铝模爬架体系下高层建筑全现浇外墙施工技术研究

铝模，爬架体系下高层建筑全现浇外墙施工技术研究

Summary:随着我国建筑的节能和环境保护需求的日益提高，铝合金模板施工技术的迅猛发展，使得免抹灰、干作业等施工思想逐渐盛行，尤其是在高层住宅中，铝合金模板相对传统木模板优势越来越明显。工期短、效率高、拼缝少、将度高、成本低是铝膜+爬架体系下全现浇外墙施工的特点，多以大多数建筑公司开始积极提倡并实施铝模施工系统，以此提高施工速度、施工质量以及降低投资费用。Keys：高层建筑；铝模；爬架；全现浇外墙；施工技术前言：在过去的二十多年里，我国建筑业快速发展，城市建设快速发展，使得高层建筑成为一种发展的必然趋势，铝模爬架法也是一种很有发展前景的技术。在目前的建筑结构系统中，传统的木模和悬挑式的施工技术存在着成形周期长、质量问题多等缺陷。木模拼缝多，周转效率低，质量差，效率低。与之比较，工厂生产制作、定型设计中采用的铝模具，其外观品质与清水混凝土相当，不需抹灰，铝合金模具刚性大，拼缝少，不会产生变形和鼓包；连续运行200--300次；使用方便快捷，劳动强度低，无需人力搬运，不占用塔吊、卸料平台。如果外架为悬挑式，为了满足大量的悬挑式布局，需要在主梁上进行多个悬挑层的开孔，这不仅会对结构造成很大的影响，还会增加渗漏的危险。爬架预制件预留孔较小，减小了对主体结构的影响，降低了渗漏的危险，同时，采用全智能升降系统，大大提高了作业效率，节约了时间和费用，并使用了全螺栓加强连接，将环境污染降到最低。1.全现浇结构在铝模爬架式中的施工特征与技术原则1.1结构特征高层建筑采用全现浇铝模板的施工技术，通过对其工艺过程的不断优化和改进，在施工之前应与业主、设计及相关部门进行深入的交流，使其呈现出完整的现浇剪力墙[1]。同时，在设计时，应充分考虑影响其结构计算的各种因素，并在横向上设置垂直和横向拉缝，从而实现对承重墙体和剪力墙的有效分离。另外，为了保证整体结构的刚性，采用加固加固的方法，可以最大限度地控制加固墙体对结构的不利影响，使其在实际应用中得到更好的效果。1.2生产技术原则在高层建筑中采用全预制结构，对混凝土结构、砌体结构、抹灰等进行不断改进和深加工，是目前高层建筑工程中普遍采用的一种新型结构形式。铝模板体系可一次实现结构墙柱，梁板，门梁，门垛，墙压槽，滴水线，外窗洞孔等结构。这种方式可以极大地减少二次构造的建设，并且可以有效地减少各种材料的衬砌产生的裂缝。采用全现浇外墙混凝土，充分发挥了混凝土的抗渗性，从而防止了窗边、外墙等渗漏。采用铝模全现浇结构技术，使无承重墙在施工之前可以与主体结构的施工同步进行，简化了工序和工序。在铝模具的制作中，对墙柱和梁板进行标高和垂直度检查，对模板进行准确的标高和垂直度调节，对浇筑期间的检查点进行复查，发现有任何不一致的地方，及时进行修正。2.全现浇混凝土外墙结构设计优化为了确保工程的质量和组织，采用铝合金模板+爬架法，往往要使用薄涂粉或不加粉刷的现浇砼外墙。其主要的问题是：1、使用全实浇砼外立面可以提高施工质量，避免砌筑填充墙与外墙受力墙、砌筑填充墙与墙内墙的材质因材料的热胀率差异造成的空鼓、漏水等质量问题；而采用全现浇混凝土外立面，既能提高工程效率，又能充分利用铝合金模板体系的优点，一次成型一次成型，既能避免或降低建筑立面的砌筑、抹灰、贴砖等湿工作，又能有效地达到工程进度的最佳方案[2]。在该模型的基础上，对现有的钢筋砼墙体进行了优化，使得其与铝合金模板+攀架式建筑体系更为和谐。(1)对原有的外墙进行优化，使其达到完全现浇的混凝土墙，并保证其结构的抗震、抗风等有关的结构设计；(2)对二次构造进行相应的调整，使外墙砌体结构改为混凝土结构与墙体墙体同时浇筑；(3)针对部分砌体部件，例如剪力墙的墙垛、门垛、凸窗板、窗台墙、剪力墙、剪力墙的开孔充填等，采用与梁板柱同一规格的混凝土同时浇筑；(4)对门顶式梁进行了调整，并与主梁采用同一规格的混凝土同时浇筑；(5)相应地减少了对外墙的线条和形状的优化，避免了不能用铝模具一次成形的复杂的线条。3.铝模体系下全现浇结构施工要点3.1模板的装配(1)在模板安装之前，必须确保所有的模板接触表面和边缘部分都已经清扫干净。(2)根据墙柱的大小，切割出定位筋（定位筋的长度=-2mm，定位筋的直径=10-12mm）。(3)将定位钢筋按照每根1毫米的纵向立柱，焊接在一起，与地面60mm的位置筋，每隔400mm处焊接一根定位钢筋。(4)按1m标高线检查混凝土浇筑的质量，太低会造成楼板厚度偏小，造成模板下部漏水，太高则造成墙体不能安装，需要总包协调混凝土班。(5)检查钢筋有没有超过墙柱线，超过墙柱的模板不能安装，由总包协调钢筋班组。(6)检查外护脚手架的支撑位置，如果有影响，由总包协调脚手架班组进行调整。(7)检查上一层墙柱的位置和截面尺寸，如果有变形或膨胀，应进行钻孔，防止下一层的模板安装。(8)检查各条线的正确与否，允许偏差为±5mm，不允许累积错误3.2墙体和立柱的安装墙柱模的安装方式主要有“双模”与“单模”两种。外壁及大面积部分均采用双模方式进行安装，而中墙及较小的部分则以单一方式进行。3.3结构拉缝设计及施工在高层建筑中，采用全现浇铝模施工技术，可使整个房屋结构一次浇注，减少墙体开裂、漏水等问题[3]。但其缺点在于其抗震级别较低，而结构拉缝正是采用这种连接方式来实现隔离接缝。由于该加固墙体的强度等级与主体结构强度等级是相同的，所以在进行深化墙体与周围结构墙体交接部位的施工时，应采用拉缝钢板。同时，在拉缝板上采用了打孔的方法，方便了定位钢筋的插入。在进行拉缝板安装时，必须保证产品的平整度和拉缝板的完整性，并对混凝土浇筑工艺进行严格控制，以保证拉缝板达到隔离缝的目的。在施工过程中，承重剪力墙采取分层浇筑和交替分段浇筑的方法，保证了施工过程中不会出现纵向拉缝板偏移。。根据分离接头的不同，将拉缝分为两种：垂直向拉缝和水平拉缝。竖向拉缝用于将同一层的混凝土浇筑墙体和承重剪切墙体进行连接，而横向拉缝用于将混凝土浇筑墙体与其上下的楼层梁/板连接起来。拉伸软质材料采用聚氯乙烯、增塑PVC、PVC-U等。在型材空腔中设有一个弯曲的塑料薄板。采用空腔结构进行挠性连接，并留有空洞供穿拉结钢筋与两边的混凝土整体协同工作。竖向拉缝板的两边凸出卡槽对称结构，以达到防水性；横向拉缝型材在外边设有一个开口，它的高度和内部的高度都很低，便于防水。（参见图1）

图1

（a）竖向拉缝

（b）水平拉缝3.4外墙窗洞口处理外墙窗台的四面都做了内企口的设计。在靠近室内的一面内高20毫米的倒企口，窗户两边都要有窗框，以固定板压槽。采用混凝土作为窗口开口，采用铝模具进行深加工，形成挡水板，防止漏水。3.5剪力墙模板对拉紧固件的演变外墙的木模加强系统采用对拉止水螺杆，在同样的情况下，铝模可采用螺纹或铝模拉伸。在铝模拉片主体在其纵向上接近两端的一端具有V形凹槽（可根据墙壁的厚度来调整拉片的长度），所述V形凹槽将所述拉片主体分成浇注在墙壁中的支撑部分和位于所述模板与所述墙壁之间的所述外露部分，所述外露部分具有所述安装接头。拉片的支承设置在两个墙板之间，在浇筑混凝土并进行初凝和拆除后，利用工具将暴露在墙外的部分击穿[4]。由于拉片的支承部分留在了混凝土墙壁中，从而防止了墙壁上的拉片孔，从而增强了墙体的防水性能。3.6混凝土填充墙注意事项(1)在混凝土灌装墙上实施打孔工艺时，采用诸如PVC（PVC）等的材料，将其预先埋入到填充墙体中，并通过控制孔径的大小来控制新砌块墙体的容积，以减小调整后墙体的自重，如图2所示。图2取孔大样图示例(2)在混凝土灌浆墙体和混凝土承重墙体之间或上部、下部梁板之间，通常采用聚氯乙烯（PVC）、增塑聚氯乙烯（PVC-U）型材等材料。在钢筋混凝土和混凝土或上部梁板之间，分别设置纵向和横向的拉缝，通过孔洞结构的拉缝可以在一定的范围内产生拉伸和压缩变形，从而达到挠性连接，减小了调整后的外墙系统刚度的改变。图3显示了拉缝节点的尺寸。拉缝节点大样如图3所示。图3拉缝大样图示例（单位：mm）4.经济效益(1)栏板、反口、门过梁、门垛、墙压槽、滴水线、外窗企口等可一次成形，保证了工程质量，防止二次工程出现差错，缩短了装修工程的工期。(2)铝合金模具支承系统具有较好的品质稳定性，成形后的结构纵向平整，可实现不涂灰，节约混凝土和水泥用量。(3)采用手工搬运铝模具物料，可降低工地的危险。塔式起重机的选型也可以进行优化，在一个项目中合并邻近的单位工程共用一座塔式起重机，既能保证设备的正常使用，又能节省成本。(4)外墙无砌体、构造柱等施工工艺，仅施工涂料和门窗。装饰落架施工时间短，能缩短塔吊和外架的使用时间。(5)室外的铝模标准化生产，与现场制作的木模板相比，简单、美观，不存在加工、预制木模板产生的垃圾。(6)在进场时，一次投入会增加，但主要辅助材料、支承、补强等费用每平方米18-20元，而单一的模板材料不会增加，安装费用也会降低。5.总结采用铝模爬架系统进行高层工程全现浇外墙的施工。铝模爬架结构、装饰装修、机电工程可以同步进行，既保证了工程质量，又提高了工程的经济效益，促进了工程建设的提质、提速、提效，并逐渐在高层建筑工程中得到推广，并随着技术的发展和完善，铝模爬架技术必将在高层住宅的建设中发挥越来越重要的作用。在满足抗震、抗风等结构设计需求的情况下，对原有砌体构件和砌体外墙进行了相应的优化，使砌体与对应的承重构件同一等级的混凝土同时浇筑，从而达到了提高工效和质量的目的。采用取孔、拉缝等技术措施，是影响全现浇混凝土外立面结构工程质量和安全的关键因素，必须采取相应的技术措施，使其在地震作用下能达到设计要求，从而确保施工的质量和安全。【Reference】[1]何景钦.铝合金模板施工全过程精细化管理研究[D].华南理工大学,2019.DOI:1