侯 強(qiáng) （安徽三建工程有限公司，安徽 合肥 230001）

0 前 言

預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)是目前國際上一項(xiàng)相對(duì)而言比較成熟的混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)制裝配技術(shù)，這種技術(shù)體系在一些國家已應(yīng)用了近20多年。經(jīng)我國專家進(jìn)行相關(guān)的考察，確定了這種體系在主要的技術(shù)方面是可行的，同時(shí)也符合綠色建筑的要求。當(dāng)前我國面臨著城鎮(zhèn)化建設(shè)快速發(fā)展，全國各個(gè)城鎮(zhèn)都在大量興建商品住宅以及保障性住房。但傳統(tǒng)工藝的房屋建造方式陳舊落后，環(huán)境污染嚴(yán)重，資源消耗巨大，而預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)在我國建設(shè)工程中必定有非常好的應(yīng)用前景。

相關(guān)的試驗(yàn)表明，預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)體系的承載能力非常強(qiáng)，其抗震耗能能力與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體系相當(dāng)，可滿足許多大型工程的需要。該體系的運(yùn)用能提高施工效率、降低現(xiàn)場(chǎng)用工量，以及降低原材料和相關(guān)的周轉(zhuǎn)材料的損耗，而且減少房屋質(zhì)量通病的發(fā)生等等。同時(shí)，還具有降低施工場(chǎng)地的噪聲、抑制揚(yáng)塵、減少環(huán)境污染、實(shí)現(xiàn)文明施工等的特點(diǎn)，非常符合國家倡導(dǎo)的“五節(jié)一環(huán)?！毕嚓P(guān)要求，也符合國家建筑工業(yè)化以及住宅產(chǎn)業(yè)化的可持續(xù)發(fā)展的方向，并且對(duì)推進(jìn)綠色建筑和綠色施工具有非常重要的示范作用。

1 工程概況

某工程為一設(shè)計(jì)、施工一體化公租房項(xiàng)目，項(xiàng)目規(guī)劃用地面積25846m2，總建筑面積71020m2，包括5棟高層住宅（3棟18層、2棟24層）以及2棟服務(wù)配套用房。

2 工程特點(diǎn)

該工程為公租房項(xiàng)目，戶型標(biāo)準(zhǔn)為“交鑰匙”工程，對(duì)質(zhì)量、進(jìn)度、安全文明等要求相對(duì)較高。

3 體系比選

3.1 體系一：現(xiàn)澆整體式

含義：即所有構(gòu)件采用現(xiàn)場(chǎng)支模板，現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土，現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)。

優(yōu)點(diǎn)：整體性好，剛度大，抗震抗沖擊性好，防水性好，對(duì)不規(guī)則平面的適應(yīng)性強(qiáng)，開洞容易。

缺點(diǎn)：耗用大量的模板、鋼管等周轉(zhuǎn)材料，現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)量大，工期也較長(zhǎng)。

3.2 體系二：.預(yù)制裝配式

含義：即構(gòu)件在工廠或預(yù)制場(chǎng)先制作好，然后在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。

優(yōu)點(diǎn)：可以節(jié)省模板，改善制作時(shí)的施工條件，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，加快施工進(jìn)度

缺點(diǎn)：整體性、剛度、抗震性能差。

3.3 體系三：裝配整體式

含義：裝配整體式又叫裝配式，即將預(yù)制剪力墻、疊合板、疊合梁等構(gòu)件吊裝就位后，在其上或者與其他部位相接處澆筑鋼筋混凝土連接成整體，這樣就形成了裝配整體式。

特點(diǎn)：裝配整體式的整體性、抗震性等同于體系一（現(xiàn)澆整體式）。模板消耗和批量生產(chǎn)介于另外兩者之間。滿足國家“五節(jié)一環(huán)?！本G色施工要求，為國家大力扶持、發(fā)展產(chǎn)業(yè)。

通過以上體系的比選，采用第三種方案經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、方便快捷，較為理想。

4 總體思路

采用預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)體系施工，首先在設(shè)計(jì)階段將公租房的各種構(gòu)件拆分成標(biāo)準(zhǔn)部件，做到模具定型化，然后在工廠里用專用高精度模具預(yù)制加工生產(chǎn)，形成帶裝飾面及保溫層的預(yù)制混凝土外墻板和陽臺(tái)、帶管線應(yīng)用功能的剪力墻板、疊合板、梁、樓梯等構(gòu)件部品，通過蒸汽養(yǎng)護(hù)成型后運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，再采用大型吊裝機(jī)械將各種構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)裝配，就位后再將構(gòu)件之間的節(jié)點(diǎn)現(xiàn)澆連接成整體，形成完整的主體建筑結(jié)構(gòu)。

5 施工程序

預(yù)制裝配整體式剪力墻的主要的施工程序主要包括以下幾個(gè)步驟：定位放線與施工準(zhǔn)備→校正預(yù)留插筋→校正豎向構(gòu)件與豎向構(gòu)件吊裝→臨時(shí)安裝斜支撐→套筒連接與墻根灌漿→吊裝水平構(gòu)件→綁扎水平構(gòu)件節(jié)點(diǎn)鋼筋→綁扎疊合板鋼筋→綁扎豎向構(gòu)件節(jié)點(diǎn)鋼筋→安裝節(jié)點(diǎn)模板→混凝土澆筑疊合板和節(jié)點(diǎn)。

6 施工方法

6.1 施工準(zhǔn)備以及定位放線

首先做好定位放線，經(jīng)校正確定主控線無誤后，運(yùn)用經(jīng)緯儀把主控線逐步引入各層樓面，按豎向構(gòu)件布置圖要求用經(jīng)緯儀以及標(biāo)準(zhǔn)卷尺所測(cè)出建筑物墻體構(gòu)建邊線、測(cè)量控制線、剪力墻暗柱位置線、建筑柱軸線、剪力墻、墻體洞口邊線等，最后用墨線在結(jié)構(gòu)面上彈出痕跡，以及在豎向預(yù)制構(gòu)件下端500mm處彈出標(biāo)高線，并用油漆做出標(biāo)記。

6.2 預(yù)留插筋校正

在預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)的建造過程中，在疊合板混凝土澆筑之前，必須采用鋼筋限位框?qū)︻A(yù)留插筋限制位置，從而保證鋼筋位置的準(zhǔn)確性。在混凝土澆筑之后，再次對(duì)鋼筋位置進(jìn)行檢查校正。

6.3 豎向構(gòu)件吊裝以及豎向構(gòu)件校正

在建筑過程中，豎向構(gòu)件吊裝以及豎向構(gòu)件校正程序中，需要根據(jù)抄測(cè)的標(biāo)高控制線的要求在豎向構(gòu)件安裝部位的設(shè)置相關(guān)的墊片進(jìn)行找平，在找平過程中墊片厚度需根據(jù)水平抄測(cè)獲得的數(shù)據(jù)來確定。在校正過程中，使用大型塔式起重機(jī)進(jìn)行建筑的豎向構(gòu)件吊裝，并且將構(gòu)件下口預(yù)留孔（套筒孔）與預(yù)留鋼筋進(jìn)行相互的插入，然后根據(jù)墻柱定位線用撬棍等工具將墻柱的根部就位進(jìn)行確定，準(zhǔn)確安裝了相應(yīng)的構(gòu)件就位后就應(yīng)該立即安裝斜向支撐固定部件，并且調(diào)節(jié)支撐上的可調(diào)螺栓來進(jìn)行垂直度校正。在安裝過程中，一塊墻板構(gòu)件至少需要安裝2根斜向支撐。

6.4 套筒連接與墻根灌漿

預(yù)制剪力墻墻板內(nèi)的邊緣構(gòu)件受力鋼筋連接采用套筒灌漿連接，套筒上端與鋼筋通過直螺紋連接并預(yù)埋在剪力墻中，下端為水泥基灌漿接頭，原理見圖1。

圖1 灌漿接頭原理

灌漿料的制備及套筒施工需注意如下事項(xiàng)：①灌漿料應(yīng)攪拌均勻，且不少于3min，攪拌后宜靜置2min以消除氣泡；②灌漿料拌合后到用完的時(shí)間不應(yīng)超過30min；③封縫材料應(yīng)能承受至少1.5MPa的灌漿壓力；④冬季施工時(shí)，灌漿料應(yīng)用溫水拌合，攪拌后的灌漿料溫度不用低于5℃且不高于35℃，灌漿后連接處應(yīng)保溫不少于7d；⑤在灌漿料強(qiáng)度達(dá)到35MPa后，方可拆除預(yù)制構(gòu)件的臨時(shí)支撐。

6.5 構(gòu)件節(jié)點(diǎn)鋼筋綁扎以及疊合板鋼筋綁扎

在預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)的建筑過程中，在預(yù)制構(gòu)件吊裝就位以后，需要根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)圖紙，進(jìn)行綁扎剪力墻垂直連接節(jié)點(diǎn)、梁、板連接節(jié)點(diǎn)鋼筋的工作。在鋼筋綁扎以前，首先應(yīng)先校正預(yù)留錨筋、箍筋的位置和箍筋彎鉤角度。此外，剪力墻與受力鋼筋和節(jié)點(diǎn)暗柱垂直連接，并采用搭接綁扎方式，其搭接長(zhǎng)度應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范要求。在綁扎暗梁鋼筋時(shí)，應(yīng)當(dāng)將上排縱向受力鋼筋穿入到箍筋內(nèi)部，并且位于次梁及主梁鋼筋交叉處，此外還應(yīng)使次梁鋼筋位于上部，主梁鋼筋位于下部。綁扎樓梯節(jié)點(diǎn)鋼筋時(shí)，應(yīng)分別搭接綁扎支座處錨筋和樓梯處錨筋兩部分，并且搭接長(zhǎng)度和負(fù)彎矩鋼筋的有效高度應(yīng)當(dāng)符合規(guī)范相相關(guān)要求。

圖2

圖3

6.6 節(jié)點(diǎn)模板安裝以及疊合板混凝土澆筑

節(jié)點(diǎn)模板安裝之前，在模板與樓面和結(jié)構(gòu)面結(jié)合處粘貼2cm寬的雙面膠帶固定，用對(duì)拉螺栓進(jìn)行緊固，并且對(duì)拉螺栓外部套上塑料管保護(hù)，以及分別加設(shè)塑料帽和海綿止水墊，對(duì)拉螺栓間的距離小于800mm?；炷吝M(jìn)行澆筑前，將疊合面和模板中的垃圾清理干凈，并將疊合面松動(dòng)的浮漿或者石子進(jìn)行剔除，同時(shí)提前24h澆水潤濕，混凝土應(yīng)當(dāng)提高一個(gè)強(qiáng)度等級(jí)和沒有收縮能力的混凝土來進(jìn)行澆筑。對(duì)于節(jié)點(diǎn)混凝土的澆筑，應(yīng)使用插入式振搗棒，對(duì)疊合板的澆筑，應(yīng)使用平板振動(dòng)器來進(jìn)行振搗，以保證混凝土密實(shí)。疊合板混凝土澆筑完12h內(nèi)，做好相應(yīng)的覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)工作；若外界氣溫低于5℃，則需采用塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)滿足規(guī)范要求。

在預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)工程施工時(shí)必須要采取綜合的措施。并且每個(gè)工程都必須有其具體的施工情況，而且在施工的過程中還需根據(jù)不同的實(shí)際情況，從施工的技術(shù)性、獲得的經(jīng)濟(jì)性、施工步驟的合理性等多方面進(jìn)行綜合比較然后進(jìn)行確定，從而制定出相應(yīng)的施工方案及施工措施。

7 施工注意事項(xiàng)

住宅工程采用預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)體系，具有施工速度快、機(jī)械化程度高、節(jié)約大量的勞動(dòng)力、抗震性能等同于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)、施工安全等優(yōu)點(diǎn)，尤為重要的是：環(huán)保、節(jié)能。是當(dāng)今房屋建筑工程的發(fā)展方向。但同時(shí)也存在如下問題，應(yīng)引起重視。

①裝配式結(jié)構(gòu)集約化程度高，對(duì)裝配施工的安裝、定位、調(diào)校要求高，且此種結(jié)構(gòu)在我國尚在發(fā)展階段，對(duì)項(xiàng)目的各責(zé)任主體（設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理）都存在較高的要求。

②現(xiàn)場(chǎng)大量使用預(yù)制構(gòu)件，必須對(duì)預(yù)制構(gòu)件的交通運(yùn)輸路線提前做好規(guī)劃，現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地、垂直吊裝機(jī)械、配套設(shè)備工具等做好周密的部署安排。

③預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)處理較嚴(yán)，應(yīng)注意細(xì)部節(jié)點(diǎn)的把關(guān)、控制、驗(yàn)收和施工工序的搭接，且須保證與設(shè)計(jì)單位、構(gòu)件廠保持良好的銜接和溝通。

④對(duì)成品保護(hù)要求高且時(shí)間長(zhǎng)。

8 質(zhì)量保證措施

①建立組織管理網(wǎng)絡(luò)，建立質(zhì)量責(zé)任制；

②認(rèn)真閱讀施工圖紙，領(lǐng)會(huì)施工方案，做好技術(shù)質(zhì)量交底；

③做好各道工序的檢查、驗(yàn)收關(guān)，對(duì)各工種的交接工作嚴(yán)格把關(guān)；

④做好質(zhì)量記錄。

9 安全保證措施

①施工前，應(yīng)向全體操作人員進(jìn)行技術(shù)交底；

②戴好安全帽，穿好防滑鞋，高空作業(yè)必須系好安全帶；

③不得在預(yù)制構(gòu)件未掛勞吊鉤時(shí)起吊；

④特種作業(yè)人員必須持證上崗；

⑤各種臨邊及洞口及時(shí)做好防護(hù)措施；

⑥不得在外掛架上堆放材料；

⑦6級(jí)及6級(jí)以上大風(fēng)和雨、霧天應(yīng)停止吊裝作業(yè)；

⑧做好用電和防雷措施；

⑨吊裝作業(yè)應(yīng)做到統(tǒng)一指揮；

⑩外掛架應(yīng)設(shè)專人負(fù)責(zé)進(jìn)行經(jīng)常檢查和維護(hù)工作；

10 環(huán)境要求

①做好防塵專項(xiàng)措施；

②做好防噪、防擾民專項(xiàng)措施；

③運(yùn)輸車輛的防遺撒措施。

11 結(jié) 語

采用預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)體系施工時(shí)，與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆整體結(jié)構(gòu)體系相比，木材消耗減少80%，施工水耗減少60%，施工噪音減少80%，現(xiàn)場(chǎng)工人減少50%，施工垃圾減少80%，建設(shè)周期減少30%，模板用量減少80%，施工能耗減少20%，腳手支架減少70%，材料浪費(fèi)減少20%?；谏鲜鲋T多因素，房屋建筑工程采用預(yù)制整體裝配式剪力墻體系施工對(duì)推進(jìn)我國綠色建筑以及綠色施工具有非常重要的示范作用，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生較明顯的社會(huì)效益，它將是建筑業(yè)的一種發(fā)展趨勢(shì)。