1 概述

随着我国经济快速发展，建筑业呈持续增长态势，基础设施与房地产项目开发不断增加，尤其是高层与超高层建筑越来越多，传统的模板脚手架体系已难以满足建筑业需求，因此必须发展新的模板脚手架体系，以推动建筑业的快速发展。

模板脚手架体系由模板与脚手架组成，模板的功能是使混凝土构件浇筑成型，脚手架的功能既起到支承作用，又是施工作业平台架，二者密不可分，协同发展。

1）第1阶段20世纪60年代初至20世纪70年代中期，以组合钢模板为主，脚手架以扣件式钢管脚手架为主。百米级高层混凝土主体结构施工采用大块的木胶合板模板，楼面模板支架采用类似于合模的单元组装式支架，外脚手架仍采用当时比较新颖的分段悬挑扣件式钢管脚手架。

2）第2阶段20世纪80年代至20世纪90年代末，木胶合板配合木方和扣件钢管是当时主要的散装模板支撑形式。高层主体结构施工采用型钢挑架扣件式钢管外脚手架。

3）第3阶段进入21世纪，模板类型增多，包括钢模板、木胶合板、塑料模板、铝合金模板等。在模板支架方面，传统的扣件式钢管脚手架在现浇混凝土结构施工中普遍采用；碗扣式钢管脚手架在城市高架桥和公路桥的桥梁工程普遍采用，分单元爬升的液压爬模技术也在一定数量的工程中得到应用（见图1）。

目前我国市场上主要模板类型包括钢模板、木胶合板、塑料模板、铝合金模板等（见图2），特点如下。

1）钢模板强度高，质量大，改制费用高，占用机械时间长，需投入人工多，施工搬运劳动强度大，因而钢模板已逐渐退出房建项目，转移到桥梁隧道工程。

2）木胶合板质量较轻，价格较低，但多数是现场手工切割，机械化程度低，产品质量不易控制；因原材料为木材，大规模使用造成资源浪费，对生态环境造成严重破坏；且木模板周转次数少，回收价值低，不符合绿色、环保、节能的发展理念。

3）塑料模板表面光洁，不易开裂，但刚度和强度较小，承载力较低，易发生热胀冷缩产生变形，受气候影响较大，因此只能局部使用。

4）铝合金模板近几年发展迅速，质量轻且强度高，承载力大，成型效果好；精度高，板面拼缝少；积木式拼装，对工人技能要求低；整体浇筑，施工周期短；施工方便，应用范围广；周转次数多，回收价值高；节能环保，施工环境干净整洁。随着“绿色建筑”的深入人心和铝模板自身的诸多优质属性，开始受到国内众多开发商及总承包单位的青睐，并逐步在工程项目中得到推广应用，铝模板行业得到快速发展。

目前市场上脚手架形式众多，在不同地域得到不同形式的应用，主要有扣件式脚手架、碗扣式脚手架、承插式脚手架、爬架等（见图3）。

1）扣件式脚手架目前在我国应用十分广泛，使用量占60%以上。这种脚手架拆装灵活，搭设简单，承载力强，适用范围广，投资费用低。但零件易丢失，施工安全性低，扣件紧固存在安全隐患。

2）碗扣式脚手架节点构造合理，承载力强，拆装方便，工艺简单，成本适中，但相对扣件式脚手架灵活性较差。

3）承插式脚手架承载能力强，稳定性好，使用性能安全可靠；节点连接简单，技术要求低，施工效率高；作业过程中对交通影响小；插头不易破损，结实耐用，但相对成本较高。

4）爬架因安全可靠、节约材料及人工得到越来越多的应用，尤其是高层及超高层建筑，爬架优势更明显。

在工程实施过程中，模板和脚手架需相互协同，模架体系的合理选择是保证混凝土工程质量、施工安全、进度及成本控制的关键环节。在不同地区、不同工程建设项目中，各种模板和脚手架的组合形式均有不同程度的应用。每种模架体系都有其特点及局限，因此在选择模架体系时，要从安全性、施工便捷性、体系通用性、经济性、绿色环保等方面考量，针对不同工程形式，综合考虑，选取最优体系。

目前在我国，木模板和扣件式脚手架因成本较低仍占有较大比例，该体系质量差、效率低，施工安全性低，因此新型模架体系的研发和应用成为建筑行业共同的课题。

作为新型模架体系，“铝模+爬架”体系在高层及超高层建筑中应用越来越广泛（见图4），如重庆金科天元道项目、贵阳众悦城项目、广州中冶名辉长岭居项目、万科双月湾项目等。该体系充分利用爬架的快捷便利和铝模板的快拆特点，大大提高了施工效率，实现节约工期的目的。“铝模+爬架”体系施工工艺特点如下。

1）安全性高爬架的应用为施工安全提供保障，传统的外架一般从地而起，采用悬挑工字钢和钢丝绳拉索加固。而爬架以定型钢支架为依托，采用密目安全网和塑钢网双层封闭，底座采用钢网片全封闭处理，每盘操作架满铺防护板，做到层层防护。爬架结合铝模板使用，外墙模板直接随爬架上升，室内模板手工传递，铝模板质量轻，无需占用吊装机械，方便灵活，安全性高。

2）可实现工序穿插施工，有效缩短工期铝模板平整度高，尺寸精确，施工质量好，可达到免抹灰效果。爬架与铝模板搭配，能实现外墙底层涂料饰面及铝合金外窗、栏杆工程、砌体工程与主体混凝土结构同步施工，穿插作业，有效控制工期。

3）文明施工，绿色环保铝模板周转次数多，且为可再生资源，节能环保，施工现场整洁。爬架整体设计美观，防护效果好。“铝模+爬架”体系与国家的节能、环保要求相契合，对建筑行业是巨大的进步和革新。

4）节约成本采用“铝模+爬架”体系总工期大幅降低，为项目节约大量设备租赁费用及材料周转费用。穿插作业增加了劳务人员工作饱和度，节约人工成本。同时铝模板施工质量好，减少二次抹灰产生的费用。总体来说，铝模与爬架的组合，凸显安全、进度、质量、成本等各项效益有效受控，是新型模架体系发展至今的典范。

“铝模+爬架”体系已成为新建工程的首要选择之一，同时新型模架体系也在不断探索之中，如智能爬架的开发与应用、智能爬升模板的成功试水等，为模架体系的发展提供了更多可能。而现有体系的完善也是一种创新，如全铝模体系因标准率不高造成成本较高，资源浪费，将适当比例的非标件改为木模或铝框木模，以提高铝模标准率，从而降低成本。在装配作用。式建筑发展如火如荼的今天，铝模现浇结构与预制构件相结

合也将成为一种新的发展趋势。

新型模架体系应具有的特点是标准化、模数化、通用化；配件配套齐全、产品质量高；技术先进、安全可靠、施工速度快、工程质量优良；机械化水平高，安装拆除方便；周转使用次数多，摊销费用少，综合经济效益显著；节约资源且能耗小，符合绿色施工要求。当前，模架体系应从多角度考虑，不断推动模板脚手架新技术的发展，使其在建筑施工中发挥更重要的