浅谈高层建筑的全现浇混凝土外墙设计及与砌筑外墙的经济性对比

杨平

摘 要 随着我国城市化进程的推进，建筑行业也取得了飞速的发展，建筑外墙的施工工艺水平也取得了长足的进步，由传统的砌筑外墙发展到全现浇混凝土外墙。本文结合湖南郴州长信广场建设项目实际情况，浅析全现浇混凝土外墙的设计及优缺点，通过项目实际投资情况，完成全现浇混凝土外墙及与砌筑外墙的经济性对比。

关键词 全现浇混凝土外墙;外墙设计;经济性对比

随着我国居民生活经济水平的提高，城镇居民开始追求更高的生活质量，对于居住环境和住房条件的选择也越来越挑剔，住宅的外墙相当于建筑物的脸面，外墙是否美观实用，是居民的第一印象。

我国高层住宅的外墙大部分由剪力墙和砌体砌块组成，其开裂、渗漏的缺点一直是困扰建筑施工的一项难题，特别是温差大、季风大的地区，由于墙体的热膨胀系数不同，容易在混凝土与砌体墙体之间、外墙砌筑与外墙墙面砂浆之间产生收缩裂缝导致外墙易发生开裂。

全现浇混凝土外墙指建筑外墙上所有传统设计中采用的砌体构件，如：剪力墙结构洞口填充墙，窗台墙、阳台隔墙、阳台栏板、小墙垛等，全部改为现浇混凝土墙，并结合铝模、爬架施工，与主体结构一次浇筑。免除外墙二次结构和内外抹灰，实现结构自防水，减少外墙、窗边渗漏等质量隐患;通过铝膜及结构拉缝技术，大幅提高混凝土的牢固程度和质量，极大地增强了建筑外墙的美观效果和使用效果。

1工程概况

长信广场建设项目位于湖南郴州，其中项目6#、10#、11#、16#栋总建筑面积约为10万平方米，原設计为200mm厚烧结多孔砖外墙。为提升品牌形象，降低外墙渗漏水风险，实现外墙免抹灰，减少工序提高效率，建设方经研究讨论以及对周边工地进行观摩后，选择从施工方案上进行优化，主楼部分外架使用爬架，标准层模板全部使用铝模，并且对原200mm厚外墙砌体围护结构进行优化变更为150mm厚钢筋混凝土墙+60mm无机保温板，将空调板、飘窗板及装饰线条等与外墙一次浇筑[1]。

2设计可行性分析

2.1 结构荷载

将原设计200厚砖墙变更为150厚钢筋混凝土墙+60厚无机水泥发泡保温板，经结构设计软件计算，其结构荷载能满足高层建筑结构安全的要求。

2.2 结构刚度

混凝土外墙与剪力墙之间的竖向或横向接缝部位，采取结构拉缝措施，通过填充柔性材料将二者间接连接，达到既不增加剪力墙的刚度，又能实现外墙一次浇筑完成的目的。设计结构拉缝材料符合防火、防水、弹性、强度、耐候性等要求，采用高强度挤塑板（压缩强度≥150kpa）。

2.3 保温性能

将原设计200厚砖墙+10厚硬泡聚氨酯板变更为150厚钢筋混凝土墙+60厚无机水泥发泡保温板，经建筑设计计算，其设计保温性能能满足高层建筑节能保温设计要求[2]。

3全现浇混凝土外墙的设计要点

全现浇混凝土外墙结构刚度大，地震力大，可能出现超8米长墙，不符合抗震概念及规范要求。本工程通过采取设置结构竖向拉缝和水平拉缝的措施，将外墙原砌筑部分通过设置挤塑板与主体结构脱开、配置构造钢筋方式，调整为钢筋混凝土构造墙体，与主体结构一次浇筑完成，实现外墙全现浇的目的。此做法构造墙体混凝土强度与主体墙体相同;构造墙体的配筋为?6@200;固定钢筋的直径与间距由结构专业验算拉缝处的截面抗剪后确定;固定钢筋伸入承重墙体部分应外包PVC套管，套管尾部封口并预留 20mm 的滑动空腔，使固定钢筋不起拉结作用。墙体竖向、水平结构拉缝做法如下图所示。

4全现浇混凝土外墙施工要点

4.1 结构拉缝施工流程

墙底部水平拉缝安装、验收——墙体（结构墙与非结构墙）竖向钢筋安装、验收——竖向拉缝安装、验收——墙体模板安装调整——梁、板模板安装——梁底水平拉缝安装、验收——梁钢筋安装、验收——水电安装、验收——板钢筋安装、验收——混凝土浇筑。

竖向拉缝：主体结构钢筋安装——拉缝材料安装固定——构造墙钢筋安装——模板安装——混凝土浇筑。

水平拉缝：拉缝材料安装固定——钢筋安装——模板安装——混凝土浇筑。

4.2 施工注意事项

拉缝材料安装施工人员在上岗前必须完成相应的施工培训，严格按照实际施工图进行施工。结构拉缝材料应集中加工，拉缝材料和止水卡槽应按照施工设计固定紧密，尺寸准确。在施工过程中，必须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。按照施工图设计，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垂直拉缝材料移位。

5全现浇混凝土外墙的优缺点

5.1 缩短工期

标准层围护结构变更后，墙柱梁板一次浇筑，省去了外墙砌筑时间。外墙混凝土结构浇筑完成后，后续外墙抹灰、涂装可以马上施工，有效缩短了工期。

5.2 防水效果好

外墙窗边及砌体与混凝土结构相交部位渗水突出，外墙围护结构采用钢筋混凝土结构后，墙柱梁板和窗洞一次成型，窗洞四周设计有反坎，有效解决了外墙渗水的问题。

5.3 外立面质量效果美观

外墙围护结构采用钢筋混凝土结构后，外立面一次成型，与砌体+混凝土结构相比较，平整度、垂直度得到了有效保证。

5.4 主要缺点

由于全现浇混凝土外墙采用刚劲混凝土结构，其蓄热系数和导热系数都低于砌体墙，导致其内保温层厚度偏大，减少建筑室内使用面积;在设计过程中，需要机电专业对室内点位进行预埋设计，以免后期室内装修时破开墙体，影响整体结构。

6经济效益比较

本工程砌体外墙变更为全现浇混凝土外墙，工程造价虽比原设计增加了约480万元（详附表），相当于每平方米增加了约50元，但是从工程质量、施工工期、绿色环保以及后期维护的角度考虑，变更后的外墙在总体质量上得到了有效保证，不仅降低了后期维护费用，有效缩短了工期，并且充分体现出了现代高层建筑的绿色和环保，在无形中增加了工程的经济效益。

7结束语

通过对全现浇混凝土外墙设计、施工浅述及与砌筑外墙的经济性对比，不难看出，采用铝模技术全现浇混凝土外墙体系每平方米的综合成本增加有限，却大大提高效率，缩短工期，减少人工成本，减少开裂渗漏等现象的发生，且低碳、环保，必然是建筑业的发展趋势。

参考文献

[1] 张继超.DM现浇混凝土外墙外模板与保温一体化施工技术[J].施工技术，2017，46（04）：29-32.

[2] 李志忠.现浇混凝土与外墙饰面砖施工质量控制[J].广东建材，2005，（07）：40-41.