雙面疊合剪力墻結(jié)構(gòu)住宅工程施工技術(shù)研究

佘遠(yuǎn)逢

（南京市江寧區(qū)建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，江蘇 南京 211100）

0 引言

當(dāng)前流行的套筒灌漿接頭預(yù)制剪力墻是在工廠里制作成型，在施工現(xiàn)場(chǎng)通過預(yù)留的套筒灌漿孔注入高強(qiáng)度的灌漿料實(shí)現(xiàn)受力結(jié)構(gòu)的整體性。但是在實(shí)施多年的經(jīng)驗(yàn)來看，工廠制作容易出現(xiàn)灌漿孔堵塞或缺漏；施工現(xiàn)場(chǎng)容易出現(xiàn)密實(shí)度、外露連接筋錨固長(zhǎng)度不滿足設(shè)計(jì)要求或偏位的嚴(yán)重質(zhì)量問題。本工程借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，采納了一種雙面疊合剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)，目前在浙江、上海等地區(qū)已有少數(shù)應(yīng)用。如何控制疊合墻板生產(chǎn)、安裝以及澆筑空腔混凝土的質(zhì)量是本文研究的主題。

1 雙面疊合剪力墻簡(jiǎn)介

雙面疊合剪力墻截面構(gòu)造上劃分為三層，中間10 cm 空腔用來現(xiàn)澆，通過桁架鋼筋連接兩側(cè)的 5 cm 厚的預(yù)制混凝土板。層間預(yù)制疊合墻板構(gòu)件通過空腔內(nèi)綁扎的豎向鋼筋和左右構(gòu)件的水平鋼筋在空腔內(nèi)布置、搭接。疊合剪力墻不需要套筒灌漿連接接頭，整體性好，板面光潔（見圖 1、圖 2）。疊合剪力墻綜合了吊裝自重輕及現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)整體性好的優(yōu)點(diǎn)，預(yù)制部分不僅節(jié)省現(xiàn)澆部分的模板，而且還為剪力墻結(jié)構(gòu)提供了一定的強(qiáng)有力的混凝土胎膜剛度。

圖1 雙面疊合剪力墻結(jié)構(gòu)剖面

圖2 雙面疊合墻板實(shí)例

2 預(yù)制雙面疊合剪力墻構(gòu)件的生產(chǎn)

2.1 生產(chǎn)三要素

預(yù)制結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)制作離不開三個(gè)核心要素：混凝土、鋼筋加工和生產(chǎn)控制，每個(gè)要素都關(guān)系到構(gòu)件出產(chǎn)的質(zhì)量成敗，每個(gè)要素的基本內(nèi)容如圖 3 所示。

圖3 預(yù)制雙面疊合墻板生產(chǎn)的三要素

2.2 疊合墻板翻轉(zhuǎn)機(jī)

經(jīng)過一次養(yǎng)護(hù) 8～10 h 的模臺(tái)，由中央控制系統(tǒng)發(fā)出指令，堆垛機(jī)從養(yǎng)護(hù)窯內(nèi)把固化的構(gòu)件和模臺(tái)取出，送往翻轉(zhuǎn)機(jī)的工位。經(jīng)過第一次養(yǎng)護(hù)的墻板，進(jìn)到翻轉(zhuǎn)機(jī)工位（見圖 4、圖 5）。翻轉(zhuǎn)工位上事先已經(jīng)有新澆筑好混凝土的第 2 塊墻板等候在那里。由人工或者機(jī)械通過固定裝置把預(yù)制構(gòu)件固定在模臺(tái)上后，翻轉(zhuǎn)機(jī)做 180°的翻轉(zhuǎn)，對(duì)準(zhǔn)在翻轉(zhuǎn)工位上的另一塊墻板。翻轉(zhuǎn)機(jī)下行，把第 1 塊墻板的鋼筋桁架扣壓到第 2 塊墻板新澆筑的混凝土當(dāng)中；然后再次振動(dòng)，再次密實(shí)。振動(dòng)密實(shí)后，撤出固定裝置，翻轉(zhuǎn)機(jī)升起，移位，兩塊扣壓好的墻板再次進(jìn)入養(yǎng)護(hù)窯（見圖 6）。

圖4 翻轉(zhuǎn)機(jī)翻轉(zhuǎn)過程

圖5 翻轉(zhuǎn)機(jī)下行過程

圖6 生產(chǎn)好的雙面疊合墻板

3 預(yù)制雙面疊合剪力墻構(gòu)件的安裝

3.1 建立樣板區(qū)

本工程的施工方無施工雙面疊合剪力墻結(jié)構(gòu)住宅工程的經(jīng)驗(yàn)，因此在疊合剪力墻結(jié)構(gòu)施工前，筆者單位要求參建單位進(jìn)行樣板區(qū)的建設(shè)（見圖 7），模擬疊合剪力墻的安裝過程以及混凝土澆筑過程，通過對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)和查看，一方面發(fā)現(xiàn)該施工單位施工時(shí)容易出現(xiàn)的問題，另一方面總結(jié)和優(yōu)化設(shè)計(jì)與施工方案。樣板區(qū)要能體現(xiàn)項(xiàng)目中最復(fù)雜的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造內(nèi)容、節(jié)點(diǎn)隱蔽前的狀態(tài)，要能體現(xiàn)混凝土澆筑過程的相關(guān)技術(shù)參數(shù)，如澆筑速度、側(cè)壓力對(duì)構(gòu)件的影響，及成品后的實(shí)體檢驗(yàn)狀態(tài)，樣板區(qū)切忌流于形式，樣板區(qū)不是做給別人看的花瓶，而是作為施工前的實(shí)驗(yàn)品、技術(shù)教育的道具。

圖7 樣板區(qū)建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)圖

本工程邀請(qǐng)了裝配式工程領(lǐng)域的知名專家到現(xiàn)場(chǎng)檢查指導(dǎo)，提出了多項(xiàng)整改意見。通過樣板區(qū)的建立，發(fā)現(xiàn)的問題如下。

1）充分重視外墻板預(yù)制拼縫處的抗?jié)B漏措施，對(duì)預(yù)制夾心墻底部應(yīng)預(yù)留 30 mm 高度的凹口，側(cè)邊與現(xiàn)澆邊緣構(gòu)件結(jié)合部位留 50 mm 凹口，該墻板安裝底部應(yīng)采用坐漿法安裝，在現(xiàn)澆樓面時(shí)插@300～400 mm 短鋼筋（見圖 8），形成抗位移剪力鍵，上部與現(xiàn)澆梁板錨固在一起。

圖8 夾心疊合墻板的插筋節(jié)點(diǎn)詳圖（單位：mm）

2） 對(duì)于普通的豎向鋼筋插入疊合墻空腔的鋼筋（見圖 9），樣板區(qū)中有交叉現(xiàn)象，建議用套板固定到位，防止隨意彎斜，保護(hù)內(nèi)插鋼筋垂直于現(xiàn)澆面。

圖9 疊合墻內(nèi)空腔插筋節(jié)點(diǎn)詳圖（單位：mm）

3）對(duì)空腔內(nèi)的混凝土采用自密實(shí)混凝土還是細(xì)石混凝土，建議做試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果擇優(yōu)選擇。

3.2 疊合剪力墻的吊裝

3.2.1 吊裝關(guān)鍵工序

本欄目主要刊載反映醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域研究進(jìn)展及學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)的研究論文。按不同的論文格式和內(nèi)容分為論著、技術(shù)應(yīng)用、臨床觀察、影像診斷、實(shí)驗(yàn)研究、病例報(bào)告、綜述等子欄目。

定位放線（見圖 10）：利用垂準(zhǔn)儀打點(diǎn)，經(jīng)緯儀測(cè)出主軸線并分線，彈出樓面縱橫樓層控制線，再利用鋼尺將柱的細(xì)部位置校準(zhǔn)并彈出墨線。

圖10 定位放線示意圖

復(fù)核疊合剪力墻用預(yù)埋插筋位置并校正鋼筋：吊裝前對(duì)結(jié)合面上的垃圾進(jìn)行清理；檢查各道控制線的定位精度，復(fù)核預(yù)埋插筋的位置、外露長(zhǎng)度是否符合設(shè)計(jì)要求，位置偏移量不得 ＞±10 mm。如有偏差，按照 1∶6 要求進(jìn)行冷彎校正，確保鋼筋順直，清除表面的浮漿。調(diào)節(jié)疊合剪力墻標(biāo)高的墊塊高度應(yīng)經(jīng)復(fù)核確保滿足精度要求。

復(fù)核放置預(yù)制墻底標(biāo)高墊塊是否滿足設(shè)計(jì)要求：根據(jù)樓層水準(zhǔn)點(diǎn)安裝調(diào)節(jié)疊合剪力墻標(biāo)高的塑料墊塊，設(shè)計(jì)剪力墻與樓面高差 50 mm。測(cè)量用儀器使用前要檢測(cè)其精準(zhǔn)度，不可隨意抬高層高，預(yù)制墻底部標(biāo)高墊塊要放置平穩(wěn)牢靠防止有空隙沉降。

3.2.2 吊裝疊合剪力墻

1）掛鉤。由 2 人站在人字梯上將吊鉤掛在剪力墻定位吊環(huán)內(nèi)，確保掛鉤牢靠，并確認(rèn)塔吊吊鉤和墻板中心點(diǎn)成基本垂直狀態(tài)以防起吊后大幅擺動(dòng)，指揮塔吊緩慢提升至鋼絲繃緊而后提升至離地 30 cm，確保穩(wěn)妥后指揮塔吊提升。

圖11 疊合剪力墻斜支撐的安裝

2）疊合剪力墻構(gòu)件就位。當(dāng)預(yù)制構(gòu)件落距樓面 1 m處停鉤，待 2 名安裝人員扶穩(wěn)后再進(jìn)行緩慢下落引導(dǎo)就位，構(gòu)件就位后確保鋼絲繩處于繃直狀態(tài)，用撬棍調(diào)整剪力墻和定位線吻合然后安裝斜支撐（見圖 11），將墻板調(diào)整大致垂直后方可落鉤。斜支撐主要用于疊合剪力墻的固定和垂直度校正。墻板吊裝就位后，先將斜支撐的上端用螺栓與墻板預(yù)埋件固定，斜支撐的下部與現(xiàn)澆混凝土樓板上預(yù)埋件進(jìn)行固定，每塊墻板上至少安裝 2 根斜支撐。疊合剪力墻斜撐桿以一根調(diào)整垂直度，待矯正完畢后再緊固另一根，不可兩根同時(shí)緊固狀態(tài)下進(jìn)行調(diào)整。疊合剪力墻吊裝固定后的水平與垂直度偏差在允許范圍內(nèi)，調(diào)整時(shí)嚴(yán)禁蠻力矯正。

3.2.3 校正

1）水平校正。斜支撐的上下端臨時(shí)固定后，根據(jù)控制線檢查疊合剪力墻的水平軸線定位，如有偏差，用撬棍對(duì)平面位置進(jìn)行微調(diào)，精確就位后方可拆除臨時(shí)固定的鋼絲繩。

2）垂直度校正。每一塊墻板必須至少設(shè)置 2 道斜支撐。斜支撐頂部有可調(diào)螺紋裝置，通過旋轉(zhuǎn)桿件，對(duì)部品部件頂部可形成垂直度調(diào)整作用。構(gòu)件垂直度可以通過 2 m 靠尺來進(jìn)行復(fù)核。

3.2.4 預(yù)制墻板接頭部位的處理

疊合預(yù)制墻板底部接頭部位的水平縫，用木料進(jìn)行封堵，方木用鉚釘與樓板面固定；為防止墻板底部出現(xiàn)爛根現(xiàn)象，澆筑混凝土的前一天用水泥砂漿將模板根部密封，預(yù)制墻板之間的豎向接縫用木方（板）封堵內(nèi)墻縫隙時(shí)，木方的高度要與預(yù)制墻板的上口平齊。

4 空腔內(nèi)混凝土澆筑

本項(xiàng)目豎向現(xiàn)澆構(gòu)件及預(yù)制雙面疊合墻空腔內(nèi)采用 C30 自密實(shí)混凝土澆筑，自密實(shí)混凝土的水泥宜采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥（GB 175-2007《通用硅酸鹽水泥》）。

摻合料可采用粉煤灰（GB/T 1596-2017《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》）、?；郀t礦渣粉（GBT 18046-2017《用于水泥、砂漿和混凝土中的粒化高爐礦渣粉》）、硅灰（GB/T 18736-2017《高強(qiáng)高性能混凝土用礦物外加劑》）等；粗骨料最大公稱粒徑不宜＞ 20 mm（對(duì)于結(jié)構(gòu)緊密的豎向構(gòu)件、復(fù)雜形狀的結(jié)構(gòu)和特殊要求的工程不宜＞16 mm）且連續(xù)級(jí)配；細(xì)骨料宜采用級(jí)配 Ⅱ 區(qū)的中砂（JGJ 52-2006《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法》）。本項(xiàng)目混凝土澆筑要注意以下幾點(diǎn)。

1）梁墻節(jié)點(diǎn)混凝土澆筑前應(yīng)將節(jié)點(diǎn)內(nèi)的雜物清理干凈，并提前 24 h 澆水濕潤(rùn)。

2）由于疊澆層梁墻節(jié)點(diǎn)處空隙很小，為防止梁、剪力墻節(jié)點(diǎn)混凝土空洞的產(chǎn)生，購(gòu)置小振動(dòng)棒兩根，在澆筑時(shí)梁、剪力墻節(jié)點(diǎn)處的混凝土要略高于板的高度。

3）混凝土澆筑前需對(duì)空腔內(nèi)鋼筋工程進(jìn)行隱蔽工程查驗(yàn)，查驗(yàn)內(nèi)容有豎向綁扎鋼筋和水平連接鋼筋的保護(hù)層厚度、鋼筋間距等，并做好隱蔽工程驗(yàn)收記錄。

4）混凝土的塌落度應(yīng)滿足技術(shù)要求。

5）混凝土必須振搗至不再有噴射狀氣泡和表面泛漿為止，每點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間控制在 10～20 s 為宜，振動(dòng)棒操作時(shí)要做到“快插慢拔”，防止混凝土發(fā)生分層、離析現(xiàn)象和產(chǎn)生孔洞。

6）振動(dòng)棒的插點(diǎn)位置要均勻排列，每次移動(dòng)的距離應(yīng)小于振動(dòng)棒作用半徑（30～40 cm）的 1.5 倍，振動(dòng)棒不能碰撞模板、鋼筋、埋件等。

7）混凝土澆搗結(jié)束后，應(yīng)適時(shí)對(duì)上表面進(jìn)行抹面、收光作業(yè)，作業(yè)分粗刮平、細(xì)抹面、精收光三個(gè)階段完成。達(dá)到表面密實(shí)、平整、光滑，消除收縮裂紋收水抹面時(shí)嚴(yán)禁灑水及水泥，精收光時(shí)應(yīng)根據(jù)氣溫情況，掌握好混凝土凝結(jié)時(shí)間，應(yīng)保證在初凝前完成［1］。

5 結(jié)語(yǔ)

雙面疊合剪力墻結(jié)構(gòu)巧妙地取代了傳統(tǒng)的套筒灌漿接頭工藝，降低了吊裝設(shè)備載重要求。構(gòu)件兩側(cè)的疊合墻板自身作為模板，剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于模板，采用自密實(shí)混凝土的工藝大大保證了空腔內(nèi)混凝土的密實(shí)度。

對(duì)于首次實(shí)踐這樣的結(jié)構(gòu)體系，樣板區(qū)的建設(shè)發(fā)揮了巨大的作用，但樣板區(qū)在建設(shè)過程中，會(huì)產(chǎn)生很多意想不到的問題，一些施工單位會(huì)把樣板區(qū)建設(shè)作為展示企業(yè)項(xiàng)目部形象的形式主義工程，而忽視樣板區(qū)建設(shè)對(duì)施工工藝的作用。本工程樣板區(qū)在建設(shè)中發(fā)現(xiàn)了諸多問題，及時(shí)得到了設(shè)計(jì)院的調(diào)整和專家組的建議，確保施工安全、結(jié)構(gòu)安全和使用功能滿足的要求。