预制装配式剪力墙结构及其连接技术探讨

周景深 范沙沙 蒋 荣

(湖南高速铁路职业技术学院，湖南 衡阳 421001)

1 预制装配式剪力墙结构分析

现阶段，预制装配式剪力墙结构分为两种，即部分预制剪力墙结构和全预制剪力墙结构，如表1所示，拥有各自特点及优缺点。采用部分预制剪力墙结构，需要对现有预制件进行拼装，然后运输到适当位置进行现浇施工，实现全方位连接与整合。施工期间，部分预制件需要与内墙连接，通过现浇施工确保结构稳定性。采取内部预制方式，容易导致外墙预留过多非承重接缝，未能合理处理将造成墙体存在渗漏隐患。近年来，全部预制装配式剪力墙结构逐步得到了应用，不再将外墙当成是简单装饰性结构，而是需要得到承重处理。在结构应用过程中，需要解决不同类型墙体构件整合、拼装问题，掌握复杂墙体拼装要点，通过科学装配连接保证剪力墙结构整体完整度较高[1]。无论采用哪种预制装配式剪力墙结构，在完成结构选型后，需要做好连接方式的选择，保证结构预制效率和质量。具体采用哪种连接技术，需要结合结构实际连接需求确认，还应做到科学应用连接技术，保证结构施工质量。

表1 不同预制装配式剪力墙结构优缺点比较

2 预制装配式剪力墙结构的连接技术

2.1 套筒连接技术

采用套筒连接技术，实际就是在预制混凝土构件中进行金属套筒预埋，然后通过套筒插入钢筋，实现水泥基灌浆料的灌注，达到钢筋连接的目标。如图1所示，在套筒两端，需要进行灌浆连接。在灌浆料制备上，需要以水泥为主，配合采用细骨料、外加剂等材料进行均匀混合，得到灌浆连接干混料。应用该技术，需要在工厂进行预制墙板加工的过程中，在顶部进行插筋的预埋，并在底部进行套筒的预埋，钢筋与套筒之间通过填充微膨胀结构的砂浆，能够实现钢筋续接。在套筒作用下，水泥灌浆料的膨胀将受到限制，使得钢筋表面与套筒内壁形成作用力，达到受力钢筋与钢筋传递力量的目标[2]。通过对钢筋连接接头进行灌浆充填，能够使装配式剪力墙结构保持合理受力。实际施工阶段，为避免施工质量受灌浆质量影响，需要加强预埋插筋和套筒准确定位，确保现场吊装时预制墙板与基础结构之间做到钢筋垂直连接。通过加强垂直度偏差控制，能够使接头连接质量得到保证。

2.2 浆锚连接技术

浆锚连接技术也被称之为间接搭接技术，需要将搭接钢筋拉开一定距离然后进行搭接，能够通过剪力结构将连接钢筋拉力传输到灌浆位置，然后传输至周边混凝土结构中，发挥结构整体承载力。现阶段，可以采用插入式预留孔灌浆钢筋搭接技术，利用螺旋箍筋加强结构力约束。通过在预制构件下端预留内壁粗糙的孔洞，可以在结构安装时插入下部墙体预留钢筋，然后通过灌入浆料实现结构锚固连接。在孔洞方向完成螺旋钢筋设置，能够使接头连接性能得到提高。采用该种连接结构，能够对纵筋和分布钢筋应力进行有效传递，所以应当对中间墙体结构进行强化，以免出现性能减损问题。实际运用该种连接技术，还应对特定强度墙体结构应力进行保留，以免在钢筋发生屈服时出现混凝土结构因外力遭到破坏的问题。针对纵向钢筋和直径达到20 mm以上钢筋，不能采用浆锚连接技术[3]。实际进行连接结构施工，需要在螺旋箍筋中完成预埋钢筋和套管一同安放，在水泥硬化前将套管拔出。如果在预埋钢筋周围进行金属波纹管的预埋，由于管厚较小，能够起到预留孔洞“模板”效果，因此可以直接连接。从整体上来看，浆锚连接能够使剪力墙结构整体性得到提高，继而达到优化结构抗震性能的目标。

2.3 机械连接技术

机械连接技术属于发展较早的技术，在预制装配式剪力墙结构施工中能够得到成熟运用。实际采用该技术，能够利用钢筋对不同类型建筑部位进行连接，需要按照一定施工流程进行作业，保证机械连接质量。借助机械咬合连接件，能够使结构整体实现钢筋受力传递，达成由钢筋分摊特定比例机械受力的目标。从原理上来讲，就是对钢筋端面承压作用进行发挥，将一根钢筋受力传递给另一根钢筋，目前已经衍生出锥螺纹接头、套筒挤压接头等多种技术。相较于其他连接技术，机械连接技术拥有较大适用面，因此在装配式剪力墙结构中应用广泛，能够使剪力墙结构抗震性能得到完善，有效杜绝多样化技术应用弊病。

3 结论

在预制装配式剪力墙结构建设过程中，需要将结构连接当成是影响结构施工质量的关键问题。应用套筒连接技术需要对钢筋连接接头进行灌浆充填，保证预制墙板与基础结构做到钢筋垂直连接，使剪力墙结构保持合理受力。采用浆锚连接技术，通过剪力结构将连接钢筋拉力传输到灌浆位置，然后传输至周边混凝土结构中，使结构抗震性能得到优化。实现机械连接，借助机械咬合连接件，能够使结构整体实现钢筋受力传递，有效杜绝多样化技术应用弊病。