雙面疊合剪力墻結構住宅工程施工技術研究

佘遠逢

（南京市江寧區建設工程質量監督站，江蘇 南京 211100）

0 引言

當前流行的套筒灌漿接頭預制剪力墻是在工廠里制作成型，在施工現場通過預留的套筒灌漿孔注入高強度的灌漿料實現受力結構的整體性。但是在實施多年的經驗來看，工廠制作容易出現灌漿孔堵塞或缺漏；施工現場容易出現密實度、外露連接筋錨固長度不滿足設計要求或偏位的嚴重質量問題。本工程借鑒國內外先進的經驗，采納了一種雙面疊合剪力墻結構技術，目前在浙江、上海等地區已有少數應用。如何控制疊合墻板生產、安裝以及澆筑空腔混凝土的質量是本文研究的主題。

1 雙面疊合剪力墻簡介

雙面疊合剪力墻截面構造上劃分為三層，中間10 cm 空腔用來現澆，通過桁架鋼筋連接兩側的 5 cm 厚的預制混凝土板。層間預制疊合墻板構件通過空腔內綁扎的豎向鋼筋和左右構件的水平鋼筋在空腔內布置、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澆結構整體性好的優點，預制部分不僅節省現澆部分的模板，而且還為剪力墻結構提供了一定的強有力的混凝土胎膜剛度。

圖1 雙面疊合剪力墻結構剖面

圖2 雙面疊合墻板實例

2 預制雙面疊合剪力墻構件的生產

2.1 生產三要素

預制結構的生產制作離不開三個核心要素：混凝土、鋼筋加工和生產控制，每個要素都關系到構件出產的質量成敗，每個要素的基本內容如圖 3 所示。

圖3 預制雙面疊合墻板生產的三要素

2.2 疊合墻板翻轉機

經過一次養護 8～10 h 的模臺，由中央控制系統發出指令，堆垛機從養護窯內把固化的構件和模臺取出，送往翻轉機的工位。經過第一次養護的墻板，進到翻轉機工位（見圖 4、圖 5）。翻轉工位上事先已經有新澆筑好混凝土的第 2 塊墻板等候在那里。由人工或者機械通過固定裝置把預制構件固定在模臺上后，翻轉機做 180°的翻轉，對準在翻轉工位上的另一塊墻板。翻轉機下行，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中；然后再次振動，再次密實。振動密實后，撤出固定裝置，翻轉機升起，移位，兩塊扣壓好的墻板再次進入養護窯（見圖 6）。

圖4 翻轉機翻轉過程

圖5 翻轉機下行過程

圖6 生產好的雙面疊合墻板

3 預制雙面疊合剪力墻構件的安裝

3.1 建立樣板區

本工程的施工方無施工雙面疊合剪力墻結構住宅工程的經驗，因此在疊合剪力墻結構施工前，筆者單位要求參建單位進行樣板區的建設（見圖 7），模擬疊合剪力墻的安裝過程以及混凝土澆筑過程，通過對模擬結果進行檢測和查看，一方面發現該施工單位施工時容易出現的問題，另一方面總結和優化設計與施工方案。樣板區要能體現項目中最復雜的節點構造內容、節點隱蔽前的狀態，要能體現混凝土澆筑過程的相關技術參數，如澆筑速度、側壓力對構件的影響，及成品后的實體檢驗狀態，樣板區切忌流于形式，樣板區不是做給別人看的花瓶，而是作為施工前的實驗品、技術教育的道具。

圖7 樣板區建設現場圖

本工程邀請了裝配式工程領域的知名專家到現場檢查指導，提出了多項整改意見。通過樣板區的建立，發現的問題如下。

1）充分重視外墻板預制拼縫處的抗滲漏措施，對預制夾心墻底部應預留 30 mm 高度的凹口，側邊與現澆邊緣構件結合部位留 50 mm 凹口，該墻板安裝底部應采用坐漿法安裝，在現澆樓面時插@300～400 mm 短鋼筋（見圖 8），形成抗位移剪力鍵，上部與現澆梁板錨固在一起。

圖8 夾心疊合墻板的插筋節點詳圖（單位：mm）

2） 對于普通的豎向鋼筋插入疊合墻空腔的鋼筋（見圖 9），樣板區中有交叉現象，建議用套板固定到位，防止隨意彎斜，保護內插鋼筋垂直于現澆面。

圖9 疊合墻內空腔插筋節點詳圖（單位：mm）

3）對空腔內的混凝土采用自密實混凝土還是細石混凝土，建議做試驗，根據試驗結果擇優選擇。

3.2 疊合剪力墻的吊裝

3.2.1 吊裝關鍵工序

本欄目主要刊載反映醫學影像領域研究進展及學術動態的研究論文。按不同的論文格式和內容分為論著、技術應用、臨床觀察、影像診斷、實驗研究、病例報告、綜述等子欄目。

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

圖10 定位放線示意圖

復核疊合剪力墻用預埋插筋位置并校正鋼筋：吊裝前對結合面上的垃圾進行清理；檢查各道控制線的定位精度，復核預埋插筋的位置、外露長度是否符合設計要求，位置偏移量不得 ＞±10 mm。如有偏差，按照 1∶6 要求進行冷彎校正，確保鋼筋順直，清除表面的浮漿。調節疊合剪力墻標高的墊塊高度應經復核確保滿足精度要求。

復核放置預制墻底標高墊塊是否滿足設計要求：根據樓層水準點安裝調節疊合剪力墻標高的塑料墊塊，設計剪力墻與樓面高差 50 mm。測量用儀器使用前要檢測其精準度，不可隨意抬高層高，預制墻底部標高墊塊要放置平穩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內，確保掛鉤牢靠，并確認塔吊吊鉤和墻板中心點成基本垂直狀態以防起吊后大幅擺動，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）疊合剪力墻構件就位。當預制構件落距樓面 1 m處停鉤，待 2 名安裝人員扶穩后再進行緩慢下落引導就位，構件就位后確保鋼絲繩處于繃直狀態，用撬棍調整剪力墻和定位線吻合然后安裝斜支撐（見圖 11），將墻板調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埋件固定，斜支撐的下部與現澆混凝土樓板上預埋件進行固定，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整垂直度，待矯正完畢后再緊固另一根，不可兩根同時緊固狀態下進行調整。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，調整時嚴禁蠻力矯正。

3.2.3 校正

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

2）垂直度校正。每一塊墻板必須至少設置 2 道斜支撐。斜支撐頂部有可調螺紋裝置，通過旋轉桿件，對部品部件頂部可形成垂直度調整作用。構件垂直度可以通過 2 m 靠尺來進行復核。

3.2.4 預制墻板接頭部位的處理

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

4 空腔內混凝土澆筑

本項目豎向現澆構件及預制雙面疊合墻空腔內采用 C30 自密實混凝土澆筑，自密實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》）、粒化高爐礦渣粉（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（對于結構緊密的豎向構件、復雜形狀的結構和特殊要求的工程不宜＞16 mm）且連續級配；細骨料宜采用級配 Ⅱ 區的中砂（JGJ 52-2006《普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法》）。本項目混凝土澆筑要注意以下幾點。

1）梁墻節點混凝土澆筑前應將節點內的雜物清理干凈，并提前 24 h 澆水濕潤。

2）由于疊澆層梁墻節點處空隙很小，為防止梁、剪力墻節點混凝土空洞的產生，購置小振動棒兩根，在澆筑時梁、剪力墻節點處的混凝土要略高于板的高度。

3）混凝土澆筑前需對空腔內鋼筋工程進行隱蔽工程查驗，查驗內容有豎向綁扎鋼筋和水平連接鋼筋的保護層厚度、鋼筋間距等，并做好隱蔽工程驗收記錄。

4）混凝土的塌落度應滿足技術要求。

5）混凝土必須振搗至不再有噴射狀氣泡和表面泛漿為止，每點振動時間控制在 10～20 s 為宜，振動棒操作時要做到“快插慢拔”，防止混凝土發生分層、離析現象和產生孔洞。

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

7）混凝土澆搗結束后，應適時對上表面進行抹面、收光作業，作業分粗刮平、細抹面、精收光三個階段完成。達到表面密實、平整、光滑，消除收縮裂紋收水抹面時嚴禁灑水及水泥，精收光時應根據氣溫情況，掌握好混凝土凝結時間，應保證在初凝前完成［1］。

5 結語

雙面疊合剪力墻結構巧妙地取代了傳統的套筒灌漿接頭工藝，降低了吊裝設備載重要求。構件兩側的疊合墻板自身作為模板，剛度遠遠大于模板，采用自密實混凝土的工藝大大保證了空腔內混凝土的密實度。

對于首次實踐這樣的結構體系，樣板區的建設發揮了巨大的作用，但樣板區在建設過程中，會產生很多意想不到的問題，一些施工單位會把樣板區建設作為展示企業項目部形象的形式主義工程，而忽視樣板區建設對施工工藝的作用。本工程樣板區在建設中發現了諸多問題，及時得到了設計院的調整和專家組的建議，確保施工安全、結構安全和使用功能滿足的要求。