探讨建筑工程中螺栓连接的预装配式混凝土剪力墙创新施工技术

[摘 要]装配式螺栓混凝土剪力墙是作为一种新型的剪力墙形式，其采用螺栓连接的节点连接牢固，能保证了结构的完整性和具有较好的抗震性能。本文里通过对预制剪力墙吊装、安装和锚固技术的研究和实践，开发出了一套适用于螺栓剪力墙的高效施工方法，提供了一种解决预制墙体竖向钢筋不连续问题的方法，降低了连接成本，提高了施工效率。

[关键词]建筑工程；预装配式剪力墙；混凝土；施工方法；创新

中图分类号：TV51.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0251-01

前言

预装配式混凝土剪力墙指由工厂预制墙体并运至施工现场，通过现浇、拼装进行连接的一种施工工艺，具有生产速度快、建造质量高、保护环境节约资源等优点。它可分为部分预制和全预制两种结构，其中全预制剪力墙结构体系的预制化率高，但节点连接形式复杂，施工难度较大。可靠的连接是保证结构整体性和抗震能力的关键，竖向钢筋连接技术作为其关键技术之一，主要有钢套筒连接和预留孔道浆锚连接这2种。套筒连接施工工艺复杂，操作难度较大，预留孔道浆锚连接的连接性能稍差。而装配式螺栓混凝土剪力墙体系的竖向连接采用螺栓连接，具有抗弯、抗剪强度高及连接可靠、方便的特点，通过精确、高效的定位吊装以及下口锚固施工方法可M行快速有效的安装。

一、工程概况

背景项目为保障性住房中的动迁安置房。项目占地面积为24 501 m2，共由6栋住宅楼、1栋社区服务用房及1个独立地下汽车库组成。地块总建筑面积59 785.44 m2，地上建筑面积50 689.64 m2，地下建筑面积9 095.80 m2。1#、2#、4#、5#、6#楼结构形式为剪力墙结构形式加装配式外墙PCF板、叠合楼板。3#楼结构形式为剪力墙结构形式加装配式外墙PCF板体系、预制内墙体系，地上13层。

二、工艺原理

螺栓连接及特点对于装配式剪力墙结构来说，预制构件之间的可靠连接是保证结构整体性和抗震性能的关键。装配式螺栓混凝土剪力墙采用创新的螺栓连接技术。安装时，下层墙板预留插筋伸入内墙预制板预留螺栓孔。从螺栓孔中灌入水泥砂浆灌浆料，随后通过螺栓固定，将剪力墙与结构连接成可靠的整体。

施工中，螺栓剪力墙的连接处螺栓居中放置，可以不影响预制墙体竖向钢筋的连续性，不会削弱预制剪力墙混凝土，且比浆锚套筒连接更可靠、方便。因此，可以降低连接成本，同时减少湿作业和对周围环境的影响。

在本工程项目中，内剪力墙长850～1 250 mm，高2 770 mm，厚200 mm。预制剪力墙竖向连接螺栓φ20 mm，间距400 mm，墙体内预埋套管。预留安装孔为150 mm×200 mm，内注C35混凝土封闭。预制墙板的顶部及底部均设置200 mm×250 mm的暗梁（图1、图2）。

三、施工控制要点

3.1 定位吊装

3.1.1 工艺流程

测量放线检查调整墙体竖向预留螺栓确定墙板位置控制线测量水平标高控制标高底部细石混凝土坐浆、找平墙板吊装就位对接高强度螺栓位置安装底部固定靠山安装固定墙板斜支撑现浇暗柱钢筋绑扎现浇部位支模预制墙板底部及拼缝处理检查验收墙板浇注混凝土预留洞细石混凝土密实养护。

3.1.2 测量放线

安装前，依据图纸在底板和楼板面放出每块预制墙板的具置线。检查墙体竖向螺栓预留位置是否符合标准，其位置偏移量控制在-10～+10mm。如有偏差需按1∶6要求先进行冷弯校正，应比2片墙板中间净空尺寸小20mm为宜，并疏整扶直，清除浮浆。

随后，根据已放出的每块预制墙板的具置线，确定墙板位置控制线，清理表面。预制墙板下口留有20～40 mm的空隙，采用专用座浆料调整预制墙板的标高及找平。在每一块墙板两端底部放置专用垫块，并用水准仪测量，使其在同一个水平标高上。

3.1.3 预制内墙板吊装

墙板采用两点垂直起吊、可以从堆放场地或直接从车上进行起吊，起吊过程中，需要保护墙板上角和下角。应按照安装图和事先制定好的安装顺序进行吊装，原则上宜从离吊车或者塔吊最远的板开始。吊装预制内墙板时，采用两点起吊，吊具绳与水平面夹角不宜小于60°，吊钩应采用弹簧防开钩。

起吊时，采用缓冲块来保护墙板下边缘角部不致于损伤。起吊后，缓慢的将墙板放置于垫片之上，防止损伤。

3.1.4 安装固定预制墙板斜支撑

每块预制墙板使用2个斜支撑来固定，斜撑上部通过专用螺栓与预制墙板上部2/3高度处预埋的连接件连接，斜支撑底部与地面或楼板用膨胀螺栓进行锚固。支撑与水平楼面的夹角在40°～50°之间。

连接斜撑后，可通过同时调整两根斜支撑上的螺纹套管来实现墙板的垂直度调整，直至墙板达到垂直。

3.1.5 安装钢筋

现浇约束边缘构件，可先进行预制墙板安装，再进行现浇约束边缘构件的钢筋绑扎；也可先绑扎约束边缘构件的钢筋，再安装预制墙板，后绑扎连接钢筋。

预制内墙板安装就位后，进行水电管线连接或敷设，完成后进行预制内墙板拼缝处附加钢筋安装。附加钢筋可在一块墙板安装就位后先置入，待相邻墙板安装就位后拉出绑扎。

3.1.6 预制内墙板浇筑混凝土

模板安装于边缘约束构件钢筋安装完成后进行。现浇边缘约束构件部位的模板采用配制好的整体定型钢模或木模，以利于快速安拆。安装时保证现浇部位的表面质量及与预制墙板的接槎质量。

混凝土浇筑前，叠合式预制墙体构件内部空腔必须清理干净，墙板内表面必须用水充分湿润。当墙体厚度小于250mm时墙体内现浇混凝土宜采用细石自密实混凝土施工，同时掺入膨胀剂。浇筑时保持水平向上分层连续浇筑，浇筑高度每小时不宜超过800mm，否则需重新验算模板压力及格构钢筋之间的距离，确保墙板的刚度。

每层墙体混凝土应浇灌至该层楼板底面以下300～450mm并满足插筋的锚固长度要求。剩余部分应在插筋布置好之后与楼板混凝土浇灌成整体。

3.2 预制剪力墙构件下口锚固施工

3.2.1 底部座浆

安装前，在现浇楼面标示出预制剪力墙的端边线、侧边线，在该位置及设定好标高并铺设高强底灌浆料，构件用灌浆料随铺随安，防止硬化后安装。砂浆厚度取1～2cm，以座浆饱满、安装后略有余浆挤出缝口为准。对于标高较低处可以先放置适厚钢板，然后用砂浆护边。当缝口处出现空隙时，需要进行及时修补

3.2.2 预制墙板注浆部位的空腔内封堵

预制构件吊装就位校正后进行界面清理，量测座浆层厚度。按要求称量、搅拌水泥注浆封堵料，并完成界面的浇水湿润。灌浆前现场用空压机检查疏通套筒及座浆空腔。

3.2.3 注浆封闭

根据量测记录的座浆层厚度、长度及套筒个数估算单次灌浆用料量并按需要备料。单次灌浆需连续完成，中间不允许停顿。本次工程中，使用1∶2.5水泥浆对预留孔进行封闭。

3.2.4 螺栓固定

灌水泥浆对预留孔进行封闭后，锚固竖向钢筋采用螺栓加垫片拧紧。用C35混凝土封堵预制内剪力墙底部安装孔，随后进行层内钢筋绑扎、模板搭设和混凝土浇筑。

下一层的施工方法与上层相似。重复上述施工流程，直至施工完成。

四、结语

装配式螺栓混凝土剪力墙作为一种新型的结构体系，该体系施工方便，抗震性能较好，具有较高的抗弯、抗剪和接缝抗剪安全性，该施工工艺通过在本项目中的运用，证明了技术的实用性和经济性，可以为类似工程提供良好的借鉴。