全混凝土外墻在高層房屋建筑中的工程應用

周亦長

（陽泉市建設集團有限責任公司，山西 陽泉 045000）

1 項目工程概況

某地產公司在陽泉市建成了高層商住兩用項目（以下簡稱：建安商住大樓），總投入人民幣6.89億元。項目在2017年8月（土方施工）開始建立，工程占地面積大約有6.38km2，于2019年6月完成竣工備案。本工程項目層高設計32層，施工主體1～10層驗收完成后進行外墻保溫施工；進行13層后主體驗收后進行二次結構、窗框等安裝；主體施工至23層后預留洞口安裝吊籃進行外墻保溫工程，地下室的占地面積有54000m2，地上建筑總面積大致有223000 m2，有相應的配套設施，例如燃氣、消防、電力等，詳見圖1所示。

圖1 建安商住大樓實景圖

2 模板工程施工要求及質量控制

為便于系統驗證鋁合金模板技術+全混凝土外墻體系施工的經濟性及成本優勢，本工程以單體建筑為例展開鋁合金模板配模分析。

本工程項目自3層開始配模到23層結束，由于需要考慮結構使用性能，因此，隨著建筑高度模板構件、尺寸也會隨著建筑使用性能而變化，進行模板配模，應考慮整個工程整體設計而進行配置。模板工程圖編制完成后，即可按照設計圖紙的標準完成安裝工作。拆卸模板的整個過程應按照表1相應的順序進行。

現澆鋼筋混凝土構件底模拆模所需混凝土強度 表1

3 全混凝土外墻施工工藝

3.1 前期準備

本工程涉及的全現澆混凝土外墻，應以施工前期進行現場施工說明，本工程具體施工工藝及構造見表2所示。

施工前期準備工藝及構造 表2

表2中施工前期的準備工藝及構造相關施工方案確保實現，建筑主體結構與外墻的分隔，并借助鋁模工藝進行全外墻的現場澆筑，為確保建筑結構要求，澆筑混凝土強度必須要滿足建筑主體及墻體厚度標準，為了確保達到最佳的防水效果見表3所示，實際施工過程中要規避盡量少用損傷U型止水卡槽的固定件。

混凝土保護層的最小厚度（mm） 表3

3.2 結構拉縫

結構拉縫指剪力墻以及構造混凝土墻體二者之間存在的柔性材料，這種柔性材料可以被豎向放置，也可以被水平放置。結構拉縫通常情況下可以作為一種結構調整手段，主要作用在于實現建筑的整體現澆，包括建筑物的主體結構。如果對結構拉縫進行分類的話可以將其分成兩類，分別是水平縫與豎向縫，拉縫材料與內外PVCU型固定止水卡槽是構成結構拉縫的主要成分。

當完成混凝土澆筑后，需要在建筑物的室內進行拉縫處理，28d～30d后以無收縮干粉砂漿進行填平；本工程室外也存在一定數量的拉縫，需要借助聚氨酯密封膠填實抹平；由于各個保溫層所采取的保溫方式不同，因此在處理本工程裝飾面時需要充分考慮保溫形式的差異性，保溫層拼縫須和拉縫之間保持一定的距離，本工程設計間隔為300mm以上，不可重合；建筑物外部的裝飾面可以借助常規做法進行處理。建筑物的分縫工作應當在完成混凝土建筑后進行，一般來說時間間隔需控制在10d～14d后在結構拉縫的豎向位置將裝飾層以及外保溫層斷開，借助聚氨酯密封膠對室外部位凹槽進行填平處理。

4 高層住宅普通外墻與全混凝土外墻結構體系對比

依據本工程結構優化前后圖紙墻柱進行結構對比，優化后采用全混凝土外墻體系較優化前普通混凝土外墻結構有明顯的結構變化，詳見圖2所示。

圖2 工程結構優化前后設計圖紙對比

本工程為高層住宅結構，對該工程進行剪力墻結構優化前后對比分析，其結構優化前后圖紙對比見圖3、圖4所示。

圖3 工程項目優化前設計的普通剪力墻圖紙

圖4 工程項目優化后設計的全外墻混凝土圖紙

本工程全混凝土外墻結構體系的計算指標比較見表4所示。

普通剪力墻與全外墻混凝土結構指標對比 表4

表4結構指標對比可知，由于高層住宅結構中，應用全外墻混凝土其結構剛度大，地震力大，由于可能出現的超8m的長墻，為此，不符合抗震概念及規范化要求，由于本身的結構自重大，其基礎造價成本略有所增高。

兩種結構體系用鋼量（kg/㎡）比較見表5所示。

普通剪力墻與全外墻混凝土結構用鋼量對比 表5

表5可知，兩種結構中的梁、板用鋼量無明顯差異，基本一致，而兩種結構中的墻柱用鋼量都較高于梁、板，由于考慮普通剪力墻結構的墻柱用鋼量較高，但考慮全外墻混凝土結構的外圍砌體墻采用構造混凝土墻。因此，結合工程實踐可知，全外墻混凝土結構的實際總用鋼量大約可提升至8%～10%，依據上述鋼用量對比及全外墻混凝土結構實際用鋼量估算，二者差值對比，全外墻混凝土結構與普通剪力墻的實際用鋼量應大致相同。

5 總結

本文結合實踐對案例工程基本建設情況和工程特點進行了簡述，對鋁合金模板范圍及系統配模選取依據進行了論述分析。另外，針對鋁合金模板體系高層建筑施工的局部工藝進行了延展分析；其次，對全混凝土外墻體系施工工藝進行了分析，其中又重點分析了結構優化后的拉縫處理工藝，最后對構造墻體與上下部連梁以及構造墻體與主體結構直接連接工藝進行分析論述，從而為后續同類型工程施工提供參考依據。