高層剪力墻住宅鋼筋混凝土施工技術探究

王海菊

（山東華邦建設集團有限公司，山東 濰坊 262500）

住宅包含多種類型，比如宿舍、公寓、小區等，都是專門供人們居住的房屋。在城市化建設進程不斷推進的背景下，住宅建筑的類型也取得了一定的發展和改變。在城市中，住宅小區逐漸朝著高層化、功能多樣化方向發展，同時也逐漸打破了傳統南北朝向的布局方式，很多建筑開始朝著多元化方向發展。在建設住宅建筑中，通常需要堅持因地制宜的原則，住宅不但要保證和城市規劃需求符合，還要提高居民居住的舒適度和安全度，同時還要加強對土地資源的利用。住宅建筑規劃設計中還要從無障礙設計、抗震設計等多方面加強考慮。現如今很多新技術、新理念開始應用于住宅建筑中，這無疑推動了住宅建筑的發展，但是同時也給住宅建筑施工帶來了一定的難度。剪力墻結構是當前高層建筑中常用的一種結構，在提升建筑物抗震性、穩定性等方面都發揮了一定的作用。

1 剪力墻結構的重要性

在高層建筑中，建筑物能否安全使用直接取決于建筑物結構的穩定性。在城市人口不斷增長的背景下，城市土地資源有限，只有增加建筑物高度才能進一步提高土地資源和城市空間的利用率，但是同時也引發了其他問題，比如隨著建筑物高度的增加，會導致建筑穩定性有所降低。為了保證建筑物穩定性，很多高層建筑中開始應用剪力墻結構。同時，各種新技術、新方法也開始在建筑行業得到推廣應用，這對于改革和完善原有的建筑體系有著很大的幫助。利用現代施工技術和設計要素優化剪力墻結構，能夠有效保護整體結構，提升建筑物整體施工質量水平。

剪力墻鋼筋混凝土住宅有著很多優勢，這和剪力墻結構特點有著密不可分的關系。剪力墻結構的應用能夠靈活、自由地完成室內空間分配，能夠保證人們的個性化需求。在高層住宅建筑施工中，施工單位需要充分尊重業主的需求，深入研讀設計圖紙，做好施工方案的合理編制，保證合理完成剪力墻結構施工，提高建筑物結構穩定性，降低高層建筑使用過程中出現安全質量問題的概率。此外，高層建筑的使用性能會直接受到剪力墻結構布置合理性的影響，所以設計師在進行剪力墻結構設置時需要重視建筑物穩定性的提高，做好剪力墻結構布置要點的掌握，將建筑物主軸方向確定后合理做好剪力墻結構的布置。有的高層住宅中設置了獨特結構形式的剪力墻結構，這種結構形式會導致剪力墻穩定性降低，所以設計師要盡量采用對稱結構形式，充分發揮出剪力墻的穩定性、抗震性優勢[1]。

1.1 剪力墻的優點

住宅建筑框架結構有著十分靈活的設計方式，能夠提高內部空間利用率，但是同時水平方向缺乏足夠的荷載能力，結合框架和剪力墻結構可以有效解決這種問題，實現框架和剪力墻相輔相成的效果，能夠在保證布置靈活的同時提升結構整體承載能力。

剪力墻的優點如下：①剪力墻有著非常好的整體性，能夠平衡側面剛度和空間結構，在施工中避免梁柱外突，可以為后續房間布置創造良好的條件；②采用現澆鋼筋混凝土施工形式的剪力墻結構有著良好的抗震性能，可以根據工程需要澆筑成特定的截面形狀；③剪力墻結構能夠延長建筑物使用壽命，提高建筑物的穩定性，有著較高的性價比，是當前高層住宅建筑施工中常用的一種結構形式。

1.2 剪力墻的缺點

剪力墻的缺點如下：①在剪力墻結構中存在非常明顯的應力集中現象，需要耗費大量的鋼材和水泥，有著較多的構件總數量，這就導致高層住宅施工工序更加復雜，需要投入更多的施工時間，容易受到環境、季節等方面的影響；②剪力墻在受到不同力的作用時會發生不同程度的彎曲，有關人員需要針對剪力墻這一變形特點加強控制施工過程，提高其應變能力，提高住宅建筑應用過程中的穩定性。

2 剪力墻施工技術的應用

某住宅項目總建筑面積為25 萬m2，計劃工期為700 d，該項目共包括3 種規格墻體，分別為1 700 mm（Q1）、1 500 mm（Q2）、2 900 mm（Q3），總體寬度和長度分別為14 700 mm 和35 000 mm。其中鋼筋混凝土頂板厚度包含2 種規格，分別為1 700 mm 和2 900 mm。

2.1 施工放線技術

剪力墻工程施工的基礎性工作就是施工測量放線，通過測量放線能夠檢查構件定位，有效保障工程施工質量。在住宅建筑剪力墻結構施工中，需要在設定建筑物定位樁后由專業的測量人員測量建筑物的軸線樁。放線工作要嚴格遵守施工平面圖中的要求。當前在測量放線時工作人員常常采用的是經緯儀等先進的工具，利用這些設備可以大大提升測量放線的工作效率。在具體開展剪力墻施工中，測量放線結果的準確性直接關系著基礎結構乃至整個建筑物的施工質量情況。工作人員需要深入解讀測量放線規范標準，嚴格落實相關要求，堅持先整體后局部的原則，通過自檢和互檢等方式提高測量放線結果的準確性。

測量儀器也是影響測量放線結果準確性的一項因素，工作人員需要加強監測測量儀器設備的可靠性，定期交由專業的校核部門進行檢測和校核，同時可以引入專業的監測結構，對施工中的放線依據進行仔細審查。在開展測量放線工作前，需要聯系總承包方和土建單位做好三項基準數值的核對，由總承包方進行相關網點測量。此外，在測量放線中還要對分配誤差加強控制，以免累積過多誤差，要隨時準確地記錄測量結果，做到后期有據可查。

2.2 鋼筋工程施工技術

鋼筋工程是住宅建筑施工過程中的重要工程，鋼筋也是框架剪力墻的主要施工材料，有關工作人員應該根據具體的工程情況進行全面分析，選擇合適的鋼筋規格和型號。首先，工作人員應該根據框架剪力墻結構中的施工設計圖進行判斷，做好鋼筋的計算工作，區別現澆、預制構件中不同鋼筋的品種，按照干式進行計算，其基本公式為：W（質量，kg）=F（斷面積，m2）×L（長度，m）×ρ（密度，g/cm3）×1 000，將單位換算后代入進去。其次，需要將鋼筋進行綁扎，鋼筋的交點應該用鐵絲扎牢，允許鋼筋表面存在偏差現象[2]。

2.3 剪力墻施工

綁扎鋼筋，設置測溫點。按照圖紙和規范綁扎剪力墻鋼筋，通常按照十字扣發的方式綁扎。在綁扎好墻體個按鋼筋后，準備安裝模板。此時，先要和其他專業人員溝通，做好預留、預埋等工作，然后由設備安裝廠家驗收預留預埋等作業情況，確認一切合格后方可安裝模板。在測溫方面，該工程按照GB 50496—2018《大體積混凝土施工規范》中的要求設置測溫點。

在特殊位置施工。圖1 為剪力墻特殊部位。剪力墻特殊部位采用厚度為18 mm 的木膠合板作為模板，采用規格為Φ48×2.7 mm 的鋼管進行次龍骨施工，采用規格為80 mm×40 mm×2.0 mm 的雙矩形鋼管按照2 根并列的方式設置主龍骨，采用M18 mm 的對拉螺栓，采用厚度為10 mm 的自行加工鋼板作為墊片。在施工中，按照450 mm×450 mm 標準控制螺栓間距，按照450 mm 標準控制主龍骨間距，按照100 mm 標準設置次龍骨間距。設置的主龍骨懸挑梁和次龍骨懸挑梁長度最長均為225 mm[3]。

圖1 直角墻做法（單位：mm）

2.4 混凝土頂板施工

搭設立柱、剪刀撐。將連續性的剪刀撐設置于頂板的支撐架體周圍。在完成內部架體施工后無法進入內部敞開空間，所以同時需要搭設剪刀撐。剪刀撐按照縱橫向均勻布置，間距應當控制在4 m 以內，搭接長度應當至少為500 mm，還要保證雙旋轉扣件處于桿件端部并且在超過100 mm 的位置將其固定好。

設置頂板模板支撐。按照由內向外、由下向上的順序搭設頂板支撐架體，按照300 mm×300 mm 規格確定立桿間距。具體來講，可以按照如下要求進行支撐體系的設置：①按照該工程設計施工方案要求做好各項規格、型號、外觀質量等參數的確定；②用墊板或者底座的方式確定每根豎向立桿和地面接觸部位，厚度應當在50 mm 以上；③盡量采用完整的鋼管作為豎向立桿，避免使用搭接、接頭扣等方式的鋼管；④在相同寬度范圍內，不允許同時存在支撐體系水平橫桿接頭，并且和結構錯開距離應當在500 mm 以上；⑤用水平橫桿支撐頂板模板下方木，橫桿垂直于方木，間距應當和豎向立桿間距相同；⑥控制板頂模板施工。

在混凝土澆筑中，選用整體分層澆筑方法，按照先墻體后頂板的順序澆筑混凝土。在具體澆筑中，每層澆筑厚度為500 mm，澆筑一層后立即振搗，在振搗密實后再繼續澆筑下一層。澆筑過程中如果混凝土發生初凝現象那么要用車載泵做好補漿處理，以免后期出現施工縫等不良問題。混凝土澆筑過程中需要專門的人員隨時準確地觀測和記錄澆筑過程以及相關數據信息，如果發現異常現象及時暫停施工作業，并且立刻按照應急預案中的要求采取措施進行加固。常見的異常情況如下：①豎向立桿下部墊木松動；②方木接頭位置出現超過5 mm 的變形；③對拉螺栓不牢固；④豎向立桿彎曲且數量較多；⑤水平橫桿彎曲度在L/400 以上；⑥其他需要報告的異常情況。

2.5 拉鋼片的使用

梁、板、柱、墻等結構部分都是高層建筑結構主要組成內容。在住宅建筑施工中支撐整體結構的模板常常采用的是100 mm×100 mm 規格的木方，通過傳統槽鋼柱箍的方式加固處理模板結構。為了減少柱子扭曲變形情況通常需要進行加固處理。可以用方木處理柱子底部，做好模板模數和層高尺寸的調整。工作人員可以用鐵線牢固地連接模板和方木，提高整體結構的穩定性。

現澆混凝土墻體加固施工中主要使用的是對拉螺栓結構形式，工作人員要注意對工程結構質量進行隨時檢查，按照規定要求控制墻體截面尺寸，用鐵絲固定綁扎模板和100 mm×100 mm 的木方，將模板剛度性能提升。這種加固方式能夠應用在對拉螺栓固定模板中，在應用中需要打孔，一定程度上損壞了鋼模板，降低了模板的使用壽命，并且有著較為復雜的施工方式，需要耗費較長的時間，嚴重浪費材料。所以，在加固模板中還可以采用對拉鋼片的施工方式[4]。

對拉鋼片施工時主要是用扁鋼制作30 mm×2.5 mm的鋼片夾板，在模板接縫位置安裝鋼片夾板。通常縱向間距在600～900 mm 范圍內，橫向間距按照300 mm控制，然后工作人員用U 形模板將其固定，形成統一的整體。采用對拉鋼片加固方式能夠實現模板綜合性能的提升，能夠保證方便快捷地完成施工作業，并提升施工效率，同時有助于保護模板，延長模板使用壽命，最終實現工程整體經濟效益的提升。

2.6 柱箍技術要點

綁扎是加固板梁工程體系的主要方式。首先，工作人員要有效檢查和識別施工附件，避免附件對剪力墻體系的應用產生不良影響。鋼筋檢測設備能夠在立柱外露角處的側面標高部位沿上下方向放置，從而保證移動速度緩慢，將間距信息和芯筒位置確定。其次，工作人員對核心筒是否受到鋼筋干擾進行檢查和確定，當確認沒問題后可以開展其他項目施工。最后，正確粘結。該過程對工作人員的技術水平要求較高，工作人員需要先做好鋼管腳手架的安裝，或者用木質支腿小桁架建設支撐體系，然后加工鋼筋，在施工中要注意做好殘余裂縫的防治。

3 混凝土質量的保證措施

3.1 施工過程中的組織

要合理地規劃組織高層建筑剪力墻施工方案，要做好混凝土凝結時間的控制，按照施工工藝流程協調好各個專業內容，避免在施工階段發生施工沖突。在完成混凝土澆筑作業后需要通過嚴格振搗提高混凝土的密實度，在振搗過程中注意避免觸碰模板、鋼筋以及預埋件。在完成混凝土結構施工后還要注意養護，避免出現裂縫，減小剪力墻結構的作用。

3.2 剪力墻結構設計

在設計高層建筑剪力墻結構時，需要對各個方面的影響因素加強考慮，比如抗震等級、氣候環境等，要合理設計剪力墻結構，避免外界因素影響導致建筑失穩。水化熱、溫度、電能等因素容易導致高層建筑剪力墻會發生拉應力，所以，要注意做好混凝土入模溫度的控制，保證結構能夠順利地散熱，嚴格控制溫濕度，確保其都在合理范圍中，有效消除裂縫問題[5]。

3.3 剪力墻施工注意事項

首先，在剪力墻施工中需要合理地優化框架頂層或者中層配筋順序，就分層對整體荷載的影響進行充分考慮，就混凝土影響因素進行細致的分析，盡量實現截面積增加。其次，剪力墻結構施工中容易受到外界環境的影響，尤其是高層住宅中，需要做好預防措施確保建筑物具有足夠的剛度和強度。最后，對建筑剪力墻抗震效果進行加強分析，合理布置剪力墻結構，確保滿足基本原則的前提下提高樓梯、電梯等設施和墻體剛度。

4 結束語

隨著社會不斷發展進步，人們對高層住宅建筑物的質量、穩定性等方面有著更高的要求。當前剪力墻結構在優化建筑產品整體性能方面發揮著重要價值，工作人員要在實踐中不斷總結經驗教訓，將剪力墻常見的裂縫等問題消除，合理設計剪力墻結構，加強施工細節控制，切實發揮出剪力墻結構的穩定性、安全性價值。