梁建坤

（廣州市第三建筑工程有限公司）

0 引言

現(xiàn)代建筑的主體結(jié)構(gòu)中，整體式剪力墻是具有現(xiàn)代特征的最大亮點(diǎn)，預(yù)制裝配的科學(xué)性是不言而喻的，同時(shí)，預(yù)制裝配整體式剪力墻又具備豐富的外形、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)、多樣化的功能、可以大尺寸預(yù)制構(gòu)件、構(gòu)件的多類型等特點(diǎn)。最近幾年，國(guó)家相關(guān)部門接連發(fā)布文件，在對(duì)預(yù)制率提出具體要求的同時(shí)，均鼓勵(lì)要對(duì)裝配式建筑進(jìn)行大力推廣，由此可見，我國(guó)建筑業(yè)未來的發(fā)展趨勢(shì)必將是以預(yù)制率的高低作為標(biāo)準(zhǔn)。不過，目前百分之二十的預(yù)制率目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，只是利用水平構(gòu)件很難符合新形勢(shì)下預(yù)制率的標(biāo)準(zhǔn)。由此，本文將以某一線城市高層住宅剪力墻預(yù)制施工為例，闡述整體剪力墻設(shè)計(jì)施工的技術(shù)要點(diǎn)。

1 工程概況

根據(jù)某一線城市相關(guān)部門關(guān)于建筑行業(yè)的相關(guān)政策及土地出讓合同要求，本文要介紹的案例項(xiàng)目實(shí)施裝配式建筑，具體規(guī)劃為整體剪力墻的建筑主體，在百分百的住宅裝配實(shí)施中，地上計(jì)容面積不得小于50%；不能小于30%的預(yù)制率；在住宅總外墻面積中預(yù)制剪力墻的面積不能小于50%。該高層住宅建筑項(xiàng)目地上計(jì)容面積為80610m2，方案確定6#～7#樓、Al#～A8#樓、3#樓、1#～2#樓連接體實(shí)施預(yù)制裝配式建筑(圖1)，完全符合土地出讓合同中對(duì)該建筑進(jìn)行裝配式建筑的面積比例的規(guī)定。

圖1 該項(xiàng)目整體建造情況

本文的案例工程就是該6#～7#樓整體式剪力墻結(jié)構(gòu)施工，以實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，對(duì)該高層住宅建筑設(shè)計(jì)施工要點(diǎn)進(jìn)行闡述。

2 拆分設(shè)計(jì)剪力墻的分析

6#～7#樓總共24 層，設(shè)定75m 的總建筑高度，本著少規(guī)格、多組合的思路，住宅建筑的裝配式審計(jì)方法采用系列化、標(biāo)注化模式，實(shí)現(xiàn)設(shè)備管線、配件、構(gòu)件、基本單元、構(gòu)造連接等的通用化。設(shè)計(jì)要依據(jù)建筑模數(shù)嚴(yán)格進(jìn)行，以滿足工業(yè)化住宅部品構(gòu)件協(xié)調(diào)尺寸、通用互換的設(shè)計(jì)規(guī)劃，為統(tǒng)一加工的工廠化創(chuàng)造條件。

基于剪力墻不便于標(biāo)準(zhǔn)化的兩個(gè)因素為，墻體較厚而且結(jié)構(gòu)底部加強(qiáng)區(qū)為剪力墻的塑性鉸發(fā)展區(qū)域，由此該項(xiàng)目的8～24 層的預(yù)制剪力墻設(shè)置相同的厚度。但必須考慮雨水和溫度的不良影響，切實(shí)提升抗震和抗風(fēng)的能力，必須要強(qiáng)化建筑物上面的約束力，由此屋面板采取現(xiàn)場(chǎng)對(duì)梁板的澆筑措施。該方案里的高層住宅建筑利用預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)的分布狀態(tài)見表1。預(yù)制率為34.10%，其外墻面積的預(yù)制比例為54.4%，完全符合相關(guān)部門的要求。

表1 6#～7# 樓各層預(yù)制構(gòu)件分布

3 外墻板的設(shè)計(jì)分析

嵌入式是預(yù)制外墻板設(shè)計(jì)的主軸，呈現(xiàn)主體結(jié)構(gòu)與墻板弱連接的格局，避免主體結(jié)構(gòu)的剛度受到窗下墻及窗間墻的直接影響。利用螺紋盲孔和限位鋼筋對(duì)豎向墻板底部實(shí)施灌漿，沒有預(yù)埋鋼筋的豎向墻板底部采用預(yù)埋波紋管實(shí)施灌漿連接；整體預(yù)制豎向墻板頂部的疊合梁與墻板；墻板水平向與主體的連接利用拉結(jié)筋+內(nèi)埋式螺母，同時(shí)要保證在梁下墻板側(cè)面居中處預(yù)留凹槽，用泡沫板把凹槽填滿，把不良影響降到最低。整體預(yù)制疊合梁與墻板頂部、墻板側(cè)面與主體結(jié)構(gòu)的連接必須使用拉結(jié)筋，以達(dá)到墻體水平荷載承擔(dān)的均衡性，杜絕填充墻脫離主體結(jié)構(gòu)。

4 剪力墻體的深化設(shè)計(jì)

預(yù)制墻身是剪力墻的預(yù)制的根本形式，然后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)澆筑邊緣構(gòu)件。剪力墻的構(gòu)件相對(duì)形狀簡(jiǎn)單，很少有出筋，為工廠統(tǒng)一生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)的安裝提供極大的方便。預(yù)制剪力墻實(shí)施套筒灌漿的方式完成豎向連接，然后整體澆筑邊緣構(gòu)件和水平向(見圖2)。通過灌漿料直接傳遞預(yù)制剪力墻豎向接縫的壓力，由連接筋傳遞拉力，預(yù)制剪力墻的剪力是通過結(jié)合面的粘結(jié)強(qiáng)度、粗糙面、鋼筋抗剪作用共同承擔(dān)。

對(duì)預(yù)制剪力墻實(shí)施豎向連接時(shí)，預(yù)制墻的底部設(shè)置灌漿套筒實(shí)施連接，同時(shí)要在灌漿套筒上設(shè)置注漿孔和出漿孔，一直延伸到預(yù)制剪力墻表面，最佳的位置是方便施工的某個(gè)側(cè)面。在預(yù)制剪力墻和現(xiàn)澆層中間設(shè)置水平縫，水平縫可以是20mm 高度。

圖2 預(yù)制剪力墻與現(xiàn)澆邊緣構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)

5 整體剪力墻施工技術(shù)要點(diǎn)

⑴預(yù)制構(gòu)件吊裝的流程

混凝土預(yù)制構(gòu)件吊裝施工流程如下：吊裝的起點(diǎn)必須是在不同的單元頭第一塊的位置，按照連接次序進(jìn)行吊裝，吊裝工序結(jié)束后要馬上實(shí)施加固流水施工。下一步是排架的構(gòu)建和樓層模板的搭設(shè)，最后是安裝然后是搭設(shè)排架以及樓層模板，最后安裝陽(yáng)臺(tái)和疊合樓板。

⑵現(xiàn)場(chǎng)澆筑的鋼筋轉(zhuǎn)換的標(biāo)準(zhǔn)

要依照構(gòu)件墻體套筒的位置和間距情況設(shè)置預(yù)埋鋼筋，要用木套板對(duì)預(yù)埋件實(shí)施固定。為了減輕現(xiàn)場(chǎng)澆筑的特殊影響，對(duì)套板設(shè)置橫向、豎向都要實(shí)施固定，并且進(jìn)行焊接。

⑶塔吊施工標(biāo)準(zhǔn)

6#～7#樓最重的預(yù)制構(gòu)件大約為5.8 噸，綜合作業(yè)速度和吊裝半徑的因素，考慮塔吊吊裝使用選擇TC7035 型塔吊，以單體的堆場(chǎng)為適宜的標(biāo)準(zhǔn)，大構(gòu)件堆務(wù)必要靠近塔吊，小構(gòu)件堆可以遠(yuǎn)離塔吊，堆放的構(gòu)件要依照左右的順序，并認(rèn)真做好標(biāo)記，為接下來的吊裝打基礎(chǔ)。

6 灌漿套筒注漿施工工藝要點(diǎn)

⑴必須將套管和鋼筋使用配套進(jìn)行，套筒型號(hào)務(wù)必大于連接鋼筋，進(jìn)行安裝時(shí)，固定套筒和底模通過螺桿和橡膠環(huán)實(shí)施固定，為了避免漏漿發(fā)生，必須確保與其相連的注漿管定位的精準(zhǔn)和穩(wěn)定的安裝。

⑵為了保證灌漿料的連接強(qiáng)度，必須采用超強(qiáng)度且無收縮的灌漿料主要性能指標(biāo)為：泌水率、氯離子含量、初始流動(dòng)度、豎向膨脹率務(wù)必滿足建筑部門的文件規(guī)定。灌漿前，嚴(yán)密地將構(gòu)件底部縫進(jìn)行封閉；在施工的過程中，務(wù)必讓灌漿壓力顯示1MPa，方可進(jìn)行漿液的輸入，正常情況下是圓柱狀的漿液從套筒的出漿口或注漿口連續(xù)流出，然后進(jìn)行封堵；如果出漿口或者注漿口無法出漿時(shí)，應(yīng)該馬上停止灌漿施工，并找出原因及時(shí)解決。

⑶在吊裝預(yù)制構(gòu)件施工前，必須嚴(yán)格清理套管內(nèi)和預(yù)留鋼筋表面的泥漿、鐵銹和塵土，保證構(gòu)件的干凈。同時(shí)，保證正確的鋼筋安置位置，確保拼裝工作順利進(jìn)行。必須確保鋼筋在套管內(nèi)的中間位置，杜絕鋼筋碰撞和貼附在套管內(nèi)壁。

⑷在吊裝作業(yè)前，對(duì)預(yù)留鋼筋長(zhǎng)度進(jìn)行檢查和記錄，保證鋼筋伸入套管的長(zhǎng)度符合施工的要求。坐漿的界面整理干凈后，在上面實(shí)施澆水浸潤(rùn)，但表面不能有明水。構(gòu)件拼裝作業(yè)要牢固、平穩(wěn)。禁止在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)對(duì)漿液進(jìn)行攪動(dòng)。

⑸對(duì)于沒有用完的灌漿料，不能再次利用，必須進(jìn)行淘汰，同時(shí)不得在灌漿料中添加其他外加劑。

⑹灌漿務(wù)必要從一側(cè)進(jìn)行，排除干凈里面的空氣，因?yàn)閮蓚?cè)以上同時(shí)作業(yè)施工會(huì)憋住空氣，形成夾氣層，不利于施工。

⑺將各個(gè)混凝土構(gòu)件墻板下大范圍的灌漿區(qū)進(jìn)行分倉(cāng)，確保在漿液初凝前不同分倉(cāng)完成連續(xù)灌注任務(wù)，本工程的設(shè)計(jì)中一個(gè)倉(cāng)格有3～4 個(gè)套筒。

⑻開始灌漿后，為了加快灌漿的速度，建議用竹劈子對(duì)拌合物進(jìn)行疏導(dǎo)，讓模板內(nèi)的各個(gè)角落都注入漿液，但嚴(yán)禁振動(dòng)器作業(yè)，確保均勻的灌漿層。要一鼓作氣完成灌漿，中途杜絕中斷，盡量減少灌漿的時(shí)間。在灌漿作業(yè)時(shí)，如果出現(xiàn)灌入的漿液出現(xiàn)浮水現(xiàn)象，要馬上輸入粘稠的漿液，促其把浮水吃掉。如果鋼套管的溢漿孔發(fā)生漿液溢出現(xiàn)象，處理措施是用橡皮塞堵住溢漿孔。

⑼質(zhì)量控制措施

第一，必須對(duì)灌漿腔施工過程進(jìn)行拍照，然后留存。第二，對(duì)灌漿作業(yè)的相關(guān)視頻定時(shí)留存。第三，必須在旁站監(jiān)理監(jiān)督下進(jìn)行。第四，填寫《灌漿作業(yè)施工記錄表》并由總包方及監(jiān)理方簽字。第五，進(jìn)行全程的質(zhì)量監(jiān)督，并保存好操作記錄。第六，認(rèn)真執(zhí)行施工人員的上崗許可證制度。第七，第一次灌漿完成后，必須討論灌漿的過程，根據(jù)總包方、監(jiān)理方和灌漿隊(duì)伍最終討論結(jié)果確定灌漿過程中的操作是不是符合要求。

7 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，預(yù)制剪力墻拆分為平面構(gòu)建比較合理，倘若具備相應(yīng)的條件，應(yīng)該是以全部的預(yù)制構(gòu)件為剪力墻墻身。在施工過程中，針對(duì)其整體裝配的特點(diǎn)，要認(rèn)真分析穿插施工預(yù)制件的影響因素，在施工前要嚴(yán)格確保裝配式建筑施工方案的專項(xiàng)性。嚴(yán)格實(shí)施構(gòu)件的轉(zhuǎn)換層與現(xiàn)場(chǎng)澆筑層的鋼筋預(yù)埋、塔吊的選擇標(biāo)準(zhǔn)等環(huán)節(jié)。同時(shí)，在裝配式建筑施工過程中，灌漿套筒注漿施工是其中的關(guān)鍵點(diǎn)，務(wù)必在施工中對(duì)施工工藝嚴(yán)格規(guī)范，對(duì)注漿全過程進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督控制，保證整體工程質(zhì)量。