一 鋁合金模板崛起的背景

當(dāng)前，我國處于城市化快速發(fā)展過程，城鎮(zhèn)住宅建設(shè)任務(wù)繁重，高層建筑在各省市猶如雨后春筍拔地而起。高層和超高層建筑都是以鋼筋混凝土為主體，建筑模板是必不可少的施工材料和重要機(jī)具。建筑模板技術(shù)涉及資源和能源的突擊消耗、影響環(huán)境保護(hù)，對(duì)工程質(zhì)量、造價(jià)和效益有明顯的直接作用。當(dāng)今我國建筑業(yè)勞務(wù)市場(chǎng)出現(xiàn)勞務(wù)費(fèi)用大幅度上漲，熟練專業(yè)技術(shù)人員十分短缺，因此用傳統(tǒng)施工技術(shù)，普遍出現(xiàn)嚴(yán)重質(zhì)量、進(jìn)度、安全和材料浪費(fèi)問題。不少施工企業(yè)都在積極尋找節(jié)省勞務(wù)、節(jié)省材料、保證進(jìn)度質(zhì)量和安全文明的施工新技術(shù)、新材料。其中最為顯著的是建筑鋁模板、建筑鋁框膠合板模板，及其由此伴生的早拆模板支撐技術(shù)，即統(tǒng)稱為鋁模板技術(shù)。采用鋁模板技術(shù)是符合我國“以鋼代木”和《建筑業(yè)十項(xiàng)新技術(shù)》政策，符合低碳節(jié)能減排和綠色施工技術(shù)，將會(huì)推動(dòng)我國模板技術(shù)的進(jìn)步，推動(dòng)模板工程化和有利于縮短我國與國外模板技術(shù)的差距。 
據(jù)統(tǒng)計(jì)2009 年全年建筑模板使用量達(dá)5.85 億平方米，2010 年猛增到6.5 億平方米。 2009年模板總產(chǎn)量約1.5 億平方米，2010 年模板產(chǎn)量接近2 億平方米。全鋼大模板和組合鋼模的產(chǎn)量和使用面積占總量不到四分之一，主要用于剪力墻體和柱體。而木（竹）膠合板占據(jù)75%以上，除了用于墻體和柱體之外，幾乎都占用于水平結(jié)構(gòu)部位。鋁合金及塑料等建筑模板占總量微乎其微。極其大量的住建工程，特別是這些工程的水平結(jié)構(gòu)，至今幾乎都是采用傳統(tǒng)的滿堂紅支撐架和散裝散拆、低質(zhì)高耗的木膠合板模板和方木。木膠板模板還占領(lǐng)我國建筑工程的半壁江山還多。遍地成堆殘留的木膠合板和方木的施工現(xiàn)場(chǎng)，不僅造成資源浪費(fèi)、影響環(huán)境，還給項(xiàng)目管理帶來困難。 
在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)施工中，模板工程占結(jié)構(gòu)工程工期的50%，占工程用工量的40%。隨著我國勞務(wù)工資的急劇增長，我國模板工程的費(fèi)用已突破30%，在今后幾年幅度還會(huì)迅速上漲，向國外發(fā)達(dá)國家，如美國50%、德國60%靠攏。近年來，勞務(wù)費(fèi)用猛漲，300-350元一天的合格木工，還很難找到。低效、低質(zhì)的傳統(tǒng)施工方法所造成的漏漿爆模不僅使工程的質(zhì)量和進(jìn)度得不到保證，有時(shí)還會(huì)造成模架倒塌的安全事故。上個(gè)世紀(jì)70 年代，我國模板技術(shù)處于以木模為主的落后狀態(tài)。資源浪費(fèi)，施工速度緩慢，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能順應(yīng)國家建設(shè)大發(fā)展的趨勢(shì)。至今這種狀況可以說更加明顯突出。 
縱觀國外的模板技術(shù)，在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程中，由于勞動(dòng)力的昂貴，模板工程一般要 
占工程造價(jià)的50%～60%。因此對(duì)于模板材料的選擇非常重視。國外鋁模板的材料結(jié)構(gòu)主要有：1．優(yōu)質(zhì)木膠合板模板與鋁工字梁、鋁肋組裝成墻體或樓板模板，以加拿大Aluma、Hi-Lite 公司為代表；2．鋁框的人造板模板（各種木膠合板、塑料板等新型材料板面），其中大模板用于墻柱體，較小規(guī)格用于樓板和梁體，如德國Peri、奧地利Doka、英國SGB 等西歐國家；3．鋁模板和鋁支撐體系，按建筑結(jié)構(gòu)形狀整體組拼澆筑。單塊面積大而輕、拼裝拆卸簡便、周轉(zhuǎn)使用次數(shù)多、施工效率很高、清水混凝土效果很好。以美國Westen 公司為首，應(yīng)用廣泛。 
近年來，墨西哥、巴西、馬來西亞、新加坡、韓國、印度等新興工業(yè)國家的建筑施工中，建筑鋁模板技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。 
國外的鋁模板技術(shù)應(yīng)用發(fā)展已有五十多年歷史，極其廣泛應(yīng)用于鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)的各個(gè)領(lǐng)域[2]。但我國建筑鋁模板產(chǎn)業(yè)的萌芽，大約在本世紀(jì)初期。首先在廣東深圳、東莞、佛山等地區(qū)有幾個(gè)規(guī)模不大的鋁模板加工維修車間，主要利用國外的鋁模板技術(shù)做OEM，為國外做加工訂單。其中一部分供港澳地區(qū)，僅限于幾棟高層建筑工程使用。根據(jù)實(shí)際工程應(yīng)用結(jié)果證明，鋁模板體系應(yīng)用在墻、梁、柱和樓板結(jié)構(gòu)的整體澆筑施工中，結(jié)合樓板模板的快拆體系，使用效果很好，取得清水混凝土質(zhì)量。模板高度一般在1.2~1.8 米左右，寬度400~500mm，重量輕，一個(gè)人就可以搬動(dòng)，不需要雇用技術(shù)熟練工人，施工效率很高，特別適合缺少勞務(wù)來源和勞務(wù)費(fèi)用昂貴的港澳地區(qū)。由于鋁模板一次性投入較高，鋁模板的使用次數(shù)和性能不為很多人熟知，加上內(nèi)陸廉價(jià)勞務(wù)資源十分充足因素，鋁模板技術(shù)不為大陸內(nèi)陸施工工程所接受。

二 鋁合金模板的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)

鋁模板體系組成部分需要根據(jù)樓層特點(diǎn)進(jìn)行配套設(shè)計(jì)，對(duì)設(shè)計(jì)技術(shù)人員的能力要求較高。鋁模板系統(tǒng)中約80%的模塊可以在多個(gè)項(xiàng)目中循環(huán)利用，而其余20%僅能在一類標(biāo)準(zhǔn)樓層中循環(huán)應(yīng)用，因此鋁模板系統(tǒng)適用于標(biāo)準(zhǔn)化程度較高超高層建筑或多層樓群和別墅群。在城市化程度較高的地區(qū)尤能體現(xiàn)以下技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：
　　1）施工周期短。鋁模板系統(tǒng)為快拆模系統(tǒng)，一套模板正常施工可達(dá)到四天一層，而且可以較好的展開流水線施工，大大提高施工進(jìn)度，節(jié)約管理成本。
　　2）重復(fù)使用次數(shù)多，平均使用成本低。鋁模板系統(tǒng)采用整體擠壓形成的鋁合金型材做原材，一套模板規(guī)范施工可翻轉(zhuǎn)使用300次以上。一套模板的采購價(jià)格均攤下來比傳統(tǒng)模板節(jié)省很大的成本。
　　3）施工方便、效率高。鋁模板系統(tǒng)組裝簡單、方便，平均重量在20kg左右，完全由人工搬運(yùn)和拼裝，不需要任何機(jī)械設(shè)備的協(xié)助，而且系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡單，工人上手速度和模板翻轉(zhuǎn)速度很快。熟練的安裝工人每人每天可安裝20-30平方米，大大節(jié)約人工成本。
　　4）穩(wěn)定性好、承載力高。多數(shù)鋁模板體系承載力可達(dá)到每平方米60KN，足夠滿足多數(shù)住宅樓群的支模承載力要求。
　　5）應(yīng)用范圍廣。鋁模板適合墻體、水平樓板、柱子、梁、樓梯、窗臺(tái)、飄板等位置的使用，對(duì)圈梁、構(gòu)造柱、反坎等二次結(jié)構(gòu)支模照樣有用。
　　6）拼縫少，精度高，拆模后混凝土表面效果好。鋁建筑模板拆模后，混凝土表面質(zhì)量平整光潔，基本上可達(dá)到飾面及清水混凝土的要求，無需進(jìn)行批蕩，可節(jié)省批蕩費(fèi)用。
　　7）現(xiàn)場(chǎng)施工垃圾少，支撐體系簡潔。鋁模板系統(tǒng)全部配件均可重復(fù)使用，施工拆模后，現(xiàn)場(chǎng)無任何垃圾，支撐體系構(gòu)造簡單，拆除方便，所以整個(gè)施工環(huán)境安全、干凈、整潔。
　　8）標(biāo)準(zhǔn)、通用性強(qiáng)。鋁模板規(guī)格多，可根據(jù)項(xiàng)目采用不同規(guī)格板材拼裝；使用過的模板改建新的建筑物時(shí)，只需更換20左右的非標(biāo)準(zhǔn)板，可降低費(fèi)用。
　　9）回收價(jià)值高。鋁模板報(bào)廢后，當(dāng)廢料處理殘值高，均攤成本優(yōu)勢(shì)明顯。
　　10）低碳減排。鋁模板系統(tǒng)所有材料均為可再生材料，符合國家對(duì)建筑項(xiàng)目節(jié)能、環(huán)保、低碳、減排的規(guī)定。