铝合金模板深化设计和施工管理要点研究

2024-01-08张殿彪段太武文世民

中国建筑装饰装修 2023年24期

张殿彪何勇段太武文世民王明

铝合金模板是指由铝合金材料制成的建筑模板，其在混凝土浇筑过程中起到支撑和成型的作用。铝合金模板深化设计是指在施工前对铝合金模板进行详细的设计和规划，使其满足施工要求，确保施工的准确性、安全性和高效性。铝合金模板施工管理是指在铝合金模板施工过程中，对工程施工进行的组织、协调和监督等管理活动。施工管理内容包括计划制订、资源管理、施工进度控制、质量验收以及安全管理等，目的是确保工程达到预期的质量、进度和安全目标。基于此，研究铝合金模板深化设计和施工管理要点，对于保障工程质量、提高施工效率、降低施工成本、促进行业发展以及实现行业可持续发展具有重要意义。

1 工程概况

东部新区三岔片区创新孵化园及配套设施项目（一期）一标段工程，位于四川省成都市东部新区三岔街道，总占地面积约28213.07 m2，总建筑面积约113861.15 m2，其中地上建筑面积约84107.08 m2，地下建筑面积约29754.07 m2。本项目包括11 栋单体建筑。其中1 ～5#楼、7#楼和8#楼为一类高层，建筑高度61.8 ～79.2 m；6#楼为二类高层，建筑高度为52.8 m；垃圾房、市政设施用房和小区大门均为单层建筑，建筑高度为3.0 ～3.4 m；地下室高度为8.7 m。

2 铝合金模板深化设计

2.1 预留洞设计

在铝合金模板深化设计过程中，需要考虑预留洞的位置，确保其符合设计和使用要求。洞口定位需要综合考虑结构功能、承载能力以及周边结构的连续性等因素，以确保结构的整体性和安全性。洞口的尺寸应根据其周围的结构和荷载分布情况来确定，避免影响结构的承载能力。在结构上设置预留洞，会削弱其承载能力，因此需要加固洞口，以增强周围结构的强度和稳定性，保证结构的整体强度和稳定性[1]。进行洞口加固时，可以使用金属加固条进行加固或预埋加固钢筋。结构预留洞设计如图1 所示。

图1 结构预留洞设计（来源：项目设计图纸）

2.2 厨房和卫生间的阴角设计

在铝合金模板深化设计过程中，要精确定位厨房和卫生间的阴角，确保其符合设计和功能要求。阴角定位需要综合考虑空间布局、设备安装位置和人员活动空间等因素，以便合理布置和安装阴角材料。阴角处理要确保阴角与墙面或地面的接缝处整齐和平滑，避免此处积尘和滋生细菌，同时对于容易磨损和损坏的部位要采取保护措施。对于下沉式卫生间的阴角，应使用保护材料，如铝合金角线和聚氯乙烯（Polyvinyl Chloride，PVC）角线等，对其进行保护，以增加阴角的耐久性。此外，在阴角施工过程中要控制施工质量，避免保护材料损坏或脱落[2]。厨房和卫生间的阴角铝合金模板优化如图2 所示。

图2 厨房和卫生间阴角铝合金模板优化（来源：项目设计图纸）

2.3 滴水线槽设计

在铝合金模板深化设计过程中，需要精准确定滴水线槽的位置，以便有效防止雨水沿墙面滴落，进而保持墙面和地面干燥。滴水线槽通常设置在窗口和门口等需要防水的部位，目的是避免雨水侵蚀墙面，影响建筑的使用寿命。在深化设计时，应合理确定滴水线槽的尺寸，首先要考虑线槽的防水效果，其次要满足墙面的美观要求。因此，滴水线槽的高度通常应根据防水需求来确定，确保雨水顺利排出，同时避免影响建筑外观。滴水线槽材料应具备防水、耐久和易清洁的优点。常见的滴水线槽材料包括PVC、铝合金和不锈钢等，可以根据实际需要选择合适的材料。材料选择还需要考虑材料的衔接和协调，从而确保滴水线槽与周围建筑材料协调和统一[3]。

2.4 过梁设计

在铝合金模板深化设计过程中，需要合理设置洞口上方的过梁，使荷载顺利传递至承重结构。过梁位置的确定需要综合考虑洞口尺寸、形状和结构布置，并确保过梁能够有效传递荷载，进而保证结构的安全性和稳定性。首先，过梁的尺寸设计需要综合考虑洞口尺寸、荷载和材料特性，确保过梁的强度和刚度满足设计要求。其次，为了提高过梁的承载力和稳定性，应采取必要的加固措施，包括在过梁、洞口或承重结构中设置加固钢筋、增加梁厚以及使用加固材料进行加固等。这些加固措施能够提高过梁的抗弯和抗剪能力，从而保证结构的安全性和稳定性[4]。

2.5 安全设计

在深化设计过程中，要确保铝合金模板能够满足施工现场的安全要求。首先，要考虑模板的稳定性，避免因设计不当导致的模板倾覆或坍塌。其次，要评估模板的承载能力，确保其能够承受施工过程中的荷载，防止因超载引发事故。再次，要明确模板的使用和拼接方式，确保模板在施工过程中的安全性，避免其在使用过程中松动或脱落，从而保障施工人员的人身安全。最后，要进行模板表面的防滑设计。尤其是在潮湿或多雨的施工环境中，应对模板表面进行防滑处理，以降低工人在模板上滑倒的风险，提高作业的安全性。此外，要对模板边缘进行保护，防止工人在模板边缘处摔倒或受伤。

2.6 数字化设计

数字化设计的核心是采用专业建模软件进行三维建模，将设计从传统的二维平面图转化为三维模型。三维模型能够更加直观地展示铝合金模板的几何形状、结构和细节，使设计团队能够全面且准确地理解设计方案。三维建模使设计过程更为直观和高效，这样有助于在设计前期发现问题并进行优化。在建模软件中进行碰撞检测，能够预测施工过程中可能发生的冲突和问题，并采取相应的措施，避免后期拆改。通过模拟分析，能够评估不同设计方案的可施工性，为设计优化提供参考。数字化设计能够将建筑、结构和设备等不同专业的设计内容集成在同一模型中，实现各专业的协同设计，减少信息传递的延迟，提高设计的一致性和协同性，从而确保设计方案的综合性能达到最优。

3 铝合金模板施工管控要点

3.1 施工质量管控要点

首先，应编制铝合金模板施工方案，并在方案中明确规定铝合金模板的施工流程、转运要求、施工要求和安全措施等，以确保施工质量和安全。

其次，应选择具有专业资质的厂家进行铝合金模板的制作，在模板制作完成后，将其运输至施工现场进行预拼装。

再次，应按照设计方案设置支撑板带，待混凝土达到规定强度后方可将其拆除。

最后，在铝合金模板拼装过程中，应安排专人指导，以确保拼装质量和精度，防止模板在使用过程中出现问题[5]。待模板拼装完成后，应对铝合金模板体系进行验收。按照施工要求和设计图纸，检查模板的位置、标高和稳定性等是否符合要求。

3.2 施工安全管控要点

在铝合金模板支模过程中，应同步设置支撑立杆，并严禁施工人员在无支撑立杆的模板上停留或堆放材料。为了保证施工安全，应在传料口、放线孔和泵管洞口等位置设置安全防护措施，并对安装过程中的铝合金模板及其支撑系统设置临时固定设施，以防止其倾覆。除此之外，在安装墙模板的对拉螺杆前，应将板面向内倾斜一定角度并将其支撑牢固，防止模板倒塌[6]。

在施工过程中应严格执行安全生产交底制度，在施工前应开展安全检查，以加强施工人员的安全意识。同时，应建立安全生产责任制度，并定期进行安全生产检查和质量评定，以增强施工人员的责任意识。此外，要对施工人员进行技术培训和安全教育，使他们了解本工程铝合金模板的施工特点，熟悉相关的规范条文和岗位职责，掌握安全技术操作流程，进而提高其技术水平。培训结束之后，应该对施工人员进行考核，考核合格后方可上岗工作。

在安装模板时，需由2 名施工人员相互配合，并严格按照顺序进行安装。在安装电梯间的模板时，必须搭设安全防护平台。在浇筑混凝土前，必须检查支撑是否可靠和螺杆是否松动。浇筑混凝土时，必须由模板支设班组安排专人察看模板情况，并随时检查支撑和螺杆是否存在变形和松动的情况。在每道工序施工前，要严格执行安全检查制度，对施工部位进行安全检查，若发现问题应及时处理，确认无误后方可进行施工[7]。

3.3 零散部件管控要点

在仓库管理过程中，应合理规划仓库布局，并建立仓库管理制度。仓库布局应该合理、紧凑，确保空间充分利用。管理制度中应明确规定仓库管理员的职责和权限以及仓库的进货、出货和盘点等流程，确保零散部件安全储存。此外，还应建立库存管理和盘点机制，便于定期盘点和核对仓库的零散部件，确保库存的准确性和实时性[8]。

部件进场后，应按照功能和使用要求对其进行分类。施工单位应通过编码和标签对部件进行标识，以便通过编码快速了解部件信息，便于后续的仓库管理和部件装配。根据部件的特点和属性对其进行编码，可以采用数字、字母或组合的形式。标签上应清晰注明部件的名称、规格和数量等信息。分类完成后，应分类存放部件。根据部件的特点和属性，合理选择存储区域和存放方式。例如：对于容易受潮的部件，应将其存放至防潮区域，并采取保护措施，如放置干燥剂等；对于容易污染的部件，应将其存放至防尘区域，并进行覆盖保护。

在装配前，施工单位要严格检查和验收部件，确保其质量符合设计要求和施工规范。检查可以采用目测和测量等方式。在装配时，应严格遵守装配操作规程，保证零散部件的正确安装和连接，同时要定期检查装配质量，以便及时发现和处理问题，确保施工质量和安全[9]。

3.4 计划和图纸管控要点

在制订计划时，要考虑各施工阶段的具体要求，明确铝合金模板的构件尺寸、连接方式和拼装顺序等关键内容，并确保计划的可实施性和合理性。施工图纸是工程实施的重要依据，因此要组织各部门进行图纸会审，以确保图纸的准确性。在图纸审查过程中，要重点审查构件尺寸、连接方式、材料要求以及模板拼接方式等内容，从而确保设计的可行性和合理性。由于施工过程中可能会出现各种不可预见的情况，故而要建立变更管理机制。一旦发现施工图纸或工程计划需要调整，要及时发起变更流程，同时要确保变更的合理性和可控性。

3.5 现场管理要点

为了有效监督和管理铝合金模板的施工现场，要成立专业的现场管理团队。团队中应包括现场监理人员、安全管理人员和工程管理人员等。他们应具备良好的沟通和协调能力，以确保各方的协同作业，并推动工程的高效进行。利用现代信息技术和设备，如摄像头和施工管理软件等，进行实时监控，能够及时发现问题，并制订解决方案和协调资源，避免影响施工进度。此外，要定期巡视施工现场，重点关注施工进度、材料使用情况和安全设施配备情况，及时纠正施工问题，提高施工的质量和安全性。