房屋施工中剪力墻的施工技術(shù)研究

陳 偉

(中鐵上海工程局集團(tuán)有限公司，上海 230041)

0 引 言

剪力墻是現(xiàn)階段房屋框架中常見的框架結(jié)構(gòu)。與其他的房屋框架結(jié)構(gòu)相比，剪力墻不僅具備更高的靈活性，同時(shí)能有效提升建筑整體的安全性能、抗震性能，然而在剪力墻的廣泛應(yīng)用中，存在一些問題，需重視剪力墻施工，應(yīng)用先進(jìn)的施工設(shè)備、施工技術(shù)提升建筑質(zhì)量。

1 剪力墻的相關(guān)概述

1.1 剪力墻含義

剪力墻也可以稱為抗風(fēng)墻、抗震墻、結(jié)構(gòu)墻。合理建設(shè)剪力墻能有效提升建筑物抵抗強(qiáng)風(fēng)災(zāi)害或地震自然災(zāi)害等能力，進(jìn)而使建筑得到更好的保護(hù)。剪力墻通常使用鋼筋混凝土建設(shè)而成，它主要有平面剪力墻、筒體剪力墻2種不同的類型。在建筑物的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、升板結(jié)構(gòu)以及無梁樓蓋體系中通常使用平面剪力墻，使用現(xiàn)澆或預(yù)制裝配鋼筋混凝土平面剪力墻可以有效提升建筑物的強(qiáng)度以及扛倒塌能力，同時(shí)還能夠確保建筑結(jié)構(gòu)具備足夠的完整性。在高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)以及懸吊結(jié)構(gòu)中一般使用筒體剪力墻，這類筒體剪力墻通常為電梯間、樓梯間、設(shè)備以及輔助用房的間隔墻圍成，筒壁的主要材料也是鋼筋混凝土。與平面剪力墻相比，筒體剪力墻的水平荷載承受能力更強(qiáng)。以結(jié)構(gòu)材料作為分類依據(jù)，剪力墻主要包含鋼筋混凝土剪力墻、鋼板剪力墻、型鋼混凝土剪力墻、配筋砌塊剪力墻4種不同類型。

1.2 剪力墻的特點(diǎn)

1.2.1 抗震特點(diǎn)

剪力墻的抗震特點(diǎn)主要是通過相關(guān)規(guī)范制度所確定的剛度占比顯示出來。由于房屋建筑的剪力墻結(jié)構(gòu)有很高的平面強(qiáng)度，同時(shí)也有較強(qiáng)的承載性能，但是嚴(yán)重缺乏外部承載能力及剛度。因此，房屋建筑的建設(shè)工作者通常會(huì)嚴(yán)格調(diào)整建筑剪力墻的平面彎矩，進(jìn)而使剪力墻的平面穩(wěn)定性得到有效提升。此外，墻體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與剪力墻結(jié)構(gòu)的布置形式之間也存在緊密的聯(lián)系，設(shè)計(jì)者會(huì)依照自上而下的規(guī)則實(shí)施剪力墻的布置工作，同時(shí)在建筑的結(jié)構(gòu)垂直方增設(shè)適量的混凝土，進(jìn)而讓剪力墻結(jié)構(gòu)的承載力更加均衡。

1.2.2 受力特點(diǎn)

通過對房屋建筑的外觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)剪力墻與地面屬于垂直結(jié)構(gòu)，同時(shí)，空腹懸臂梁也是剪力墻關(guān)鍵的組成內(nèi)容之一。房屋建筑有關(guān)的調(diào)查研究指出，外界環(huán)境因素是導(dǎo)致房屋建筑剪力墻出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象的首要因素之一。因此，房屋建筑的設(shè)計(jì)工作者需要結(jié)合實(shí)際的情況靈活調(diào)整結(jié)構(gòu)的重量，進(jìn)而讓房屋建筑的結(jié)構(gòu)具備更強(qiáng)的整體性。此外，由于剪力墻結(jié)構(gòu)是由多個(gè)不同的部分搭建而成，因此，剪力墻結(jié)構(gòu)的水平以及豎直方向也很容易出現(xiàn)接縫等問題，相關(guān)的施工人員在開展建設(shè)時(shí)需要特別關(guān)注這一問題。

1.2.3 剛度特點(diǎn)

在外界環(huán)境因素的作用下，剪力墻框架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與剪力墻結(jié)構(gòu)的基地彎矩之間存在直接聯(lián)系。有關(guān)房屋結(jié)構(gòu)的調(diào)查報(bào)告指出，剪力墻最為核心的部位為主軸部位，其他部位均是為了進(jìn)一步提升墻體結(jié)構(gòu)及主軸的剛度所搭建的，同時(shí)這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式也能夠較大地提升房屋建筑項(xiàng)目的空間性。在實(shí)際開展房屋建筑剪力墻設(shè)計(jì)工作時(shí)，相關(guān)的設(shè)計(jì)工作者需要特別重視房屋建筑結(jié)構(gòu)體系的建設(shè)，在全面分析房屋建筑實(shí)際情況特點(diǎn)的前提下對剪力墻結(jié)構(gòu)科學(xué)優(yōu)化，進(jìn)而充分發(fā)揮剪力墻作用。

2 房屋建筑中剪力墻結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵意義

在一個(gè)完善的房屋建筑結(jié)構(gòu)體系中，剪力墻承擔(dān)著抵御地震自然災(zāi)害以及強(qiáng)風(fēng)災(zāi)害的重要作用，它是一種能夠有效提升房屋建筑水平荷載的鋼筋混凝土墻體。房屋建筑的剪力墻結(jié)構(gòu)除了能有效抵御各類荷載下的內(nèi)力之外，還讓房屋建筑的整體結(jié)構(gòu)水平力得到良好調(diào)控，在現(xiàn)階段的房屋建筑建設(shè)中很容易發(fā)現(xiàn)剪力墻結(jié)構(gòu)的身影。剪力墻結(jié)構(gòu)依據(jù)不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)可以分為多種不同的類型，通常情況下剪力墻結(jié)構(gòu)大致可以分為普通剪力墻、框支剪力墻、框架剪力墻3種不同的類型。普通剪力墻是指房屋建筑項(xiàng)目中各類十分常見的具備基礎(chǔ)功能的剪力墻；框支剪力墻是指在普通剪力墻難以完全落地以及對于空間資源要求較多的情況下使用的剪力墻；框架剪力墻是指將普通的剪力墻與框架結(jié)構(gòu)通過合理的方式充分聯(lián)系在一起。與其他各類剪力墻相比，框架剪力墻抵御地震自然災(zāi)害的能力更強(qiáng)，同時(shí)空間的布置也具備更高的靈活度，在一些局部空間要求較大的房屋建筑中通常都會(huì)使用框架剪力墻開展建設(shè)。綜合分析現(xiàn)階段的各個(gè)房屋建筑，框架剪力墻有更加廣泛的應(yīng)用空間，它不僅空間組織十分靈活，而且還具備優(yōu)良的抗震能力，同時(shí)，框架剪力墻靈活的結(jié)構(gòu)能夠讓各類建筑的需求得到更好的滿足。此外，框架剪力墻的應(yīng)用還可以有效提升房屋建筑的剛性以及整體性。綜合分析不同類型剪力墻的種種特點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)剪力墻對房屋建筑而言有著不可忽視的作用，它作為房屋建筑的關(guān)鍵組成部分，在房屋建筑的整體結(jié)構(gòu)中起著至關(guān)重要的作用。

3 房屋建筑剪力墻施工技術(shù)

3.1 放線測量技術(shù)

在開展房屋建筑框架剪力墻的相關(guān)建設(shè)工作時(shí)，施工操作人員可以借助放線測量技術(shù)協(xié)助施工工作的推進(jìn)。在實(shí)際應(yīng)用放線測量技術(shù)的過程中，房屋建設(shè)工作者首先需要參照房屋建筑的實(shí)際建設(shè)情況以及施工圖紙的設(shè)計(jì)情況進(jìn)行綜合分析，然后依據(jù)房屋建筑放線測量工作的各類規(guī)章制度開展工作。在進(jìn)行測量時(shí)，房屋建筑的建設(shè)人員需要積極選擇更加先進(jìn)的放線測量儀器進(jìn)行作業(yè)，進(jìn)而讓相關(guān)工作有更高的精準(zhǔn)度和質(zhì)量。在針對房屋建筑的框架剪力墻實(shí)施放線測量操作時(shí)，工作人員可借助全站儀以及經(jīng)緯儀等現(xiàn)代化的測量設(shè)備開展工作，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)一步篩選測量使用的儀器設(shè)備。在具體實(shí)施房屋建筑框架剪力墻的放線測量工作時(shí)，技術(shù)人員需確定合理的房屋建筑放線測量軸線控制網(wǎng)，再參照具體的各類信息實(shí)施科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)。此外，在進(jìn)行放線測量工作時(shí)，技術(shù)人員還需特別重視房屋建筑放線測量結(jié)果的復(fù)核校驗(yàn)工作，進(jìn)而讓放線測量技術(shù)充分發(fā)揮出最大價(jià)值。

3.2 剪力墻連梁設(shè)計(jì)技術(shù)

在房屋建筑的結(jié)構(gòu)中合理應(yīng)用剪力墻連梁設(shè)計(jì)可以有效提升房屋建筑的整體結(jié)構(gòu)剛度，同時(shí)還能夠大幅減緩房屋建筑側(cè)移等問題。所以，房屋建筑工作者也需要特別重視剪力墻連梁設(shè)計(jì)工作。在開展房屋建筑的設(shè)計(jì)工作時(shí)，有多種不同的因素都會(huì)對剪力墻連梁設(shè)計(jì)帶來一定程度的作用。例如，技術(shù)人員在實(shí)施剪力墻連梁的設(shè)計(jì)工作時(shí)，需要結(jié)合連梁相連部位剪力墻的墻肢剛度等進(jìn)行綜合的分析，掌握剪力墻梁結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力剛度以及內(nèi)力。對于連梁跨高不是很大的情況而言，長期持續(xù)的荷載十分容易就會(huì)造成剪力墻連梁裂縫等各類問題的出現(xiàn)，進(jìn)而導(dǎo)致剪切破壞等各類問題的出現(xiàn)。所以，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作人員在實(shí)施剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作時(shí)，需要選擇跨度更大的連梁去有效避免剪力墻連梁剪切破壞等不良問題的出現(xiàn)，并讓剪力墻連梁的可延性得到充足的保護(hù)。最后，房屋建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行連梁設(shè)計(jì)之前，還需要充分實(shí)施剪力墻的內(nèi)力分析操作，并詳細(xì)實(shí)施連梁剛力折減計(jì)算工作，最終讓剪力墻可以得到更加高質(zhì)量的保護(hù)。

3.3 鋼筋工程施工技術(shù)

在開展鋼筋工程基礎(chǔ)部位的施工操作時(shí)候，相關(guān)的施工人員需要特別重視墻插筋以及柱體的分析建設(shè)工作。對于鋼筋工程基礎(chǔ)平板的厚度<2 m的情況，墻插筋以及柱體需要抵達(dá)筏板的底部部分；對于鋼筋工程基礎(chǔ)平板厚度>2 m的情況，墻插筋以及柱體只需要到達(dá)筏板的中部鋼筋網(wǎng)部位就可以。在剪力墻的鋼筋工程中，除了需要關(guān)注墻插筋以及柱體的延伸范圍之外，還需要充分重視墻插筋以及柱體的長度以及彎鉤錨長度。墻插筋以及柱體的甩出長度都需要依據(jù)相關(guān)的法規(guī)制度標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。房屋建設(shè)技術(shù)人員需要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)豎直鋼筋的連接方式以及基礎(chǔ)頂面的各類參數(shù)綜合分析設(shè)置墻插筋以及柱體的甩出長度，而不是一味的參照自身以往的工作經(jīng)歷進(jìn)行設(shè)置。墻插筋以及柱體甩出長度的確定都需要有充足的科學(xué)性。彎鉤錨的長度通常情況下需要超過150 mm，同時(shí)還需要借助梁縱金對彎鉤錨的下端進(jìn)行支撐，進(jìn)而有效避免彎鉤錨的位置出現(xiàn)變化。在開展房屋建筑基礎(chǔ)底板的建設(shè)工作時(shí)，相關(guān)的操作人員需要使用多條拉筋合理布設(shè)在墻插筋的內(nèi)部，并確保每個(gè)拉筋之間的距離<50 cm，同時(shí)還需確保不同拉筋規(guī)格以及型號的相同。最后，房屋建筑基礎(chǔ)底板箍筋結(jié)構(gòu)的外觀需要與頂面箍筋結(jié)構(gòu)的外觀保持相同，進(jìn)而確保各個(gè)拉筋都能夠受到均衡的作用力，最終讓整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得到大幅提升。

3.4 模板工程技術(shù)

模板工程技術(shù)主要有4點(diǎn)注意事項(xiàng)：

(1)內(nèi)外側(cè)模板的設(shè)計(jì)。房屋建筑施工的工作人員需要特別重視外墻模板內(nèi)外側(cè)模板的設(shè)計(jì)工作，確保外側(cè)模板的長度超出內(nèi)側(cè)模板長度25 cm左右，進(jìn)而有效提升房屋建筑模板工程設(shè)計(jì)建設(shè)工作的準(zhǔn)確度，同時(shí)還能夠有效避免房屋建筑墻體脫皮以及掉皮等問題的出現(xiàn)。此外，合理的內(nèi)外側(cè)模板設(shè)計(jì)工作還可以大幅提升配板的準(zhǔn)確性。在進(jìn)行支模操作時(shí)，工作人員需要參照澆筑成型的墻體開展工作，并確保外側(cè)模板與墻體有十分緊密的連接。

(2)內(nèi)側(cè)模板的固定。在實(shí)施房屋建筑模板的建筑工作時(shí)，很容易發(fā)生內(nèi)側(cè)模板與內(nèi)側(cè)模擬墻根存在誤差的問題，進(jìn)而對模板的準(zhǔn)確性造成十分不利的影響。因此，工作人員需要在模板的內(nèi)側(cè)增加專門的短鋼筋頭利于做好模板的控制工作，進(jìn)而提升模板的整體穩(wěn)定性。在實(shí)施模板的澆筑操作時(shí)，需先對內(nèi)側(cè)的模板進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓潭?，然后?shí)施澆筑，確保整個(gè)模板工程具備更高的準(zhǔn)確度。

(3)墻模與樓板的連接。在實(shí)際開展?jié)仓ぷ鲿r(shí)，容易出現(xiàn)漏漿問題，導(dǎo)致樓板的穩(wěn)定性難以得到較好的保障。為了規(guī)避該問題的出現(xiàn)，操作人員需要在樓模與模板之間加入適量的水泥以及砂漿。

(4)吊裝墻模的施工。墻模的吊裝工作需要極高的可靠性以及穩(wěn)定性。在進(jìn)行這一操作時(shí)，施工人員需確保外界環(huán)境具備足夠的亮度，并在實(shí)際進(jìn)行吊裝操作時(shí)避免墻模與鋼筋部位接觸問題的出現(xiàn)，進(jìn)而確保整個(gè)樓板具備充足的可靠性以及安全性。

3.5 混凝土工程施工技術(shù)

在實(shí)施剪力墻混凝土工程時(shí)，需要特別關(guān)注原材料的配比工作。在具體開展混凝土澆筑操作時(shí)，水泥的水化會(huì)釋放很多的熱量，進(jìn)而導(dǎo)致部分部位出現(xiàn)干裂以及收縮的現(xiàn)象。因此，施工人員需要合理配置其他物質(zhì)去消除這部分多余的熱量，可以在混凝土中加入適當(dāng)分量的粗砂進(jìn)行調(diào)整，并做好粗砂質(zhì)量以及濃度的配比操作，進(jìn)而讓粗砂在吸收多余熱量的同時(shí)還能夠確?；炷凉こ叹邆漭^高的質(zhì)量。此外，混凝土工程使用到的石子也需要進(jìn)行科學(xué)的調(diào)配，操作人員需要充分控制石子中的含沙量以及風(fēng)化的比例。

在進(jìn)行剪力墻的混凝土澆筑工作時(shí)，相關(guān)的施工人員不僅需要嚴(yán)格依據(jù)各類規(guī)章制度開展工作，還需要結(jié)合實(shí)際的情況對澆筑工作進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化。剪力墻內(nèi)混凝土以及樓層梁柱混凝土都需要一次澆筑完成。在實(shí)施澆筑操作之前需要確保澆筑區(qū)域沒有多余的水以及其他各類雜質(zhì)。在進(jìn)行澆筑操作時(shí)，首先可以澆筑適量的水泥砂漿，進(jìn)而有效提升接頭部位的可靠性。此外，混凝土的振搗工作也需要得到充足的關(guān)注?；炷恋亩握駬v需要在混凝土初凝之前就結(jié)束，由于混凝土凝固時(shí)會(huì)分泌少量的水分，這些水分可能對最終結(jié)構(gòu)的成型帶來一定的不利影響，所以，需要通過二次振搗去進(jìn)一步提升混凝土與鋼筋的粘合力，進(jìn)而有效提升混凝土澆筑工作的質(zhì)量。

4 結(jié) 語

總之，在對房屋建筑結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化的過程中，房屋各個(gè)結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)以及施工質(zhì)量都得到了全面優(yōu)化。為進(jìn)一步提升房屋建筑工程的可靠性以及穩(wěn)定性，需重視房屋建筑剪力墻的設(shè)計(jì)工作，不斷深入分析剪力墻的施工技術(shù)優(yōu)化，借助更加先進(jìn)的理念以及機(jī)械設(shè)備去開展剪力墻的建設(shè)，進(jìn)而讓剪力墻能夠在房屋建筑結(jié)構(gòu)中發(fā)揮出更大的作用，最終讓房屋建筑的安全性能得到大幅提升。