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铝模板+全混凝土外墙技术在高层建筑施工中的应用

发表时间：2020/5/6 来源：《基层建设》2020年第2期作者：方世亮

[导读] 摘要：从实践结果来看在高层住宅建设过程中使用铝模+全外墙混凝土设计模式具有一定的优势，尤其是和传统的建筑模式相比，不仅可以降低建设施工的成本、提高工程施工效率，同时还能降低资源消耗，达到节约资源、保护环境的目的。

        广西建设工程项目管理中心有限责任公司
        摘要：从实践结果来看在高层住宅建设过程中使用铝模+全外墙混凝土设计模式具有一定的优势，尤其是和传统的建筑模式相比，不仅可以降低建设施工的成本、提高工程施工效率，同时还能降低资源消耗，达到节约资源、保护环境的目的。以工程实例展开铝合金模板+全现浇混凝土外墙的应用分析，为后续高层建筑的施工打下坚实的基础。
        关键词：绿色节能，铝模+全混凝土外墙，高层建筑
        从目前我国大部分高层住宅结构来看，外墙通常都是利用钢筋混凝土以及加气块砌体构成的，这种结构的外墙存在一定的不足之处，尤其是冬季与夏季，气温差别比较大，产生墙体渗透及开裂的危险系数相对较高。随着铝模（铝合金模板）+全混凝土施工技术的快速发展，创新了建筑工程的施工工艺，干作业、免抹灰等先进工艺技术已经成为墙体渗透与开裂问题的一种有效途径，几年来一大批国内优秀的地标高层、超高层建筑施工中，逐渐引入铝模+全混凝土技术，取得了较为理想的工程施工效果和经济效益，以下本文以某高层建筑工程项目为例，基于经济学视角展开具体的相关技术应用分析。
        1工程概况
        1.1工程基本情况
        本工程项目3号层高为32层，计划主体在施工至22层时,1层~15层二次结构、窗框安装完成，1层~10层完成主体验收后插入外墙保温施工。在结构层22层预留洞口安装吊篮进行外墙保温工程,当主体施工完成后将吊篮安装至屋面进行剩余部分外墙保温施工及罩面。
        按1500m2/层,30层楼盘计算（展开面积）：
        1）铝模板经济性预算：材料费950元/m2X1500m2，计143万元，人工费23元/m2x1500x30层，计104万元；综合考虑周转,以32层为例,铝模体系较木模体系节省4.38/m2，22层基本持平。
        2）全现浇混凝土外墙经济型预算：根据标杆企业的测算,全混凝土外墙的成本增量为：地上每平方米增加40元~60元左右。
        1.2工程特点
        本工程项目优先选择铝合金模板应用层高为2.8~3.2m,超过3.2m层高，支撑方式需采用传统方式加横杆及剪刀撑。施工应用铝模与外爬架组合。外架若为挑架，则在模板设计、制造及现场安装时都需要特殊处理，成本高、施工难度加大。剪力墙结构及框剪结构最优，外形线条不多，变化不复杂。单栋使用30次左右，即首次使用在30层以上建筑物。多栋同一型结构，累计使用30次以上。考虑到铝模的使用周转次数，采用铝模施工新项目，铝模选用条件为层数不少于22层。
        2铝合金模板范围及系统配模
        为便于系统验证铝合金模板技术+全混凝土外墙体系施工的经济性及成本优势，本工程以3号楼单体建筑为例展开铝合金模板配模分析。
        2.1铝合金模板范围
        3号楼自3层开始配模到22层结束，由于需要考虑结构使用性能，因此，随着建筑高度模板构件、尺寸也会随着建筑使用性能而变化，进行模板配模应考虑整个工程整体设计而进行配置。
        另外，为达到周转率最高、最小化异性构件配置，根据施工现场不同构件特性，配模过程应把握好补板措施及原则：
        1）应充分考虑因标高变大而减少的构件，如墙、柱、梁等构件要以顶层为基准进行底层设计而逐次进行补板;
        2）应充分考虑因标高变大而变大的构件，即要以底层为基准而设计顶层逐次进行补板。
        2.2系统配模的选取
        配模体系的确定有一定的要求，应当确保建筑物各个部分、各个结构的完整性。本工程很多构件都是可以实现一次浇筑成型的，具体包括建筑物的阳台、墙体、板、梁等，所以在配模的过程中需要对这些因素进行深入考虑与分析。铝模表面镀膜的处理方式一般适用于细部线条比较多的构件。
        3全混凝土外墙施工工艺
        3.1前期准备
        本工程涉及的全现浇混凝土外墙应该在施工前期进行施工现场说明，同时应当在设计任务书中对有关要求进行详细阐述，本工程施工工艺及构造配置见表1。表1 施工前期准备工艺设计及构造构造施工措施实现了建筑物主体结构与外墙部分的分隔，借助柔性材料得以完成的，然后将建筑物的主体结构与钢筋混凝土构造墙体一起进行一次浇筑。上述工艺结构要求混凝土强度、建筑物主体以及构造墙体厚度保持一致，为了达到更好的防水效果，在操作过程中尽可能避免使用损伤U型止水卡槽的固定件。

        3.2结构调整
        本文阐述了符合本工程施工的最佳方案：即以全现浇混凝土墙体对建筑物的外墙进行设计，但所有设计的前提要确保建筑物的抗震性能;应当尽量避免建筑物出现开结构洞的情况，在需要的情况下应当根据建筑物的实际情况进行窗洞的设置。外墙所起到的作用是非常重要的，因此在建筑施工过程中应当避免出现小墙垛砌体现象。构造柱等均属于二次浇筑构件，在建筑施工过程中应当减少这些构件的使用。在浇筑过程中主梁和室内门顶之间应该按照一次现浇的方式进行。
        基于以上针对工程结构的优化调整方向，本工程进行结构优化依据开展对全混凝土外墙的设计分析。
        3.3构造墙体与上下部连梁连接工艺
        本工程在工程设计阶段将3号楼的墙体设置成钢筋混凝土构造，该墙体不需要对结构拉缝进行特殊处理，直接实现一次浇筑，达到外墙全现浇效果。本工程在操作过程中无论是混凝土强度还是墙体厚度都严格执行相应标准进行计算，然后在相邻主体墙体中锚入钢筋。
        本工程之初考虑到小墙垛等结构的存在会在一定程度上给工程施工带来阻碍，加大施工难度，因此以此为由争取设计院取消外构造柱等部位；①6@200的钢筋可以实现小墙垛的连接;由于部分楼层有小面积的构造柱存在于建筑中,可以按照图中所给出的做法借助挤塑板将其和主体结构进行分离。
        构造墙体与主体结构直接连接工艺本工程中主体结构和构造墙体之间的连接主要包括以下组成部分：铝模示意图、悬挑板、飘窗、阳台以及空调板。本工程实践中对外墙及内墙的螺杆数量结语全现浇混凝土外墙作为一种新型的外墙施工技术，在多层、高层住房有一定施工优势特征，具备规则形状框剪结构。具有很好的应用前景，不仅可以避免施工外墙开裂等通病还可以达到工期缩减、降低成本，提高建筑物外观总体维4中木质素纤维的长度应采用GB/T14336—2008化学纤维短纤维长度施工质量效果。
        参考文献：
        ［1］曹菲菲，姚传勤，张琳邡.超高层建筑整体铝合金模板施工方案优化设计J］.安徽理工大学学报(自科版)，2015，35(4)：65-69.
        ［2］孙智勇.高层住宅现浇混凝土外墙外保温体系的施工实践J.民营科技,017(3)：169.
        ［3］张杰.基于铝模的全混凝土外墙设计与施工技术［J］.居业，2018，123(4)：102-103.