随着城镇化脚步的不断加快,高层住宅的建设规模也在日益扩张。铝合金模板因其具有拆装方便、周转使用效率较高以及使混凝土成型后的质量较好等一系列优势,于建筑施工领域的应用变得越发普遍。特别是铝模块拆拉杆体系,由于它能够更进一步压缩施工所耗费的时间周期,所以变成了众多项目较为优先的选择方式。但是,铝模有着密封性良好、热量传导速度较快的特点,这种特性容易致使在进行混凝土浇筑操作时,内部所产生的气体无法顺利排出来,从而在混凝土表面形成气泡。如此,不光会对建筑物的外观产生不良影响,而且还可能对结构的耐久性造成削弱。就现阶段行业内的状况而言,对于铝模体系下混凝土气泡控制方面专门进行的研究深度还不够,相关的技术解决办法并没有很强的针对性——现有研究多聚焦单一影响因素(如仅优化振捣工艺或混凝土配合比),未结合铝模快拆拉杆体系“密封性强+传热速度快”的双重特性形成综合控制方案,且针对封闭空腔(如飘窗)、高区墙柱等特殊部位的气泡控制研究尤为匮乏。

基于以上情况,本文以西安市某一处棚户区改造项目作为依靠,对铝模体系下混凝土表面出现气泡的原因展开了系统性分析,并且提出了具有针对性的控制技术,目的在于能够给类似的工程项目提供一些可供参考借鉴的内容。
1工程概况
本文以项目1#楼、2#楼为研究对象,1#楼建筑面积12587.71m2、2#楼建筑面积25748.07m2,1#、2#楼均为地上32层,地下2层,标准层层高2.8m,选用的是铝合金模板快拆拉杆体系,铝模板施工范围为3F~32F。在标准层施工的情况下,铝合金模板快拆拉杆体系具有模板拼装方便、支撑的稳定性好,周转率较高(可达到300次以上),且拆模后混凝土表面的平整度较高(偏差控制在≤3mm)等优点,对于这两栋楼所采用的铝模体系,如何控制混凝土表面气泡产生的技术,就变成了保障项目主体结构质量非常关键的方面。
2铝模体系下混凝土表面气泡产生原因分析
在项目前期的试浇筑工作(以1#楼4层标准层为例)过程中,混凝土表面所出现的气泡呈现出特定分布情况主要集中在墙柱的上部区域(距离楼板约1.5m以上的部位)、飘窗的空腔表面以及楼梯踏步的阴角位置。气泡的直径在2mm~5mm内,少部分气泡的直径能够达到8mm。经过分析,气泡产生的原因大体可归结为四类,具体如表1所示。

3混凝土表面气泡控制技术
3.1混凝土配合比优化
选择使用水化热较低的P·O42.5水泥。该种水泥在水化过程中所产生的热量峰值相对不高(3天水化热数值≤250千焦每千克),能够降低水泥在水化过程中所产生的二氧化碳、水蒸气等气体数量。与此同时,本项目混凝土胶凝材料体系为“P·O42.5水泥+Ⅱ级粉煤灰”(质量比8:2),向其中掺入占胶凝材料总量20%的Ⅱ级粉煤灰;优化前混凝土水灰比0.45、砂率38%,优化后水灰比0.42、砂率40%,流动度从180mm提升至200mm。粉煤灰呈现出的球状颗粒,能够对混凝土内部的颗粒分布情况进行优化,提升其流动性能,进而降低搅拌期间带入的空气量,同时同步调整搅拌参数:搅拌时间从90s缩短至70s,搅拌转速从1400r/min降至1200r/min,进一步减少空气裹入。而且,粉煤灰的水化反应速度较为迟缓,能够让混凝土的初凝时间得到延长,从而为气体排放留出足够的时间。
3.2浇筑前检查、增设排气系统及振捣优化
3.2.1浇筑前铝模系统检查
⑴拼缝及密封情况:需用0.02mm塞尺检查铝模面板之间的拼缝宽度,其标准应控制在1mm及以内;针对阴角和阳角部位,要查看直径16mm、长度50mm的销钉和销片是否安装稳固,每300mm需设置1组。若是超出此标准,就得运用专门的密封胶条予以填充处理。针对阴角和阳角部位,要查看销钉和销片是否安装稳固,每300mm需设置1组。这主要是为了避免在浇筑过程中,由于侧压力的作用,致使拼缝出现开裂现象。与此同时,飘窗、楼梯这类封闭的空腔部位,要查看模板的拼装是否符合要求,以防止出现漏浆问题,或者因空腔过大,使得混凝土填充不充分。
⑵支撑与拉杆状况:对快拆拉杆的紧固程度要进行检查,可借助扭矩扳手来检测拉杆螺母的扭矩,其扭矩需达到40N·m及以上。用全站仪检测支撑立杆的垂直度偏差,应维持在1‰以内,并且底部所铺设的垫板(尺寸为50mm×100mm×200mm的木垫板)要摆放平整,这样做是为了防止在浇筑过程中支撑发生沉降。对于墙柱模板而言,要查看小斜撑的设置数量,墙柱两侧各需设置3根;当墙体宽度大于1.2m时,需设置2根及以上;当墙体宽度小于1.2m时,需设置1根及以上,以此来保证模板的稳定性。

3.2.2铝模排气系统设计、安装验收
⑴铝模排气系统设计
在铝模体系混凝土浇筑过程中,空气留存易导致构件表面产生蜂窝、麻面、气泡等质量缺陷,尤其在楼梯、墙板及梁柱节点等构造复杂部位,此类问题更为突出。结合本项目铝模设计特点、标准层构件尺寸(板厚100mm~120mm、剪力墙200mm~300mm、梁高400mm~700mm)及铝模配置,排气系统的设置需针对性覆盖关键构件,同时兼顾排气效率与模板周转便利性,各构件排气系统具体设计如表2所示。

⑵排气系统安装与验收要求
针对排气孔的开设,要运用专门的钻头在铝模面板上实施钻孔操作,完成钻孔动作后,必须将孔里面的铝屑清理干净,以免出现堵塞状况。如在楼梯踏步等相关部位所设置的排气槽,需利用砂纸进行打磨处理,使之呈现平整状态,进而保障能够与排气孔顺利地相互连通。在验收标准方面,排气孔的位置偏差务必控制在≤10mm,孔径的偏差允许在±1mm之间浮动,间距偏差则控制在±20mm内。当整体安装工作完成之后,要通过风压测试(测试风压0.2MPa、保压30s无压降为合格)这一流程,以保证空气可以顺畅地排放出去。与此同时,在进行浇注作业之前,用耐高温美纹纸胶带对排气孔做临时的封堵措施,避免浇筑时高温导致胶带脱落,防止有杂物进入排气孔内。
3.2.3振捣工艺优化
铝模虽刚度较高,但传热速度较快,与传统木模相比,混凝土的初凝速度相对更快。因此,浇筑混凝土振捣时需注意:①把控振捣时间:缩短振捣间隔时间(常规间隔5min,优化后间隔3min),并严格控制振捣时长(以混凝土表面无浮浆、不再下沉为过振判断标准);②关注关键部位:针对墙板、梁柱节点、楼梯踏步等易产生振捣死角的部位,制定专项振捣方案;③配合浇筑节奏:确保振捣作业与浇筑进度协调同步。基于本项目构件截面尺寸及铝模支撑体系,振捣棒和墙模面板之间,要保持至少50mm的间距,此种做法是为了防止振捣棒碰撞到对拉螺杆,进而破坏模板结构。在门窗洞口两侧,需同时且对称地进行振捣工作,以免只在单侧振捣而使洞口发生变形,其目的是保证墙体浇筑既密实又能维持结构稳定。振捣棒插入下层混凝土的深度应为50mm,这样可以保障上下层混凝土的结合面没有缝隙。梁底与墙板交接的地方,很容易出现振捣不到的死角,这时就需要额外增加振捣点;而且要严格把控分层浇筑的厚度,当梁高≤500mm时,每层厚度不能超过300mm,若是梁高大于500mm,每层厚度则不能超过250mm,此种做法是为避免因为浇筑厚度过厚,致使振捣不够充分。平板振捣器在作业的情况下,要避免在同一个位置停留太长时间,防止铝模局部出现过热情况,进而影响结构性能;而且相邻作业区域的搭接宽度至少得有100mm。在顶板预留孔洞周边,要换成直径为30mm的插入式振捣器进行补振,确保这些薄弱区域的密实度达到标准。对于100mm~120mm厚度的顶板浇筑,可一次性完成,不需要分层作业。针对踏步部分,采用直径25mm~30mm的微型插入式振捣器,沿着踏步宽度方向,按照200mm~300mm的间距来布置振捣点。每阶踏步要分2层进行浇筑和振捣,振捣时要掀开踏步盖板上的振捣口,作业结束后要及时把振捣口封堵好。要重点关注踏步根部,振捣到表面不再有气泡冒出,以此保证踏步的成型质量。振捣设备的选择与工艺参数如表3所示。
3.3铝模预处理与气泡修补
⑴表面清理方面:每当铝模拆除完毕后,必须运用钢丝刷对其表面留存的混凝土残渣、铝屑予以清理。随后,借助压力不低于0.8MPa的高压水枪,对模板表面展开冲洗作业,以确保模板表面不存在任何杂物。至于模板拼缝部位残留的密封胶条,则需要使用刀片将其清理干净,以此防止对下次拼装时的密封性造成影响。
⑵脱模剂涂刷环节:应选用聚乙烯醇型水溶性脱模剂(型号X-801),不得使用油性脱模剂;涂刷之时,要采用喷雾器进行均匀喷洒,用湿膜测厚仪控制涂刷厚度不超过0.1mm,每平方米的使用量不得超过100ml,每平方米的使用量不得超过100ml。涂刷完成后,需静置10分钟(20℃常温条件下;若环境温度<10℃,静置时间延长至15min),待脱模剂能够充分附着于模板表面,方可进行拼装。严禁过多涂刷脱模剂,否则会使混凝土表面产生油斑,加大气泡出现的可能性。
4合理控制混凝土表面气泡的经济效益
从直接成本节约维度看,依托铝膜本身密封性强、表面光洁的材质优势,叠加优化混凝土配合比、改进振捣工艺等气泡控制措施,可将混凝土表面气泡合格率提升至95%以上。此举能直接规避传统木模体系因气泡缺陷产生的二次修补环节,省去打磨、批刮腻子等工序的单位面积成本(约20~35元/m2),同时杜绝因修补不彻底引发的后期涂料脱落返工问题,减少返工过程中的人工、材料损耗及额外成本支出。
从间接价值增值维度看,气泡得到有效控制的混凝土表面可实现“免抹灰”或清水混凝土效果:一方面能缩短墙面装饰工序工期(传统木模体系装饰工期5~6天/层,优化后3~4天/层,缩短约2~3天/层),降低现场管理、机械租赁等周期性费用;另一方面可显著提升建筑外观质感,在商品房项目中能增强产品市场竞争力,间接为销售溢价提供支撑。
5结语
本文将西安市某棚户区改造项目的1#、2#楼作为研究对象,着重针对铝模体系当中的混凝土表面气泡控制技术展开深入探究,该项研究成果能够为后续在高层建筑铝模体系下开展混凝土施工,提供具有一定价值的技术参考依据,特别是对于相关标准层数量较多、对混凝土表面质量有着较高要求的项目而言,具有很强的适用性。(来源:《广东建材》2025.12)



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