高层住宅预制竖向墙体隔层灌浆施工技术研究与应用

2022-06-09洪雷陈大明董宜强

安徽建筑 2022年5期

洪雷，陈大明，董宜强

（中建四局第六建设有限公司，江苏苏州 215121）

1 引言

近年来，装配式建筑发展迅速，对装配率的要求也越来越高，装配式建筑也逐渐从传统的“新三板”装配体系扩大到含有预制剪力墙、预制填充墙等构件的装配体系。目前针对预制竖向墙体与结构的连接方式还是以套筒灌浆为主。通过对大量存在预制墙体的项目调研发现，即使使用体系比较成熟的套筒灌浆连接技术，也存在预制构件扰动的风险，给施工带来不便。发展装配式建筑的目的便是绿色高效施工，这与最初的目标不相符。

发展装配式建筑在给项目施工带来便利的同时，也对项目建设工期提出了挑战。就预制剪力墙为例，预制剪力墙在吊装完成后需要进行座浆间歇处理，剪力墙灌浆后还需要24h静止无扰动。这都对工期存在巨大的影响，按照吊装计算标准层一层工期需要10d，与传统混凝土浇筑相比工期更长。

为了降低装配式项目的时间，提高施工效率，增强施工过程中的连续性，使得装配式项目的优势能够更加彰显，在工程施工中通过实践应用、创新研究、分析总结形成《高层住宅预制竖向墙体隔层灌浆施工工法》，消除了预制构件施工中的技术间歇，使得建筑能够进行连续性施工。可广泛适用于存在预制竖向构件的高层住宅。

2 技术原理

预制竖向墙体为填充墙或隔墙，两块PC墙之间通过现浇段连接，能够利用现浇段的现浇刚度保持一定的整体性和侧向稳定性。在预制竖向构件安装完成后，先不进行灌浆操作。利用预制墙体自身的重力及斜撑杆件固定的抗滑移能力保证构件在未浇筑混凝土及灌浆前的稳定性，继续进行后续的施工操作。待到N混凝土浇筑完成后，整层形成一个整体后继续进行N+1层的结构施工。随后可进行N-1层楼层内部清理完毕，斜撑杆件拆除及N-2层的灌浆工作。通过此种方法降低了施工过程中由于座浆及灌浆技术间歇所带来的等待时间，使得楼层施工更具有连续性。

图1 隔层灌浆示意图

3 工艺特点

①相较于传统同步灌浆的施工方法，可以先不进行灌浆，在下两层进行灌浆，减少了同步灌浆的静止养护时间。

②相较于由于传统同步灌浆施工造成的不能扰动，本工法施工具有连续性，对后续施工工序没有间歇停工影响。

③传统工艺PC墙体灌浆完成后，即使静置时间达到后也存在一定的扰动风险。本工法滞后两层灌浆，PC墙体现浇段均已完成，养护时间远超规定时间，不存在任何扰动风险。

④采用本工法滞后两层灌浆，楼层内已清理干净，斜撑拆除，且施工电梯可直达灌浆层，无需大规模搬运灌浆工具，施工方便。

4 工艺流程

高层住宅预制竖向墙体隔层灌浆施工技术流程图如图2所示。

图2 工艺流程

5 操作要点

5.1 N层墙柱定位

将N层轴线引入楼层，再根据轴线将墙线及20控制线画好，放线时注意仪器的使用，减少操作误差及人为误差。测量需要满足《工程测量规范》(GB50026-93)及《建筑施工测量手册》的要求。在构件施工前，采用激光扫平仪在墙体放出500mm标高控制线，用于墙体标高控制。并根据现场20控制线确保墙体钢筋对接准确，精准定位。

5.2 N层PC墙体吊装

①PC墙体吊装时安排专人进行吊钩安装，吊装应采用专用的吊装工具，确保吊装时受力均匀。PC墙体采用两点起吊的方式，吊装时保证钢丝绳垂直于墙体。

图3 预制墙体专用吊梁示意图

②吊装时需要安排两人进行配合施工，PC堆场处安排一人，施工楼层安排一人，另一人负责挂钩，楼层上配备3名安放及固定外墙人员。

吊装时要有专人核对墙板型号及尺寸，在检查无误后，由吊装人员挂钩，待所有人员撤离至安全区域，信号工确认安全无误后，对墙体进行试吊，起吊至地面0.5m左右时，塔吊起吊装置确认安全后，继续起吊。

图4 操作工人手扶引导降落

图5 采用观察镜检查钢筋是否对孔

图6 斜向支撑

图7 七字码

③墙体吊运至楼面后，由信号工指挥塔吊将构件缓慢移动至指定地点，操作人员根据预先定位好的控制线微调墙体位置，引导墙体缓慢下落，下落至楼面100mm时，一名工人负责对准灌浆套筒孔与下部钢筋进行连接。对准后进行微调或利用撬棍调整墙体位置，根据墙体50线判断墙体标高是否准确，放置垫铁进行微调。

④装配体系预制墙板（内墙板、外墙板）临时固定措施分为两个，即斜向支撑和七字码。

斜向支撑主要用于固定与调整预制墙体安装的垂直度；七字码设置于预制墙体底部，主要用于加强预制墙体与主体结构的连接，确保灌浆和暗柱混凝土浇筑时，墙体不产生位移。

5.3 N层座浆料封仓

预制墙体安装完成后，可进行座浆料分仓及封仓工作，分仓长度不大于1500mm。

①采用座浆法施工时，座浆料应根据构件类型，选用合适方式铺设。当安装的构件为不带保温的外墙或内墙时，座浆料应铺设为中间高两边低的形式，最低处不应小于实际接缝高度。

②当安装的构件为夹心保温墙板时，座浆料应由带保温一侧向内墙侧形成倾斜面铺设。当采用座浆法施工时，构件安装前应采用辅助定位装置，以保证构件下落时准确就位，并及时设置临时固定支撑，调整好构件垂直度，如果在调整垂直度过程中发现构件边缘存在座浆料未溢出的部位，应立即重新起吊构件，并在该缺少部位添加座浆料并重新修整斜面。

③当采用连通腔灌浆法施工时，灌浆施工前应使用座浆料对各连通灌浆区域进行分仓、封仓，应保证柱、墙在安装后连同灌浆区域与灌浆套筒、排气孔通畅，并采取可靠措施避免座浆料在柱、墙安装时进入灌浆套筒、排气孔内。

④采用连通腔灌浆法安装套筒剪力墙时，分仓后在套筒剪力墙相应位置做出分仓标记，记录分仓时间，便于指导灌浆。

5.4 N层墙柱钢筋绑扎

预制竖向墙体吊装完成后，继续进行墙柱钢筋的绑扎，墙柱钢筋的绑扎按照《16G101图集》进行施工。此处尤其需要注意PC墙体与现浇墙体的钢筋绑扎，一般预制剪力墙水平钢筋位于现浇暗柱纵向主筋外侧，需将剪力墙预留水平钢筋稍微掰开一定的角度（掰开角度不大于30°，避免对预留钢筋造成损伤），正常进行现浇暗柱纵筋接长及箍筋定位绑扎完成，最后将预制剪力墙预留水平筋恢复就位绑扎固定。

对于现浇暗柱T型或尺寸大于预制墙厚度的端柱直接接触，预制墙水平筋需深入到现浇暗柱或端柱内部，若先进行PC墙吊装，则现浇暗柱箍筋无法就位，若先进行箍筋套扎，则PC墙无法吊装，故预制剪力墙与现浇暗柱T形连接或端部有尺寸大于预制墙厚度的端柱时，调整预制剪力墙长度，交接位置增加长度不小于预制剪力墙外伸水平钢筋长度的现浇段，将预制剪力墙与现浇柱的连接方式改为常规连接方式

5.5 N层墙柱封模

钢筋隐蔽验收完成后，进行墙柱封模。墙柱封模时，将模板安装后进行临时固定，后采用对拉螺杆进行对拉。针对PC墙体与现浇墙体加固，为了避免预制墙身与模板孔位偏差问题，可采用缩短铝合金模板的长度（或加长背楞的长度），穿墙螺杆穿钢（铝）背楞及预制墙身拉膜孔进行加固。安装完成后需要测量模板的平整度及垂直度。

5.6 顶板支撑

预制墙体与现浇墙体支模完成后，可进行叠合板独立支撑安装，通过水准仪测量独立支撑高度，对叠合板支撑架进行调平工作，根据图纸在叠合板支撑位置设置300cm的板带进行叠合板支撑。

5.7 叠合板吊装

①叠合楼板挂钩起吊就位：叠合板长≤4m时采用4点挂钩，＞4m时采用6点挂钩，确保各吊点均匀受力。

起吊前先进行试吊装，先吊起距地面50cm停止，检查钢丝绳、吊钩的受力情况，使叠合板保持水平，然后吊至作业层上空。

②根据现场控制线调整叠合板水平位置及竖向标高情况。通过调节竖向支撑，确保叠合板满足设计标高。现场吊装人员可通过撬棍对叠合板位置进行微调。

图8 吊装示意图

5.8 N层板面钢筋绑扎及水电预埋

单向板除外围两根筋相交点全部绑扎外，其余各点可交错绑扎，双向板相交点必须全部绑扎。板上部负弯矩筋拉通线绑扎。双层钢筋网片之间加塑料马镫，塑料马镫支撑钢筋，间距500 mm～1000mm，呈梅花状布置。

5.9 N层混凝土浇筑

混凝土浇筑时一般不留施工缝，一次性完成，浇筑混凝土分层厚度一般为300 mm～500mm，分层浇筑时，浇筑间歇时间不宜过长，应保证下层混凝土终凝前完成上层混凝土浇筑；混凝土采用分层浇筑到顶，振捣时振捣棒应插入下一层5cm左右，用以消除二者之间的接缝。下一层混凝土初凝之前对上一层混凝土完成振捣。

振捣混凝土时振点需要均匀排列，振动棒移动范围不应大于50cm，以防止漏振。振动棒要快插慢拔，防止面层混凝土发生分层、离析，及振动棒抽出时造成空洞等现象；振动时间一般情况下载20s左右，操作人员需持证上岗，确保混凝土的质量。

5.10 N-1层斜撑拆除

在N层结构施工完成后，可拆除N-1层的斜撑构件，转运至N层进行使用。斜撑拆除后，及时将预埋在板面的钢筋进行割除。

5.11 N-2层灌浆

当N层施工完成后，开始对N-2层进行竖向预制构件进行灌浆。灌浆料采用与灌浆套筒统一生产厂家的品牌。严格按照规定配合比及拌合工艺拌制灌浆材料，拌和地点应尽量靠近施工地点。搅拌时间约10min。搅拌过程先加入用水量的2/3，拌和2min后，加入剩余水搅拌至均匀，待搅拌至10min并出现均匀一致的浆体。将灌浆料倒入灌浆筒后调节进气阀门，采用低压力灌浆工艺，通过控制灌浆筒内压力来控制灌浆过程，浆体流速。