以某高层住宅为例分析整体式剪力墙结构施工工艺

梁建坤

（广州市第三建筑工程有限公司）

0 引言

现代建筑的主体结构中，整体式剪力墙是具有现代特征的最大亮点，预制装配的科学性是不言而喻的，同时，预制装配整体式剪力墙又具备丰富的外形、复杂的结构、多样化的功能、可以大尺寸预制构件、构件的多类型等特点。最近几年，国家相关部门接连发布文件，在对预制率提出具体要求的同时，均鼓励要对装配式建筑进行大力推广，由此可见，我国建筑业未来的发展趋势必将是以预制率的高低作为标准。不过，目前百分之二十的预制率目标得以实现，只是利用水平构件很难符合新形势下预制率的标准。由此，本文将以某一线城市高层住宅剪力墙预制施工为例，阐述整体剪力墙设计施工的技术要点。

1 工程概况

根据某一线城市相关部门关于建筑行业的相关政策及土地出让合同要求，本文要介绍的案例项目实施装配式建筑，具体规划为整体剪力墙的建筑主体，在百分百的住宅装配实施中，地上计容面积不得小于50%；不能小于30%的预制率；在住宅总外墙面积中预制剪力墙的面积不能小于50%。该高层住宅建筑项目地上计容面积为80610m2，方案确定6#～7#楼、Al#～A8#楼、3#楼、1#～2#楼连接体实施预制装配式建筑(图1)，完全符合土地出让合同中对该建筑进行装配式建筑的面积比例的规定。

图1 该项目整体建造情况

本文的案例工程就是该6#～7#楼整体式剪力墙结构施工，以实践经验为依据，对该高层住宅建筑设计施工要点进行阐述。

2 拆分设计剪力墙的分析

6#～7#楼总共24 层，设定75m 的总建筑高度，本着少规格、多组合的思路，住宅建筑的装配式审计方法采用系列化、标注化模式，实现设备管线、配件、构件、基本单元、构造连接等的通用化。设计要依据建筑模数严格进行，以满足工业化住宅部品构件协调尺寸、通用互换的设计规划，为统一加工的工厂化创造条件。

基于剪力墙不便于标准化的两个因素为，墙体较厚而且结构底部加强区为剪力墙的塑性铰发展区域，由此该项目的8～24 层的预制剪力墙设置相同的厚度。但必须考虑雨水和温度的不良影响，切实提升抗震和抗风的能力，必须要强化建筑物上面的约束力，由此屋面板采取现场对梁板的浇筑措施。该方案里的高层住宅建筑利用预制构件设计的分布状态见表1。预制率为34.10%，其外墙面积的预制比例为54.4%，完全符合相关部门的要求。

表1 6#～7# 楼各层预制构件分布

3 外墙板的设计分析

嵌入式是预制外墙板设计的主轴，呈现主体结构与墙板弱连接的格局，避免主体结构的刚度受到窗下墙及窗间墙的直接影响。利用螺纹盲孔和限位钢筋对竖向墙板底部实施灌浆，没有预埋钢筋的竖向墙板底部采用预埋波纹管实施灌浆连接；整体预制竖向墙板顶部的叠合梁与墙板；墙板水平向与主体的连接利用拉结筋+内埋式螺母，同时要保证在梁下墙板侧面居中处预留凹槽，用泡沫板把凹槽填满，把不良影响降到最低。整体预制叠合梁与墙板顶部、墙板侧面与主体结构的连接必须使用拉结筋，以达到墙体水平荷载承担的均衡性，杜绝填充墙脱离主体结构。

4 剪力墙体的深化设计

预制墙身是剪力墙的预制的根本形式，然后进行现场浇筑边缘构件。剪力墙的构件相对形状简单，很少有出筋，为工厂统一生产和现场的安装提供极大的方便。预制剪力墙实施套筒灌浆的方式完成竖向连接，然后整体浇筑边缘构件和水平向(见图2)。通过灌浆料直接传递预制剪力墙竖向接缝的压力，由连接筋传递拉力，预制剪力墙的剪力是通过结合面的粘结强度、粗糙面、钢筋抗剪作用共同承担。

对预制剪力墙实施竖向连接时，预制墙的底部设置灌浆套筒实施连接，同时要在灌浆套筒上设置注浆孔和出浆孔，一直延伸到预制剪力墙表面，最佳的位置是方便施工的某个侧面。在预制剪力墙和现浇层中间设置水平缝，水平缝可以是20mm 高度。

图2 预制剪力墙与现浇边缘构件连接节点

5 整体剪力墙施工技术要点

⑴预制构件吊装的流程

混凝土预制构件吊装施工流程如下：吊装的起点必须是在不同的单元头第一块的位置，按照连接次序进行吊装，吊装工序结束后要马上实施加固流水施工。下一步是排架的构建和楼层模板的搭设，最后是安装然后是搭设排架以及楼层模板，最后安装阳台和叠合楼板。

⑵现场浇筑的钢筋转换的标准

要依照构件墙体套筒的位置和间距情况设置预埋钢筋，要用木套板对预埋件实施固定。为了减轻现场浇筑的特殊影响，对套板设置横向、竖向都要实施固定，并且进行焊接。

⑶塔吊施工标准

6#～7#楼最重的预制构件大约为5.8 吨，综合作业速度和吊装半径的因素，考虑塔吊吊装使用选择TC7035 型塔吊，以单体的堆场为适宜的标准，大构件堆务必要靠近塔吊，小构件堆可以远离塔吊，堆放的构件要依照左右的顺序，并认真做好标记，为接下来的吊装打基础。

6 灌浆套筒注浆施工工艺要点

⑴必须将套管和钢筋使用配套进行，套筒型号务必大于连接钢筋，进行安装时，固定套筒和底模通过螺杆和橡胶环实施固定，为了避免漏浆发生，必须确保与其相连的注浆管定位的精准和稳定的安装。

⑵为了保证灌浆料的连接强度，必须采用超强度且无收缩的灌浆料主要性能指标为：泌水率、氯离子含量、初始流动度、竖向膨胀率务必满足建筑部门的文件规定。灌浆前，严密地将构件底部缝进行封闭；在施工的过程中，务必让灌浆压力显示1MPa，方可进行浆液的输入，正常情况下是圆柱状的浆液从套筒的出浆口或注浆口连续流出，然后进行封堵；如果出浆口或者注浆口无法出浆时，应该马上停止灌浆施工，并找出原因及时解决。

⑶在吊装预制构件施工前，必须严格清理套管内和预留钢筋表面的泥浆、铁锈和尘土，保证构件的干净。同时，保证正确的钢筋安置位置，确保拼装工作顺利进行。必须确保钢筋在套管内的中间位置，杜绝钢筋碰撞和贴附在套管内壁。

⑷在吊装作业前，对预留钢筋长度进行检查和记录，保证钢筋伸入套管的长度符合施工的要求。坐浆的界面整理干净后，在上面实施浇水浸润，但表面不能有明水。构件拼装作业要牢固、平稳。禁止在规定的时间内对浆液进行搅动。

⑸对于没有用完的灌浆料，不能再次利用，必须进行淘汰，同时不得在灌浆料中添加其他外加剂。

⑹灌浆务必要从一侧进行，排除干净里面的空气，因为两侧以上同时作业施工会憋住空气，形成夹气层，不利于施工。

⑺将各个混凝土构件墙板下大范围的灌浆区进行分仓，确保在浆液初凝前不同分仓完成连续灌注任务，本工程的设计中一个仓格有3～4 个套筒。

⑻开始灌浆后，为了加快灌浆的速度，建议用竹劈子对拌合物进行疏导，让模板内的各个角落都注入浆液，但严禁振动器作业，确保均匀的灌浆层。要一鼓作气完成灌浆，中途杜绝中断，尽量减少灌浆的时间。在灌浆作业时，如果出现灌入的浆液出现浮水现象，要马上输入粘稠的浆液，促其把浮水吃掉。如果钢套管的溢浆孔发生浆液溢出现象，处理措施是用橡皮塞堵住溢浆孔。

⑼质量控制措施

第一，必须对灌浆腔施工过程进行拍照，然后留存。第二，对灌浆作业的相关视频定时留存。第三，必须在旁站监理监督下进行。第四，填写《灌浆作业施工记录表》并由总包方及监理方签字。第五，进行全程的质量监督，并保存好操作记录。第六，认真执行施工人员的上岗许可证制度。第七，第一次灌浆完成后，必须讨论灌浆的过程，根据总包方、监理方和灌浆队伍最终讨论结果确定灌浆过程中的操作是不是符合要求。

7 结束语

综上所述，预制剪力墙拆分为平面构建比较合理，倘若具备相应的条件，应该是以全部的预制构件为剪力墙墙身。在施工过程中，针对其整体装配的特点，要认真分析穿插施工预制件的影响因素，在施工前要严格确保装配式建筑施工方案的专项性。严格实施构件的转换层与现场浇筑层的钢筋预埋、塔吊的选择标准等环节。同时，在装配式建筑施工过程中，灌浆套筒注浆施工是其中的关键点，务必在施工中对施工工艺严格规范，对注浆全过程进行质量监督控制，保证整体工程质量。