CN111335490A - 一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属混凝土外墙施工技术领域，为防在窗下墙等部位因混凝土收缩产生裂缝的问题，提供一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构及其施工方法。在混凝土浇筑层内间隔设置抗裂钢筋以及拉缝板；所述拉缝板包括水平结构拉缝板和竖向结构拉缝板；水平结构拉缝板设置于各层的楼板或梁处与窗下填充墙之间；竖向结构拉缝板设置于剪力墙和窗下填充墙之间；剪力墙和窗下填充墙衔接部位设置横向抗裂钢筋，横向抗裂钢筋穿过竖向结构拉缝板与两侧的剪力墙和窗下填充墙的墙体钢筋绑扎搭接。安拆方便，避免施工缝的产生，降低结构渗漏水隐患，提高适用性。操作方便，施工质量和效果良好，避免整体刚度的改变，缩短施工工期，保证结构安全性。

Description

一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构及其 施工方法

技术领域

本发明属于混凝土外墙施工技术领域，具体涉及一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构及其施工方法。

背景技术

采用铝合金模板支撑体系在混凝土主体结构阶段施工时，利用铝合金模板刚度大，可塑性强的特点，在施工过程中将外墙洞口砌体填充墙结构采用混凝土结构一次带出，但是这样可能会在窗下墙等部位因混凝土收缩产生裂缝。

申请号为201910837911.2，发明名称为：FS保温外模板、铝合金模板和爬架的一体化施工工艺，在该专利中公开了一种FS保温外模板、铝合金模板和爬架的一体化施工工艺，包括以下步骤：步骤1，对N层进行结构放线；步骤2，对N层进行墙柱钢筋绑扎；步骤3，对N层进行安装墙内侧铝合金模板；步骤4，对N层进行安装FS复合保温外模板；步骤5，在FS复合保温外模板和内侧铝合金模板之间浇筑混凝土；步骤6，拆除N层的铝合金模板。所述一体化施工工艺用以实现全现浇外墙的同时，大大减少工序，加快施工进度，安全高效，大大缩短施工周期，大大降低人力、物力成本，并且由于施工得当一次即可完成施工而且质量优异。

但是该专利中施工工艺明显是属于施工完一层，对第二层进行施工时，需要拆除已经施工完的铝合金模板、爬架等，边施工边拆除的施工手段，这种施工工况下，容易出现不同楼层之间由于施工条件等的差别而导致最终施工效果的不同，因此对于窗下墙等部位因混凝土收缩产生的裂缝也是无法解决的。

申请号为201710469045.7，发明名称为一种预制装配式混凝土窗下填充墙板的结构及施工方法，该发明专利中公开了一种预制装配式混凝土窗下填充墙板的结构及施工方法，包括预制窗台板和预制窗下填充墙板，所述的预制窗台板包括横向部分和竖向部分，横向部分的一端与竖向部分的顶端垂直连接，所述的预制窗下填充墙板，其顶端与预制窗台板的横向部分另一端固定，底端放置在楼板上；本发明用预制混凝土板封闭了窗下填充墙的空间，解决了窗下填充墙空间需用现场湿作业施工的方法填充的问题。然而该专利中所述施工方法并未解决在窗下墙等部位因混凝土收缩产生裂缝的问题。

发明内容

本发明为了防止因窗下墙混凝土施工改变结构整体刚度，导致在窗下墙等部位因混凝土收缩产生裂缝的问题，提供了一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构及其施工方法。

本发明由如下技术方案实现的：一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构，包括墙体铝合金模板体系，剪力墙和填充墙内部混凝土浇筑层，在混凝土浇筑层内间隔设置抗裂钢筋以及拉缝板；所述拉缝板包括水平结构拉缝板和竖向结构拉缝板；水平结构拉缝板设置于各层的楼板或梁处与窗下填充墙之间；竖向结构拉缝板设置于剪力墙和窗下填充墙之间；剪力墙和窗下填充墙衔接部位设置横向抗裂钢筋，横向抗裂钢筋穿过竖向结构拉缝板与两侧的剪力墙和窗下填充墙的墙体钢筋绑扎搭接。

所述混凝土浇筑层中气泡聚集的部位上表面的模板上间隔开透气孔。

所述各层楼板中间设传料口，传料口位置避开厨卫间。

一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构施工方法，主体结构全混外墙施工采用铝合金模板施工，模板现场拼装，模板深化时，将外墙砌体墙、造型柱一次深化，在混凝土结构与二次结构衔接部位设置结构拉缝板。

具体步骤如下：

（1）上一层梁板钢筋时，提前对填充墙部位钢筋进行预留，混凝土浇筑完成后在初凝前，安装窗下填充墙与上一层楼板或梁之间的水平结构拉缝板，并采用扎丝固定；

（2）现场墙体施工，首先进行剪力墙钢筋的绑扎和窗下构造墙钢筋的绑扎，钢筋绑扎完成后，在剪力墙和构造墙之间衔接处设置竖向结构拉缝板，并在构造墙与剪力墙之间设置抗裂钢筋，抗裂钢筋穿过竖向结构拉缝板并与两侧墙体钢筋进行绑扎搭接；结构拉缝板两侧用墙体钢筋固定牢固；

（3）根据铝合金模板拼装图在现场进行墙柱梁板及外墙造型结构拼装，拼装前在模板表面均匀涂刷脱模剂，模板拼装完成后进行整体安装，同时进行垂直度、开间、楼层高度的控制，并加固墙柱模板；

（4）墙柱模板加固后，进行梁板模板的支设和梁板钢筋的绑扎，在楼板中间位置设传料口；进行混凝土的浇筑，混凝土浇筑时，结构拉缝板两侧混凝土对称浇筑并振捣密实。

对墙柱进行钢筋绑扎和剪力墙与原填充前之间衔接处设置结构拉缝板并进行固定，钢筋验收合格后，根据铝合金模板拼装图在现场进行墙柱梁板及外墙造型结构进行拼装，拼装前在模板表面均匀涂刷脱模剂，模板拼装完成后进行垂直度、开间、楼层高度的控制，墙柱模板加固后，进行梁板模板的支设和梁板钢筋的绑扎，在楼板上留设传料口，根据传料面积确定传料口的数量，传料口位置避开厨卫间，并设在楼板中间位置。

结构拉缝板两侧混凝土对称分层浇筑并振捣密实，第一层浇筑高度≤500mm，以后每次浇筑高度≤1.0m；振捣第二层混凝土时，振捣棒伸入上一层混凝土内50mm，在浇筑混凝土前先在底层浇筑一层50-100mm厚的与原混凝土内相同成分的砂浆，浇筑时检查拉缝板的位置情况，混凝土浇筑到墙体上口预定标高时将表面抹平。

所述水平结构拉缝板用22#扎丝固定。

在深化的原填充墙部位横向增加Ф6@200的抗裂钢筋，抗裂钢筋伸入剪力墙内La=210mm，填充墙钢筋为Ф8@300。

所述混凝土塌落度控制在180±20mm，浇筑厚度控制在第一层≤500mm，以后每次浇筑高度≤1000mm。

本发明现场大部分材料为铝合金模板及相关模板配件销钉、背楞、PVC结构拉缝板等，均为可周转式材料或市场常见材料，材料浪费少，符合国家环保要求。结构拉缝板实现了外墙混凝土墙体和窗下砌体墙在不改变设计刚度的基础上一次施工完成的可能性，提高了现场施工速度，保证了施工质量。采用结构拉缝材料进行主体结构全混凝土外墙施工，既可利用铝合金模板刚度大，安拆方便的优点，又可根据结构特点进行整体施工，避免了施工缝的产生，降低了结构的渗漏水隐患，提高了结构在使用过程中的适用性。本方法操作方便，施工质量和效果良好，采用结构拉缝材料将承重墙和非承重墙柔性连接，避免了整体刚度的改变，缩短了施工工期，保证了结构安全性。

同时将部分砌体结构，如窗下墙等位置施工成混凝土结构，会增大结构整体的刚度，为了防止因施工改变结构整体刚度，窗下墙模板支设时在衔接处设置结构拉缝板，将窗下墙部分和剪力墙采用柔性连接，将非结构体与结构体隔开，降低了结构整体刚度，符合设计要求，保证了结构的安全性。

依据施工工艺的特殊性，采取有针对性的技术措施，施工过程中重点控制剪力墙与填充墙衔接处因混凝土收缩产生裂缝和二次构件施工时整体结构的刚度，通过二次构件在主体结构施工时一次浇筑成完成可缩短二次结构施工时间，避免了砌体结构和剪力墙结构衔接处在使用过程中的渗漏。

本发明在图纸深化设计时外墙洞口砌体结构随主体施工一次带出，缩短了二次结构施工工期。传统的施工工序为：主体结构混凝土浇筑→填充墙拉结筋植筋→填充墙砌筑施工；后期在进行砌体墙施工时需要进行植筋工作量较大，且施工较慢。采用铝合金模板+结构拉缝实现全混凝土外墙施工，可以在主体结构进度基本不变的前提下，二次结构施工工期缩短，相应的人工投入也会减少。

提高了工程质量，减少了渗漏水风险。传统的施工方法中窗下墙为加气混凝土砌块进行砌筑，剪力墙与加砌块砌筑衔接处为渗漏点薄弱处，雨季易发生渗漏风险，在图纸会审阶段，将窗下墙等属于二次结构施工的外墙部分深化为全混凝土进行施工，该处墙体配筋为构造配筋，为了不影响结构整体刚度，经与设计单位协商并进行刚度验算，确定在衔接位置设置结构拉缝材料，水平钢筋升入剪力墙防止接缝处开裂。在混凝土浇筑时一次浇筑成型，避免了二次砌筑接缝的留设，降低了渗漏水风险，提高了工程质量。

混凝土浇筑成型整体观感质量好。因外墙洞口部位砌体墙在主体结构施工时一次浇筑完成，避免了二次结构施工时产生的接缝、错台等工程缺陷，达到模板拆除条件，拆除模板后表面整齐，观感良好。

附图说明

图1为本发明所述全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构示意图；图中：1.1-结构剪力墙；1.2-横向抗裂钢筋；1.3-竖向结构拉缝材料；1.4-窗洞口；1.5-水平结构拉缝；1.6-结构梁；

图2为竖向结构拉缝结构示意图；图中：2.1-结构剪力墙；2.2-竖向结构拉缝材料；2.3-填充墙构造钢筋；2.4-抗裂钢筋；2.5-结构拉缝现浇混凝土填充墙；

图3为水平结构拉缝结构示意图；图中：3.1-窗洞底；3.2-填充墙构造钢筋；3.3-结构拉缝现浇混凝土填充墙；3.4-水平结构拉缝材料；3.5-结构梁顶；

图4为本发明所述全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构施工工艺流程图。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构，包括墙体铝合金模板体系，剪力墙1.1和填充墙内部混凝土浇筑层，在混凝土浇筑层内间隔设置若干抗裂钢筋1.2以及拉缝板；所述拉缝板包括水平结构拉缝板1.5和竖向结构拉缝板1.3。

如图3所示，水平结构拉缝板3.4设置于各层的楼板或结构梁3.5处与窗下填充墙之间；结构拉缝现浇混凝土填充墙，混凝土强度等级同本层楼板。

如图2所示，所述竖向结构拉缝板2.2设置于剪力墙2.1和窗下填充墙之间；剪力墙2.1和窗下填充墙衔接部位设置Ф6@200横向抗裂钢筋2.4，横向抗裂钢筋2.4穿过竖向结构拉缝板2.2与两侧的剪力墙2.1和窗下填充墙的墙体钢筋2.3绑扎搭接；结构拉缝现浇混凝土填充墙，混凝土强度等级同本层楼板。混凝土浇筑层中气泡聚集的部位上表面的模板上间隔开透气孔。所述各层楼板中间设传料口，传料口位置避开厨卫间。

如图4所示，一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构施工工艺方法，主体结构全混外墙施工采用铝合金模板施工，模板现场拼装，模板深化时，将外墙砌体墙、造型柱一次深化，在混凝土结构与二次结构衔接部位设置结构拉缝板。放线孔、传料口等部位避开厨卫间等涉水房间；确定填充墙与剪力墙衔接部位抗裂措施；深化内容及图纸经建设单位和设计单位书面确认。

采用主要材料及机具：铝合金模板、小锤、22#扎丝，钢筋、钢筋绑扎钩、结构拉缝板。

具体步骤如下：

（1）上一层楼板混凝土浇筑完成且混凝土初凝前，在楼板或梁的位置安装楼板与窗下填充墙之间的水平结构拉缝板，并在安装完成后采用22#扎丝固定牢固，防止发生移动。

（2）现场墙体施工，墙体钢筋绑扎：首先进行剪力墙钢筋的绑扎和窗下构造墙钢筋的绑扎，钢筋绑扎完成后，在剪力墙和构造墙之间衔接处设置竖向结构拉缝板，并在构造墙与剪力墙之间设置抗裂钢筋，该钢筋兼有固定结构拉缝板的作用，抗裂钢筋穿过竖向结构拉缝板并与两侧墙体钢筋进行绑扎搭接；结构拉缝板两侧用墙体钢筋固定牢固；

（3）墙体铝合金模板进行整体安装，并加固牢固，根据铝合金模板拼装图在现场进行墙柱梁板及外墙造型结构拼装，拼装前在模板表面均匀涂刷脱模剂，模板拼装完成后进行整体安装，同时进行垂直度、开间、楼层高度的控制，并加固墙柱模板；在安装剪力墙和填充墙接缝处模板前再次确认结构拉缝板的安装位置和固定情况，确保拉缝板两侧止水节分别置于剪力墙和填充墙内。在混凝土中气泡聚集的部位上面的模板上间隔开始若干透气孔；模板垂直度、加固情况检查和验收。

现场采用铝合金模板施工，在模板深化时，将外墙砌体墙、造型柱等构件一次深化，通过在衔接处采用结构拉缝板，保证了这些二次构件在主体结构阶段一次施工完成，施工时采用铝合金模板体系+结构拉缝技术实现全混外墙的施工。

（4）墙柱模板加固后，进行梁板模板的支设和梁板钢筋的绑扎，在楼板中间位置设传料口；进行混凝土的浇筑，混凝土浇筑时，结构拉缝板两侧混凝土对称浇筑并振捣密实。

在模板到场支设时根据相关施工图纸指导工人对模板进行拼装，在混凝土结构与二次结构衔接部位设置结构拉缝板，保证了混凝土在浇筑过程中能将主体结构与原设计的砌体结构一次浇筑完成，将混凝土坍落度控制在180±20mm，现场增派振捣工程分层振捣，为了防止因铝合金模板拼缝严密混凝土中气泡无法排除，在窗台等部位气泡聚集的部位上表面模板开孔，使振捣产生的气泡及时排出。

结构拉缝板两侧混凝土对称分层浇筑并振捣密实，第一层浇筑高度≤500mm，以后每次浇筑高度≤1.0m；振捣第二层混凝土时，振捣棒伸入上一层混凝土内50mm，为了使新浇筑的混凝土与已浇筑的混凝土有良好的结合，在浇筑混凝土前先在底层浇筑一层50--100mm厚的与原混凝土内相同成分的砂浆，浇筑时安排专人检查拉缝板的位置情况，防止因混凝土冲击造成位移影响浇筑质量，浇筑时检查拉缝板的位置情况，混凝土浇筑到墙体上口预定标高时将表面抹平。混凝土初凝前进行下一层水平结构拉缝板的设置。

剪力墙与填充墙衔接处采取抗裂措施：为了避免因窗下墙等构件在混凝土浇筑完成后与剪力墙衔接处因混凝土收缩产生裂缝，造成后期渗漏风险，需在深化的原填充墙部位横向增加Ф6@200的抗裂钢筋，抗裂钢筋需伸入剪力墙内La=210mm，竖向钢筋为Ф8@300的抗裂钢筋。按照要求绑扎钢筋后进行合模，在混凝土浇筑过程中衔接位置要加强振捣，确保该位置混凝土振捣充分、保证密实，拆除模板后表面观感质量良好。

二次构件施工时采取措施控制结构整体刚度：考虑到在施工时若将填充墙与结构受力墙柱全部刚性连接时，地震一但发生，由于墙体的约束导致梁、柱的变形不能随地震波一起变形，将导致墙体开裂，情况严重将直接危害建筑物的安全。

铝合金模板深化时将二次构件一次带出，严格控制施工质量：根据工程施工特点，对标准层铝合金模板进行设计，设计时充分利用铝合金模板刚度大、可塑性以及拆装方便的特点，在深化设计时，根据施工图纸及相关技术规范要求，将二次结构施工的外墙洞口部位窗下墙在主体结构施工时一次带出，设计时，根据所需位置准确定位，保证结构构件的位置、截面尺寸、保护层厚度符合要求，施工时混凝土塌落度控制在180±20mm，为了保证浇筑混凝土的施工质量，须严格控制混凝土的浇筑顺序及振捣方法，浇筑厚度严格控制在30cm，每浇筑一层，都要求工人振捣充分，保证密实。

对墙柱进行钢筋绑扎和剪力墙与原填充前之间衔接处设置结构拉缝板并进行固定，钢筋验收合格后，根据铝合金模板拼装图在现场进行墙柱梁板及外墙造型结构进行拼装，拼装前在模板表面均匀涂刷脱模剂，模板拼装完成后进行垂直度、开间、楼层高度的控制，墙柱模板加固后，进行梁板模板的支设和梁板钢筋的绑扎，在楼板上留设传料口，根据传料面积确定传料口的数量，传料口位置避开厨卫间，并设在楼板中间位置。

Claims (10)

1.一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构，其特征在于：包括墙体铝合金模板体系，剪力墙和填充墙内部混凝土浇筑层，在混凝土浇筑层内间隔设置若干抗裂钢筋以及拉缝板；所述拉缝板包括水平结构拉缝板和竖向结构拉缝板；水平结构拉缝板设置于各层的楼板或梁处与窗下填充墙之间；所述竖向结构拉缝板设置于剪力墙和窗下填充墙之间；剪力墙和窗下填充墙衔接部位设置横向抗裂钢筋，横向抗裂钢筋穿过竖向结构拉缝板与两侧的剪力墙和窗下填充墙的墙体钢筋绑扎搭接。

2.根据权利要求1所述的一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构，其特征在于：所述混凝土浇筑层中气泡聚集的部位上表面的模板上间隔开透气孔。

3.根据权利要求1所述的一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构，其特征在于：所述各层楼板中间设传料口，传料口位置避开厨卫间。

4.一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构施工方法，其特征在于：主体结构全混外墙施工采用铝合金模板施工，模板现场拼装，模板深化时，将外墙砌体墙、造型柱一次深化，在混凝土结构与二次结构衔接部位设置结构拉缝板。

5.根据权利要求4所述的一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构施工方法，其特征在于：具体步骤如下：

（1）上一层楼板混凝土浇筑完成且混凝土初凝前，在楼板或梁的位置安装楼板与窗下填充墙之间的水平结构拉缝板，并在安装完成后采用扎丝固定；

（2）现场墙体施工：首先进行剪力墙钢筋的绑扎和窗下构造墙钢筋的绑扎，钢筋绑扎完成后，在剪力墙和构造墙之间衔接处设置竖向结构拉缝板，并在构造墙与剪力墙之间设置抗裂钢筋，抗裂钢筋穿过竖向结构拉缝板并与两侧墙体钢筋进行绑扎搭接；结构拉缝板两侧用墙体钢筋固定牢固；

（3）模板拼装：根据铝合金模板拼装图在现场进行墙柱梁板及外墙造型结构拼装，拼装前在模板表面均匀涂刷脱模剂，模板拼装完成后进行整体安装，同时进行垂直度、开间、楼层高度的控制，并加固墙柱模板；

（4）墙柱模板加固后，进行梁板模板的支设和梁板钢筋的绑扎，在楼板中间位置设传料口；进行混凝土的浇筑，混凝土浇筑时，结构拉缝板两侧混凝土对称浇筑并振捣密实；在混凝土中气泡聚集的部位上表面的模板上间隔开透气孔。

6.根据权利要求5所述的一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构施工方法，其特征在于：对墙柱进行钢筋绑扎和剪力墙与原填充前之间衔接处设置结构拉缝板并进行固定，钢筋验收合格后，根据铝合金模板拼装图在现场进行墙柱梁板及外墙造型结构进行拼装，拼装前在模板表面均匀涂刷脱模剂，模板拼装完成后进行垂直度、开间、楼层高度的控制，墙柱模板加固后，进行梁板模板的支设和梁板钢筋的绑扎，在楼板上留设传料口，根据传料面积确定传料口的数量，传料口位置避开厨卫间，并设在楼板中间位置。

7.根据权利要求5所述的一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构施工方法，其特征在于：结构拉缝板两侧混凝土对称分层浇筑并振捣密实，第一层浇筑高度≤500mm，以后每次浇筑高度≤1.0m；振捣第二层混凝土时，振捣棒伸入上一层混凝土内50mm，在浇筑混凝土前先在底层浇筑一层50-100mm厚的与原混凝土内相同成分的砂浆，浇筑时检查拉缝板的位置情况，混凝土浇筑到墙体上口预定标高时将表面抹平。

8.根据权利要求5所述的一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构施工方法，其特征在于：所述水平结构拉缝板用22#扎丝固定。

9.根据权利要求5所述的一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构施工方法，其特征在于：在深化的原填充墙部位横向增加Ф6@200的抗裂钢筋，抗裂钢筋伸入剪力墙内La=210mm，填充墙钢筋为Ф8@300。

10.根据权利要求5所述的一种全混凝土外墙窗下填充墙与剪力墙接缝处抗裂结构施工方法，其特征在于：所述混凝土塌落度控制在180±20mm，浇筑厚度控制在第一层≤500mm，以后每次浇筑高度≤1000mm。

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