集保温抗震抗渗与结构施工一体化的钢筋混凝土外墙结构及施工方法与流程

本发明涉及一种集保温抗震抗渗与结构施工一体化的钢筋混凝土外墙结构及施工方法，属于建筑节能与结构施工一体化技术领域。

背景技术：

目前国内住宅项目多数外墙结构做法采用剪力墙结构以加气混凝土砌块作为填充墙，砌筑砂浆在风干过程中容易出现收缩现象，导致填充墙体发生沉降而与框架梁脱离，从而产生裂缝，该做法在结构抗渗性能、抗震性能及保温等方面都存在一定的缺陷。

与砌体相比，混凝土外墙整体性好，不容易发生相对位移；强度高，能承很大重量；耐疲劳，耐冲击振动，并显著减轻填充墙体材料与主体结构材料因不同膨胀系数而产生的温度裂缝。采用剪力墙结构以钢筋混凝土作为填充墙的做法，不仅能够提高建筑结构的抗震性能、安全性能，更能提高外墙的抗渗性能，大大降低了外墙出现渗漏的概率。在现场施工方面，以钢筋混凝土作为填充墙，外墙可与主体结构剪力墙一次性浇筑，推进铝膜高效施工，免砌筑，减少了各工序的交叉施工，大大节省施工周期。

现有技术中，如公开号为cn107503450a的申请，公开了一种现浇中空钢筋混凝土填充墙及其施工工艺，包括单片薄墙、变形隔板、免拆的轻质填充材料层、连接墙、固定挂钩；所述变形隔板设在填充墙与受力结构之间；在变形隔板之间设有相对的两层单片薄墙；所述单片薄墙内嵌入有水平钢筋与纵向钢筋；水平钢筋穿过变形隔板锚入受力结构内，纵向钢筋锚入梁体内；两层所述单片薄墙之间均布设有免拆的轻质填充材料层；在相邻的轻质填充材料层之间设有连接墙；上述结构使得主体受力结构与填充墙体一次成型，实现了外墙的全混凝土化，同时主体受力结构与填充墙体一次成型，使得两者之间材料同性对墙体的抗渗防开裂有好处，简化了施工工艺，大大的缩短了工期，为穿插施工提供了有效的前提；

但是上述技术存在外墙抗渗、抗震和抗裂性能较低，最主要的是在混凝土收缩及受力变形时容易形成墙缝，对外墙的抗渗不利。

因此亟需一种新型的结构，能够解决现有砌体填充墙施工复杂、效率低、抗震抗渗性能差的问题，同时兼顾外墙的保温、抗渗与抗震性能。

技术实现要素：

本发明提供一种集保温抗震抗渗与结构施工一体化的钢筋混凝土外墙结构及施工方法，可与剪力墙同时支模、浇筑，施工效率高；同时兼顾外墙的保温、抗渗与抗震性能，解决了现有砌体填充墙施工复杂、效率低、抗震抗渗性能差的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种集保温抗震抗渗与结构施工一体化的钢筋混凝土外墙结构，包括剪力墙、下部钢筋混凝土梁及上部钢筋混凝土梁，在剪力墙之间设有外墙结构，前述的外墙结构包括相对布设的外模板和内模板，其中外模板的一侧、内模板的一侧同时与上部钢筋混凝土梁相邻，外摸板的另一侧、内模板的另一侧同时与下部钢筋混凝土梁相邻；

在外模板和内模板内分别嵌设水平钢筋组，每组水平钢筋组上均绑扎至少两根竖向钢筋，其中，位于外墙结构中具有约束两侧的竖向钢筋，其两端不伸入上部钢筋混凝土梁及下部钢筋混凝土梁中，且其两端向竖向钢筋中心位置弯折锚固，位于外墙结构靠近洞口位置的两根竖向钢筋，其一端伸入上部钢筋混凝土梁内，另一端与下部钢筋混凝土梁内伸出的钢筋绑扎，剩余的竖向钢筋两端向其中心方向弯折；

在相对布设的水平钢筋组之间固设至少一个挤塑板，在挤塑板与内模板、外模板相邻的两侧分别放置至少四块用于紧固挤塑板的混凝土垫块；

前述剪力墙与外墙结构相邻位置处均留有竖向墙缝，且竖向墙缝与竖向钢筋轴向方向平行；

外墙结构与上部钢筋混凝土梁相邻的空间内安设聚苯板，聚苯板的两侧与外墙板、内墙板之间留有距离，形成水平墙缝，且水平墙缝在空间内同时与竖向墙缝、竖向钢筋垂直开设；

外墙结构与下部钢筋混凝土梁相邻的空间内涂有聚氨酯防水涂层；

作为本发明的进一步优选，前述竖向墙缝沿着水平钢筋方向的距离为30mm，其沿着竖向钢筋方向的距离为50mm；

作为本发明的进一步优选，前述聚氨酯防水涂层的厚度为1mm；

作为本发明的进一步优选，前述的竖向墙缝内通过橡胶粉水泥砂浆填充；水平墙缝内通过硅酮胶封闭油膏填充；

作为本发明的进一步优选，前述的每组水平钢筋组包括至少两根水平钢筋，相邻两根水平钢筋的距离为200mm；

相邻两根竖向钢筋的距离为200mm；

作为本发明的进一步优选，前述嵌设在外模板、内模板内的水平钢筋组之间通过拉结钢筋进行拉结；

一种集保温抗震抗渗与结构施工一体化的钢筋混凝土外墙结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤一：在已浇筑的下部钢筋混凝土梁顶部与外墙结构交界面区域设置1mm厚度的聚氨酯防水涂层；

步骤二：绑扎剪力墙区域的钢筋及上部钢筋混凝土梁的钢筋；

步骤三：将外墙结构的内侧水平钢筋两端分别绑扎于剪力墙的水平钢筋上，水平钢筋的间距为200mm；

步骤四：在水平钢筋上绑扎竖向钢筋，对于两侧都有约束的外墙结构，竖向钢筋不伸入上部钢筋混凝土梁和下部混凝土梁内，同时向竖向钢筋中心方向弯折锚固，对于临靠洞口的外墙结构自由端端头的两根纵向钢筋上端伸入上部钢筋混凝土梁中，并满足锚固要求，自由端头两根纵向钢筋的下端与下部钢筋混凝土梁伸出的预埋钢筋绑扎连接；竖向钢筋的间距为200mm；

步骤五：将挤塑板先预固定在步骤四绑扎完成的竖向钢筋上，安装和绑扎外墙结构外侧的水平钢筋和竖向钢筋，安装方法同步骤三；

步骤六：在外墙结构的内外侧水平钢筋之间设置拉结钢筋进行拉结，拉结钢筋的间距及位置根据挤塑板在外墙内部的定位要求进行设置；

步骤七：在挤塑板两侧放置混凝土垫块，夹住挤塑板，且每块挤塑板一侧混凝土垫块数量至少四块，待挤塑板定位完成后，将混凝土垫块固定于拉结钢筋或外墙结构的水平钢筋上；

步骤八：定位安装内模板和外模板，在外墙结构与剪力墙交界处每端内外侧设置竖向枕木，枕木平行于内模板、外模板面宽度为30mm，垂直模板面深度为50mm，待浇筑混凝土后拆模形成竖向墙缝；

步骤九：浇筑混凝土，浇筑位置达到外墙结构与上部混凝土梁的交界处，静置一段时间，待混凝土达到初凝；

步骤十：在已浇筑初凝的钢筋混凝土外墙结构的顶面与上部钢筋混凝土梁的交界面定位安装聚苯板，将聚苯板固定牢固，防止在浇筑混凝土时发生偏位移动现象；聚苯板宽度小于外墙结构的宽度，聚苯板两侧与外模板、内模板之间的空隙采用相同尺寸的水平枕木填充，待浇筑完成后形成所述的水平墙缝；

步骤十一：在下部初凝的外墙结构上部继续浇筑混凝土，形成上部钢筋混凝土梁，待混凝土达到脱模强度，脱模；

步骤十二：拆除竖向枕木与水平枕木，形成四条竖向墙缝与两条水平墙缝；

步骤十三：采用橡胶粉水泥砂浆填充竖向墙缝，采用硅酮胶封闭油膏填充水平墙缝。

通过以上技术方案，相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明在外墙结构底部与下部钢筋混凝土梁交界部位设置1mm厚的聚氨酯防水涂层，提高了外墙的抗渗性能；

外墙结构与主体结构剪力墙交界部位每端设置两条竖向墙缝，后浇橡胶粉水泥砂浆，橡胶粉水泥砂浆具有弹性模量低，冲击韧性好的特点，一方面降低外墙与主体结构的连接刚度，避免对主体结构刚度产生较大影响，另一方面，橡胶粉水泥砂浆地震时具有一定的变形耗能能力，能够提高外墙的抗震及抗裂性能；

外墙结构与剪力墙采用相同材料，可一次性浇筑、免砌筑，提高了施工效率，避免不同材料因温度变化易产生裂缝、渗漏现象。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的优选实施例的平面视图；

图2是本发明的优选实施例的竖向剖视图。

图中：1为剪力墙，2为混凝土垫块，3为竖向墙缝，4为挤塑板，5为竖向钢筋，6为水平钢筋，7为拉结钢筋，8为内模板，9为外模板，10为上部钢筋混凝土梁，11为水平墙缝，12为聚苯板，13为聚氨酯防水涂层，14为下部钢筋混凝土梁。

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-图2所示，本发明包括以下特征部件：1为剪力墙，2为混凝土垫块，3为竖向墙缝，4为挤塑板，5为竖向钢筋，6为水平钢筋，7为拉结钢筋，8为内模板，9为外模板，10为上部钢筋混凝土梁，11为水平墙缝，12为聚苯板，13为聚氨酯防水涂层，14为下部钢筋混凝土梁。

图1所示，本发明的一种集保温抗震抗渗与结构施工一体化的钢筋混凝土外墙结构，包括剪力墙、下部钢筋混凝土梁及上部钢筋混凝土梁，在剪力墙之间设有外墙结构，前述的外墙结构包括相对布设的外模板和内模板，其中外模板的一侧、内模板的一侧同时与上部钢筋混凝土梁相邻，外摸板的另一侧、内模板的另一侧同时与下部钢筋混凝土梁相邻；

在外模板和内模板内分别嵌设水平钢筋组，每组水平钢筋组上均绑扎至少两根竖向钢筋，其中，位于外墙结构中具有约束两侧的竖向钢筋，其两端不伸入上部钢筋混凝土梁及下部钢筋混凝土梁中，且其两端向竖向钢筋中心位置弯折锚固，位于外墙结构靠近洞口位置的两根竖向钢筋，其一端伸入上部钢筋混凝土梁内，另一端与下部钢筋混凝土梁内伸出的钢筋绑扎，剩余的竖向钢筋两端向其中心方向弯折；

在相对布设的水平钢筋组之间固设至少一个挤塑板，在挤塑板与内模板、外模板相邻的两侧分别放置至少四块用于紧固挤塑板的混凝土垫块；

前述剪力墙与外墙结构相邻位置处均留有竖向墙缝，且竖向墙缝与竖向钢筋轴向方向平行；

图2所示，外墙结构与上部钢筋混凝土梁相邻的空间内安设聚苯板，聚苯板的两侧与外墙板、内墙板之间留有距离，形成水平墙缝，且水平墙缝在空间内同时与竖向墙缝、竖向钢筋垂直开设；

外墙结构与下部钢筋混凝土梁相邻的空间内涂有聚氨酯防水涂层；

作为本发明的进一步优选，前述竖向墙缝沿着水平钢筋方向的距离为30mm，其沿着竖向钢筋方向的距离为50mm；

作为本发明的进一步优选，前述聚氨酯防水涂层的厚度为1mm；

作为本发明的进一步优选，前述的竖向墙缝内通过橡胶粉水泥砂浆填充；水平墙缝内通过硅酮胶封闭油膏填充；

作为本发明的进一步优选，前述的每组水平钢筋组包括至少两根水平钢筋，相邻两根水平钢筋的距离为200mm；

相邻两根竖向钢筋的距离为200mm；

作为本发明的进一步优选，前述嵌设在外模板、内模板内的水平钢筋组之间通过拉结钢筋进行拉结；

一种集保温抗震抗渗与结构施工一体化的钢筋混凝土外墙结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤一：在已浇筑的下部钢筋混凝土梁顶部与外墙结构交界面区域设置1mm厚度的聚氨酯防水涂层；

步骤二：绑扎剪力墙区域的钢筋及上部钢筋混凝土梁的钢筋；

步骤三：将外墙结构的内侧水平钢筋两端分别绑扎于剪力墙的水平钢筋上，水平钢筋的间距为200mm；

步骤四：在水平钢筋上绑扎竖向钢筋，对于两侧都有约束的外墙结构，竖向钢筋不伸入上部钢筋混凝土梁和下部混凝土梁内，同时向竖向钢筋中心方向弯折锚固，对于临靠洞口的外墙结构自由端端头的两根纵向钢筋上端伸入上部钢筋混凝土梁中，并满足锚固要求，自由端头两根纵向钢筋的下端与下部钢筋混凝土梁伸出的预埋钢筋绑扎连接；竖向钢筋的间距为200mm；

步骤五：将挤塑板先预固定在步骤四绑扎完成的竖向钢筋上，安装和绑扎外墙结构外侧的水平钢筋和竖向钢筋，安装方法同步骤三；

步骤六：在外墙结构的内外侧水平钢筋之间设置拉结钢筋进行拉结，拉结钢筋的间距及位置根据挤塑板在外墙内部的定位要求进行设置；

步骤七：在挤塑板两侧放置混凝土垫块，夹住挤塑板，且每块挤塑板一侧混凝土垫块数量至少四块，待挤塑板定位完成后，将混凝土垫块固定于拉结钢筋或外墙结构的水平钢筋上；

步骤八：定位安装内模板和外模板，在外墙结构与剪力墙交界处每端内外侧设置竖向枕木，枕木平行于内模板、外模板面宽度为30mm，垂直模板面深度为50mm，待浇筑混凝土后拆模形成竖向墙缝；

步骤九：浇筑混凝土，浇筑位置达到外墙结构与上部混凝土梁的交界处，静置一段时间，待混凝土达到初凝；

步骤十：在已浇筑初凝的钢筋混凝土外墙结构的顶面与上部钢筋混凝土梁的交界面定位安装聚苯板，将聚苯板固定牢固，防止在浇筑混凝土时发生偏位移动现象；聚苯板宽度小于外墙结构的宽度，聚苯板两侧与外模板、内模板之间的空隙采用相同尺寸的水平枕木填充，待浇筑完成后形成所述的水平墙缝；

步骤十一：在下部初凝的外墙结构上部继续浇筑混凝土，形成上部钢筋混凝土梁，待混凝土达到脱模强度，脱模；

步骤十二：拆除竖向枕木与水平枕木，形成四条竖向墙缝与两条水平墙缝；

步骤十三：采用橡胶粉水泥砂浆填充竖向墙缝，采用硅酮胶封闭油膏填充水平墙缝。

本发明通过在外墙结构内部预埋挤塑板，减轻外墙自重，提高保温性能；外墙结构与下部钢筋混凝土梁交界面设置聚氨酯涂层，提高外墙的抗渗性能；外墙结构与上部钢筋混凝土梁之间设置聚苯板，外墙结构与两侧主体结构剪力墙连接部位预留后浇墙缝，填充橡胶粉水泥砂浆，橡胶粉水泥砂浆具有低弹性模量，高泊松比，高干缩值，能够降低因变形内应力产生的开裂，同时能够降低外墙与主体结构剪力墙的连接刚度，且地震时具有一定的弹性变形耗能能力，提高了外墙的抗震、抗裂性能；外墙结构与剪力墙因采用相同材料，可同时支模、浇筑，施工效率高，同时兼保温、抗震、抗裂、抗渗性能。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。