预制装配式混凝土剪力墙安装施工工艺及应用实践分析

张 昊，沈世豪

（中国建筑第七工程局有限公司，河南 郑州 450000）

装配式建筑与传统的现浇建筑与很大不同，现浇建筑是在施工现场砌墙、浇筑、制作门窗等，而装配式建筑是在工厂完成建筑部分或全部构件，然后将构件运输到施工场地，运用连接技术进行拼装成型。装配式建筑产业化特征明显，所以又有产业化建筑之称。

1 装配式建筑简析

预制装配式建筑中的许多部件，如墙体、门窗、楼梯等都可以在预制车间内完成，不需要在施工地点现场浇筑或砌筑，因而施工效率大大提高，同时工程施工给环境带来的污染（如扬尘污染、噪声污染、土壤污染）等也大大减轻，人力成本压力得到缓解。在进行预制装配式建筑施工时，现场所需要储存的原材料很少，大部分的房屋构件都是在预制工厂提前根据图纸进行预制，然后运输到现场进行吊装组装施工，工业化、组装化特征比较明显。

2 预制装配式混凝土剪力墙安装施工工艺

某装配式建筑项目由两栋十层的装配式混凝土框架剪力墙结构组成，装配率达到54%。

2.1 竖向构件吊装工艺

①在正式吊装前先做好各项准备工作，由技术人员对墙板尺寸等进行检查核对，确保不存在差错。检查后放置垫块，垫块放置结束，按坐浆工艺铺设坐浆料，设置安全区域，在构件运输线路周围拉设警戒线，提醒下部人员远离吊装区域。②起吊墙板，起吊前先做好观察与防护，确保无干扰因素及安全隐患后，放起吊信号指挥吊装机械缓慢起吊。将构件起吊到距离地面1m左右，暂停吊车对安全情况进行检查，确保一切正常后继续操作机械起吊。③指挥转换。操作吊车缓缓接近工作面，工作面吊装人员谨慎靠近吊车准备下构件及安装。④墙体安装。构件到达指定安全位置后，组织两名施工人员安放斜支撑墙体固定螺母，两人在楼板上用电钻打出眼，然后使用膨胀螺栓进行加固。组织两名施工人员按照设计图画纸对标高以及垂直度进行调整，将斜支撑拧紧，由专人进行摘钩。

2.2 水平构件吊装工艺流程

（1）预制叠合板吊装。在吊装预制叠合板时，要将垫板放在脚手架底部，四周墙体与立杆间距控制在1m范围内，各立杆之间的距离不能超过1.8m，地面与扫地干距离控制在0.2m以内，为保证整个框架结构的稳固性，在安装时需设置两道水平杆。托顶设置在水平杆上方，木方放置在托顶上部，托顶的顶托顶面需在同一个水平面上。使用指定吊具吊装叠合板，吊装过程中严格控制墙体与叠合板之间的距离，一般情况下，墙体边缘与叠合板边缘最大距离为1cm。

（2）预制空调板、阳台板吊装。吊装预制空调板与阳台板需自制钢筋马凳，并将其放置在设计指定位置。吊装时使用指定吊具移动起吊空调板，将空调板与阳台板安装在设计位置。预制板吊装是一项风险较高的工作，吊装过程中容易因机械故障、人员疏忽大意引起预制板从高空坠落甚至造成人员伤亡的情况。为此，在预制板吊装环节，一定要做好对工作人员的安全教育工作，引导工作人员树立安全防范意识，让操作人员能严格按照规范安全操作，在场其他人员自动远离吊装区域，以防发生任何意外事故。吊装前，对需要使用的机械设备做严格的检查测试，确保设备能正常运行，不存在安全隐患。吊装过程中对预制板采取一定的防护措施，减少机械对预制板的损坏，防止预制板变形或破损。

（3）叠合楼板安装。先进行放线，放线结束后对支座、板缝等进行检查，主要是检查标高。检查工作结束后开始画叠合板位置线，安装叠合板支撑，完成框梁支模绑筋工作。上述工作完成后将叠合楼板吊装就位，对制作出叠合楼板的搁置长度进行调整，铺设好水电管线，完成上层钢筋绑扎以及现浇层混凝屯浇筑施工。在放线以及标高检测阶段，工作人员先以支撑平面布置图为依据于楼板面上确定出支撑点的位置。位置确定后再次根据顶板平面布置图弹出叠合板边缘垂直线。结束上述准备工作就开始安装叠合板。安装时采用普通钢管脚手架制作架体，用可调支托制作顶部，将一定规格的木方安装在支托上部。进行这一阶段的施工时要调节好立杆间距，间距不能超出合理范围。使用铝合金模板支撑叠合板拼缝。叠合板支撑架安装结束后开始安装梁支撑。安装时梁底支撑铝梁宽度等必须科学合理。在水暖电气管线预埋施工中，有以下技术要点需要注意：管线预埋施工分部进行，电气管线以及水暖管线的施工必须协调进行。施工时，水管暖要做好密封处理。对水暖管要严格检测，确保水暖管不存在裂缝等质量缺陷。安装时要做好叠合板的检查，确保叠合板的尺寸、外观等必须达标。做好混凝土强度检查，保证混凝土强度达到设计要求后再拆除支撑体系。对叠合板安装成品的检查要根据工程设计图纸、施工设计图纸及其他文件资料进行。检查人员需严格按照标准评定叠合板安装质量并做出质量报告，全面保证叠合板安装质量达标后，允许进行下一道工序。

2.3 灌浆施工工艺流程

（1）检查连接部位。检查时按照以下标准进行：钢筋内外无裂缝、无损伤，构件连接面不存在杂物，干净整洁，对构件连接面，可在必要时进行湿润处理，以保证最终的、整体的施工质量。

（2）构件吊装固定。在构件吊装固定环境，要检查与控制构件的垂直度，校准垂直度，在位置准确的情况下加斜撑固定。

（3）分仓与接缝封堵。在这一施工环节，要对单仓长度进行检查与控制。进行分仓时，于两侧内衬模板间填塞封堵料，将料填实填密。分仓结束后进行标记并将分仓时间准确记录下来。封堵时，使用专用封堵条或封堵料，根据构件特性科学地封堵构件接缝外沿，最后对密封情况进行检查，确保不会出现渗漏。

（4）灌浆料制备。在这一环节，要做好材料的选用以及质量检验工作。为保证工程整体质量，正式作业前必须准备好变速搅拌机等专用装置，准备好水与灌浆料等必备要素。控制各原料的比例，同时按照标准顺序进行。依次于浆桶中倒入适量水、灌浆料，操作机器进行搅拌。浆料制备结束后进入检验阶段，检验主要围绕流动度与强度这两项指标开展。检验浆料强度时是在现场制备试块进行检验。

混凝土材料虽然相较于水泥等单体材料，整体的性能要更优良一些，但也存在一些性能方面的缺陷，如容易受温度影响，使用过程中易出现泌水现象等。所以在制备混凝土灌浆料的环节就必须做好质量管控工作。工作人员要从原料选用、工艺控制、成品检查等方面入手，确保混凝土灌浆料的各项性能质量达到工程施工要求，不存在质量隐患。具体如应用于工程的细骨料、粗骨料等必须清洁无污染，骨料级配要达标、粒径达标，如果必要，配制混合料时还应对骨料进行清洗，通过清洗降低骨料含泥量。

（5）灌浆连接。在灌浆连接施工之前，先仔细检查灌浆孔与出浆孔，仔细检查并清除孔内杂物，保持孔洞内干净，浆料能在孔洞内顺利流动。对孔洞检查与维护结束后进行灌浆操作，灌浆至出浆孔流出灌浆料后，将出浆孔用橡胶塞进行封堵，灌浆泵或灌浆枪拔出口也是要第一时间封堵出浆孔。

3 预制装配式混凝土剪力墙安装施工常见问题与解决措施

3.1 竖向构件吊装施工问题与解决措施

3.1.1 问题

经调查研究得知，预制装配式混凝土剪力墙竖向构件吊装施工中容易出现以下问题：竖向构件吊装占用时间长；在吊装竖向构件时，构件会受到一定程度的应力，使构件难到达准确位置；吊装时由于安全防防护措施做得不到位，导致竖向构件容易受损。

3.1.2 措施

针对以上问题，建议采取以下措施进行解决与处理：在吊装预制构件时，使用钢筋定位钢板件，用其解决难对准的问题。绑扎上一层钢筋前，就预先放好钢筋定位钢板，对钢筋位置进行固定，这样在吊装时就不必再调整钢筋，能做到一步到位。吊装时对预制构件采取一定的保护措施，如应用模式化吊具，连接吊具与吊索，通过吊具条状构件。通过这样调整后，构件在被吊起后受到的水平压力会很小，构件也不容易弯曲、变形或损坏。

3.2 水平构件吊装施工问题与解决措施

3.2.1 问题

在吊装水平构件时，通常存在以下问题：保护措施缺失，起吊时不注重对构件的保护，单纯使用钢丝绳进行斜拉式起吊，应力容易在吊点集中最终导致构件受损。

图1 水平构件吊装现场图

3.2.2 措施

对水平构件在起吊过程中受应力破坏问题，也同样采取模数化吊具进行解决。

3.3 灌浆施工工艺问题参与解决措施

3.3.1 问题

在预制装配式混凝土剪力墙施工中，灌浆是非常重要的一道工序，灌浆质量直接影响整个建筑项目的安全性与稳定性，因此必须做好灌浆施工与管理。然而经调查发现，预制装配式混凝土剪力墙灌浆施工也不是十分规范合理，施工现场存在较多问题。如灌浆时封堵不及时导致浆料浪费；施工时使用木塞封堵排浆孔与灌浆孔，木塞容易因与孔壁的摩擦力小而被挤出，最终引发严重的质量问题；灌浆时浆料质量不达标，灌浆密度不达标。

3.3.2 措施

针对灌浆施工中出现的浆料大量流失与浪费问题，建议采用限位斜出浆孔式半连接灌浆套筒，有效解决浆料浪费问题。

3.3 混凝土剪力墙墙缝施工处理

预制装配式混凝土剪力墙水平缝如果不处理就会影响整个工程结构的稳定性，导致工程耐久性降低。经研究，剪力墙水平缝与轴向压力、钢筋剪切摩擦力等有关。因此在处理施工水平缝时，要先分析清楚预制装配式混凝土剪力墙是怎样受到剪切破坏的，并分析清楚界面在极限状态下的抗剪受力机理，根据这两项结果将剪力墙最大承载力计算出来，然后采取针对性处理措施。根据分析可知，剪力墙预制构件接缝的抗剪作用主要受钢筋销栓作用及轴向压力等影响，基于这一原理，可以将剪切滑移量计算出来，根据剪切滑移量将缝隙处理方案更具体地确定下来。

现阶段，对于剪力墙施工水平缝，国内有以下几种处理方案：一是在墙板缝隙相应位置设置基础暗柱或构造柱，通过增设的钢筋柱来缩小缝隙。二是将圈梁用在结构基础的顶面，用圈梁缩小缝隙，提高整个结构的稳定性。三是使用女儿墙，通过预制女儿墙的方法弥补缝隙，增强剪力墙结构稳固性，在使用女儿墙时需注意，为使女儿墙发挥出更大的作用，要在女儿墙内侧设置凹槽的预埋木砖，以便于建筑物屋面的防水油毡收头。

3.4 混凝土剪力墙墙缝施工处理其他质量控制措施

施工时，必须做好施工前准备工作，包括对预制构件的检查，图纸的审核及技术交底等。工程项目责任人要及时组织参加人员学习、熟悉工程图纸，了解预制构件吊装及安装流程，明确施工质量与施工安全要求，确保各参建人员能完全按照规定，规范完成施工。对各预制构件的检查必须要详细且严格，不能出现任何误差，检测所用仪器要精准，能为检测结果提供保证。预制墙板构件的吊运是一项比较复杂的工作，进行期间容易发生构件坠落等问题。对此，在吊运之前就应计算并确定好吊点，检查好吊运机械，并对现场人员说明安全施工要求，从根本上防控安全事故的发生。预制墙板吊运到指定位置后，先进行斜撑固定处理，斜撑固定位置与数量必须合理。混凝土虽然拥有比较稳定的性能，但是也会有出现泌水、离析的可能，因此在灌浆前必须对混凝土性能质量进行检查，确保混凝土抗压强度、竖向膨胀率及流动度、泌水率等各项指标完全达标后，再开展灌浆作业。

4 结语

综上所述，预制装配式混凝土剪力墙安装施工较为复杂，任何一个环节出现失误都会导致整个建筑的安全性与耐久性降低。为此在施工期间要严格控制每一环节，不断优化每一工艺，确保预制装配式混凝土剪力墙安装施工质量达标。