以某高層住宅為例分析整體式剪力墻結構施工工藝

梁建坤

（廣州市第三建筑工程有限公司）

0 引言

現代建筑的主體結構中，整體式剪力墻是具有現代特征的最大亮點，預制裝配的科學性是不言而喻的，同時，預制裝配整體式剪力墻又具備豐富的外形、復雜的結構、多樣化的功能、可以大尺寸預制構件、構件的多類型等特點。最近幾年，國家相關部門接連發布文件，在對預制率提出具體要求的同時，均鼓勵要對裝配式建筑進行大力推廣，由此可見，我國建筑業未來的發展趨勢必將是以預制率的高低作為標準。不過，目前百分之二十的預制率目標得以實現，只是利用水平構件很難符合新形勢下預制率的標準。由此，本文將以某一線城市高層住宅剪力墻預制施工為例，闡述整體剪力墻設計施工的技術要點。

1 工程概況

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

圖1 該項目整體建造情況

本文的案例工程就是該6#～7#樓整體式剪力墻結構施工，以實踐經驗為依據，對該高層住宅建筑設計施工要點進行闡述。

2 拆分設計剪力墻的分析

6#～7#樓總共24 層，設定75m 的總建筑高度，本著少規格、多組合的思路，住宅建筑的裝配式審計方法采用系列化、標注化模式，實現設備管線、配件、構件、基本單元、構造連接等的通用化。設計要依據建筑模數嚴格進行，以滿足工業化住宅部品構件協調尺寸、通用互換的設計規劃，為統一加工的工廠化創造條件。

基于剪力墻不便于標準化的兩個因素為，墻體較厚而且結構底部加強區為剪力墻的塑性鉸發展區域，由此該項目的8～24 層的預制剪力墻設置相同的厚度。但必須考慮雨水和溫度的不良影響，切實提升抗震和抗風的能力，必須要強化建筑物上面的約束力，由此屋面板采取現場對梁板的澆筑措施。該方案里的高層住宅建筑利用預制構件設計的分布狀態見表1。預制率為34.10%，其外墻面積的預制比例為54.4%，完全符合相關部門的要求。

表1 6#～7# 樓各層預制構件分布

3 外墻板的設計分析

嵌入式是預制外墻板設計的主軸，呈現主體結構與墻板弱連接的格局，避免主體結構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豎向墻板底部實施灌漿，沒有預埋鋼筋的豎向墻板底部采用預埋波紋管實施灌漿連接；整體預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筋+內埋式螺母，同時要保證在梁下墻板側面居中處預留凹槽，用泡沫板把凹槽填滿，把不良影響降到最低。整體預制疊合梁與墻板頂部、墻板側面與主體結構的連接必須使用拉結筋，以達到墻體水平荷載承擔的均衡性，杜絕填充墻脫離主體結構。

4 剪力墻體的深化設計

預制墻身是剪力墻的預制的根本形式，然后進行現場澆筑邊緣構件。剪力墻的構件相對形狀簡單，很少有出筋，為工廠統一生產和現場的安裝提供極大的方便。預制剪力墻實施套筒灌漿的方式完成豎向連接，然后整體澆筑邊緣構件和水平向(見圖2)。通過灌漿料直接傳遞預制剪力墻豎向接縫的壓力，由連接筋傳遞拉力，預制剪力墻的剪力是通過結合面的粘結強度、粗糙面、鋼筋抗剪作用共同承擔。

對預制剪力墻實施豎向連接時，預制墻的底部設置灌漿套筒實施連接，同時要在灌漿套筒上設置注漿孔和出漿孔，一直延伸到預制剪力墻表面，最佳的位置是方便施工的某個側面。在預制剪力墻和現澆層中間設置水平縫，水平縫可以是20mm 高度。

圖2 預制剪力墻與現澆邊緣構件連接節點

5 整體剪力墻施工技術要點

⑴預制構件吊裝的流程

混凝土預制構件吊裝施工流程如下：吊裝的起點必須是在不同的單元頭第一塊的位置，按照連接次序進行吊裝，吊裝工序結束后要馬上實施加固流水施工。下一步是排架的構建和樓層模板的搭設，最后是安裝然后是搭設排架以及樓層模板，最后安裝陽臺和疊合樓板。

⑵現場澆筑的鋼筋轉換的標準

要依照構件墻體套筒的位置和間距情況設置預埋鋼筋，要用木套板對預埋件實施固定。為了減輕現場澆筑的特殊影響，對套板設置橫向、豎向都要實施固定，并且進行焊接。

⑶塔吊施工標準

6#～7#樓最重的預制構件大約為5.8 噸，綜合作業速度和吊裝半徑的因素，考慮塔吊吊裝使用選擇TC7035 型塔吊，以單體的堆場為適宜的標準，大構件堆務必要靠近塔吊，小構件堆可以遠離塔吊，堆放的構件要依照左右的順序，并認真做好標記，為接下來的吊裝打基礎。

6 灌漿套筒注漿施工工藝要點

⑴必須將套管和鋼筋使用配套進行，套筒型號務必大于連接鋼筋，進行安裝時，固定套筒和底模通過螺桿和橡膠環實施固定，為了避免漏漿發生，必須確保與其相連的注漿管定位的精準和穩定的安裝。

⑵為了保證灌漿料的連接強度，必須采用超強度且無收縮的灌漿料主要性能指標為：泌水率、氯離子含量、初始流動度、豎向膨脹率務必滿足建筑部門的文件規定。灌漿前，嚴密地將構件底部縫進行封閉；在施工的過程中，務必讓灌漿壓力顯示1MPa，方可進行漿液的輸入，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流出，然后進行封堵；如果出漿口或者注漿口無法出漿時，應該馬上停止灌漿施工，并找出原因及時解決。

⑶在吊裝預制構件施工前，必須嚴格清理套管內和預留鋼筋表面的泥漿、鐵銹和塵土，保證構件的干凈。同時，保證正確的鋼筋安置位置，確保拼裝工作順利進行。必須確保鋼筋在套管內的中間位置，杜絕鋼筋碰撞和貼附在套管內壁。

⑷在吊裝作業前，對預留鋼筋長度進行檢查和記錄，保證鋼筋伸入套管的長度符合施工的要求。坐漿的界面整理干凈后，在上面實施澆水浸潤，但表面不能有明水。構件拼裝作業要牢固、平穩。禁止在規定的時間內對漿液進行攪動。

⑸對于沒有用完的灌漿料，不能再次利用，必須進行淘汰，同時不得在灌漿料中添加其他外加劑。

⑹灌漿務必要從一側進行，排除干凈里面的空氣，因為兩側以上同時作業施工會憋住空氣，形成夾氣層，不利于施工。

⑺將各個混凝土構件墻板下大范圍的灌漿區進行分倉，確保在漿液初凝前不同分倉完成連續灌注任務，本工程的設計中一個倉格有3～4 個套筒。

⑻開始灌漿后，為了加快灌漿的速度，建議用竹劈子對拌合物進行疏導，讓模板內的各個角落都注入漿液，但嚴禁振動器作業，確保均勻的灌漿層。要一鼓作氣完成灌漿，中途杜絕中斷，盡量減少灌漿的時間。在灌漿作業時，如果出現灌入的漿液出現浮水現象，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生漿液溢出現象，處理措施是用橡皮塞堵住溢漿孔。

⑼質量控制措施

第一，必須對灌漿腔施工過程進行拍照，然后留存。第二，對灌漿作業的相關視頻定時留存。第三，必須在旁站監理監督下進行。第四，填寫《灌漿作業施工記錄表》并由總包方及監理方簽字。第五，進行全程的質量監督，并保存好操作記錄。第六，認真執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，根據總包方、監理方和灌漿隊伍最終討論結果確定灌漿過程中的操作是不是符合要求。

7 結束語

綜上所述，預制剪力墻拆分為平面構建比較合理，倘若具備相應的條件，應該是以全部的預制構件為剪力墻墻身。在施工過程中，針對其整體裝配的特點，要認真分析穿插施工預制件的影響因素，在施工前要嚴格確保裝配式建筑施工方案的專項性。嚴格實施構件的轉換層與現場澆筑層的鋼筋預埋、塔吊的選擇標準等環節。同時，在裝配式建筑施工過程中，灌漿套筒注漿施工是其中的關鍵點，務必在施工中對施工工藝嚴格規范，對注漿全過程進行質量監督控制，保證整體工程質量。