混凝土剪力墙结构工程施工对策?
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发布时间：2023-04-15 12:51
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时间：2023-04-24 17:19
1工程概况
宝业•万华城项目23号楼位于上海市原南汇区中心的惠南镇，以全生命周期的设计理念为基础，采用叠合板式混凝土剪力墙结构。该建筑地下1层，地上13层，总建筑面积9801.51m2。墙板、楼板、梁、楼梯、空调板及阳台均采用预制构件。叠合板式混凝土剪力墙结构是从欧洲引进的一种新型装配式建筑结构，全部或部分剪力墙采用叠合剪力墙，全部或部分楼板采用叠合楼板，通过可靠的方式连接，并与现场后浇混凝土形成整体受力的混凝土结构。此结构的设计及预制构件的生产、运输、安装等环节在欧洲已相当成熟，在我国合肥、绍兴等城市已有类似工程的应用。考虑到在上海市第1次采用该种结构形式，为保证该项目的实施进度及效果，建设单位协同预制件生产厂家，先进行标准户型的建设(见图1，2)，对施工过程中出现的问题进行深入剖析，并提出合理的解决措施。
2施工流程
叠合板式混凝土剪力墙结构标准层施工流程:测量放线→预制墙板安装→梁、楼板支撑搭设→预制梁、预制楼板安装→连接钢筋绑扎→水、电管线敷设→支模→隐蔽工程验收→浇筑混凝土→养护。1)测量放线按照设计图纸要求把预制构件的精确位置进行放线，并放置好预制墙板安装垫块。2)预制墙板安装检查预留插筋，确保插筋位置正确，对偏差较大的插筋应调整到正确位置;预制墙板起吊插入就位后，应及时安装斜支撑，斜支撑上部通过专用螺栓与预制墙板预埋螺母连接，斜支撑底部与楼面(或地面)用预埋螺杆(或膨胀螺栓)进行锚固;支撑与水平楼面的夹角控制在40°～50°;采用撬棍进行位置调整，水平、竖向位置调整后脱掉吊钩，进行下一块墙板施工。3)梁、楼板支撑搭设专用竖向支撑的搭设应严格按专项施工方案的要求进行施工，确保支撑的稳固性，支撑顶面应符合设计标高要求。4)预制梁、预制楼板安装预制梁安装采用两点或多点起吊，安装完成后应设置斜向支撑来保证梁的水平稳定性;预制楼板安装时，应采用4点或8点起吊，吊索与水平夹角不得小于60°，起吊时应确保各点受力均匀。5)连接钢筋绑扎按照设计图纸要求进行连接钢筋绑扎，钢筋的类型、长度、直径均应符合设计要求。6)水、电管线敷设按照水、电设计图纸的要求进行管线敷设，敷设过程中应严格按照图纸尺寸的要求。7)支模模板安装前，在模板与预制墙板结合处粘贴3cm宽双面胶带。模板使用M12对拉螺栓紧固，对拉螺栓的竖向距离应符合浇筑混凝土受力要求，且布置成上疏下密，对拉螺栓外套直径20mm的塑料管。8)隐蔽工程验收在混凝土浇筑前，应做好隐蔽工程验收，并做好施工记录。9)浇筑混凝土应将模板内及叠合面垃圾清理干净，并剔除叠合面松动的石子、浮浆。构件表面清理干净后，将其浇水充分湿润，并清除积水。采用自密实混凝土分层浇筑，以确保浇筑、振捣质量，防止墙板胀模。10)养护按照施工方案的要求，混凝土浇筑完毕后应及时进行养护，养护未达到设计强度要求时，不得进行下一层施工。
3施工存在的问题及对策研究
3.1竖向插筋位置偏差大
竖向插筋横向间距不符合要求，位置偏差大，对于间距过小的插筋，当墙体(端部山墙)受平面外弯矩较大时，结构安全性受到影响，对间距过大的插筋，墙板无法顺利安装，对墙板安装误差的调整带来麻烦。上下层预制墙板采用插筋搭接方式连接，为使节点处的受力合理，插筋横向间距宜放大，但考虑到实际安装的便利以及保护层厚度的要求，插筋距内墙板的距离应控制在1.5cm左右。间距过大，安装不方便，间距过小，墙板平面外受弯承载力受影响。在插筋施工时，应严格按照预制墙板的厚度以及整片墙的厚度合理布置插筋，并绑扎牢固，避免后浇混凝土的施工荷载使其产生较大偏差。
3.2梁柱节点内纵筋布置不合理
在梁柱连接处，梁底纵筋与柱纵筋碰撞严重，由于纵筋直径较大，现场处理难度大。当梁采用预制构件，其纵筋采用搭接锚固时，在深化设计时应充分考虑节点处各方向钢筋的布置，同时需预留振捣棒操作空间。建议采用直径较大、数量较少的布筋方式，或上下并筋布置方式来增加纵筋间的水平间距。
3.3对拉穿墙螺杆设置不当
部分对拉穿墙螺杆螺母锁太紧，致使预制板局部产生裂缝。预制墙板现浇边缘构件在现场需支设模板，为确保混凝土浇筑时节点部位混凝土密实，需加强振捣，故预制墙板上设置的对拉穿墙螺杆应锁紧，避免混凝土浇筑时漏浆。但当对拉穿墙螺杆锁太紧时，会使对拉穿墙螺杆在预制孔处产生应力集中而产生裂缝。螺杆拧紧可采用扭矩扳手，当扭矩值达到设定值时停止。
3.4预制墙板在混凝土浇筑时产生较大移位
预制墙板在混凝土浇筑振捣时，部分墙板节点部位产生了较大的位移。存在位移的主要原因有:预制墙板安装用斜支撑设置不合理;预制墙板底面安装用垫块放置不合理;混凝土浇筑时浇筑顺序不合理。由于楼(地)面存在高低误差，且预制墙板安装时要使用撬棍，故需在墙板底部留一条水平缝，为使混凝土浇筑时缝内混凝土浇筑密实，一般缝高采用50mm。在预制墙板安装时，应在底面放置垫块，垫块的放置应结合斜支撑的安装，将垫块放置在斜支撑的正下方，使垫块位置、斜支撑两端点位置形成三角形受力模式，确保施工荷载作用下墙板不产生偏位。在浇筑混凝土时，应从中间向两侧的顺序浇筑，应避免从一侧到另一侧的浇筑方式。
3.5预制梁在混凝土浇筑时产生移位
梁安装时仅采用竖向支撑，且梁、柱节点处钢筋排布紧密，在使用振捣棒时，振捣棒直接接触到钢筋，使梁产生较大的移位。在工程中，应设置斜向支撑来固定梁的水平位置;在梁、柱节点部位，应充分考虑施工的可能性合理布置钢筋。
3.6预制楼板在混凝土浇筑时开裂
预制楼板在混凝土浇筑后，顺着桁架钢筋方向产生裂缝，通过对施工过程的跟踪分析，发现有以下几个方面的原因:吊装时，吊点位置不合理;叠合梁顶面平整度不够，产生应力集中;木工字梁搭设不合理。楼板吊装时，吊点位置应符合受力要求，采用8点起吊;由于生产的预制梁顶面不平整，可考虑将预制梁的叠合面降低2mm，防止预制楼板直接搭接在梁上;木工字梁搭设时，要确保木工字梁顶面在同一水平面上。在实际工程中，预制楼板底部增设了一层直径较小、间距大的分布筋，可有效控制楼板裂缝的开展。
3.7预制墙板底部水平缝混凝土浇筑不密实
水平缝作为一个重要的连接节点，缝内混凝土不够密实会影响墙板横截面的有效厚度。在混凝土浇筑时，应采用自密实混凝土并分层连续浇筑，振捣时振捣棒应插入到位，确保水平缝内混凝土密实。
3.8预制外墙保温板破损严重
外墙保温材料直接暴露在空气中，没有采取成品保护措施，且各工种工人对成品的保护意识不强。在后续工程中，不仅要对外墙保温材料采取保护措施，而且要加强各工种工人对预制件成品的保护意识。
依据宝业•万华城项目23号楼项目的施工情况反馈，本文提出的对策方案是行之有效的，可为后续采用叠合板式混凝土剪力墙结构的施工提供参考，同时提出以下建议。1)装配式建筑施工不同于传统全现浇建筑施工，设计应充分考虑施工时各工序对预制构件的影响，在保证构件结构安全的基础上，提高构件的施工可行性。2)由于叠合板式混凝土剪力墙结构工程施工的特殊性和安装工程的重要性，施工单位应根据施工特点，对管理人员及作业人员进行专项培训，目的在于全面掌握相关的专项施工技术。施工队伍的专业化可以提高整个工程的安装质量和效率，避免因为操作不到位而导致的安装误差，甚至影响结构安全性和可靠性。
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