高層建筑雙面疊合剪力墻的施工

葉 鵬 侯 龍 徐 洪

湖北省工業建筑集團有限公司 湖北 武漢 430076

近年來，國家和湖北省政府為促進推動裝配式建筑發展，出臺了一些行動方案和管理辦法，截至2020年底，湖北省累計新建裝配式建筑面積2 335萬 m2。特別是近年來，武漢地區涌現了大量雙面疊合剪力墻結構體系的高層建筑，該體系主要是由預制雙面疊合剪力墻、預制疊合樓板和預制樓梯，與后澆的混凝土墻、柱、梁、板等構件組成的疊合剪力墻結構。其中，預制雙面疊合剪力墻[1]（圖1）由2片帶格構鋼筋（桁架鋼筋）的預制墻板組成，施工現場吊裝就位后，在2片預制墻板中間（空腔部分）澆筑混凝土，同時剪力墻與暗柱、翼墻、轉角墻等邊緣構件現澆連接形成整體。

圖1 預制雙面疊合墻板構造

預制雙面疊合剪力墻通過桁架鋼筋傳遞剪力，故其具有良好的抗震性能和整體性，效果等同于現澆鋼筋混凝土剪力墻。

2片預制墻板在工廠進行預制，在現場施工過程中充當現場現澆混凝土的模板，減少支設模板、拆除模板等工序。在生產預制墻板時，為防止起吊時外葉墻板發生開裂，需在中間空腔設置桁架鋼筋，提高預制墻板平面外的剛度；在澆筑疊合剪力墻空腔內混凝土時，桁架鋼筋作為兩側預制板之間的拉結鋼筋，能平衡施工荷載以及混凝土的側壓力產生的作用；在正常使用階段，桁架鋼筋可作為拉接筋，連接2片墻板的預制部分和現場后澆疊合部分（空腔混凝土），從而提高結構整體抗震性能。

1 工程概況

奧園濱江國際項目位于湖北省武漢市青山區工業路與冶金大道交會處，規劃用地面積35 006.38 m2，總建筑面積195 379.64 m2，集住宅、商業、高檔寫字樓于一體。項目含住宅3棟、配套商鋪4棟、超高層寫字樓1棟。其中1#住宅樓地下2層、地上33層，建筑高度101.65 m；地下2層和地上1—4層采用傳統的現澆方式施工，5—33層采用裝配整體式疊合剪力墻結構體系建造，部分內墻采用預制雙面疊合剪力墻，樓板采用疊合樓板，樓梯整體預制，裝配率超過50%。

根據1#住宅樓裝配式深化設計拆分詳圖，每個標準層預制混凝土構件分類及數量為：預制剪力墻板23件（混凝土強度第5層為C50，6—10層為C45，11—15層為C40，16—20層為C35，21—33層為C30），預制疊合板75件（混凝土強度C30）、預制樓梯4件（混凝土強度C30）。預制雙面疊合剪力墻總厚度200 mm，預制外葉墻板厚度50 mm，內葉板厚度100 mm，中間空腔厚度100 mm。

2 疊合剪力墻連接節點

2.1水平施工縫連接節點

雙面疊合剪力墻的水平施工縫一般設置在樓層處（圖2），為保證施工縫處后澆混凝土澆筑密實，水平施工縫高度不宜小于50 mm。同時為保證2片疊合墻板外葉墻板內跨樓層處水平鋼筋豎向間距符合規范要求，水平施工縫高度宜小于或等于100 mm[2]。

圖2 雙面疊合剪力墻豎向連接鋼筋搭接構造示意

水平施工縫處設置雙排豎向連接鋼筋，直徑不應小于疊合墻板中豎向分布鋼筋的直徑，在上下層墻板中的錨固長度不應小于1.2laE（受拉鋼筋抗震錨固長度），間距不應大于疊合剪力墻預制墻板中豎向分布鋼筋的間距，且不大于200 mm[3]。雙面疊合剪力墻水平施工縫處典型水平施工縫連接節點如圖3所示。

圖3 雙面疊合剪力墻水平施工縫連接大樣

2.2豎向施工縫連接節點

根據1#住宅樓裝配式深化設計豎向構件拆分平面圖，疊合剪力墻與現澆墻體、相鄰疊合剪力墻之間的豎向施工縫通過現澆暗柱或邊緣構件實現。后澆混凝土與疊合剪力墻通過水平連接鋼筋連接，水平連接鋼筋的間距宜與預制墻板中水平分布鋼筋的間距相同，且不宜大于200 mm；水平連接鋼筋的直徑應大于或等于2片預制墻板中水平分布鋼筋的直徑[2]。雙面疊合剪力墻典型豎向施工縫連接節點如圖4所示。

圖4 雙面疊合剪力墻豎向施工縫連接大樣

3 關鍵施工技術

3.1疊合剪力墻安裝技術

檢查并調整疊合剪力墻豎向預留插筋，確保插筋位置、數量、規格和預留錨固長度（不小于1.2laE，laE為受拉鋼筋抗震錨固長度）正確。抄平每片墻體的標高墊塊，調整預制墻板的標高。預制墻板吊裝就位后，每塊預制墻板通常需用2套斜支撐來固定，每套斜支撐由上下2根桿件組成，斜支撐與預制墻板采用專用螺栓與墻板內預埋內絲套筒進行連接。上部斜支撐與樓面水平夾角在45°～60°，下部斜支撐與樓面水平夾角在30°～45°。通過斜支撐調整預制墻板的垂直度。斜支撐固定后，通過撬棍調整預制墻板，使其位置在墻體定位線允許偏差范圍內。墻板安裝調整完后摘鉤，工完場清，材料工具轉移到下一安裝位置。

3.2疊合剪力墻根部加固技術

根據以往同類型工程施工經驗，雙面疊合剪力墻根部處理多采用PVC套管的對拉螺桿和內外側模板，對拉螺桿穿過兩側模板并用螺母固定，然后澆筑混凝土，待根部混凝土強度達到要求后擰開螺母抽出對拉螺桿和兩側模板，封堵PVC套管。此種做法需要的施工工序多，封堵質量很難保證，防滲水性差。

提高疊合剪力墻根部（水平施工縫）的成形質量，避免后期修補，重點是要解決在混凝土澆筑過程中根部的封堵效果，防止漏漿。在疊合剪力墻體根部采用截面高度大于50 mm的方木進行封堵。2道方木水平間距600 mm、垂直間距400 mm，用預埋鋼筋固定外側方木。

3.3疊合剪力墻與鋁模交接處加固技術

1）傳統的疊合剪力墻和現澆邊緣構件鋁模交接處需要設置對拉螺桿孔洞，預留時需要疊合剪力墻和鋁模廠家在同一位置預留，要求精確度較高。

2）由于疊合剪力墻在安裝中存在誤差，在鋁模上的預留孔洞在下一層施工時無法與疊合剪力墻的預留螺桿孔洞對位，需要重新開孔處理，影響施工進度。

3）開孔后錯位、廢棄的管孔處進行封堵困難，會產生漏漿，嚴重影響觀感質量，造成地坪污染，難以清理。

如何保證疊合剪力墻與鋁模交接處的混凝土成形質量，是一個難題。經研究，取消了疊合剪力墻的豎向螺桿孔，將鋁模背楞拉通設置，依靠鋁模背楞與疊合墻斜撐對疊合墻進行加固（圖5）。

圖5 豎向斜撐＋鋁模雙方鋼背楞拉通加固

為保證疊合剪力墻與鋁模背楞的有效接觸，墻體平整度合格率需達到90%以上，采用楔形方木按照300 mm間距插入疊合剪力墻與鋼背楞的間隙（圖6）。

圖6 采用木楔插入固定

3.4疊合剪力墻與現澆梁結合技術

在標準層施工中，存在部分現澆梁與疊合剪力墻結合的情況。為避免疊合剪力墻吊裝方向錯誤引起墻體預留洞口方向的偏差，墻體兩面預留與梁截面尺寸相同的洞口。疊合剪力墻、疊合樓板和鋁模安裝完成后，對余下一面預留洞口進行封堵。

3.5疊合剪力墻空腔混凝土澆筑技術

疊合剪力墻空腔作為一種“半預制半現澆”結構體系，空腔常規設計采用自密實混凝土填充，邊緣構件需普通混凝土現澆，二者連接處的混凝土澆筑及分離是施工難點。因連接處無法有效分離，很難保證混凝土澆筑質量。采用高強細石混凝土替代自密實混凝土，不僅解決了施工進度問題，更節省了施工成本，有效地保證了施工質量。

用噴水槍潤濕墻壁的完整內表面，確保墻體表面完全飽和，便于澆筑混凝土與預制構件有效黏合。墻體澆筑時分3層水平澆筑，底層澆筑不超過1 m，每個樓層澆筑時分3個點位將混凝土注入墻體，澆筑一定深度后用卷尺測量，不同層澆筑時采用不同長度軟管伸入墻體，保證混凝土下落高度不大于1 m。使用直徑20～35 mm的高頻振搗棒分層振搗，每層振搗完成后記錄時間，需靜置至少1 h后才可以開始混凝土澆筑[4]。由于邊緣構件及非疊合墻部位鋼筋較為密集，導致軟管無法下入，此類情況混凝土澆筑可采用常規澆筑方法施工。

4 結語

以奧園濱江國際項目為例，總結了裝配式高層建筑中雙面疊合剪力墻施工的關鍵技術，減少了施工成本，加快了施工進度，保證了工程質量，可為其他類似工程的施工提供借鑒。