèi)向外收一次，由57層以下的400mm，變?yōu)?8層的250mm，具體見圖1[2]。

圖1 剪力墻的豎向變化

3 確定核心筒模板

①安裝、拆卸，還是轉(zhuǎn)運，都要操作方便；②必須保證超高層建筑整個建設期間的施工安全性；③必須符合核心筒筒內(nèi)水平梁、板，以及剪力墻截面在設計中的多次變化要求；④降低配模次數(shù)，實現(xiàn)定型化，確保澆砼質(zhì)量；⑤塔吊主要用于鋼結構施工，在核心筒施工期間，應降低使用塔吊的頻率；⑥核心筒施工應該與外框鋼構的施工，在流水節(jié)拍方面保持協(xié)調(diào)。

4 混合模板的優(yōu)點

①頂模系統(tǒng)配大鋼模板以實現(xiàn)定型，模板會在頂升智能頂模時隨之提升，基本不需要塔吊，只要安裝到位后，可一直使用到封頂時；因該模板具有理想剛度，可確保構件成型質(zhì)量。②鋁合金模板體系均由工廠化制作而成，屬于定型設計，允許支撐間距最大為200×1300，材質(zhì)較輕、裝拆便捷、轉(zhuǎn)運容易，無須啟動塔吊；材質(zhì)剛度大，可為構件成型質(zhì)量提供有效保障。③所用模板具有超過100次的周轉(zhuǎn)次數(shù)，而核心筒部分僅需1套，可使施工成本降低。④所有模板均支持100次以上的重復使用，故70%～80%模板可用于多個工程。⑤成型效果好，可免抹灰，能縮短裝修工期，并降低成本。

5 對特殊部位的處理

（1）剪力墻上面的預留洞口。以木板制作洞口模板，并設置在墻體內(nèi)模、外模之間，要求擠緊周圍墊塊，以確保預留位置的準確性。在木模板內(nèi)還應該加設水平支撐，若是上部存在梁，還需要在梁底增設頂撐。要求在縱橫方向?qū)⒇Q向立桿、水平對頂桿連為一個整體，以確保支撐體系的牢固性。

（2）剪力墻中的變截面。首先是外墻變截面，外墻上的變截面主要是從外向內(nèi)收，其模板尺寸需要由大變小。為實現(xiàn)配模時的截面變化，需要設置補償木模板，將補償模板寬度減小，即可滿足墻體的變化需要。應對剪力墻下層100mm高的變小截面墻體進行提前澆筑，在上層截面開始收縮，用于固定墻體模板的根部。其次是內(nèi)墻變截面，因其截面尺寸需要變小，故而模板尺寸應該變大。當筒內(nèi)墻體出現(xiàn)50mm變化時，需要以50×75方鋼加焊于相應位置的角模連接大鋼模板處，對墻體收縮做出補償。

（3）層高變化處的剪力墻。塔樓標準層高有3個（4.2m，3.6m，5.4m），將模板按最小標準層高3.6m設計，對于4.2m，5.4m層高時，則以增設補償模板（600×1800）加以改造；對于非標準層層高（5.1m，4.0m，3.9m），則以調(diào)節(jié)頂模方式頂升高度，將非標準層高調(diào)節(jié)為標準層高。

（4）內(nèi)墻變截面。由于內(nèi)墻截面是在收縮變小，無法適用定性化的鋁合金模板設計，故而需要對離墻30mm的補償角鐵加以充分利用，適當加寬角鐵，并輔以木方，使其在墻體收縮后適合位置上固定。

（5）內(nèi)筒結構的局部降板處。因結構特點，內(nèi)筒板面的整體或局部，難免會出現(xiàn)降板問題，定型化的鋁合金模板設計滿足不了這種板降而梁不降的情況，具體施工時按梁板整體下降考慮，通過在梁底墊模板的方式，適應板降而梁不降的情況。

（6）非標準層。在設備轉(zhuǎn)換層，設計的是非標準層高，且存在多種層高變化（4.4m，3.9m，5.1m）。按標準層高設計的定型化內(nèi)筒鋁合金模板，滿足不了這種非標準層高的施工要求，需要將柱模板在現(xiàn)場加以適當修改，通過在柱腳墊模板、木方的方式，彌補高度的不足，以適應各種非標準的層高變化。

6 結束語

在該超高層混凝土核心筒施工實例中，用的混合模板體系中包括鋼、鋁、木三種，其施工工期被有效縮短，工程質(zhì)量存在較大提升，且安全文明施工條件也有了明顯改善，在節(jié)能環(huán)保同時，實現(xiàn)了成本的全面節(jié)約，取得的經(jīng)濟效益與社會效益均較為良好。