铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法效益分析

中建五局第三建设有限公司采用《铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法》施工的效益有：

一、效益分析

按照一般高层或多层住宅设计情况，按照砌体结构施工通常窗口砌体量与过梁、构造柱等混凝土量比例约为1:1。

若按照砌体结构施工，每立方工程量组成为：砌体0.5立方米、钢筋混凝土0.5立方米；施工成本（即人工费、机械费、材料费等各种费用之和）为：砌体580元/立方米、钢筋混凝土1600元/立方米。

若按照混凝土结构施工，每立方工程量组成为：钢筋190kg、混凝土1立方米、铝合金模板10平方米；施工成本为：钢筋790元/吨、混凝土430元/立方米、铝合金模板62元/平方米。

施工铝模实测数据达到抹灰要求，实现主体结构免抹灰，每立方可减少抹灰量为10平米；施工成本为29元/平方米。

若按照砌体结构施工

0.5×580 0.5×1600=1090元/立方米；

若所有窗口深化为混凝土

790÷1000×190 1×480 10×62=1200元/立方米

即每立方米含量亏损1200-1090=110元/立方米

若过程中进行质量控制，达成免抹灰，则可盈利

29×10=290元/立方米

即达成免抹灰，每立方米含量盈利1090-1200 290=180元/立方米

同时，因减少外窗口渗漏风险，可有效降低后期维修费用，在此不进行统计，此隐形成本皆为盈利项目。

注：施工费用以2018—2020年施工材料价格计算

施工企业采用《铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法》施工时，应采取的环保措施是：

一、环保措施

（一）施工时候严格遵循《建筑施工现场环境与卫生标准》JGJ146-2013等国家和地方施工中的环境保护相关标准、规范。

（二）模板拆除应轻拿轻放，以防止模板变形，防止噪音过大。

（三）模板清理废渣及时清理，并存放进指定垃圾站，做到工完场清。

（四）模板表面脱模剂涂刷均匀，无遗漏、不流淌，不污染其它部位。

施工企业采用《铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法》施工时，除应执行国家、地方的各项安全施工的规定外，尚应遵守注意下列事项：

一、安全标准

（一）本工法应该严格遵循相关的安全标准、规范、规程等，如《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2018、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016等。

二、管理措施

（一）根据安全措施要求和现场实际情况，各级管理人员要需亲自逐级进行书面交底，职责明确，落实到人。

（二）没有有效的安全措施不准作业、发现事故隐患未及时排除不准作业、不按规定使用安全劳动保护用品的不准作业、非特殊作业人员不准从事特种作业、机械、电器设备安全防护装置不齐全不准作业、对机械、设备、工具的性能不熟悉不准作业、新工人不经培训，或培训考试不合格不准上岗作业。

（三）施工前应检查防护是否到位，现场人员要戴好安全帽以及劳保手套，现场严禁穿高跟鞋、拖鞋和赤脚上班，严禁班前饮酒。

（四）施工及照明电器必须由电工按安全规范接拆。

（五）在大风地区或大风季节施工，通过计算设置抗风加固措施，雷雨季节施工设置防湿滑、避雷措施。

（六）安装墙模板时，至少要两人一组进行安装，严禁模板非顺序安装，防止模板偏倒伤人，及时固定支撑，防止倾覆。

施工企业采用《铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法》施工时，应采取的质量控制要求如下：

一、行业标准

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015

《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013

《组合铝合金模板工程技术规程》JGJ386-2016

二、质量要求

（一）深化设计后要出具深化设计图纸，再根据深化设计图纸进行铝合金模板排版图的设计。

（二）在预拼装时，严格按照深化图纸对铝合金模板的贴片位置进行验收，一旦出现位置错误等情况，立即对构件进行更改或替换。

（四）模板拼装前，确保定位筋的数量、长度满足要求。

（五）模板安装前，需均匀的涂刷脱模剂，避免因拆模困难导致的成品破坏。

（六）过程施工中，严格检查含有贴片的铝模板块方向是否正确，保证混凝土成型后，企口留置正确。

（七）施工完毕后，需全数对销钉位置进行检查，若发现确实则在混凝土浇筑前补足。

（八）拆模时，需保证混凝土强度满足要求。拆模过程中，严禁暴力拆模。

《铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法》的材料设备要求如下表4、5所示：

一，材料

二、设备

铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法适用范围

《铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法》适用于高层或多层结构的住宅项目的深化设计与施工。

铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法技术理论

《铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法》的工艺原理是：

将砌体外墙窗口随主体结构一次性浇筑，并对铝合金模板进行深化设计，设置压片，在混凝土浇筑后形成高低差，从而实现减少渗漏等功能。

铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法施工工艺

《铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法》的工艺流程及操作要点如下：

• 工艺流程

• 操作要点

通过与设计院沟通，将外墙窗口深化为一次结构，经设计院认可后方可进行实施。

铝模深化设计可采用如下几点：

一、外窗企口深化：

外窗企口在窗口四周进行设置。设置方式为企口位置铝合金模板上固定金属或塑料贴片，浇筑完成后呈现企口造型。贴片位置位于室外一侧，贴片宽度根据窗安装位置确定，深化时需考虑外墙做法厚度，室内抹灰厚度等因素，贴片厚度不宜小于1.5厘米，通常为2.5厘米。窗口尺寸应按照拆除模板后窗口较宽较高一边计算，避免订购窗时窗尺寸需扩大。为便于拆模，贴片可采取与混凝土接触位置留设坡面（图2所示）。

二、与砌体墙之间免抹灰压槽深化：

免抹灰压槽在砌体墙与混凝土墙交界处设置。设置方式为企口位置铝合金模板上固定金属或塑料贴片，浇筑完成后呈现企口。贴片宽度为抹灰钢丝网宽度的一半（图3所示）。

根据不同情况，可大致分为如下两种：

（一）砌体墙与混凝土墙平齐，则在交界处设置贴片。需注意，若存在结构梁或反梁，在交界处仍需设置。

（二）砌体墙与混凝土墙垂直，则在交界处两侧分别设置贴片，贴片间距为砌体墙厚。

三、施工操作要点

（一）焊定位筋

（1）根据墙体厚度对定位筋进行下料，定位筋长度允许偏差为-2~0㎜。

（2）定位筋高度离地面通常为5厘米-7厘米。

（3）墙定位筋从墙端头开始设置，中间间距1米~1.5米设置一道。

（4）定位筋端头宜统一刷防锈漆。

（二）、铝模拼装

（1）所有模板从转角开始安装，使模板保持侧向稳定。

（2）安装模板之前，保证所有模板接触面及边缘部已进行清理和均匀涂抹涂膜剂。

（3）拼装过程中需对所有贴片位置进行全数检查，以免出现模板方向错误导致压槽和企口留置不正确。

（4）根据铝模体系不同，拉片式铝模体系在每处拉片槽中安装拉片，拉杆式铝模体系在每处拉杆孔中安装拉杆。拉片或拉杆必须同步随墙板安装。

（5）安装销钉的间距不能大于30厘米，第一排销钉位置为离地面15厘米，不能遗漏。窗下口、墙体底部为受力体系薄弱位置，极容易出现实测不合格点，需连续设置2个销钉。

（6）安装完毕后需检测墙模板的垂直度，通过斜支撑杆对垂直度进行调节。

（7）窗下口面板宜根据窗口大小设置1-2处排气孔，方便模板中的气体排除，减少气泡出现。

（三）、浇筑工作

（1）砼浇注期间至少要时刻有铝模工人待命于正在浇注的墙体处检查销钉、销片，发现松动或脱落时须及时加固。

（2）在进行振捣时，不得长时间在固定点振捣，否则易导致涨模和销钉销片等脱落。

（四）、拆模工作

（1）墙柱模板要求强度达到1牛/平方毫米时方可拆除。

（2）墙模板应该从墙头封堵板开始拆除。

（3）所有部件拆下来以后应及时进行清洁工作。

（4）严禁暴力进行拆除，减少因拆模造成的混凝土缺棱掉角发生。

本工法通过对铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口的施工研究，《铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法》的特点有：

1.将砌体外墙窗口随主体结构一次浇筑，减少砌体施工窗口时的多步工序，可有效缩减工期。仅将砌体外墙窗口随主体结构一次浇筑，而非全部外墙，减少砌体结构深化混凝土结构的量，降低工程成本。

2.外墙窗口在铝模上设置压片，浇筑完成后形成窗口企口，在室内外形成高低差，从而有效降低外窗口渗漏水现象发生。

3.与砌体外墙交界处设置压片，浇筑完成后形成钢丝网压槽。在保证主体结构免抹灰实测指标的前提下，实现主体结构墙不抹灰与砌体墙抹灰，两种不同材质墙体之间铺设钢丝网处的墙体厚度保持不变。

铝合金模板以其周转次数多、精度高、施工便捷等优质特征，在现今高层、多层建筑工程中被广泛使用。在铝合金模板体系下，原本难以实现的节点优化，可以轻松实现。

外窗口渗漏是现今建筑工程维修中的主要项目。将外窗口深化设计为一次现浇结构，并通过在铝合金模板体系下的节点优化，可有效降低施工后期外窗口渗漏水隐患。

对比于全现浇外墙的施工方法，一次现浇外墙窗口，一是混凝土结构增加较少，基本相当于将二次结构的过梁、构造柱等进行一次现浇，施工成本基本持平；二是从力学角度来讲，便于外墙应力释放，减少外墙混凝土结构裂缝的出现。

通过在天津华润橡树湾八期小高层、地下车库（含人防）、联排别墅及配套公建总承包工程的实际应用，总结出一套切实可行的施工工法，使其在建筑领域类似工程中得到推广和应用。

中建五局第三建设有限公司采用《铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法》的应用实例如下：

天津华润橡树湾八期小高层、地下车库（含人防）、联排别墅及配套公建总承包工程位于天津市东丽区，场地北临弘信道，南临弘贯东道，西临康惠路，东临祥云路。本工程总建筑面积约136832平方米，其中地上113296平方米，地下23986平方米，单体包括11栋高层、24栋别墅、地下车库及周边附属建筑。高层区单体最高层数为20层，最高建筑高度为57.1米。地下室共1层，高度为3.55米。结构形式为钢筋混凝土剪力墙结构，地库为框架结构。别墅区建筑共3层，建筑高度为13.213米。结构形式为钢筋混凝土剪力墙结构。

在高层区施工中应用铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口工法，严格按照前述的施工工艺和施工方法进行深化设计并组织施工。

2020年9月2日，湖南省住房和城乡建设厅以湘建科〔2020〕136号文件发布《关于公布2019年度省级工程建设工法的通知》，《铝合金模板体系下一次现浇外墙窗口施工工法》被评定为湖南省2019年度工程建设省级工法。

冷却塔人字柱现浇移动式钢模板体系施工工法适用范围

《冷却塔人字柱现浇移动式钢模板体系施工工法》适用于类似于冷却水塔人字柱的倾斜型混凝土结构的现浇施工。

冷却塔人字柱现浇移动式钢模板体系施工工法技术理论

《冷却塔人字柱现浇移动式钢模板体系施工工法》所用的钢模板体系分为支座小车桁架、模具体系以及稳定系统，其中模具体系分为模具、斜支撑及下横梁。

模具体系即为人字柱的模板支撑体系，模具两侧设置爬梯，在各施工地点、混凝土浇筑点均设置平台和栏杆；同时模具体系为一独立体系，可以在支座小车桁架上前后移动，便于人字柱混凝土达到拆模强度后拆模。

人字柱钢筋采用预绑扎后，整体吊装，以钢模板体系为基准就位。

冷却塔人字柱现浇移动式钢模板体系施工工法工艺流程

《冷却塔人字柱现浇移动式钢模板体系施工工法》的施工工艺流程见图1。

冷却塔人字柱现浇移动式钢模板体系施工工法操作要点

《冷却塔人字柱现浇移动式钢模板体系施工工法》有如下7个操作要点：

1.定位放线

利用CAD放样，按照小车定位的相关尺寸，确定出小车定位控制点的坐标。再根据现场已有的测量基准点，利用全站仪放出小车定位控制点。小车放样尺寸见图2，图中A1点为半径61864mm处的支墩中心点，C1、c1点分别为两个人字柱中心线与环基面的交点。通过上图中的F1、G1、f1、g1四点定位两部支座小车，而后将前后“八字”抛锚临时固定。

2.支座小车调平

支撑小车调平采用4支腿上的丝杆进行调整，将支座小车调整至设计标高后（见图3），即可拉设“八字”抛锚，再安装下模具及斜支撑系统。

3.模具支撑系统安装

（1）起吊下横梁、斜撑杆，将其平放在支座下车上，并将相关销轴连接；通过四点起吊组装好的下模板，使得下模板连接耳板与下横梁通过销轴连接，缓慢落下下模板，使下模板放置在斜撑杆的枕木上。见图4。

（2）换短头钢丝绳，并通过卸扣与模板顶部两个吊耳连接，起吊下模板，缓慢提升下模板。见图5。

（3）缓慢提升下模板，当斜撑杆端部耳板插入下模板连接耳板，用撬棒将斜撑杆端部耳板销孔与下模板连接耳板销孔对齐，穿上销轴。

至此整个模具体系已安装完成，由于模具是工厂法制作，所有的定位、误差校正均在工厂内完成，现场只需控制好平面定位即可。

4.支墩钢筋临时安装

（1）对环基上的支墩插筋位置进行复核，按照设计图纸将支墩的各部位钢筋临时就位，接头待人字柱钢筋就位好后再进行焊接。

（2）由于上支墩面层钢筋、柱钢筋规格大且较密，支墩面层钢筋按正常顺序摆放，与大多数人字柱主筋相碰，为节约人字柱钢筋笼的就位时间，需要将支墩面层钢筋位置作调整，使柱主筋与面层钢筋错开。

5.钢筋笼吊装

待模具就位后即可吊装人字柱钢筋笼，人字柱主筋为32C28，环向螺旋箍筋为A16@100/150，钢筋笼总长15.642m，保护层为35mm；柱钢筋锚入支墩长度为1.68m，伸入筒壁环梁2.24m；人字柱钢筋笼自重为3097.89kg，重心见图6，起吊钢筋笼采用滑车组结合链条葫芦翻身。具体起吊索具见图7。

待钢筋笼翻身至设计角度左右，就位至人字柱支墩内，待人字柱最下层内圆环筋至支墩上层钢筋面即达到设计标高，而后绑扎支墩面层钢筋，内圆环筋与支墩面层钢筋绑扎牢固后，方可卸钩。

人字柱钢筋安装完毕后，即可进行支墩插筋、箍筋的焊接、模板安装以及混凝土浇筑工作，待支墩混凝土终凝后开始浇筑人字柱的混凝土。

6.人字柱混凝土浇筑

（1）人字柱混凝土振捣采用人下至钢筋笼子内完成的方式，为便于混凝土工振捣时上下，预先在钢筋笼子内绑扎上下爬梯通道，爬梯采用不小于A16钢筋与钢筋笼子绑扎而成，间距300mm，此爬梯不拆除，浇筑在混凝土中。

（2）由于柱子有一定的倾斜角，柱子上表面不易振捣充分，在模板外面另外辅以振捣棒振捣，减少表面蜂窝等缺陷。

（3）人字柱上模板有三节，必须逐段安装模板，浇筑完成一节混凝土后再安装下一节模板。

（4）捣混凝土时，要做到“快插慢拔”，在振捣上一层混凝土时，应插入下层50mm左右，以消除两层之间的接缝。在振捣上层混凝土时，要在下层混凝土初凝之前进行。每层混凝土厚度不大于500mm。

7.模板拆除

（1）上模拆除：①人字柱浇筑超过12h后，即可进行上模板拆除；②上模板分顶节、中节、底节三段拆除，先拆除各接模板之间的连接螺栓、定位销轴，再通过旋进脱模螺栓，将模板与混凝土脱开，必须先用卸扣将吊机吊钩与模板吊耳挂好后才能旋进脱模螺栓；③起吊上模板顶段。将底部安放在地面的枕木上，而后起吊旋转使上模板翻身，及时进行上模板清理。

（2）下模拆除：通过计算，当人字柱砼强度达到15MPa以上（不同截面拆模强度不同）即可进行下模板拆除的拆除，通过同条件试块强度确定。拆除步骤如下：①拆除模具体系与支座小车桁架之间的销轴；②旋出下模板最底部、靠近底部的两处脱模装置，让模具体系的滚轮落在小车水平桁架上；③同步向下旋转支座小车桁架前支腿两侧的丝杆一圈，查看下模板顶部、靠近顶部的脱模装置是否可以旋出，如否，则每次同步旋进丝杆半圈直至脱模装置可以旋出为止；④将2t链条葫芦一侧拉在下横梁后侧的耳板上，另一侧拉在补偿小车水平桁架耳板上，注意检查小车滚轮外侧挡板位置是否在轨道外侧，收紧链条葫芦，向后移动三角体系约300mm，拉紧缆风紧绳器。见图8。

（3）局部修补、养护：拆模后，对人字柱表面局部缺陷进行修补，修补由专人进行。针对个别位置的气泡，用纯水泥浆批嵌修补（严禁用干水泥敷在水泥浆的表面），待水泥浆干后，再根据气泡的大小，用抹布或细砂皮进行表面打磨修整。

荣誉表彰

2011年9月30日，《聚苯保温板与混凝土现浇复合外墙施工工法》被中华人民共和国住房和城乡建设部评定为国家二级工法 。

铝合金模板系统及施工工法适用范围

《铝合金模板系统及施工工法》主要用于高层、超高层房屋建筑、公共建筑及基础设施项目的标准层模板工程施工。30层以下以及地下室、非标准层建筑考虑到成本投入不建议使用。

铝合金模板系统及施工工法工艺原理

《铝合金模板系统及施工工法》的工艺原理叙述如下：根据施工图设计出模板安装图，根据铝材的特点及铝合金模板受力要求和模板配置要求，设计、浇筑出各种铝合金模板型材；再通过加工生产出各种规格、形状的铝合金模板。将生产出来的铝模板通过连接附件、支撑和紧固系统按照一定的规则有效的组合在一起，形成稳定的整体结构，为钢筋绑扎、混凝土浇筑提供可靠的工作面，保证混凝土结构良好的成型。

铝合金模板系统及施工工法施工工艺

• 工艺流程

《铝合金模板系统及施工工法》的施工工艺流程：

施工准备→模板图设计→模板生产→工厂试拼装及编号→模板运输→模板现场安拆→运回工厂、评估残值或再周转利用。

• 操作要点

《铝合金模板系统及施工工法》的操作要点如下：

模板图设计

1.模板图设计的内容及程序

1）绘制模板设计图、附件系统、支撑系统、紧固系统布置图，以及细部结构、异形模板和特殊部位详图纸。

2）根据结构构造形式和施工条件，对模板和支承系统等进行力学验算。

3）制定模板及配件的使用计划，根据模板和配件的规格、型号、数量编制明细表。

4）制定模板安拆工艺及安全技术措施。

2.模板强度和刚度的验算依据

1）模板承受的荷载参照《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2002、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008的有关规定进行计算的。

2）组成铝合金模板系统的铝合金模板、支撑、紧固系统均采用组合荷载验算刚度，容许挠度应符合下表。

模板设计应重点处理的问题

1.在模板的转角处理上专门研发了特殊的铝型材，根据不同的部位制定各种规格尺寸，有效地提高混凝土的成型观感质量，通过专用的插销锲片连接，提高模板系统的稳定性，尽量减少小构件的数量，方便安装，并使安装场地整洁。特殊转角铝型材主要应用部位有：墙柱与梁底转角处、墙柱与楼板转角处、墙柱与墙柱转角处，梁侧与墙柱转角处、梁侧与楼板转角处等，节点如下图1、下图2。

2.梁模板：梁底支撑位排列主要以1200毫米为间距，当梁宽大于400毫米时需设计两个支撑点位。

3.楼面模板：标准楼面模板型材为1100毫米×400毫米，支撑点位根据1200毫米×1200毫米方阵进行排列，方向平行于楼面的长边，宽度小于1200毫米的楼面板，无需设计支撑，转角件均设计斜口接缝，方便安装和拆模。楼面小转角，双转角采用异型板设计。

4.窗台模板：注意上、下两窗台支撑位要设计在同一位置上，受力位置相同，从而保证窗台板强度，窗台板转角件连接处需设计斜口，方便安装和拆模，内处转角，小转角处设计异形模板，减少小件模板数量，保证构件整体稳定性。

5.吊模模板：吊模主要有卫生间，阳台吊模，在设计过程中主要保证吊模整体的稳定性，不易变形，易安装，易拆模，吊模底部需设计角钢支撑加强，间距为800毫米，以防止吊模底部变形。

铝合金模板安装拆除

放墙柱位线→标高抄平→安装墙柱模板→安装梁模板→安装楼板模板→检查垂直度→检查平整度→检查销子是否正确地楔入→移交绑扎钢筋。

1.施工前准备工作

楼层主要控制轴线及标高点引测已完成，并通过复核；墙、柱钢筋绑扎完毕，水电管及预埋件已安装，并通过验收；模板安装前，必须涂刷隔离剂。

2.模板安装的一般要求

需保证所有模板接触面及边缘部已进行清理和涂油，安装模板时拼缝不能漏浆，模板内的材料杂物应及时清理干净，使混凝土的观感质量达到设计要求。

3.墙、柱模板安装

墙、柱模的安装必须紧靠预先弹好的墙柱墨线，由没面墙的阴角或者阳角位开始；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要准确，以便浇筑混凝土后能收回对拉螺丝；当外墙出现偏差时，必须尽快调整至正确位置。

4.梁模板安装

梁模板安装节点，见下图。梁模及楼面板安装必须依托转角铝模，转角铝模为90度，连接墙模及梁底模板或者楼面模板。

5.板模板安装

在梁模板及梁底支撑安装完后马上安装楼板模板，见下图。

6.楼梯模板安装

一般的高层框剪结构，楼梯间的墙体多为混凝土结构，考虑到结构的整体性，一般楼梯与墙柱混凝土一起浇筑。由于楼梯结构一般比较复杂，因此在安装时必须重点控制。为保证混凝土有良好的成型质量，需在踏步板上预留检查孔，以便浇筑混凝土时控制混凝土的振捣，见下图1、下图2。

7.预埋件和预留孔洞设置

为保证材料的传递运输，需在楼面上预留一定数量的传料孔，传料孔及其他预埋孔洞一样，用铁或铝板制作而成，与铝合金模板通过插销、锲片连接。连接大样见下图。

8.外墙K架板安装

K架板主要是用M16螺丝固定在外墙混凝土内，对安装下一层模板起定位稳固作用，一般采用型材125U制作，具体形式见下图1。K架板上开26毫米×16.5毫米的长形孔，浇筑之前，将M16的低碳螺栓安装在紧靠槽底部位置，这些螺栓将锚固在凝固的混凝土里。浇筑后，如果需要可以调整螺栓来调节平模外围护板的水平度，这也可以控制模板的垂直度（见下图2）。

9.混凝土浇筑完成后，模板的拆除控制

1）12小时后拆除梁侧模、墙模和柱模（非承重）。

2）36小时后拆除梁、板底模（支撑不拆）。

3）10天后拆除板底支撑（非承重）。

4）14天后拆除梁底支撑（非承重）。

5）25天后拆除悬挑2米的悬臂底支撑。

模板的运输、维修和保管

楼层间模板的运输主要靠上下层之间的传料孔人工传递。