刘小青 万宝建工集团有限公司
建筑行业的快速发展和城市建设的全面推进使得建筑建设逐渐趋于高层化,同时人们对于建筑项目的功能性和质量也提出了更高的要求,原本的建筑墙体设计也难以满足当下的施工技术要求,因此建筑领域也涌现了很多现金的施工技术手段,框架剪力墙结构技术便是其中之一。剪力墙结构工艺技术在建筑工程施工中应用能够进一步加快建设工期,提高建筑项目的投资收益,也能进一步保障施工质量。框架剪力墙结构的运用兼具了传统框架结构和剪力墙建筑结构所具有的优势,两种结构优势的互补有效提高了建筑的质量和安全性,满足预期的施工技术目标。
框架剪力墙结构工程便是通过框架剪力墙作为建筑的墙体结构,通过这一技术手段施工建设出的建筑结构与传统技术工艺结构对比,框架剪力墙结构明显更加优于后者,不但进一步加强了建筑结构的抗震等级,而且也让建筑空间设计布局更加灵活且合理,对于施工成本控制来说也具有一定优势。目前框架剪力墙结构施工已经在各种高层建筑施工建设中得到了普遍应用,为高层建筑的结构设计和施工建设都提供了有效的技术支持。框架剪力墙结构施工技术在一般建筑中的应用,建筑所受的弯曲压力都能够通过框架结构来分散承担,上部剪力墙一般承受建筑的水平拉力。框架剪力墙结构施工技术在高层建筑中的应用,框架结构在承受弯曲压力的基础上也会承担水平拉力,为剪力墙分散受力,这一受力模式有效改善了剪力墙结构受力,并且也进一步加强了框剪体系的整体安全性。同时,若建筑面临地震威胁时,剪力墙解耦股也能进一步削弱地震水平剪切力,若框架结构所受的竖向荷载稳定,那么可以有效降低建筑结构截面面积,从而达到抵抗地震作用力,优化建筑空间布局等效果[1]。
对于建筑框架剪力墙结构施工来说,面临的一大难点便是剪力墙结构和框架结构存在的一些不足:1)剪力墙存在的不足。无法提供较大的建筑空间,只能设计小房间为主的建筑空间模式。并且结构延性不足;2)框架结构存在的不足。框架结构虽然能够满足建筑建设的空间与功能性要求,但设计高度却具有一定局限性。因此框架结构和剪力墙结构的技术性融合则成为了一项难点,如何在避免技术和质量问题的情况下实现框架结构施工技术和剪力墙结构施工技术的有效融合,在设计与施工中都是需要重点考量的问题。
单体建筑由于面积与体积较大,项目建设内容较多且复杂,因此施工建设期间需要做好设计规划,严格按照既定的技术要求和施工图纸开展施工作业,把控好建设周期和流程顺序确保前后的连贯性。如框架剪力墙施工建设中,模板施工便需要在钢筋结构施工完成之后才能开展,而混凝土施工也要确保混凝土的质量满足施工建设要求,避免混凝土质量问题引发的排斥现象,因此建筑框架剪力墙施工必须要确保过程的严谨性和流程的有序性,期间加强施工质量控制。
设计规划是建筑建设的首要环节,部分地区地质灾害现象频繁发生,因此为了保证建筑工程的安全性,便需要在施工设计之前做好现场勘查工作,了解施工现场的基本信息,尤其是环境状况,在设计过程中将环境信息考虑进去,从而提高框架剪力墙结构设计的针对性与可行性,这对于建筑行业的长远发展来说具有重大意义,也进一步改善了建筑结构的建设质量,提高施工建设的整体效益。
在混凝土施工期间,模板会承受较大的压力,这时螺母便可能滑丝脱落,而模板在承受混凝土压力时便可能会产生涨膜现象。为了避免这一现象,需要利用生产带销子的螺栓来防止螺帽脱落现象,也可以重点修复重复利用的木质模板,定期进行检查和维护[2]。
该项目为一栋写字楼工程,总面积为15.2 万平方米共32层,主楼框剪结构为现浇框剪结构,一层及一层以下框剪结构为C40混凝土;2~10层框剪结构材料为C35混凝土,10层以上为C30混凝土。该工程由于总面积和层数较高,工程量较大工期也相对较长,所以在施工以及设计期间所需要考虑的因素也相对较多,工序流程较为冗杂。对此施工单位为了确保工程项目能够顺利开展,便针对框剪结构施工进行重点分析,根据工程现场情况和实际需求进行设计规划,尽量保证施工进度和施工质量都能达到预期要求。
在框架剪力墙视功能期间,所需要的钢筋数目较多,并且钢筋规格种类繁多,不同种类和型号的钢筋都具有不同的性能,所以在设计过程中需要重点明确钢筋管材的型号及规格选择,在钢筋管材购置完毕进场后也需要进行钢筋物理性能的测试,在保证钢筋质量合格后才能投入使用。其一,为了规避施工期间发生钢筋位移的现象,需要根据实体放羊来确定钢筋定型模具,对柱筋框进行定位,也可以通过水平或竖向墙体梯格筋固定钢筋,通过技术人员来审核施工现场情况。对于钢筋的连接来说,若钢筋直径不足16mm,便选择搭接连接,若钢筋直径高于16mm,便选择直螺纹套筒机械连接,确保钢筋连接的稳固性;其二,框架剪力墙结构中需要用到大量钢筋材料,梁柱节点也较为密集,所以需要重点规划钢筋节点施工,严格按照设计方案开展施工,确保钢筋施工的质量与效率。需要先做好钢筋工程的绘图放样,明确其比例并制作模板秧板,在施工现场布设,为钢筋节点的施工予以支持;其三,施工期间还要根据实体样板开展施工建设,在没有其他因素影响的条件下不可以进行设计更改,避免对钢筋工程施工建设质量带来影响。
4.3.1 设备管理
该工程规划于市区中,所以在施工建设前需要对现场施工环境进行勘查,结合施工环境特点选择合理的施工设备和管理制度方案。在建筑主楼两边建设一台臂长50m的塔式起重机,回转半径确保能覆盖建筑的各个方位。起重机搭建主要目的为材料运输,该写字楼楼层较高,高层建设的材料运输较为不便,因此需要利用起重机设备进行材料的水平、垂直运输。同时根据施工环境和材料等因素,施工现场还要准备好切断机和调直机等设备,负责放进的加工处理。在砌体作业期间现场还要准备干混砂浆搅拌机,对砌筑砂浆进行拌和加工。在建筑建设至6层及以上时,需要在主楼处对侧搭建2台施工电梯,用作建筑材料的运输。
4.3.2 模板与支撑架施工
其一,普通模架系统架体和层板、木板施工。施工模式主要采用层板和木板结合的方式,模板材料和梁柱材料的选择都是设计期间的重点问题,需要对支撑架体钢管、扣件、顶托等材料的质量进行检测,确保框架剪力墙结构的质量能够达到标准。通常梁模板厚度在15mm左右,选择多层模板为梁模板,结合楼层情况选择科学的模板主拼方式;其二,高支模板模架施工。在模架方案的设计方面需要通过专业技术人员论证,制定科学可行的设计方案。在钢管安装前,需要重点校对钢管立杆位置,安装期间需要将墨线作为基准线,将垫板和底座等放在墨线位置,之后设计纵向扫地杆和横向扫地杆的位置。期间总线扫地杆需要采用直角扣件,将扣件固定在底座立杆,距离不可以高于200mm。横向扫地杆需要固定于纵向扫地杆下方立杆,在安装支架期间需要重点观察支架水平高度与垂直高度,在支架搭建完成后及时进行调整及观察。楼板模板需要在立柱及间隔5m支架立杆位置设计纵向剪刀撑,剪刀撑需要临近钢支顶立杆,将立杆和钢支顶扣件衔接在一起,扣件需要保持锁紧,对扣件的规格和钢管外径等进行检查,选择和钢管外径大小契合的立杆扣件,扣件和顶托等需要进行物理性能检测,在模架体系中运用力学算法来验算模架体系的力学性能[3]。
4.4.1 技术要求
该写字楼工程框剪结构主要为混凝土材料,因此在施工建设中需要采用合理的混凝土施工技术。为了确保混凝土施工质量,需要在施工设计环节明确好混凝土施工的技术要点,如混凝土浇筑施工通常需要一次性完成,而且在浇筑期间需要掌握各楼层施工的质量要求与墙体质量一致。同时还要采用合理的混凝土材质与规格,一般以商品混凝土为主要原料,框剪结构墙内钢筋分布较为密集,所以需要在混凝土浇筑期间利用高频振动器进行振捣,从而确保混凝土浇筑后不会发生麻面等问题,提高混凝土施工质量。
4.4.2 混凝土质量控制
混凝土的主要原材料为水、水泥、砂石等,原材料的质量直接决定了混凝土质量,所以需要把控好原材料质量以及混凝土配比。若混凝土含水量较高,那么凝结周期较长,若含水量过低则不利于混凝土粘连,所以混凝土含水量是影响混凝土施工的主要因素之一。对此需要在施工现场应用合理的施工设备,提高混凝土施工质量,如插入式振动棒振捣混凝土期间需要选择前中后振动模式,科学把控振捣节奏,并且振动棒振捣时要快速插入缓慢拔出,期间保证振捣器和地面垂直。在振捣剪力墙截面时,剪力墙内部钢筋密布,在振捣期间需要保证振捣器和剪力墙间距不高于3mm。对于转弯墙体来说,振捣操作需要适当降低振捣器和墙体间距,也可以选择双排振捣器来提高振捣的效率。而现代化设备进行混凝土振捣也要检查漏振问题,若出现漏振问题则需要进行二次振捣,因此在混凝土振捣施工完毕后需要全面检查是否具有漏振问题[4]。
对于现代建筑工程来说,框架剪力墙结构在施工建设中具有重要作用,所以在实际施工中需要保证施工人员能够严格遵照设计方案开展作业,保证施工作业的有序性和连贯性,在确保建设质量的同时尽可能降低施工成本,加快施工进度等,从而进一步发挥框架剪力墙结构施工技术的应用优势。随着建筑领域的快速发展,框架剪力墙结构施工技术也会不断成熟,虽然在施工建设期间仍然存在一定问题需要解决,但施工企业和建设单位只要在施工期间做好施工规划工作和现场管理工作,提前制定应对措施,便能够有效规避和解决施工问题。