高精度铝模全现浇混凝土外墙技术研究

【摘  要】：通过设计将外墙砌体改为全现浇混凝土外墙，利用结构拉缝技术，减弱窗洞口与剪力墙交界处的刚度连接，并通过定位装置精确调整铝模板位置，实现高精度拼装，以解决高层住宅外墙砌体结构施工难度大、成型质量偏差和开裂、渗漏等问题。实现混凝土外墙免抹灰、防渗漏的效果，从技术上解决了外墙混凝土浇筑成型质量和开裂渗漏的问题。

【关键词】：高精密铝模、全现浇、结构拉缝

1  工程概况

太原诺德逸宸云著项目的二号地块南区位于太原市万柏林区，北靠光华街，东接大井峪路。该项目由6栋主要建筑组成，地下设有2层，地上高达33层。总建筑面积为152187.9 平方米，工程的外墙面积较大，经过设计优化，砌体外墙已改为现浇混凝土结构。为满足建筑物整体刚度及稳定性要求，在窗洞口及与剪力墙交界处设置结构拉缝并深化设计，保证施工安全和解决渗漏问题；在模板支撑方面，运用铝合金模板支撑系统，并使用新型铝膜安装定位装置，使铝膜安装达到高精度要求，确保混凝土浇筑后的成型效果达到优良标准，同时提升施工进程的效率水平。

2  研究背景

高层住宅建筑外墙砌体施工难度大，质量以及安全得不到保证，并且容易开裂、耐久性差，易发生渗漏，且模板缺少精细化管理，实施过程模板精准定位控制难。目前外墙施工普遍采用铝模支撑体系加全现浇混凝土，铝模较传统木模板刚度大，不易变形，且可多次周转使用；全现浇混凝土外墙一次浇筑成型，可大幅减少二次砌筑施工成本，并解决二次砌体与主体结构连接处开裂、渗漏等问题。张瑞锋[1]对施工缝、变形缝、后浇带、穿墙管等部位的防水处理措施进行了研究，如采用止水钢板等材料，增加了竖向和横向结构拉缝，使整体建筑防水效果得到了保证，整体结构防水性能得到了加强；冯春飞[2]等从考虑建筑主体结构扭转效果和结构荷载与预期情况偏差的角度出发，严格铝模修正标准，降低扭转效果，避免后续施工风险，针对结构拉缝墙与承重剪力墙相互交叉的区域，采取交替分段的方法开展作业，同时运用分层浇筑工艺进行浇筑作业；彭一伦[3]等从工艺、实体质量控制、双层塑料板、加固肋条、对非承重墙顶面采取隔离措施等方面综合分析了环境影响造成的收缩性裂缝的影响，减弱了抗震和主体结构渗漏造成的负面影响；李生旺[4]等从经济学角度分析铝模的选用条件是建筑层数不少于 22 层，并考虑工程整体，对结构墙体与上下部连接梁及主体结构的连接工艺进行了优化设计，使铝模的整体建筑质量效果、全现浇混凝土外墙的经济性得到了提高，同时也使铝模的整体外观更加美观，白翔[5]等从结构拉缝材料的选用、位置设计、拉缝板的安装等方面对结构拉缝工艺相关的工艺特点、工艺流程、施工效率、质量安全等关键施工工艺进行了详细的研究，全面保证了外墙的现浇。研究了全现浇混凝土外墙施工技术，从结构拉缝施工工艺和高精度铝膜定位两个方面入手，解决了外墙混凝土成型质量偏差和渗漏等问题，有力保障混凝土在成型阶段的质量品质，并且显著加快施工流程的推进效率。

3  结构拉缝设计

着眼于实现全现浇外墙一次性浇筑成型的目标，高精铝模全现浇混凝土外墙施工，需要加深窗洞口、结构竖向拉缝、结构水平拉缝等结构构造的设计，基本不会受到不同材质的热膨胀系数差异、裂缝质量通病等各种不同材料的热膨胀系数的差异，从而有效解决高层建筑外墙空鼓开裂以及渗漏等质量问题。

3.1 针对竖向结构实施的拉缝设计方案

在进行竖向结构拉缝规划时，选用成品PVC-U内嵌聚氨酯结构拉缝板材作为关键材料。通过这种板材的运用，能够将结构外墙与主体结构有效分离开来，进而满足一次性浇筑施工的条件，最终达成外墙全现浇的预期目标。竖向结构拉缝所在墙体的厚度与主体结构墙体保持相同，其配筋规格为Φ6mm@200mm。钢筋直径及间距是依据严谨的设计验算截面抗剪结果而确定的，以此确保结构的稳定性与安全性。同时，在拉缝板的两侧布置 U 形箍筋，使其发挥拉结作用，进一步增强结构的整体性和可靠性，保障整个竖向结构拉缝体系在建筑施工及后续使用过程中能够稳定、高效地发挥其功能，为建筑的质量与性能奠定坚实基础。

3.2 针对水平结构实施的拉缝设计方案

在构造墙底部的水平结构拉缝设置上，运用Z字型PVC-U嵌入聚氨酯结构拉缝板来实现构造外墙与主体结构的分离。设计此水平结构拉缝时，全面考量结构强度、裂缝控制以及平面外水平力的影响，确保满足结构外墙一次现浇的要求。而且，Z字型拉缝板呈现外低内高的形态，这一独特设计能够形成有效的外接坡度，成功阻隔构筑物室外雨水向内部倾泻，极大降低了雨水内泄的风险，保障了建筑的防水性能与结构安全

4  高精度铝膜精确落位技术研究

4.1 工作原理

在施工过程中，一次性安装模板难以做到完全对齐，在施工现场支撑杆长度可根据实际需要随时调整，避免人工肉眼观察后再进行测量，且能适应不同高度或不同深度支撑的外墙模板，高精度铝模全现浇混凝土外墙施工模板安装定位装置，增强了支撑杆的适应性和通用性，在施工现场可根据实际需要随时调整实现了外墙模板的调整和两侧模板的精确定位，使外墙模板收到了很好的效果，外墙模板的定位也得到了很好的效果，外墙模板的调整也得到了很好的效果。

铝模精确落位装置包括：支撑杆、底座、连接组件，其中支撑杆分为螺纹连接杆和螺纹套管杆，分别与外墙模板和底座连接，螺纹连接杆在顶端与外墙模板之间可拆卸连接，在底端通过旋钮转动安装在底座上。

4.2 细部结构

铝模精确落位装置顶部为连接组件，包括螺纹杆、手部、螺栓连接件，通过设计连接组件，使支撑杆与外墙模板之间的连接可以方便快捷地拆卸，简化支撑杆与外墙模板之间的连接流程，便于施工现场的移动和调整，提高施工效率，减少施工时间，通过设计连接组件可以方便快捷地将支撑杆与支撑杆与外墙模板之间的连接可以通过设计连接组件方便快捷的进行拆卸。

铝模精确落位装置底座包括螺纹连接杆、安装板、齿轮套、锁止齿轮、把手以及转轴，其中螺纹套设置在支撑杆的底端，螺纹杆和螺纹套螺纹连接，旋钮安装在螺纹杆的端部，需要对外墙模板进行位置调节时，转动旋钮，使旋钮的旋转运动传递给螺纹杆，从而带动螺纹杆同步转动，由于螺纹杆是转动安装在底座上的，螺纹杆旋转带动螺纹套位移，螺纹套带动支撑杆位移，支撑杆带动外墙模板位移，实现了外墙模板的调节及两侧模板的精准定位，调整铝模时无须再将整个外墙模板拆下重新安装，避免了繁琐的拆卸和重新安装过程，为全现浇混凝土外墙施工提供了便利、安全和高效的施工条件。

高精度铝模全现浇混凝土外墙施工模板精确落位技术能够实现模板的调整及两侧模板的精确定位，经过现场实际核实误差不超过±5mm。

5  施工工艺流程及要点

5.1 施工工艺流程

混凝土全现浇外墙施工过程：测量放线→墙柱钢筋绑扎→定位钢筋烧焊→墙柱铝模板安装→竖向结构拉缝设计→水平结构拉缝→结构拉缝施工→墙柱模板初调→梁（楼板）铝模板安装→梁（楼板）钢筋绑扎→模板拆除、清理→免收口外窗企业口加深

5.2 施工要点

1）在竖向结构拉缝实施浇筑施工的过程中，分5次浇筑至顶面，两侧混凝土浇筑厚度差≤ 600mm，应精准把控混凝土的分层浇筑厚度，避免因浇筑产生的应力对竖向结构拉缝造成变形影响，确保结构的稳定性与施工质量。

2）在安装水平拉缝时，使拉缝材料的下部止水翼缘呈现外低内高的形态，在混凝土初凝前压入10mm的深度内，将拉缝材料压入混凝土中。

3）在对外窗进行免收口优化设计时，四边预埋附框形式应作为优先选择。具体而言，需在洞口下部设置企口，而洞口上部以及两侧则无需设置企口，以此实现外窗免收口的优化效果，提升整体施工效率与质量，同时增强外窗部位的防水、密封等性能，减少后续维护成本与潜在风险。

6  结语

通过深度设计、优化结构，有效解决高层建筑外墙空鼓开裂、渗漏等质量问题，有效实现经济效益最大化。高精度铝模精确落位技术，提高工作效率，确保施工安全，有效提高了外墙施工质量和成型质量，具有很强的实用性和广泛的未来应用前景。

7 参考文献

[1] 张瑞锋.高层建筑工程中的铝模全现浇外墙施工技术[J].工程建设与设计，2020，（11）：176-178.DOI：10.13616/j.cnki.gcjsysj.2020.06.063.

[2] 冯春飞.高层建筑工程中的铝模全现浇外墙施工技术探究[J].江西建材，2022，（05）：154-155+160.

[3] 彭一伦，李建峰，李晋宏等.基于铝模的全混凝土外墙施工技术与外墙设计探析[J].四川水泥，2018，（10）：69.

[4] 李生旺.铝模板+全混凝土外墙技术在高层建筑施工中的应用[J].山西建筑，2020，46（01）：96-98.DOI：10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2020.01.043.

[5] 白翔.结构拉缝技术在铝模全现浇混凝土外墙体系中的应用[J].中国建筑装饰装修，2021，（02）：40-41.