張克
(河北建工集團有限責任公司,石家莊 050000)
框架剪力墻結構因為自身具有良好的安全性與穩定性被廣泛應用于建筑工程中。相對于傳統的建筑結構,框架剪力墻結構的應用能有效降低項目施工成本,簡化施工流程。此外,框架剪力墻結構還具有較好的抗震性能與較高的剛度。基于此,近幾年來,框架剪力墻結構越來越受到建筑結構設計行業的重視。框架剪力墻結構的施工工藝是保證建筑工程質量的關鍵。因此,探討框架剪力墻結構建筑施工技術要點十分必要。
所謂框架剪力墻結構,是在某框架結構中布置一定的剪力墻,在滿足建筑功能要求的情況下具有較強的承受力,還能通過調整剪力墻的數量對建筑物空間進行靈活設計。在框架剪力墻結構中,剪力墻與框架之間相互作用可以共同保證建筑工程結構安全[1]。
結合當前我國房建工程情況來看,框架剪力墻結構的施工應用主要分為3 部分,分別為基礎施工、主體建設以及裝飾施工。基礎施工,需要開展放線測量以及開挖支護等工作;主體建設需要結合建筑設計方案開展水電、鋼件預埋工作,并進行框架剪力墻的主體施工;裝飾施工主要為防水層面的鋪設等裝飾工程,施工單位要結合項目實況對施工合理安排,保障施工順利開展。
在布置框架剪力墻結構過程中,通常選用雙向抗側立體系,將剪力墻直接布設到框架主軸方向上,使梁體與柱體間的中線能夠保持重合。在建筑結構中布設剪力墻時,需遵守對稱布置原則,尤其是對建筑伸縮縫與沉降縫位置剪力墻的布置,其合理性直接影響整個建筑結構使用質量。若因為空間等因素無法將布設橫向或縱向剪力墻,那么可以通過應用支撐構件或者壁式框架的方式輔助布設。在布設縱向剪力墻時要注意,若建筑空間縱向較長,則不適合將剪力墻布設在建筑兩側;若建筑物為矩形,剪力墻間的樓蓋會存在較大的開洞,此時除了不能將縱向剪力墻布置在建筑兩端外,還需要適當縮小剪力墻間的距離。
框架剪力墻結構按材料可分為兩類:
1)鋼板剪力墻。相較于其他剪力墻,鋼板剪力墻本身具有良好的結構性能。與其他剪力墻類型相比較,鋼板剪力墻屬于一種新型抗側結構體系,由梁與柱兩部分構成,并在框架內部設置鋼板。但是,由于材料特性限制,此類剪力墻較為輕薄,在建設過程中需要投入較高的費用。
2)保溫墻模復合剪力墻。保溫墻模復合剪力墻結構體系是一種結合我國房屋建筑的設計施工經驗和節能發展要求,自主研制開發的模板保溫一體化新型建筑體系。該體系保溫墻模在墻體混凝土澆筑后不拆卸,而是作為建筑物的保溫構造,墻模與其中孔洞中灌注的鋼筋混凝土組成復合剪力墻結構體系。保溫墻模復合剪力墻結構除能達到保溫效果外,還可達到節能效果,有效降低投入成本[2]。
當前,高層建筑工程經常采用框架剪力墻結構。由于高層建筑對采光要求較高,在施工過程中,相關單位要在剪力墻中預留一定的孔洞,孔洞的大小會導致整個結構的受力狀態發生變化,根據建設情況來看,框架剪力墻結構按洞口大小可分為4 種類型:
1)大開口剪力墻。開孔較大,且墻體的內力分布接近于框架。
2)小開口的整體剪力墻。洞口面積小于墻體面積的15%,剪力墻受力狀態幾乎不受影響。
3)整體剪力墻。沒有洞口。
4)短肢剪力墻。存在少量洞口,墻體截面厚度不大于300 mm,且各肢橫截面高度與厚度之比的最大值屬于區間(4,8]。
對建筑物框架剪力墻結構進行放線測量是施工精度的重要保證,它是建設過程中不可或缺的部分。每個階段施工前,技術人員均需要先按施工圖檢查軸線控制樁,并將其他各軸線和細部尺寸按主軸排出,與此同時,每層定位放線前,需對主軸控制線進行檢查,并借助經緯儀、全站儀等現代化設備對實際施工中的各種數據進行了解,對設計誤差進行計算,如果發現超出允許偏差范圍,應立即處理,確保施工的準確性。
房屋建筑工程中的框架剪力墻結構內隔墻施工,以美化房屋建筑為主。內墻施工一般應在不影響墻體施工質量和穩定性的前提下進行。在具體的施工中,需注意兩方面:
1)選擇墻體主要材料,內部隔墻的主要作用是美化整個建筑,所以,宜選擇空心砌塊結構,這樣能使整個建筑顯得更美觀。
2)為了不影響建筑整體質量、控制好施工成本,在選擇砌塊材料時,還需要充分考慮經濟性、防震性能等方面。
在框架剪力墻結構施工中,混凝土應用同樣十分重要。實際混凝土施工中需做到以下幾點:
1)做好混凝土調配,保證混凝土質量。技術人員在調配前應檢查混凝土是否合格,確認混凝土符合施工標準,根據具體配合比進行混凝土調配,實際施工情況不一樣,具體的配合比也會不同。
2)澆筑混凝土時,需先在底部澆相同配合比的減石砂漿,然后分層澆筑混凝土并振搗。澆筑過程中,自由卸落高度需控制在2 m 以內,但下料點應分散布置,不能在一個地方連續排出。
3)要使混凝土結構具有良好的防裂效果,應注意澆筑順序,保證混凝土結構趨于穩定。實踐中,一旦強度等級不一致,需要對混凝土進行加固,具體是用混凝土覆蓋柱子的頂部,利用夾板在底部完成澆筑,以此為基礎,保證框架剪力墻結構中混凝土工程的施工質量。
4)應選擇適當的澆筑方法,并控制澆筑層厚度在50 ㎝以下,溫度在25 ℃以下[3]。
模板施工作為框架剪力墻結構的主要內容,直接決定著剪力墻后期的應用性能與質量水平。施工單位若在模板施工過程中存在漏洞,會導致框架剪力墻的使用性能及壽命降低。基于此,施工單位在模板工程建設活動中,從預處理到安裝,需要嚴格把控各環節,做好框架剪力墻結構的細部面積尺寸測量工作,合理設置剪切系數,充分考慮建筑內部空間的環境限制、層高、建筑原材料及資金成本等客觀條件。這些都是模板施工過程中需要重點考慮的問題。此外,框架剪力墻結構省去了二次砌筑,因此,要嚴格控制對墻體與模板接頭的細節處理,以及墻體之間的距離及長度尺寸,保障模板施工活動順利開展。
框架剪力墻施工技術在建筑工程全過程中應得到了良好的應用。工程項目開始施工時,要做好整體工程勘察工作。同時,對施工現場及周邊環境進行地理信息采集,從而制訂科學、合理的框架剪力墻施工方案。
1)施工過程應合理部署和協調。建筑企業應建立施工管理組織結構,要讓員工對施工計劃中的相關內容有足夠的了解,并做好施工過程中的重點和難點工程的控制,組織技術人員對施工現場及施工人員進行監督和管理。
2)嚴格檢查建筑設備。建筑設備和材料采購工作完成后,要做好質量檢驗和驗收。與此同時,建筑設計要求及標準也應以此為基礎,選擇相應的施工材料。建筑設備使用前,應確保設備運轉正常,以免對外框剪力墻結構的施工效果造成影響。
鋼筋工程項目竣工后,需進行模板技術施工作業。混凝土模板施工主要用于建筑工程內外墻施工過程,該技術的關鍵在于梁柱節點,這幾個部位對混凝土的強度要求不同。就特定的施工作業而言,應根據需要科學、合理地選擇混凝土。混凝土等級確定后,應根據實際需要選用相應的模板材料支撐,也可以有效地避免剪力墻出現開裂情況。特別是在進行支撐模板施工作業時,第一步要做好模擬實驗,只有結果符合一定標準,才能進行下一步的工作。對所用材料也要進行抽樣檢查,對不合格品,在工程項目建設中嚴禁使用[4]。
混凝土施工技術對框架剪力墻結構施工十分重要,因此,相關單位需要明確混凝土施工技術以保證施工質量。混凝土一般是一次性澆筑,對墻面、地板的質量要求一樣。另外,預拌混凝土在施工過程中應作為主要材料使用。由于框剪內有密集的鋼筋,為了防止澆筑后出現麻點、蜂窩等現象,澆筑時應嚴格按照有關要求采用高頻振動器實施振搗。
在施工框架剪力墻結構時,澆筑方法可分為分層法和連續推移法兩種。在澆筑過程中,應根據工程實際情況,選用適當的澆筑方法,如采用分層澆筑方式,應進行二次振動施工,并合理控制澆筑時間,保障混凝土的澆筑質量。
嚴格把控各施工環節,進行轉化層混凝土配合比設計時,要選擇水化熱低的火山灰硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥,并加入適量粉煤灰或減水劑。澆筑方案:
1)轉換層的水平和垂直部分分開澆筑,先澆筑垂直柱墻構件,然后澆筑水平梁構件;
2)澆筑方向為從中間均勻地向周圍推進;
3)對大體積混凝土進行溫度控制。轉換層混凝土內部的溫度變化通過溫度監測得到,通過在混凝土結構內部埋設電阻傳感器的方式測量混凝土溫度,根據監測結構控制溫差,保證轉換層混凝土施工質量。
綜上所述,結合當前框架剪力墻施工技術的應用情況來看,施工單位需要以項目需求為依據,嚴格把控模板工程、混凝土工程等施工要點,做好施工準備活動。對于轉換成大體積混凝土工程施工進行重視,嚴格按照項目要求進行施工,以此保障框架剪力墻技術的應用效果,最終提高我國建筑工程施工質量,促進我國建筑業健康、穩定地發展。