張玉秀
(酒泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅 酒泉 735000)
裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的主要特征是構(gòu)件預(yù)制,將構(gòu)件運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,進行現(xiàn)場裝配。這種施工形式好處極大,切實有效地提高了建筑施工的效率,并在一定程度上解決了建筑施工的一些普遍問題。
從一般意義上來說,剪力墻結(jié)構(gòu)主要是指縱、橫向主要承重結(jié)構(gòu)全部為結(jié)構(gòu)墻的結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)在建筑物結(jié)構(gòu)中起著至關(guān)重要的作用,一是如果其處于整個建筑物的中間位置,則會對水平作用有較好的抵抗作用。二是從美觀與實用角度來講,它能較好地分割空間,從而有效增加建筑物的使用空間,并起到一定的裝飾作用。
剪力墻一般被稱為結(jié)構(gòu)墻,對于裝配式混凝土剪力墻來說,在內(nèi)涵上基本一致,只不過使用的構(gòu)件是預(yù)制好的。從其構(gòu)件預(yù)制程度來看,裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)主要有以下三種:一是剪力墻的結(jié)構(gòu)全部是預(yù)制的,在一些豎縫的地方采用混凝土加固,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的整體連接。目前,這種剪力墻結(jié)構(gòu)已經(jīng)較為成熟,是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的建筑形式。由于工業(yè)化程度較高,對于防火、保溫性能要求較高,需要的成本也相對較高。二是雙面疊合混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)是將建筑剪力墻分成了三層,內(nèi)、外層是提前預(yù)制,中間層主要是進行現(xiàn)澆混凝土連接。此外,在墻板橫向和豎向兩個位置都分別利用鋼筋進行間接連接,從而增強建筑的穩(wěn)定性。三是剪力墻結(jié)構(gòu)混凝土的澆筑方式分為現(xiàn)澆和預(yù)制兩種形式,其中對于外墻結(jié)構(gòu)來說,一般是進行現(xiàn)澆混凝土。這種預(yù)制與現(xiàn)澆形式結(jié)合的方式,能夠極大地提升剪力墻外部的防水性能,而且在施工現(xiàn)場施工也非常方便。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的技術(shù)創(chuàng)新越來越多,總的來說,主要有以下幾種技術(shù)創(chuàng)新。
裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)的構(gòu)件具有不同的連接方式,當(dāng)前廣泛應(yīng)用的是預(yù)埋鋼板焊接、鋼筋套筒灌漿連接、設(shè)置抗剪鍵、預(yù)埋鋼板螺栓連接等技術(shù)。筆者在充分了解這些技術(shù)的基礎(chǔ)上,進行了一系列實驗,以驗證這些技術(shù)在連接剪力墻結(jié)構(gòu)方面的有效性。本文通過擬靜力的方式對不同的鋼筋連接方式進行了實驗。為了保證實驗的客觀性,均采用的是預(yù)制混凝土墻體,選定了較多的實驗維度,如連接剛度對比、滯回性能對比、耗能對比等,最后的結(jié)果顯示,不同的鋼筋連接方式均能有效連接裝配式剪力墻結(jié)構(gòu),而且完全滿足相關(guān)連接技術(shù)要求,達到了國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格??傊?,裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)連接技術(shù)多種多樣,目前已有的連接技術(shù)均比較有效。但是,在實際施工的過程中,還需結(jié)合實際情況進行合理選擇,在保證性能完善的基礎(chǔ)上追求最大的經(jīng)濟效益。
就裝配式混凝土剪力墻施工技術(shù)來說,首先需要控制墻體位置。一般建筑施工都有相應(yīng)的技術(shù)圖紙,在進行建筑裝配時,要深入研究圖紙,在弄清建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,有效規(guī)劃控線管理。目前,剪力墻的安裝技術(shù)主要包括墻體安裝、控制墻體標(biāo)高、控制鋼筋位置等。這些安裝技術(shù)均是裝配式混凝土剪力墻裝配過程中的關(guān)鍵技術(shù),每一種技術(shù)都對剪力墻最終的安裝效果有著極大的影響,在安裝技術(shù)選用得當(dāng)且較為科學(xué)的情況下,可以提升建筑物的整體質(zhì)量。當(dāng)然,需要特別注意的一點是,懸挑板的安裝并不容易,雖然懸挑板也是預(yù)制構(gòu)件之一,但是,在安裝的過程中不能選擇復(fù)雜的安裝工具,應(yīng)以簡單為原則,這樣才能保證安裝效果。例如,在某工程項目中,施工單位在安裝懸挑板時所采用的安裝方式就是手動葫蘆式,這種方式極大地提升了建筑工程的質(zhì)量,帶來了較大的社會經(jīng)濟效益。
模板工程技術(shù)是裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵技術(shù),剪力墻的裝配質(zhì)量與其緊密相關(guān),一般來說,模板工程技術(shù)主要包括以下幾個部分。
2.3.1 保證墻面與樓板之間緊密連接
在模板工程施工的過程中,進行混凝土澆筑時會存在漏漿現(xiàn)象,這種現(xiàn)象在建筑工程施工過程中比較普遍,而其帶來的直接后果就是模板的穩(wěn)定程度會大大下降。因此,在施工時需要采用一些方法保證墻面與樓板之間緊密連接,而最常見的方法就是將砂漿或水泥填涂在縫隙出現(xiàn)的位置。
2.3.2 內(nèi)側(cè)模板固定技術(shù)
一般情況下,剪力墻外墻模板中的內(nèi)側(cè)模板比外側(cè)模板要短,經(jīng)過實際測量,發(fā)現(xiàn)兩者之間的差距在2~3cm之間,只有內(nèi)、外側(cè)模板有著一定的長短差距,才能保證在配板時較為準(zhǔn)確、誤差較小。同時,模板固定還需要進行支模處理,而支模就需要選定合適的參照物。一般會選用澆筑過的墻體為參照,然后選擇外側(cè)模板,將其與墻體緊密相靠,由于墻體具有一定的脆弱性,會受到模板的損害,施工技術(shù)人員一般會在墻體與外側(cè)模板之間墊上海綿,起到保護作用。此外,在進行實際施工的過程中,會存在內(nèi)側(cè)模板外移或內(nèi)移的情況,這會在一定程度上影響模板的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,因此,技術(shù)人員一般會將鋼筋固定在模板內(nèi)側(cè),解決這個問題。
鋼筋工程技術(shù)較為常見,這種技術(shù)需要有鋼筋材料的支撐。目前的剪力墻結(jié)構(gòu)施工過程中涉及的鋼筋材料異常繁多,而且每一種鋼筋材料在形態(tài)及作用方面都存在著較大的差異?;谶@種情況,在實際施工過程中,必須選用先進的施工技術(shù)來保證鋼筋工程的科學(xué)性和有效性,只有這樣,才能保證密集的鋼筋節(jié)點、鋼筋材料不會出現(xiàn)移位的情況。一般來說,鋼筋工程主要分為兩個方面:一是筋框固定技術(shù)。這種技術(shù)需要進行放樣,放樣的標(biāo)準(zhǔn)以實體為準(zhǔn),在確定樣本的基礎(chǔ)上,進一步制作模具,這樣才能較為準(zhǔn)確地定位筋框。當(dāng)然,筋框定位的過程中,模板也會存在位移現(xiàn)象,技術(shù)人員可以采用墻體梯格筋解決這個問題。二是鋼筋梁柱節(jié)點施工技術(shù),這種技術(shù)一般在高層建筑施工中較為常見,由于高層建筑對鋼筋材料的需求量較大,在施工過程中會出現(xiàn)節(jié)點密集難以確定的問題,因此,在施工之前需要利用計算機對其進行周密計算,主要的計算方式是先進行放樣和繪圖,再進行模板制作,這樣的先后順序才能保證節(jié)點施工的準(zhǔn)確性。
本文以具體工程項目為例,介紹剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用,希望能為剪力墻施工技術(shù)提供一定的借鑒價值。
在工程項目實際施工之前,需要詳細設(shè)計建筑施工圖紙,然后將圖紙交給施工單位,在圖紙中要仔細說明建筑物的特點,并對相關(guān)要點進行標(biāo)注說明。施工單位也需要充分熟悉圖紙,并熟練掌握相關(guān)關(guān)鍵技術(shù),特別是一些關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點,以科學(xué)制定施工方案。
3.1.1 現(xiàn)場平面布置
現(xiàn)場平面布置在施工組織管理過程中起著至關(guān)重要的作用,一般來說,現(xiàn)場平面圖主要包含:構(gòu)件堆場布置、運輸路線設(shè)置、塔式起重機選型及布置等。首先對于構(gòu)件堆場布置來說,構(gòu)件的堆放位置應(yīng)當(dāng)為比較平整的地段,盡量選用混凝土硬化地面和自然草坪,因為這樣的地面承載力大,可以避免因場地原因而導(dǎo)致構(gòu)件開裂損壞。構(gòu)件堆放的地方應(yīng)當(dāng)有排水措施,以保證施工現(xiàn)場的安全性。構(gòu)件堆場的布置應(yīng)當(dāng)遵循分類放置、全面保護、合理防潮防水等原則,預(yù)制混凝土墻板構(gòu)件應(yīng)當(dāng)用專用支架,且支架需要有足夠的剛度,以保證施工時構(gòu)件的穩(wěn)定程度。
3.1.2 運輸路線設(shè)置
①在正式施工之前需要提前設(shè)計運輸路線,提前了解路段的相關(guān)情況,避免在運輸過程中出現(xiàn)無法解決的問題,如限高、限速等。
②施工現(xiàn)場應(yīng)當(dāng)詳細考慮周邊的路網(wǎng)情況,而且還要按照永臨結(jié)合的原則。
③在施工現(xiàn)場應(yīng)當(dāng)形成環(huán)形道路,最大限度地保證道路占用率最小。
④運輸?shù)缆芬M量保證平整,防止車輛行駛期間動搖損壞PC構(gòu)件。
在所有剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)制完備的基礎(chǔ)上,需要進行吊裝。首先要進行預(yù)制剪力墻安裝,需要進行的施工包括定位坐漿、剪力墻吊裝、斜支撐安裝、灌漿施工等,每一個環(huán)節(jié)都需要精心測量,在保證數(shù)據(jù)測量精確的前提下,才能進行下一步工作,否則會影響剪力墻的整體結(jié)構(gòu)效果。此外,還需進行疊合梁板安裝工作,在實際安裝過程中,需要使用臨時鋼管進行支撐,保持穩(wěn)定,臨時鋼管支撐的間距、角度等同樣需要進行精確測量計算。同時,還要進行預(yù)制疊合陽臺板安裝,先進行陽臺的支撐體系建設(shè),再用塔吊安裝就位。
此部分是剪力墻結(jié)構(gòu)施工過程中比較關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié),主要包括構(gòu)件節(jié)點的鋼筋綁扎、節(jié)點模板安裝、混凝土澆筑等。也就是說,這個環(huán)節(jié)由于鋼筋節(jié)點較多,比較容易出錯,因此,需要施工人員十分耐心、細致。如在構(gòu)件節(jié)點鋼筋綁扎部分,在綁扎之前就應(yīng)當(dāng)對鋼筋的位置、角度及間距等進行校正,嚴(yán)格按照搭接的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,垂直連接剪力墻與受力鋼筋之間的節(jié)點,保證垂直角度。在綁扎縱向暗梁與暗梁鋼筋時,要進行整體考慮,暗梁可以采用幫條單面焊接的方式,而暗梁鋼筋則需要使用次梁鋼筋進行輔助。在節(jié)點模板安裝時,需要注意的地方也較多,如模板與結(jié)構(gòu)面結(jié)合的寬度標(biāo)準(zhǔn),一般在30mm左右,并且最好用雙面膠進行固定。對于起緊固作用的螺栓,間距一般要求在800mm以下。在節(jié)點模板安裝完成之后,需要清理構(gòu)件的表面,特別是積水,一定要在第一時間清理干凈,以保證剪力墻結(jié)構(gòu)中的混凝土養(yǎng)護得當(dāng)。對于混凝土養(yǎng)護來說,在澆筑時應(yīng)當(dāng)用搗棒搗緊混凝土,疊合板也需要進行振搗,最大程度地保證混凝土的結(jié)實和緊密程度?;炷翝仓瓿芍?,需要定期進行養(yǎng)護,第一次養(yǎng)護時間是在澆筑結(jié)束后的12個小時之內(nèi),采用的養(yǎng)護方式主要是覆蓋澆水,每次的養(yǎng)護時間應(yīng)當(dāng)與規(guī)范相符,澆水的次數(shù)也要合理、科學(xué),保證混凝土處于濕潤狀態(tài)即可。
在此階段,剪力墻的結(jié)構(gòu)安裝基本已經(jīng)告一段落,需要拆除相關(guān)模板,要注意拆除順序,應(yīng)該先拆除非承重墻,對于水平結(jié)構(gòu)的模板要先拆除中間部分,再向兩端延伸。
綜上所述,裝配式混凝土剪力墻施工過程中,需要注意的細節(jié)問題較多,只有細致設(shè)計,才能有效避免這些問題。裝配式混凝土剪力墻施工技術(shù)能夠極大地節(jié)省成本,提升經(jīng)濟效益。對于混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)來說,目前的創(chuàng)新技術(shù)非常多,每一種技術(shù)都對應(yīng)著不同的應(yīng)用情況,而技術(shù)人員要想切實有效地發(fā)揮裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)的作用,需要結(jié)合具體情況進行合理選用。