双层劲性钢板剪力墙结构中高强混凝土施工技术

2020-11-26曲琛华

商品与质量 2020年41期

曲琛华

中建二局第一建筑工程有限公司上海分公司上海 200125

双层劲性钢板剪力墙属于全新结构形式，适用于超高层建筑，墙体的厚度在1200-1800 毫米之间，而双层钢板之间的距离在600-800 毫米之间。于钢板外侧设置栓钉，且要求混凝土的强度等级低于C50。由此可见，深入研究并分析双层劲性钢板剪力墙结构中的高强度混凝土施工技术十分有必要。

1 施工工艺原理阐释

1.1 多组分胶凝材料组合技术的应用

通过对粒径级别不同的微珠、粉煤灰以及矿渣粉加以运用，形成粒子组合，使得胶凝材料的粒子间孔隙率降低，增强实际的强度。于高温成型阶段，利用硅粉、粉煤灰以及微珠等即可形成球状颗粒体，在滚珠效应之下，即可使得混凝土流动性得以提高[1]。

1.2 高强混凝土超低收缩组合技术的应用

在试验过程中，水泥与矿粉比例的下降，粉煤灰与微珠组分的增加，可对混凝土早期收缩加以控制。选择沸石粉在胶凝材料中掺入，经沸石粉吸附与拌合水释放作用的影响，可提供内养护水源，使得高强混凝土在水化过程中的毛细孔壁张力得以降低。

1.3 冰屑对拌合水的替代

使用冰屑对拌合水加以替代，可使混凝土的入模温度下降。较之于冰块，冰屑分布的均匀性更突出，而且可更快地融化，进而和胶凝材料接触，并参与到水化反应当中。

2 施工工艺施工难点分析

2.1 裂缝发生率高

完成结构混凝土浇筑作业以后，因钢板与钢板外栓钉、埋件强约束作用，使得混凝土向墙体的表面集中收缩，直接影响了高强混凝土体积的稳定性，而且早期强度不高，容易由墙体的表面发展至内裂缝。

2.2 模板施工难度大

双层劲性钢板剪力墙的对拉螺杆难以施工，且普通模板的对拉螺杆数量较多，且需要较长的施工时间，很难与超高层建筑施工的工期要求吻合。

3 施工工艺操作要点研究

结合双层劲性钢板剪力墙结构中的高强混凝土施工技术的应用原理与难点分析，在实践操作过程中，应强调其操作的要点。

3.1 选择混凝土材料

第一，骨料。对于粗骨料，应选择使用质地坚硬的碎石，其最大粒径不允许超过20 毫米。如果是细骨料，其细度模数应控制在2.6-3.0 之间。

第二，外加剂。增稠剂主要有微珠和天然沸石超细粉组成，质量比为0.15:1-0.2:1，对甲基纤维素加以替代，能够满足混凝土自密实与自流平的要求。而保塑剂选择复合高效减水剂和增稠剂复配而成。

第三，掺和料。主要组成包括微珠、高炉矿渣粉与硅粉。

3.2 配合比的验证

经实验室多次试配后开展强度试验、温度检测、自密实性能检测以及工作性能试验等。经实验室研究，成功配置高强与高适应性绿色混凝土以后，即可根据施工图纸等比例制作双层劲性钢板剪力墙试件并开展模拟试验。在腔内要事先浇筑普通混凝土，并在腔外由墙体两端的中间部位借助分隔措施隔开处理，选择两种配合比，在其中一侧进行普通高强混凝土的浇筑，而另一侧则进行高强高适应性绿色混凝土浇筑[2]。根据结果比对分析，多功能混凝土性能优势明显，且浇筑方案可行性较强。

混凝土主要是商混站负责生产，运用专用机械设备制作冰屑。当处于生产状态时，将冰屑投放其中，对拌合水加以替代。在模拟墙免振与免养护施工期间，需在混凝土硬化以后，系统检测混凝土裂缝状况、自密实性能以及自养护强度等多项治疗。

使用预先埋设温度传感器检测混凝土温度升高的情况，同时对测试的结果详细记录。在浇筑试验期间，应取样混凝土样本，对其收缩性能以及强度发展状况加以记录。

3.3 混凝土的生产

在生产混凝土的过程中，需要将胶凝材料、液体外加剂以及水、砂投放并拌制成砂浆，在其均匀搅拌以后将粗骨料投放其中，随后投放保塑剂。通过对此施工工艺的运用，使得混凝土强度明显提高，而原材料对于机械设备的损耗则有所降低。

浇筑腔内混凝土、绑扎腔外钢筋。完成双层劲性钢板的吊装与焊接作业后，对腔内混凝土进行浇筑。结合剪力墙一次施工的高度，采用分层浇筑的方法。如果在施工建设期间，自由跌落的高度超过3 米，应借助串筒亦或是软管等方式辅助下料。浇筑腔内混凝土的过程中，即可对腔外的钢筋进行绑扎。

合模的施工。在此模板技术设计中，于钢模板的背部对钢背楞桁架加以布置，使得钢模板平面外的刚度显著提高，有效减少对拉螺杆排数。在安装模板之前，需使用专用的脱模剂涂刷钢模板，在安装的过程中，应根据平面布置图分组进行吊装，确保排列的连续性。合模期间，要保证两侧穿孔模板放置的对称性，保证孔洞对准，使得穿墙螺栓和墙模处于垂直状态。完成钢模板的安装作业后要及时校正[3]。

浇筑墙外混凝土。在完成模板安装后经验收，即可对腔外混凝土进行浇筑。一般情况下，腔外混凝土的浇筑时间应当和腔内浇筑的时间相差10 小时，同时内外腔的混凝土在放热高峰方面要错开，尽量减少墙体混凝土温度，而具体的浇筑要求则与腔内混凝土浇筑相同。