鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法

《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》是中建五局第三建設有限公司完成的建築類施工工法；完成人是陳昊、高旭、劉洋；該工法適用於高層或多層結構的住宅項目的深化設計與施工。

《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》主要特點是：將可有效縮減工期、降低工程成本、有效降低外視窗滲漏水現象發生；實現主體結構牆不抹灰與砌體牆抹灰，兩種不同材質牆體之間鋪設鋼絲網處的牆體厚度保持不變。

2020年9月2日，《預應力裝配式塔吊基礎施工工法》被湖南省住房和城鄉建設廳評定為湖南省2019年度工程建設省級工法。

基本介紹

• 中文名：鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法
• 完成人：陳昊、高旭、劉洋
• 工法編號：HNJSGF257-2019
• 審批單位：湖南省住房和城鄉建設廳
• 完成單位：中建五局第三建設有限公司
• 主要榮譽：湖南省2019年度工程建設省級工法

形成原因

鋁合金模板因為其周轉次數多、精度高、施工便捷等優質特徵，在工程中被廣泛使用。在鋁合金模板體系下，可以實現節點最佳化。

外視窗滲漏是建築工程維修中的主要項目。將外視窗深化設計為一次現澆結構，並通過在鋁合金模板體系下的節點最佳化，可有效降低施工後期外視窗滲漏水隱患。

對比於全現澆外牆的施工方法，一次現澆外牆視窗，一是混凝土結構增加較少，基本相當於將二次結構的過梁、構造柱等進行一次現澆，施工成本基本持平；二是從力學角度來講，便於外牆應力釋放，減少外牆混凝土結構裂縫的出現。

通過在天津華潤橡樹灣八期小高層、地下車庫（含人防）、聯排別墅及配套公建總承包工程的實際套用，中建五局第三建設有限公司在工程實踐基礎上，總結完成了《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》。

工法特點

《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》的特點有：

1.將砌體外牆視窗隨主體結構一次澆築，減少砌體施工視窗時的多步工序，可有效縮減工期。僅將砌體外牆視窗隨主體結構一次澆築，而非全部外牆，減少砌體結構深化混凝土結構的量，降低工程成本。

2.外牆視窗在鋁模上設定壓片，澆築完成後形成視窗企口，在室內外形成高低差，有效降低外視窗滲漏水現象發生。

3.與砌體外牆交界處設定壓片，澆築完成後形成鋼絲網壓槽。在保證主體結構免抹灰實測指標的前提下，實現主體結構牆不抹灰與砌體牆抹灰，兩種不同材質牆體之間鋪設鋼絲網處的牆體厚度保持不變。

操作原理

適用範圍

《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》適用於高層或多層結構的住宅項目的深化設計與施工。

技術理論

《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》的技術理論是：

將砌體外牆視窗隨主體結構一次性澆築，並對鋁合金模板進行深化設計，設定壓片，在混凝土澆築後形成高低差，從而實現減少滲漏等功能。

施工工藝

《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》的工藝流程及操作要點如下：

• 工藝流程

《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》的工藝流程如圖1。

圖1 工藝流程

操作要點

通過與設計院溝通，將外牆視窗深化為一次結構，經設計院認可後方可進行實施。

鋁模深化設計可採用如下幾點：

一、外窗企口深化：

外窗企口在視窗四周進行設定。設定方式為企口位置鋁合金模板上固定金屬或塑膠貼片，澆築完成後呈現企口造型。貼片位置位於室外一側，貼片寬度根據窗安裝位置確定，深化時需考慮外牆做法厚度，室內抹灰厚度等因素，貼片厚度不宜小於1.5厘米，通常為2.5厘米。視窗尺寸應按照拆除模板後視窗較寬較高一邊計算，避免訂購窗時窗尺寸需擴大。為便於拆模，貼片可採取與混凝土接觸位置留設坡面（圖2所示）。

圖2 窗企口做法示意圖

二、與砌體牆之間免抹灰壓槽深化：

免抹灰壓槽在砌體牆與混凝土牆交界處設定。設定方式為企口位置鋁合金模板上固定金屬或塑膠貼片，澆築完成後呈現企口。貼片寬度為抹灰鋼絲網寬度的一半（圖3所示）。

根據不同情況，可大致分為如下兩種：

（一）砌體牆與混凝土牆平齊，則在交界處設定貼片。需注意，若存在結構梁或反梁，在交界處仍需設定。

（二）砌體牆與混凝土牆垂直，則在交界處兩側分別設定貼片，貼片間距為砌體牆厚。

圖3 免抹灰壓槽做法示意圖

三、施工操作要點

（一）焊定位筋

（1）根據牆體厚度對定位筋進行下料，定位筋長度允許偏差為-2~0毫米。

（2）定位筋高度離地面通常為5-7厘米。

（3）牆定位筋從牆端頭開始設定，中間間距1~1.5米設定一道。

（4）定位筋端頭宜統一刷防鏽漆。

（二）鋁模拼裝

（1）所有模板從轉角開始安裝，使模板保持側向穩定。

（2）安裝模板之前，保證所有模板接觸面及邊緣部已進行清理和均勻塗抹塗膜劑。

（3）拼裝過程中需對所有貼片位置進行全數檢查，以免出現模板方向錯誤導致壓槽和企口留置不正確。

（4）根據鋁模體系不同，拉片式鋁模體系在每處拉片槽中安裝拉片，拉桿式鋁模體系在每處拉桿孔中安裝拉桿。拉片或拉桿必須同步隨牆板安裝。

（5）安裝銷釘的間距不能大於30厘米，第一排銷釘位置為離地面15厘米，不能遺漏。窗下口、牆體底部為受力體系薄弱位置，極容易出現實測不合格點，需連續設定2個銷釘。

（6）安裝完畢後需檢測牆模板的垂直度，通過斜支撐桿對垂直度進行調節。

（7）窗下口面板宜根據視窗大小設定1-2處排氣孔，方便模板中的氣體排除，減少氣泡出現。

（三）澆築工作

（1）砼澆注期間至少要時刻有鋁模工人待命於正在澆注的牆體處檢查銷釘、銷片，發現鬆動或脫落時須及時加固。

（2）在進行振搗時，不得長時間在固定點振搗，否則易導致漲模和銷釘銷片等脫落。

（四）拆模工作

（1）牆柱模板要求強度達到1牛/平方毫米時方可拆除。

（2）牆模板應該從牆頭封堵板開始拆除。

（3）所有部件拆下來以後應及時進行清潔工作。

（4）嚴禁暴力進行拆除，減少因拆模造成的混凝土缺棱掉角發生。

材料設備

《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》的材料設備要求如下表4、5所示：

一、材料

表4 主要材料用表

序號	材料名稱	型號	備註
1	模板	鋁合金模板	/
2	鋼筋	HRB335、HRB400	符合鋼筋混凝土用鋼《GB1499.2-2007》的要求
3	混凝土	C25～C60	符合混凝土質量控制標準《GB50164-2010》標準

二、設備

表5 主要設備用表

序號	機械名稱	型號	備註
1	切割機	TS-320	/
2	調直機	GT4/8	/
3	彎曲機	GW-40	/
4	振搗棒	Φ50	/
5	經緯儀	J2	/
6	水準儀	DS3	/
7	鋼捲尺	5米	/

質量控制

施工企業採用《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》施工時，應採取的質量控制要求如下：

一、行業標準

（一）《混凝土結構工程施工質量驗收規範》GB50204-2015。

（二）《建築工程施工質量驗收統一標準》GB50300-2013。

（三）《組合鋁合金模板工程技術規程》JGJ386-2016。

二、質量要求

（一）深化設計後要出具深化設計圖紙，再根據深化設計圖紙進行鋁合金模板排版圖的設計。

（二）在預拼裝時，嚴格按照深化圖紙對鋁合金模板的貼片位置進行驗收，一旦出現位置錯誤等情況，立即對構件進行更改或替換。

（三）模板拼裝前，確保定位筋的數量、長度滿足要求。

（四）模板安裝前，需均勻的塗刷脫模劑，避免因拆模困難導致的成品破壞。

（五）過程施工中，嚴格檢查含有貼片的鋁模板塊方向是否正確，保證混凝土成型後，企口留置正確。

（六）施工完畢後，需全數對銷釘位置進行檢查，若發現確實則在混凝土澆筑前補足。

（七）拆模時，需保證混凝土強度滿足要求。拆模過程中，嚴禁暴力拆模。

安全措施

施工企業採用《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》施工時，除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外，尚應遵守注意下列事項：

一、安全標準

該工法應該嚴格遵循相關的安全標準、規範、規程等，如《建築施工安全檢查標準》JGJ59-2018、《建築施工高處作業安全技術規範》JGJ80-2016等。

二、管理措施

（一）根據安全措施要求和現場實際情況，各級管理人員要需親自逐級進行書面交底，職責明確，落實到人。

（二）沒有有效的安全措施不準作業、發現事故隱患未及時排除不準作業、不按規定使用安全勞動保護用品的不準作業、非特殊作業人員不準從事特種作業、機械、電器設備安全防護裝置不齊全不準作業、對機械、設備、工具的性能不熟悉不準作業、新工人不經培訓，或培訓考試不合格不準上崗作業。

（三）施工前應檢查防護是否到位，現場人員要戴好安全帽以及勞保手套，現場嚴禁穿高跟鞋、拖鞋和赤腳上班，嚴禁班前飲酒。

（四）施工及照明電器必須由電工按安全規範接拆。

（五）在大風地區或大風季節施工，通過計算設定抗風加固措施，雷雨季節施工設定防濕滑、避雷措施。

（六）安裝牆模板時，至少要兩人一組進行安裝，嚴禁模板非順序安裝，防止模板偏倒傷人，及時固定支撐，防止傾覆。

環保措施

施工企業採用《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》施工時，應採取的環保措施是：

（一）施工時候嚴格遵循《建築施工現場環境與衛生標準》JGJ146-2013等國家和地方施工中的環境保護相關標準、規範。

（二）模板拆除應輕拿輕放，以防止模板變形，防止噪音過大。

（三）模板清理廢渣及時清理，並存放進指定垃圾站，做到工完場清。

（四）模板表面脫模劑塗刷均勻，無遺漏、不流淌，不污染其它部位。

效益分析

中建五局第三建設有限公司採用《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》施工的效益有：

按照一般高層或多層住宅設計情況，按照砌體結構施工通常視窗砌體量與過梁、構造柱等混凝土量比例約為1:1。

若按照砌體結構施工，每立方工程量組成為：砌體0.5立方米、鋼筋混凝土0.5立方米；施工成本（即人工費、機械費、材料費等各種費用之和）為：砌體580元/立方米、鋼筋混凝土1600元/立方米。

若按照混凝土結構施工，每立方工程量組成為：鋼筋190千克、混凝土1立方米、鋁合金模板10平方米；施工成本為：鋼筋790元/噸、混凝土430元/立方米、鋁合金模板62元/平方米。

施工鋁模實測數據達到抹灰要求，實現主體結構免抹灰，每立方可減少抹灰量為10平米；施工成本為29元/平方米。

若按照砌體結構施工，0.5×580+0.5×1600=1090元/立方米；若所有視窗深化為混凝土，790÷1000×190+1×480+10×62=1200元/立方米，即每立方米含量虧損1200-1090=110元/立方米；若過程中進行質量控制，達成免抹灰，則可盈利，29×10=290元/立方米；即達成免抹灰，每立方米含量盈利1090-1200+290=180元/立方米。

同時，因減少外視窗滲漏風險，可有效降低後期維修費用，在此不進行統計，此隱形成本皆為盈利項目。

註：施工費用以2018—2020年施工材料價格計算

套用實例

中建五局第三建設有限公司採用《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》的套用實例如下：

天津華潤橡樹灣八期小高層、地下車庫（含人防）、聯排別墅及配套公建總承包工程位於天津市東麗區，場地北臨弘信道，南臨弘貫東道，西臨康惠路，東臨祥雲路。本工程總建築面積約136832平方米，其中地上113296平方米，地下23986平方米，單體包括11棟高層、24棟別墅、地下車庫及周邊附屬建築。高層區單體最高層數為20層，最高建築高度為57.1米。地下室共1層，高度為3.55米。結構形式為鋼筋混凝土剪力牆結構，地庫為框架結構。別墅區建築共3層，建築高度為13.213米。結構形式為鋼筋混凝土剪力牆結構。

在高層區施工中套用鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗工法，嚴格按照前述的施工工藝和施工方法進行深化設計並組織施工。

榮譽表彰

2020年9月2日，湖南省住房和城鄉建設廳以湘建科〔2020〕136號檔案發布《關於公布2019年度省級工程建設工法的通知》，《鋁合金模板體系下一次現澆外牆視窗施工工法》被評定為湖南省2019年度工程建設省級工法。