全砼外墻配鋁模施工技術淺析

趙前

杭州娃哈哈集團有限公司 浙江杭州 310000

我國建筑行業經過多年的發展，得到快速的崛起，從多層到高層再到超高層，施工技術也在同步更新，技術的不斷突破也帶來更多的新技術、新工藝進一步促進建筑業的發展。

目前國內住宅項目外墻結構多數采用剪力墻填充加氣混凝土砌塊的形式，該工程做法建筑外墻出現開裂、滲漏等現象一直是困擾建筑施工的一項技術難題，由于混凝土(含砂漿)與砌筑墻體的熱膨脹系數不同，易在混凝土與砌筑墻體之間、外墻砌筑與外墻墻面砂漿之間產生收縮裂縫，外墻易發生開裂滲漏等質量通病。特別是溫差大、潮濕多雨的南方地區尤為明顯。但隨著鋁模施工技術的大力發展，免抹灰、干作業等先進的施工工藝得到快速發展，針對建筑外墻開裂、滲漏等一系列質量通病，采用全現澆混凝土外墻結構配合鋁模技術能較好的解決這一施工技術難題。本文主要介紹新型全砼外墻結構配合鋁模技術在實際工程中應用。

1 案例背景

本文介紹的工程案例，為一未來社區開放式小區。總建筑面積19 萬方，地下3 層地上22 層，原設計外墻采用砂加氣混凝土砌塊作為填充墻結構，外配滿堂腳手架施工工藝。施工過程中為減少交叉工序，提高施工效率，外墻利用鋁模深化設計從結構上“砌改墻”實現全砼外墻，一次現澆成型，大大加快施工進度，提高外墻成品質量。同時考慮到不同地震烈度區對結構的影響，結合本工程設計要求抗震設防烈度的前提下，對外墻設置結構拉縫。如今，住宅項目采用全砼外墻與爬架、鋁模施工相結合的體系已經成為一種發展趨勢[1]。

2 方案優化

本文涉及建筑外墻結構由砂加氣混凝土砌塊深化為全砼外墻，與主體同步施工，應用鋁模技術，將二次砌筑外墻用砼同主體一起整澆。全現澆混凝土外墻結構剛度大，地震力大，可能超過8米長墻，不符合抗震概念及規范要求[2]。通過優化在連接處采用柔性連接（即結構拉縫），以滿足抗震設計要求，簡化工序，提升效率。

本工程通過設置結構豎向和水平拉縫，將外墻外墻鋼筋混凝土墻體與主體結構一次整澆，達到外墻全現澆的效果。但在砌體墻優化為混凝土墻增加了樓體自重，經設計核算后，出具了深化方案，在混凝土墻內填充120mm 厚的XPS 擠塑板[3]，擠塑板兩側配置φ8@400 不錨入主體豎向鋼筋和φ6@200 端部錨入主體水平鋼筋的鋼筋網片（外墻荷載取7．1kN/m，空心率應不小于0．45）。此做法全現澆墻體混凝土強度與主體結構相同。

深化后的“砌改墻”結構如下圖1 所示：

圖1 全砼新型外墻構造詳圖

根據深化設計詳圖外墻體內外側為混凝土結構，中間夾保溫擠塑板（XPS）見下圖2 構造。既能滿足節能環保的要求，同時減少外墻保溫層年久脫落的風險和后期維保成本。

圖2 夾心保溫擠塑板（XPS）

其中，在熱橋部位也進行了細部處理，采用如下構造（圖3），避免熱橋現象的產生給外墻結構造成不利影響。

圖3 全砼外墻熱橋構造

采用鋁模板作為全砼外墻的支護體系，鋁模板主要由模板系?統(鋁型材或鋁板材)、支撐系統、緊固系統、附件系統構成。下圖4為鋁模板施工現場拼裝。

圖4 鋁模體系

鋁模板各模塊可以在多個項目中循環利用，其主要優點包括:施工周期短、重復使用次數多，平均使用成本低、施工方便、效率高、穩定性好、承載力高、拼縫少、精度高，拆模后混凝土表面效果好、免抹灰、節能環保等優點。下表1 是鋁模與其他傳統模板的經濟指標的比較。

表1 各類模板系統性價比

通過以上對比，對于多棟相同高層的建筑，鋁模在經濟方面表現出較大的優勢。同時，在本工程中不管是在經濟還是生產效率方面都將體現出鋁模較高的性價比[4]。

據初步估算采用全混凝土外墻體系單方造價增加約22 元/㎡，但大大提高工作效率，在工期方面節約8%左右，得以提前交付使用。

通過采用高精度鋁合金模板、爬架（爬架是全現澆外墻最優的配套工藝）、外墻全現澆等施工技術，實現混凝土外墻免抹灰以及土建，裝修穿插施工，縮短建造工期。

全現澆外墻，充分利用了鋁模施工優勢，實現外墻一次澆筑成型，杜絕了外墻裂縫滲漏等質量通病，而且減少交叉工序（砌筑、抹灰、貼磚等濕作業），節約工期，提高效率，因此受到行業的廣泛推崇。但是，外墻全現澆混凝土體系有一個弊病是抗震等級低導致開裂，可以通過結構拉縫解決這一關鍵技術問題[5]。

結構拉縫型材通常采用PVC-U 型材。結構拉縫的分類及應用：

拉縫類型 使用位置 拉縫板圖例豎向拉縫 混凝土構造墻與剪力墻（或結構柱等）交界線images/BZ_129_862_1815_1106_1948.png水平拉縫 混凝土構造墻與結構梁底的交界線，混凝土構造墻images/BZ_129_862_1971_1106_2103.png

結構拉縫技術就是在構造混凝土墻體與剪力墻的豎向或橫向接縫部位，填充柔性材料，將二者間接軟性連接，達到在既不影響剪力墻的剛度，又能減少結構裂縫，實現抗震和外墻一次澆筑完成的目的[6-7]。對墻體結構的抗震、抗裂起到了很好的防護作用。

3 結語

本文通過對結構外墻的深化及鋁模施工技術的探討，采用鋁合金模板，爬架，外墻全現澆等施工技術，實現混凝土外墻免抹灰以及土建，裝修穿插施工，縮短建造工期。同時，結構拉縫施工技術在鋁膜全現澆混凝土結構墻體系中也取得了顯著的效果，該應用對大力發展鋁膜全現澆混凝土墻結構體系提供理論基礎和技術支持。

根據測算采用鋁模技術全混凝土外墻體系每平方米的綜合成本增加有限，卻大大提高施工效率，縮短工期，減少人工成本，尤其對于超高層住宅，由于自身結構剛度的需要，結構布置形式基本為全混凝土外墻。由此可見，在高層住宅標準層中采用全現澆混凝土墻體，可有效的縮短施工周期，降低成本投入，是住宅產品從標準化向工業化邁進的必經過程，對于推進住宅全周期的精細化設計也起到了積極作用，同時低碳、環保新型外墻及鋁模體系將會是建筑業的發展趨勢，并逐漸的被應用和推廣。