中铁十四局集团建筑工程有限公司 山东济南 250000
摘要:随着装配式建筑的发展和应用,我国装配式建筑进入高速发展期,装配式建筑结构形势都得到广泛应用,其中装配整体式剪力墙结构发展相对其他结构应用较多。对项目的施工技术和质量要求也越来越高。本文通过中海华山东片区3#、5#楼装配式住宅施工论述了装配整体式剪力墙结构中的剪力墙施工流程及技术要点。
关键词:装配式; 剪力墙; 施工技术
前言:
我国的装配式建筑最早出现在上世纪70年代,多以大板拼装结构为主,主要用于厂房建设,然后经历了长时间的休眠期,技术停滞不前,仅空心板等简单的结构形式用于民间小型建筑。装配整体式结构体系技术比较落后。直到2000年以来,国内建筑行业的快速发展、资源的浪费和环境污染的加剧,以及人口红利的不断下降等因素,装配式建筑的优点才再次显现,从而才得到再次发展。
2013年以来我国装配式建筑得到国家大力推广和支持,装配式建筑结构形势都得到广泛应用,其中装配整体式剪力墙结构发展相对其他结构应用较多。对项目的施工技术和质量要求也越来越高。本文通过中海华山东片区3#、5#楼装配式住宅施工论述了装配整体式剪力墙结构中的剪力墙施工流程及技术要点。
一、工程概况
中海华山东片区A05地块安置房项目,工程地点位于华山一路以南,该项目以南、以东、以西均为在规划道路。该工程结构形式为剪力墙结构,均为地下一层、地上34层,建筑高度为99.65m,其中3#、5#楼使用装配式建筑,采用的预制构件有:预制夹心保温外墙板、预制内墙板、预制叠合板和预制楼梯。
图1 标准层平面布置图
二、剪力墙运输及现场存放
1、构件运输
为了确保预制构件在运输过程中安全以及构件不被损坏,同时确保施工现场的构件存量能够保证现场有序、连续施工需编制详细的构配件运输方案。为了更好的对墙板进行成品保护,墙板竖向运输,采用专用运输车,运输过程中必须固定牢靠。
2、现场存放
构件堆放根据构件的刚度、受力情况及外形尺寸采取平放或立放。
预制内墙及外墙采用立放,存放在专用的固定架上。预制墙板底部垫设木方,为防止木方滚动,下部放置3块,顶部放置2块,且上部利用两块木楔和方钢与钢架进行加固。
预制楼梯及叠合板采用水平放置,叠合板采用叠放且叠放层数不超过六层,楼梯叠放层数不超过四层。板与板间采用方木垫实,严禁悬空。
图2 墙板现场存放示意图
三、转换层施工
转换层为现浇剪力墙结构向装配式过渡的一层,是装配式建筑施工过程中关键一层,其要点为预留预制墙板连接用插筋,预留插筋定位须准确,且与墙板灌浆套筒定位一一对应。
3.1插筋预埋
装配式剪力墙施工的插筋为预制构件同结构主体间重要的抗剪部位,由于预制构件在工厂加工时已经通过定型钢模将灌浆套筒的位置根据设计图纸固定好,所以在现场施工时,转换层的预留插筋的位置就要求非常精确。
图3 预留插筋定位及开槽示意图
待现浇模板加固完成,梁板钢筋绑扎完成,即进行插筋预埋。一般采用定位模板开孔的方式进行插筋预埋。为了保证插筋在浇筑过程中不位移,将插筋与下部钢筋筋进行焊接固定。
为了不影响本层墙板混凝土的浇筑质量,在定位模板上每隔一定距离,设置振捣棒下插口方便混凝土浇筑过程中振动棒的插入确保混凝土真到密实。
3.2斜支撑底部固定件预埋
转换层混凝土浇筑前,除了预埋预制剪力墙插筋外,用于固定剪力墙的斜支撑预埋件也得提前埋设。固定斜支撑上部的预埋螺栓在构件生产时预埋好,固定斜支撑下部的U型埋件则在叠合板桁架筋和盖筋焊接固定。在预埋前需要绘制斜支撑平面预埋详图,将斜支撑的位置准确的标在图上。绘制过程中需结合水电详图进行,避开水电管线。
施工过程中,施工员必须按照该图进行斜支撑预埋件的预埋。斜支撑预埋件需同板顶钢筋做有效的连接,防止斜支撑受外力拔出造成的构件及人员的伤害,所以在U型预埋件的水平段绑扎4根长度200mm的φ6分布筋,以加强U型埋件的抗拔效果。
墙板安装调整后进行灌浆作业,斜支撑待上层混凝土浇筑完成后进行拆除。
四、预制墙板安装
1、预制墙板吊装流程
制定专项方案→测量放线→预留连接筋检查、校正→试吊装、调整高度→封堵分仓→预制外墙吊装、校正、固定、预制内墙吊装、校正、固定→灌浆
2、墙板施工技术要点
2.1将所有墙的位置在地面弹好墨线,测量剪力墙位置处标高并做好记录。根据设计图纸,提前制作好预埋件定位检查工具。校核连接钢筋位置,并做好记录,若连接钢筋有小距离的偏移需借助协助就位设备进行调整。
图4 墙板水洗毛面
2.2墙板内侧弹设1m线,于内外墙板面向楼内的一面弹设1m控制线,该控制线需参照内外墙板生产过程中厂家于构件上标识的中心点确定,不可直接参照内外墙板上下边缘,因内叶板边缘采用水洗凿毛,表面不平会产生误差。
2.3垫块测设
①外墙板垫块放置在内页板四个边角位置,同一墙板2组垫块对称放置。
②内墙板垫块放置在四边角边线位置,同一墙板2组垫块对称放置。
③当墙板下中间需放置垫块时,中间垫块比两边低1mm。
④垫块放置厚度按最少垫块数量搭配(如需垫37mm,按1块20mm,1块10mm,一块5mm,一块2mm搭配)有利于减少误差和节约垫块。
2.4吊具选择
根据构件形式及重量选择合适的吊具。本工程为防止因夹角过小对构件造成的损伤,采用钢梁吊装,钢丝绳同吊钩间基本垂直。
2.5座浆料分仓
在墙板到场后开始制作,加水拌合即可使用。座浆料铺设平均高度宜高于金属垫块,待墙板安放前铺设完成,铺设后呈三角锥型。为了保证灌浆质量,须将长度方向进行分仓处理,采用座浆料砂浆进行分仓,电动灌浆泵灌浆时,一般单仓长度不超过1m。
铺设座浆料前,提前24小时将混凝土基层进行洒水润湿,带表面无明水时方可进行铺设,一次制备不宜过多,随拌合随用。
2.6起吊墙板:吊装墙板采用预先制作好的钢横梁吊具,并在吊具下加设手拉葫芦,用以在墙板降落到一定高度后进行缓降。墙板吊装必须设有风揽绳以保证墙板下落方位。墙板吊装示意图见(图5)。
图5 预制墙板吊装示意图
2.6就位、安装
①当墙板下降到距离楼面50CM时,检查墙板的下落方位是否与图纸一致,并检查放置的垫块位置与厚度是否符合要求;
②根据楼面上的墙板侧边线以及墙板底部的预埋件位置,使外墙板就位;
③墙板底部下落的位置必须楼面上弹出的边线精确重合;
2.7调整、固定
①根据预先弹出的标高控制线控制墙板竖向位置;根据墙板两端弹线控制两侧竖缝宽度;
②用靠尺检查墙板垂直度,垂直度不符合要求时调整斜支撑长度,直到墙板垂直度符合设计规范要求。
③斜支撑调整垂直度时同一构件上斜支撑要同步旋转,防止构件因受力不均匀受到损坏。
④墙板精确就位以后将斜支撑固定牢固,本工程墙板固定均采取2个斜支撑。斜支撑安装时要注意不能影响相邻墙板的固定。
图6 墙板斜支撑
2.8套筒灌浆:套筒灌浆是将带肋钢筋插入内腔带沟槽的钢筋套筒,然后灌入专用高强、无收缩灌浆料,达到高于钢筋母材强度连接效果。
①灌浆前应进行灌浆套筒和灌浆料匹配性试验,制定专项施工方案,并对操作工人做好技术交底和培训工作。
②灌浆前应先进行空腔清洁和湿润,待空腔内没有积水时开始灌浆。
③灌浆料采用高速搅拌机搅拌均匀,灌浆料拌合物的流动度应满足现行国家相关标准和设计要求。灌浆前静置3-5min,以便排除浆液内一部分气体。
④灌浆时,由墙体下部注浆孔进行注入,注浆料先流向墙体下部20mm找平层,当找平层注浆注满后,注浆料由上部排气孔有浆料溢出,视为该孔注浆完成,并用泡沫塞子进行封堵。
在灌浆完成、浆料凝前,应巡视检查已灌浆的接头,如有孔洞不密实情况,用手动注浆器进行补浆。
⑤注浆完成后及时封堵注浆孔。灌浆后灌浆料同条件试块强度达到35MPa 后方可进入下后续施工。
图7 剪力墙套筒连接
五、后续施工
5.1绑扎边缘约束构件及后浇段部位的钢筋
1)将预制墙板两旁的暗柱插筋弯向两边。构件吊装就位。
2)绑扎暗柱插筋范围里的箍筋,绑扎顺序是由下而上。由于两墙板间的距离较为狭窄,制作箍筋时将箍筋做成开口箍状,以便于箍筋绑扎。安装完毕后再人工弯曲箍筋。
3)将暗柱插筋以上范围内的箍筋套入相应的位置,并固定于预制墙板的伸出筋上。
4)安放暗柱竖向钢筋并将其与插筋绑扎固定。
5)将已经套接的暗柱箍筋安放调整到位,然后将每个箍筋平面内的伸出筋、箍筋与主筋绑扎固定就位。
在绑扎节点钢筋前,为防止浇筑节点砼时漏浆,用发泡胶将相邻外墙板间的竖缝封闭。
5.2支设约束边缘构件及后浇段模板
1)节点处模板应在混凝土浇筑时不产生明显变形漏浆。为防止漏浆污染预制墙板,模板接缝处粘贴海棉胶条。
2)采取可靠措施防止涨模。(注:使用木模板用木方进行加固,减小木方的间距以提高模板的刚度,另外浇筑混凝土坍落度不宜过大,浇筑过程不宜一次性灌满,要分层浇筑。)
3)阴角部分为防止胀模,可采用铝合金定型模板进行加固。
4)利用墙板上预留的对拉螺栓孔加固模板,以保证墙板边缘混凝土模板与后支模板连接紧固好,防止涨模。
5)模板加固完成,报验合格后即进行后续的混凝土浇筑施工。
六、结束语
装配式建筑作为建筑业绿色发展的切入口,近几年在国家的推动下进入了高速发展时期,而装配式剪力墙结构是目前应用最为广泛的一种装配式建筑结构。在这之中又以剪力墙的施工质量最为关键。
本文在结合实际项目施工的基础上,总结了一套现实可行的装配式建筑剪力墙施工技术,并且对施工过程中质量控制起到了促进作用。
参考文献:
[1]《全国民用建筑工程设计技术措施建筑产业现代化专篇(装配式混凝土剪力墙结构施工)》(中国计划出版社2016年4月出版);
[2]《装配式建筑系列标准应用实施指南——装配式混凝土结构建筑》(中国计划出版社2016年4月出版).