铝合金模板早拆时间确定方法研究

铝合金模板早拆时间确定方法研究

时嘉巍

中建二局第一建筑工程有限公司北京100000

摘要：铝合金模板技术符合国家绿色施工政策要求，该技术的关键之一便是拆模时间点的把握，合理利用早拆技术可以提高铝合金模板的周转速率并降低施工造价，而盲目早拆可能引发严重的工程事故。

关键词：模板；铝合金模板；混凝土强度

前言：铝合金模板因其成型质量好、施工速度快、循环次数高、质量轻、残值高、绿色环保等诸多优点在业内得到了越来越广泛的认可和应用。施工过程中及时拆除铝合金模板，可提高模板的周转率，避免铝合金模板和混凝土过度反应，降低工程施工成本，但过早拆除铝合金模板，混凝土又会因强度不足而难以承担自身的重量，或受到外力作用而变形甚至出现断裂，造成重大的质量事故。因此，有必要进行合理的早拆设计，确定模板早拆的最佳时机，以取得铝合金模板技术的最大经济效益。

1铝合金模板早拆技术简介

铝合金模板早拆技术是通过早拆头的特殊构造在施工过程中提前拆除四周的模板和早拆铝梁、保留早拆头和竖向支撑，从而达到早拆目的。铝合金模板早拆施工顺序为：拆除墙柱侧模板→拆除板底、梁底模板→拆除早拆头和竖向支撑。在早拆过程中，如何保证混凝土的强度满足规范规定的受力要求则至关重要。

2试验方法

2.1简化权重成熟度法

同一配合比的混凝土，成型若干组100mm立方体试块，分别进行20℃标准养护和55℃湿热养护，在不同龄期下实测混凝土强度，同时根据混凝土胶凝材料中硅酸盐水泥P.Ⅰ含量确定C值，以及抗压龄期和养护温度计算权重成熟度进行线性回归。再根据应用情况确定系数，得到校正后的强度预测公式。在现场施工过程中，只要实测结构中同一配合比的混凝土温度历史，计算出权重成熟度，即可预测对应龄期的混凝土。

2.2等效龄期成熟度法

以20℃养护条件下各强度的龄期与其他温度养护达到同样强度所需龄期之比称为“等效系数”。然后将养护期按不同温度化为各自独立持续时间，将持续时间与等效系数相乘得出相应的龄期，将养护阶段全部等效龄期叠加即得其总等效龄期，对应标准龄期的强度。《建筑工程冬期施工规程》JGJ/T104—2011使用该方法的流程为：用标准养护试件的各龄期强度数据，经回归分析拟合成曲线方程；根据现场的实测混凝土养护温度资料，计算混凝土已达到的等效龄期，代入方程计算强度。

3原材料和配合比

某项中心项目C40泵送混凝土配合比为：水∶水泥∶粉煤灰∶矿粉∶砂∶石∶外加剂=170∶285∶85∶55∶729∶1049∶11.5。原材料：北京“金隅”P•O42.5水泥、金龙达通F类Ⅰ级粉煤灰、三河天龙S95粒化高炉矿渣粉、首云Ⅱ区中砂、涞水达盛碎石（最大粒径25mm）、金隅节能防冻剂JY-PS-2。

4试验结果分析

按简化权重成熟度法，根据配合比中硅酸盐水泥含量占总胶凝材料的比例，确定C值为1.4，抗压强度C40泵送混凝土不同龄期下的权重成熟度与实测混凝土的强度回归分析如图1所示。养护期间，安全值可取0，强度预测公式无须修正，f=25.634×lgM－64.068。

等效龄期法摘自《建筑工程冬期施工规程》JGJ/T104—2011附录B，但限制了适用范围及条件。如果使用该方法确定混凝土强度进而确定铝合金模板拆模时间，不适用于南方地区及夏季施工实际情况，因为现在商品混凝土均掺外加剂，夏季施工时现场温度经常超出30℃；早龄期强度计算公式不能预估＞60%的强度值，但是GB50204—2002（2011年版）底模拆除时混凝土的强度要求除了≤2m的板外，其他强度至少要求＞75%，也就是采用该早期强度计算公式对判断底模拆除没有作用。而简化权重成熟度法多年的研究表明，可预测设计强度的100%，且预测准确性高，综合考虑简化权重成熟度法更适用于铝合金模板早拆体系的强度预测，为早拆时机提供强度依据。

5工程应用

某区两站一街E5、E6（A6地块）东城区旧城保护定向安置房工程主要由31#～36#6栋高层住宅楼、污水处理站、消防水池及泵房、配套设施、16#～18#变电所及地下车库等组成。31#楼地下一层、地上28层，32#楼地下三层、地上28层，檐口最高点为82.4m，两栋楼总建筑面积为36072m2，其中地上建筑面积34076m2，住宅结构为剪力墙，其他均为框架，工程质量等级为合格。

6施工重难点分析及对策

6.1施工重难点分析

（1）该工程为保障性住房工程，竣工时间必须保证。（2）该工程是北京市唯一的东城区定向安置房项目，是建委以及政府部门监管的重点，业主对住宅质量要求高，保证主体结构施工进度可靠、质量稳定成为施工保障重点。（3）该工程为多个样板、试点项目，创奖目标高。（4）该工程场地狭窄，对临建土地综合利用要求高。

6.2具体解决方案

为解决上述施工重、难点问题，在充分考察的基础上，主体结构施工中采用铝合金模板早拆体系，从首层开始，墙体、梁、板、柱均采用铝合金模板代替传统大钢模板或软模，充分利用铝合金模板刚度大，模板面平整光滑，周转次数高等优点解决主体结构施工中的质量通病问题。同时铝合金模板早拆体系，大大减少材料的备料，提升施工的进度，不占用临建场地，不占用塔吊，有利于保证工期。

7主要施工技术难点及解决措施

7.1提早进行技术储备

铝合金模板早拆体系在韩国及欧美建筑施工中应用成熟，具有保证结构质量、经济性高、专业化操作、保证安全文明施工及工期等诸多优势，但我们并不能单纯地通过文章或媒体的了解而草率确定。载体工程因建设方原因拖延开工时间达8个月，这也给了较长的考察及确定方案的时间。采用价值工程的评价方式，通过多个模板厂家的考察及技术比对，最终确定了基于铝合金模板早拆体系的结构施工一体化施工方式，并提早确定合作方式，开始设计深化、方案讨论，该过程约耗时2个半月，其中铝合金模板加工周期约为50天。预期通过形成一种专业化、标准化、工业化程度较高的方式，提高项目内部技术管理人员的综合管理能力，项目控制能力，进而在增强安全、质量的前提下，加快工期，满足各方的需求。

7.2与铝合金模板设计优化

（1）减少抹灰用量。后期施工中结构与二次结构交接部位，因需挂钢丝网抹灰，在交接部位每侧预留5mm厚，100mm宽抹灰面，从而使抹灰后与结构面平整一致，减少大量抹灰作业。（2）模板设计前考虑部分构造柱及过梁提前浇筑。楼内存在较多≤300mm的构造柱及过梁，按照传统工艺该部分构造柱及过梁需在二次结构施工时浇筑。

结束语

简化权重成熟度法比等效龄期成熟度法预测准确性高。简化权重成熟度法比等效龄期成熟度法适用的预测强度范围更大，等效龄期成熟度法仅适用于预估混凝土强度标准值60%以内的强度值，而简化权重成熟度法可预测混凝土28d强度以内的强度值。简化权重成熟度法适合铝合金模板早拆时间的确定。

参考文献

[1]罗兴财.铝合金模板体系早拆技术研究及工程应用[D].广州大学,2016.

[2]苏浩.寇广辉.王险峰.黄托瑞.王卫仑.龙武剑.混凝土结构铝合金模板施工过程模拟分析[J].施工技术,2016,15:69-73.

[3]徐其功.徐翩翩.铝合金模板早拆技术的研究[J].工程质量,2016,11:5-8.

[4]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,2014,05:33-37.