高层住宅项目铝模全砼免抹灰外墙结构拉缝技术研究
杨宏 付锡井
中国水利水电第九工程局有限公司 旻贵州贵阳 550081
0 引言
全砼外墙包括两种墙体,一种是作为结构受力构件的混凝土剪力墙外墙(以下称剪力墙),另一种是取代原砌体外墙的混凝土构造外墙(以下称构造墙),简而言之即是:全砼外墙包括:剪力墙+混凝土构造墙。
铝模全砼外墙,充分利用了铝合金模板+爬架施工体系优势,实现了结构外墙一次浇筑成型,杜绝了外墙因砌筑、抹灰开裂导致渗漏等质量通病,而且减少交叉工序(砌筑、抹灰、贴砖等湿作业),节约工期,提高效率,因此受到行业的广泛推崇。但是,外墙全砼结构体系有一个弊病是抗震等级低容易导致开裂,应运而生的结构拉缝技术正是解决这一问题的关键所在。
1 项目概况
电建地产²贵阳云岩赋项目位于贵阳市云岩区北京西路与贵遵路交汇处,东至贵遵路,北至北京西路,南至山体公园、三桥综合批发市场,项目一期建筑面积约 26.42 万㎡(见图 1),共有 9 栋主楼 16 个单元(其中1#、6#楼仅 1 个单元),最高 32 层,标准层层高为 3m,总高度 99.98m,2 层整体地下室,本项目为减少交叉工序,提高施工效率,外墙结构利用铝模深化设计从结构上‚砌改墙‛实现全砼外墙一次现浇成型(见图 2)。项目在结构剪力墙与填充构造墙之间设计了水平及竖向拉缝板,将混凝土墙体与填充构造墙间软性连接,达到既不增加剪力墙的刚度,又能减少结构裂缝,实现构造外墙和结构剪力墙一次浇筑完成的目的。
2 铝模全砼外墙施工体系的应用原理及优势
2.1 应用原理
通过采用先进的铝模结合爬架以及结构拉缝技术,成功构建了全混凝土现浇外墙体系。在施工过程中,对建筑外门窗洞口、防水企口、滴水线、空调板、阳台反坎以及外立面线条等关键部位进行了精细化设计和优化处理,确保主体结构一次性浇筑成型。这一方法彻底免除了外墙二次结构和内外抹灰工序,有效实现了结构的自防水功能,从而大幅减少外墙、窗边渗漏等常见质量隐患,显著提升了建筑的整体稳定性和耐久性。
2.2 应用优势
(1)在整体性方面:传统的外墙构造墙部位通常采用分离式设计,容易导致结构连接不紧密,但本方法通过使用钢筋混凝土剪力墙结构进行高效替代。具体实施时,在构造砼墙体与剪力墙的竖向或横向接缝部位,精准安装结构拉缝板,并填充高性能柔性材料,形成柔性的间接连接机制。这种设计巧妙平衡了结构需求,既完全保留了剪力墙的原有刚度和强度,又实现了外墙整体的一次性浇筑完成,避免了分段施工的接口问题。由此,结构整体性得到显著提升,不仅增强了抗震性能,有效吸收和分散地震能量,还能可靠抵抗各种振动荷载和爆炸冲击波的破坏,确保建筑在极端条件下的稳定性和安全性。
(2)在结构抗渗性方面:混凝土材料凭借其固有的密实性,具备一定的自防水抗渗能力,能够有效阻止水分渗透;然而,钢筋混凝土与加气混凝土砌体的线胀系数存在显著差别,当温度发生波动时,不同材料的热胀冷缩行为差异会导致内部应力积累,从而引发结构缺陷。采用钢筋混凝土替代构造墙,使其与外墙结构形成同一材料体系,大大降低了不同材料间的热胀冷缩差异,有效避免了因材料不兼容而产生的过大应力集中。这样,不仅防止了墙体裂缝的形成,还阻断了水分的潜在渗透通道,显著提升了整体结构的抗渗性能和耐久性,确保建筑长期防水效果。
(3)在现场施工管理及进度方面:以钢筋混凝土作为构造墙,外墙一次性浇筑,可实现主体结构、装饰、门窗、二次结构同时穿插作业,这样大大节省了施工周期。
3 铝模全砼外墙施工体系的关键技术-结构拉缝技术
3.1 结构拉缝作用
本项目通过精心设计采用结构拉缝技术,有效隔断了上下层梁柱与现浇混凝土构造墙之间的刚性连接。该技术的关键在于预置的特定钢筋配置,这些钢筋能够精准地将每层构造墙所承受的竖向荷载,高效地传递并转移至主要受力墙或核心受力柱体上,从而实现了荷载的合理分解与有效传递。与此同时,本层构造墙在受力过程中可能产生的局部少量变形,其变形能量可以被本层构造墙顶部和底部专门设置的结构拉缝装置所吸收和承担。这种设计机制巧妙地避免了本层构造墙的重力荷载以及因变形产生的附加力不当地向下一层结构转移,确保了荷载传递路径的清晰与可控。概括而言,结构拉缝技术的核心是为全现浇混凝土构造墙科学配置横向钢筋网,通过这套系统,构造墙的自重及其承担的荷载得以直接传导给建筑主体中的主受力墙或主要结构柱,而非逐层向下叠加。这种荷载传导方式显著减少了竖向荷载的累积效应,有效分散了集中应力,从而在根本上预防了因不均匀沉降或应力集中导致的结构裂缝产生,提升了建筑的整体性、安全性和耐久性。
3.2 结构拉缝板材质
本项目设计所采用的结构拉缝板PVC-U 型材,PVC-U 结构拉缝板是一种新型的墙体材料,一般分为竖向拉缝板和横向拉缝板,二者材料形状各有不同,该材质拉缝板有较好的抗拉及抗压强度,并具有良好的水密性及耐腐蚀性,满足设计要求,本项目根据外墙体厚度 200mm ,竖向拉缝及横向拉缝宽均选用 200mm 宽,竖向拉缝长度为底板到梁底的高度,横向长度同构造墙长度。本项目所使用结构拉缝板形状见图 4。
图 1 横向、竖向PVC-U 型材拉缝板形状图

3.3 结构拉缝板安装
结构拉缝板安装时,同样需要注意 2 个方面的问题,即横向拉缝板和竖向拉缝板的安装问题。其中,横向拉缝板安装时,应在上一层楼板混凝土浇筑时进行安装,在其初凝前安装横向拉缝板,使混凝土与拉缝板黏接密实,并将竖向构造钢筋插入预留孔位置。插入时,动作应快速准确,并满足锚固长度,一旦混凝土初凝便很难完成作业。需要注意的是,在安装横向拉缝板时,需将拉缝板企口位置朝外侧向下放置,压入混凝土,以达到日常防水的目的。竖向拉缝板安装时较为简单,由于竖向钢筋已经接入指定位置,只需要用铁丝将竖向拉缝板固定在钢筋上即可。固定时,需要注意拉缝板材的垂直度及轴线位置,避免拉缝板材倾斜、脱离轴线位置等现象出现,所有拉缝板的两端位置均需要用胶带封口,防止混凝土灌入板内。
3.4 结构拉缝板施工工艺
3.4.1 结构拉缝工艺流程
下层混凝土浇筑→(下层混凝土初凝前)混凝土构造墙底部横向拉缝板安装→本层墙柱钢筋安装→本层竖向拉缝板安装→墙柱梁板模板安装→墙柱梁板混凝土浇筑。
3.4.2 操作要点(1)尺寸符合及孔洞预留
在拉缝板施工前,需测量员进行定位,进行位置复核,并在铝模K 板上做标记,检查测量水平拉缝板长度尺寸、宽度尺寸、预留定位钢筋孔洞尺寸,检查测量挡板的加工尺寸以及焊缝,检查测量竖向拉缝板的各项尺
寸以及防水翼切割加工的尺。
在进行混凝土浇筑时,混凝土浇筑至梁面以上30mm 厚,在混凝土初凝前将水平拉缝板压入混凝土内(见图 5),且同时做好构造钢筋连接,且安装必须符合以下要求:
1)水平拉缝板要求连贯设置。
2)楼板混凝土基面收面平整,避免混凝土基面凹凸产生渗漏缝隙。
3)室外采用聚氨酯密封耐候胶封闭。
4)采用企口形式时,对楼板水平拉缝位置压槽进行水平度控制,保证企口的防水高差。
5)禁止横向拉缝板在混凝土凝固后安装,在混凝土初凝前安装横向拉缝板,使拉缝板与混凝土粘接密实,未密实区域使用抹平工具推送混凝土填充实。
(3)竖向拉缝板安装
待墙柱钢筋绑扎完成后,根据拉缝设置图纸进行竖向拉缝板安装,本项目竖向拉缝板稳定钢筋采用直径φ8 三级钢筋间距为 300mm(端部平整,不超出墙面)锚入相邻主体墙体及连梁内连接固定(见图 6),施工过程中采取有效措施确保安装位置准确及牢固,防止结构拉缝材料失效、倾斜。控制好钢筋尺寸及保护层垫块密度,避免钢筋摆动过大造成竖向拉缝板移位,拉缝板的两端位置均需要用胶带封口,防止混凝土灌入板内。
图 2 竖向拉缝板现场安装完成图

(4)混凝土浇筑注意事项
混凝土浇筑前,需对工人进行详细技术交底,避免工人使用震动棒将拉缝板振捣偏位,浇捣混凝士过程中,由于混凝土布料机输料口只有一个,墙柱混凝土浇筑一定会出现不均匀的情况,为减少浇筑对拉缝板挤压影响,因采用分阶段浇筑的方式。首先在浇筑混凝土至结构墙、柱的1/3 左右后,在振捣墙、柱混凝土时,开始浇筑构造墙混凝土 1/3 高度,接着振捣构造墙混凝土,然后是浇筑结构墙、柱混凝土,重复步骤,直至墙、柱、构造墙混凝土全部浇筑完成。
3.4.3 结构拉缝板处开裂处理措施
结构拉缝板位置若因结构布局不合理、钢筋布置不合理、混凝土浇筑不均匀、环境因素变化(如温度波动、湿度变化或材料收缩)等均可能导致结构拉缝板部位面层出现裂缝。针对该部位,在项目日常监督管理过程中,应定期对该部位进行检查,建议每季度或关键施工节点后执行详细勘查,使用裂缝宽度测量仪等工具记录裂缝发展情况。若发现轻微裂缝(宽度小于 0.5mm⋅ ),在抹灰前需对该部位铺贴 300mm 宽钢丝网(丝径 0.7mm-0.9mm 为宜),钢丝网应选用镀锌材质并确保与基层牢固粘结,以达到有效加强效果。若裂缝宽度大于 0.5m ,需采用碳纤维布或聚酰胺纤维布等高性能补强材料进行处理,具体步骤包括清理裂缝表面杂质、涂布环氧树脂粘结剂、分层铺设纤维布并施加压力固化,可有效减缓裂缝的进一步扩大,避免结构整体性能受损。结构拉缝板开裂是混凝土结构中常见的问题,原因复杂多样,包括设计阶段的计算误差、施工过程中的振捣不足或养护不当,以及长期环境荷载影响。项目前期可通过建筑设计阶段的荷载模拟优化、钢筋间距合理设计;施工阶段加强混凝土配合比控制、浇筑均匀性监控和早期养护管理;以及维护阶段实施定期巡检和预防性修复等多个阶段的综合处理措施,可以有效预防和修复结构拉缝板处开裂问题,从而提升结构耐久性和安全性。
4 实施效果
贵阳²云岩赋项目通过采用铝模全砼免抹灰外墙结构拉缝技术,实现了结构砼外墙一次性全现浇浇筑成型(成型效果如图7 所示),减少了传统砌体外墙的清理、植筋、搭设脚手架、砌筑、构造柱、抱框、压顶、外墙抹灰找平等等繁杂的工序,主体结构施工工期提前约64 天,极大的减少了管理、机械、周转材料租凭的成本,无形中减少了外墙抹灰容易空鼓、开裂、脱落,螺杆、窗边处容易发生渗漏等问题,大幅度提高了施工效率,缩短了施工工期,并且混凝土外墙成型外观质量达到大幅度提升,提升了项目施工质量,为项目在集团公司 2022年第三方巡检评估中名列第一奠定了坚实基础,并在 2022 年荣获‚电XX 产 2022 年度防渗漏专项行动奖‛、‚电建地产 2022 年度过程质量奖‛及‚贵州省安全文明样板工地‛、‚贵州省建筑工程优质质量结构工程‛,实施效果显著。
图 3 现场全砼外墙成型图

5 结语
电建地产²贵阳云岩赋项目在实施过程中,广泛采用了铝模全砼免抹灰外墙结构拉缝技术,该技术不仅有效提升了结构墙体的抗震性能和防开裂能力,还显著增强了墙体的整体稳定性及耐久性,从而大幅提高了结构墙体的使用寿命和可靠性。项目管理团队在施工过程中,积极组织经验交流会议,深入总结施工实践中的技术难点和实施问题,通过扬长避短、开拓创新的工作方法,持续优化结构拉缝施工工艺技术细节,包括改进模板安装精度和混凝土浇筑流程。这些举措有力推动了项目整体施工进度的加快和施工质量的全面提升,确保工程高效、精准推进。最终,该项目为公司交付力提升年目标,贡献了优质的项目品质力量,助力公司战略目标的实现。
参考文献
[1]李云锋;装配式建筑一体化现浇结构拉缝施工技术.广东土木与建筑,2022.
[2]杨长清,丁纪伟,蒋超.浅谈结构拉缝技术在铝膜全现浇混凝土墙体系中的应用[J].建材与装饰,2019(24):-2.
[3]唐佐忠.DM 现浇混凝土外墙外模板与保温一体化施工技术分析[J].房地产导刊,2017(29):65,110.
[4]全现浇混凝土外墙的关键技术:结构拉缝;互联网资源;2019