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标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质?

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来源:远洋设计汇(ID:Sinooceanland-Design) 本文已获授权,对原作者表示感谢。

标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质?

铝合金模板于 20 世纪 60 年代在美国率先应用。我国自 20 世纪 80 年代引入,但由于其一次性成本过高,在很长一段时间内应用较少。2006 年以后,随着国内高层超高层建筑的迅速发展,铝合金模板作为模板系统中的后起之秀,符合国家“节能减排”、“绿色建筑”等政策,以及开发企业对实施提速的要求,因此得以快速广泛应用。

标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质?

 01.铝模的简述 

  1. 铝模的优势
1. 采用铝模可有效缩短工期,加快结转,减少资金占用时间。 铝模施工装拆快捷,采用早拆模支撑系统,通过一套面板系统+三套支撑系统搭配使用,可实现 4~5 天一层的施工进度。对于一栋 27 层的住宅,相比传统木模施工可节省主体结构施工工期约 25 天。

标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质? 铝模早拆支撑体系示意图

2. 铝模强度高、稳定性好,脱模后混凝土表面平整度高、精度高,可实现表面免抹灰或薄抹灰,节约成本、缩短工期。
3. 铝模施工可以减少空鼓、开裂、渗漏等通病,楼梯构造柱、门窗过梁、止水反边、沉箱反坎等小尺寸二次构件可一次成型,效果良好,可有效地解决外墙、门窗、卫生间等的渗漏问题。
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4. 铝模质量轻,仅 20kg/m2,可以人工搬运装拆,无需机械设备协助。 现场支撑较少、施工环境较好,改善建筑工人作业条件。

标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质? 标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质?

铝模独立支撑与木模满堂支撑对比
5. 铝模回收利用率较高,均摊成本优势明显。 正常使用周转次数为 300 次以上,残值回收率达到 30~40%,符合国家对建筑行业节能、减排、低碳、环保的发展要求。
6. 铝模可计入装配式评价得分项。正因为铝模施工存在上述优点,在部分地区铝模作为高精度模板可计入装配式评价得分项。
标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质?

  2. 铝模的劣势
1. 铝模的材料费用高于木模, 一次性成本投入较大,因此铝模应用的必要条件是需要一定量的周转率,当标准层数多于一定层数时,其摊销成本会降低至优于木模的程度。
2. 如果立面线脚过于复杂、上下层存在差异,会导致铝模深化加工及施工复杂,增加成本与工期。 因此设计需要提高标准化程度,简化立面线脚,为采用铝模快捷施工创造条件。
3. 铝模施工的墙面比较光滑,导致内外墙贴砖及保温层存在脱落的隐患。 立面采用面砖时需进行墙面处理,采取可靠的脱落措施。
4. 铝模结合全混凝土外墙能够充分发挥其优势,但会造成结构材料用量有所增加。

 02.铝模的应用条件 

当前我国高层住宅施工中,以铝合金模板和木模板应用最为广泛。木模板单价较低,但周转次数较少;铝模单价高,一次性投入大,但可以周转 300 次以上,因此当铝模周转达到一定次数后,摊销后的成本会低于木模板。
以单栋高层住宅为例,铝合金模板和木模板造价数据对比如下:
标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质? 铝合金模板与木模板造价对比表
注:由于各地材料单价及人工费等存在差异,因此测算结果会有地区性差异。
在不考虑抹灰成本差异的情况下,地上总层数 27 层(地上总层数=标准层层数+2)时,二者造价基本相当;考虑铝模免抹灰的成本优势时,地上总层数大于 21 层时,采用铝模更为经济。如果可在不同楼栋间重复利用,铝模的综合经济效益会更加明显。
标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质?
当铝模作为高精度模板可计入装配式得分项时,可进一步降低铝模施工的应用层数。 假设铝模得分按 5 分计算,可折合减少装配式成本增量 20~30 元/m2,此时铝模的应用层数可降低到 16 层左右。具体应用可根据项目装配式得分方案的成本测算进行确定。
标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质?

 03.铝模应用对经营计划、设计周期的影响 

1. 采用铝模施工可以缩短主体结构的施工周期,将铝模与爬架、高精砌块等工艺工法相结合,实现全专业穿插施工,可大大缩短工期,提升项目整体经济效益。
2. 全专业穿插施工是在施工前通过合理策划实现外立面装饰随主体结构同步向上施工,室内粗装修、精装修随主体结构同步施工,园林紧随室外工程施工,最终实现主体、砌筑抹灰、门窗、机电管线、室内装修、园林等全专业穿插施工。以 27 层的 80m 高层住宅为例,在保障单工序合理工期的同时, 可缩短整体建造周期 70 天以上,从而实现大幅提效的目的。
标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质? 应用铝模+爬架穿插施工示意图
3. 铝模应用对设计周期的影响及要求:
铝模深化加工过程一般需要经过图纸会审、深化加工图纸、排产加工、试拼装及编码、运输进场等阶段,总周期需要约 50 天。因此为了满足标准层施工需求,结合土建施工的标准工期,设计专业需要在标准层施工前 50 天左右向工程专业提供全套土建、精装施工图。

标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质?

设计、工程及铝模深化加工进度横道图

标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质?

铝模工厂预拼装

 04.应用铝模时设计专业控制要点  

1. 为使混凝土构件一次成型及减少后期大量的水电位开洞、开槽工作,铝模配模设计时需要提供整套的土建、水电、精装修施工图,因此精装设计单位应在施工图阶段确定精装点位,在铝模深化设计及加工阶段,准确预留精装点位。
2. 铝模深化设计过程中,应由工程、设计专业协调施工图设计单位、精装设计单位与铝模厂家进行沟通答疑。通过沟通答疑可及早发现各专业设计图纸的“错漏碰缺”问题,避免铝模返工影响施工效率、造成材料浪费。
标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质? 铝模预留预埋管线开孔
3. 铝模与全混凝土外墙是“最佳拍档”,二者结合能够发挥铝模施工速度快、穿插施工等诸多优势, 在应用时需要注意一下几点:
(1)全混凝土外墙会导致每层结构荷载会增加约 0.7~1.0kN/m2,桩基及基础出图前需要与工程专业交圈确定是否采用铝模和全混凝土外墙。
(2)采用全混凝土外墙时,部分二次结构与主体一同浇筑,会导致结构材料用量有所增加,需要前期与合约造价专业沟通明确,用钢量增量约为 2~4kg/m2,混凝土增量约为 0.03~0.05 m3/m2。
(3)结构计算不需要外墙全部采用混凝土墙体时,可采用结构拉缝的形式将非结构外墙、窗下墙等与结构外墙分隔开,在保证外墙一次浇筑的同时,避免非结构外墙现浇造成结构刚度过大,又可避免二次砌筑造成的渗漏隐患。
标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质?

外墙结构拉缝材料

标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质?

结构拉缝设置示意图

(4)当门窗洞口边存在小墙垛时,可在小墙垛内设置构造钢筋,与主体结构一次浇筑成型,避免小尺寸墙垛砌筑困难,同时节省工期。门窗过梁也改为梁下设置挂板一次浇注成型。
标杆房企都在用的“铝模”,凭啥让工程加速提质? 梁下设置挂板一次浇注成型
4. 应用铝模时设计专业注意事项:
(1)设计标准化要求: 从铝模应用角度来说,开发企业推广应用 标准化户型 ,可以提高设计标准化程度、缩短铝模深化时间,同时可实现一套铝模在多栋楼间重复利用,大幅度摊销铝模一次性投入,做到提速、增效、降成本。
(2)线条简洁化要求: 外墙设计应尽可能减少线条装饰 简单造型的线条宜与铝模板体系一并支模浇筑成型,复杂造型的线条可考虑采用其他轻质材料代替,且与主体结构之间应设置可靠的拉结措施。
(3)设计模数化要求: 铝模以 50mm 为模数,因此结构尺寸的模数以 50mm 为宜,避免出现结构净距小的凹凸构件。铝模需要为非模数变化的墙厚单独配模,导致铝模成本增加,因此尽量避免标准层墙厚发生变化。
(4)建筑单体长度要求: 如果单体超长,需要设置后浇带或膨胀加强带,减少施工期间混凝土收缩开裂,但设置后浇带会大大增加支撑数量,降低施工效率,难以做到穿插施工缩短工期;而采用膨胀加强带需要在楼板内设置通长上部钢筋,导致用钢量加大,增加土建成本。因此对于高层住宅宜避免单体总长度超过 55m。
(5)建筑立面材质要求: 铝模完成面较光滑,如果立面采用面砖类材料,存在后期脱落的风险,因此建筑立面尽量选用涂料类材料。另外选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)最小净距要求: 为保证铝模安装施工,两道混凝土墙面最小净距不应小于 700mm,如设备管井紧邻混凝土外墙,如果存在净距小于 700mm 的墙体,应将一侧墙体改为砌体填充墙。

 结语 

铝模在穿插施工、实施提速、节材环保、装配式得分等方面存在诸多优势,同时应用铝模对设计专业提出了更高的要求:设计标准化、设计精细化、工作前置、专业交圈。只有精耕细作才能扬长避短,最大程度发挥铝模的优势,在建造高品质建筑产品的同时,提高项目整体效益。

【鸣谢】衷心感谢华南开发事业部袁志宏、周建华、王俊梅、肖可、梁卓嘉、产品营造中心刘源、谢雅琪、北京开发事业部马晓鹏、环渤海开发事业部房全力、华西开发事业部杨晨光对本文写作的大力支持与无私帮助!


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