裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

傅磊

【摘要】隨著建筑施工的飛速發(fā)展，工程施工的要求越來(lái)越高，基于此高效率、高性能裝配式施工應(yīng)運(yùn)而生。裝配式結(jié)構(gòu)施工能有效地減少施工現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)量，降低勞動(dòng)成本，可在一定程度上降低材料浪費(fèi)，減少施工噪聲、粉塵污染、建筑垃圾和污水排放，在保證作業(yè)質(zhì)量的前提下，又利于節(jié)能環(huán)保。工程施工中采用了多功能鋼梁平衡吊運(yùn)技術(shù)、可調(diào)節(jié)斜支撐校正技術(shù)、機(jī)械式承重托座應(yīng)用技術(shù)等新技術(shù)為以后同類剪力墻結(jié)構(gòu)施工提供很好的參考作用。針對(duì)勞動(dòng)力日益減少、勞務(wù)價(jià)格日益增加的現(xiàn)狀，裝配式結(jié)構(gòu)施工必將是未來(lái)建筑業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)；施工；鋼梁平衡吊運(yùn)；可調(diào)節(jié)斜支撐；機(jī)械式承重托座

1、工程概況

本文工程為某開(kāi)發(fā)商位于湖南的住宅樓項(xiàng)目，該項(xiàng)目工程分為A、B兩號(hào)樓.。A號(hào)樓建筑面積為19144 m2，其中地下2層，地上13層，建筑高度43.22m；B號(hào)樓建筑面積為14797.7 m2，其中地下1層，地上13層，建筑高度43.22 m；以上兩樓結(jié)構(gòu)形式均為裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)，內(nèi)墻為鋼筋混凝土現(xiàn)澆剪力墻、外墻為裝配式剪力墻。本文主要介紹裝配式結(jié)構(gòu)在該工程樓施工中的應(yīng)用，由于該技術(shù)具有很好的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、安裝條件，所以工程進(jìn)度和施工能得到很好保證。本文裝配式施工所采用預(yù)制構(gòu)件包括預(yù)制外墻板、預(yù)制外飄窗、預(yù)制樓梯、預(yù)制疊合樓板、預(yù)制陽(yáng)臺(tái)板、預(yù)制裝飾板及預(yù)制防火分戶板等，經(jīng)過(guò)項(xiàng)目部規(guī)劃，本工程5層以上開(kāi)始進(jìn)行裝配施工。

2、施工特點(diǎn)

2. 1現(xiàn)場(chǎng)施工簡(jiǎn)便：

各預(yù)制構(gòu)件可在工廠內(nèi)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)， 運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)直接安裝施工，方便快捷，有利于節(jié)能環(huán)保。構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化和統(tǒng)一化注定了現(xiàn)場(chǎng)施工的規(guī)范化和程序化，使施工變得更方便操作，使工人能更好更快的理解施工要領(lǐng)和安裝方法。

2.2標(biāo)準(zhǔn)化施工：

以標(biāo)準(zhǔn)層每層、每戶為單元，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和便于構(gòu)件制作和安裝的原則將結(jié)構(gòu)拆分成不同種類的構(gòu)件（如墻、梁、板、樓梯等）并繪制結(jié)構(gòu)拆分圖。相同類型的構(gòu)件盡量將截面尺寸和配筋等統(tǒng)一成一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)種類，同時(shí)對(duì)鋼筋都進(jìn)行逐根的定位，并繪制構(gòu)件圖，這樣便于標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)、安裝和質(zhì)量控制。

2.3施工精度高：

預(yù)制構(gòu)件的加工要求構(gòu)件截面尺寸誤差控制在±3mm以內(nèi)，鋼筋位置偏差在±2mm以內(nèi)，構(gòu)件安裝誤差水平位置控制在±3mm以內(nèi)，標(biāo)高誤差控制在±2mm以內(nèi)。

2.4質(zhì)量可靠：

構(gòu)件圖繪制詳細(xì)，構(gòu)件工廠加工，都使構(gòu)件質(zhì)量充分得到保障。構(gòu)件類型相對(duì)較少，形式統(tǒng)一使現(xiàn)場(chǎng)施工標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，這更便于現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量的控制。外墻采用混凝土外墻，外墻的窗框、涂料或瓷磚均在構(gòu)件廠與外墻同步完成，很大程度上解決了窗框漏水和墻面深水的質(zhì)量通病。

2.4安全：

外墻采用預(yù)制混凝土外墻，取消了砌體抹灰工作，同時(shí)涂料、瓷磚、窗框等外立面工作已經(jīng)在加工廠完成，大大減少了危險(xiǎn)多發(fā)區(qū)建筑外立面的工作量和材料堆放量，使施工安全更有保證。

2.6環(huán)保節(jié)能效果突出：

大部分材料在構(gòu)件廠加工，標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一化的加工減少了材料的浪費(fèi)；現(xiàn)場(chǎng)基本取消濕作業(yè)，初裝修均采用裝配施工大大減少了建筑垃圾的產(chǎn)生；模板除在梁柱交接的核心區(qū)使用外，基本不再使用，大大降低了木材的利用率；鋼筋和混凝土的現(xiàn)場(chǎng)用量大大減少，降低了水、電的現(xiàn)場(chǎng)使用量，同時(shí)也減少了施工噪音。

3、裝配式結(jié)構(gòu)施工工藝

3.1 預(yù)制外墻板安裝及節(jié)點(diǎn)施工

3.1.1 吊點(diǎn)設(shè)置

預(yù)制墻板進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后， 核對(duì)預(yù)制構(gòu)件的每個(gè)預(yù)埋件位置、 外觀及尺寸無(wú)誤后， 由專人指揮進(jìn)行吊裝。 由于構(gòu)件尺寸較大，不能采用單點(diǎn)吊裝，可采用多點(diǎn)吊裝，用鋼絲繩直接吊裝。 每個(gè)吊點(diǎn)不能垂直受力，會(huì)使構(gòu)件兩端對(duì)中間產(chǎn)生壓力， 不利于構(gòu)件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的受力，甚至導(dǎo)致構(gòu)件破壞，可采用多功能鋼梁平衡吊運(yùn)技術(shù)，根據(jù)不同構(gòu)件吊點(diǎn)位置的不同，對(duì)橫吊梁的吊點(diǎn)位置進(jìn)行調(diào)整，采用多點(diǎn)吊裝，以保證每個(gè)吊點(diǎn)為垂直受力，防止吊裝時(shí)構(gòu)件因變形而破壞（圖1）。

3.1.2 起吊及下落

將預(yù)制構(gòu)件緩慢平穩(wěn)地起吊，根據(jù)預(yù)制墻板的型號(hào)和尺寸吊至指定位置， 確保安裝位置準(zhǔn)確無(wú)誤，構(gòu)件下落時(shí)應(yīng)緩慢、平穩(wěn)，待板的底邊升至距地面50 cm時(shí)略作停頓，由操作人員將墻板的位置與下部預(yù)埋鋼筋的位置對(duì)準(zhǔn)，使墻板垂直緩慢地下降，待距預(yù)埋鋼筋頂部2 cm處，墻兩側(cè)掛線墜對(duì)準(zhǔn)地面上的控制線，將墻板底部的套筒與預(yù)埋鋼筋精確對(duì)準(zhǔn)后，使之平穩(wěn)就位。

3.1.3 調(diào)節(jié)就位

（1）墻板初步安裝就位后，根據(jù)地面上的墻體控制線，采用可調(diào)節(jié)斜支撐校正技術(shù)對(duì)墻體的水平及垂直方向進(jìn)行調(diào)整，使之精確就位。

（2）將支撐托板安裝在預(yù)制墻板及地面預(yù)埋件上，將可調(diào)節(jié)斜支撐用螺栓與支撐托板進(jìn)行連接，左右旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)支撐以調(diào)節(jié)支撐長(zhǎng)度， 使構(gòu)件的水平及垂直度達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求（圖2）。

（3）預(yù)制墻板精確調(diào)整后，可調(diào)節(jié)斜支撐還起到臨時(shí)支撐的作用， 待各預(yù)制墻板之間的節(jié)點(diǎn)混凝土澆筑完且達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)值后方可將可調(diào)節(jié)斜支撐拆除并周轉(zhuǎn)使用（圖3）。

3.1.4 上下層預(yù)制墻板連接

3.1.4.1 鋼筋連接

在裝配式結(jié)構(gòu)中， 構(gòu)件的鋼筋連接為關(guān)鍵施工技術(shù)之一。 本項(xiàng)目鋼筋連接采用鋼筋灌漿直螺紋連接接頭、墻板套筒灌漿逆向充填操作工藝。鋼筋灌漿直螺紋連接接頭是一端剝肋滾軋直螺紋連接，另一端水泥灌漿連接；將一根端部加工有直螺紋的鋼筋與一根帶肋鋼筋用相應(yīng)的連接套筒以灌漿和直螺紋連接形式形成的灌漿-直螺紋復(fù)合形式鋼筋接頭。本項(xiàng)目套筒及一側(cè)鋼筋直螺紋連接后預(yù)埋在預(yù)制墻板底部，另一側(cè)的鋼筋預(yù)埋在下層預(yù)制墻板的頂部，墻板安裝時(shí)，墻頂部鋼筋插入上層墻底部的套筒內(nèi)，在下層外墻體施工時(shí)墻體頂部預(yù)留10根以上 16鋼筋，套筒內(nèi)部直徑只有3cm，要求預(yù)制外墻板底部套筒與下部墻體頂部預(yù)留鋼筋精準(zhǔn)對(duì)接，如有一根鋼筋錯(cuò)位，外墻板就無(wú)法安裝。鋼筋位置的精確度非常重要。為此專門設(shè)計(jì)了墻板專用鋼筋定位卡具，要求卡具與墻同寬，孔直徑只有18mm，澆筑墻上部頂板梁混凝土前用專用卡具對(duì)鋼筋進(jìn)行定位，澆筑頂板混凝土?xí)r再將專用卡具套在預(yù)留鋼筋上對(duì)超差的進(jìn)行修正，保證預(yù)留鋼筋位置的絕對(duì)準(zhǔn)確，專用卡具按墻體控制線進(jìn)行定位，以保證墻板預(yù)留鋼筋的絕對(duì)位置。然后對(duì)連接套筒通過(guò)灌漿孔進(jìn)行灌漿處理，完成上下墻板內(nèi)鋼筋的連接（圖4）。

3.1.4.2 灌漿

預(yù)制外墻套筒連接灌漿及墻板下坐漿均采用CG-MJM-VI型高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料 ，強(qiáng)度等級(jí)為C85，具有無(wú)收縮（甚至微膨脹）、骨料粒徑較小、快硬、高強(qiáng)度、高流動(dòng)性的特點(diǎn)，能滿足灌漿接頭用砂漿的要求。1d抗壓強(qiáng)度可達(dá)到45MPa以上。預(yù)制墻板安裝就位后進(jìn)行灌漿， 外墻板底座有2cm寬施工縫，底座四周外側(cè)采用水泥砂漿封堵成模。充填采用膠槍注漿，由注漿口（下口）逐漸充填，漿料先填充至底座，再?gòu)呐艥{口（上口）溢出，每個(gè)套筒都需單獨(dú)灌漿，直至每個(gè)排漿口都溢出漿料為止。采用墻板套筒灌漿逆向充填操作工藝能有效解決連接套筒內(nèi)灌漿不密實(shí)等問(wèn)題，逆向填充能充分將套筒內(nèi)空氣全部排出，確保填充密實(shí)，使其連接更加牢固，保證了施工質(zhì)量，灌漿完畢每個(gè)套筒的排漿口及注入口用橡膠塞封堵。

3.1.5 后序施工

預(yù)制墻體連接套筒灌漿完成后， 對(duì)預(yù)制墻體之間及四周現(xiàn)澆部分節(jié)點(diǎn)的鋼筋進(jìn)行綁扎、 支設(shè)模板及澆筑混凝土。

3.2 預(yù)制飄窗安裝及節(jié)點(diǎn)施工

（1）由于上下層飄窗間距較小，一般為250～400mm。飄窗自重較大，為解決飄窗在吊裝過(guò)程中的支撐問(wèn)題，采用機(jī)械式承重托座應(yīng)用技術(shù)。 機(jī)械承重托座由上承板、底座、可調(diào)螺母組成，每種托座可調(diào)度為70mm，用途是調(diào)整飄窗標(biāo)高，受力滿足飄窗自重及混凝土面層及保溫層的抗壓強(qiáng)度， 單個(gè)承載力在1.5t以上，吊裝時(shí)放于飄窗底部?jī)蓚?cè)，用以調(diào)整飄窗底部標(biāo)高。

（2） 預(yù)先調(diào)整好承重托座至預(yù)定標(biāo)高， 將飄窗緩慢平穩(wěn)起吊， 待飄窗底面靠近承重托座上方30 cm左右，由操作人員按位置線調(diào)整飄窗水平位置。待位置準(zhǔn)確后將飄窗垂直緩慢放于承重托座上。

（3）如標(biāo)高有誤差可采用千斤頂配合機(jī)械承重托座調(diào)整，調(diào)節(jié)可調(diào)托座至預(yù)定標(biāo)高；水平方向誤差采用千斤頂調(diào)整，直至水平及標(biāo)高位置準(zhǔn)確無(wú)誤。飄窗水平及標(biāo)高校正完畢后，采用兩根可調(diào)節(jié)斜支撐螺桿調(diào)整其垂直度，使其垂直度符合要求。

（4）由于飄窗不同于外墻板，有6面，體積、重量較大，安裝就位時(shí)精度難以控制，需反復(fù)調(diào)整托座及支撐數(shù)次，才能使其誤差控制在設(shè)計(jì)及規(guī)范要求允許范圍內(nèi)。

（5）飄窗安裝就位后，對(duì)飄窗四周甩出拉結(jié)筋部分節(jié)點(diǎn)的鋼筋進(jìn)行綁扎、支設(shè)模板，與內(nèi)墻一同澆筑混凝土。

結(jié) 語(yǔ)

本文工程樓結(jié)構(gòu)形式均為裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)，采用裝配整體式結(jié)構(gòu)安裝體系。 施工中采用了多功能鋼梁平衡吊運(yùn)技術(shù)、可調(diào)節(jié)斜支撐校正技術(shù)、墻板套筒灌漿逆向充填操作工藝、機(jī)械式承重托座應(yīng)用技術(shù)等多項(xiàng)新技術(shù)。為解決新技術(shù)在施工應(yīng)用中的實(shí)際問(wèn)題，成立了預(yù)制課題研究小組，對(duì)預(yù)制結(jié)構(gòu)的加工、運(yùn)輸、吊裝、安全圍護(hù)、各節(jié)點(diǎn)施工工藝等進(jìn)行了研究，充分發(fā)揮了工廠批量生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)，加快了施工進(jìn)度、保證了施工質(zhì)量、降低了工程成本、提高了住宅品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了住宅工業(yè)產(chǎn)業(yè)化施工。

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