浅谈框架剪力墙结构施工技术在建筑工程中的应用

张建林

（山西金腾建设集团有限公司,山西 太原 030000）

0 引言

随着科学技术的不断进步和施工人员水平的不断提高，建筑工程施工技术也得到了极大的发展[1]。其中，框架剪力墙结构布置合理，力学性能稳定，具有抗震性好、承载性强等优势，有利于建筑的安全使用，在建筑工程中被广泛应用[2]。框架剪力墙结构施工技术颇具代表性，具有较强的专业性，涉及到诸多施工要点，有必要结合具体工程的施工对其进行技术探讨。

1 框架剪力墙结构施工布置方案

某建筑工程占地面积2150m2，建筑面积11260m2，地上12层，1～3层为商铺，4层及以上为住宅。建筑主体采用框架剪力墙结构，其平面布置和竖向布置是施工布置方案的重点。

1.1 剪力墙的平面布置

（1）剪力墙的平面布置遵循“对称、分散、均匀”的原则，要求各部位刚度均匀分布，确保墙肢在承受较强地震力时仍维持稳定。剪力墙的平面布置不采取集中布置的方式，否则剪力墙对外部作用力的抵抗能力有限，结构的稳定性无法得到保障[3]。

（2）从剪力墙受力条件的角度来看，其承受水平力和竖向力，基于此受力条件，沿建筑物纵、横向布置，此布置方式的优势在于使剪力墙两个方向抗侧刚度均良好，确保墙体在受力状态下仍维持稳定。纵、横剪力墙应有较大刚度的截面，根据此要求，采用L形、T形等布置方式，禁止一字形布置。以T形剪力墙为例，其结构如图1所示。

图1 T形剪力墙结构示意图

（3）长墙布置时，以结构洞的方式形成联肢墙，改善结构刚度，维持结构稳定性。剪力墙偏长时，采取“化整为零”的布置方法，即开设洞口，形成均匀性较好的墙段，各部分用弱梁连接。

1.2 剪力墙的竖向布置

（1）为提升剪力墙的抗震性能，设计时将剪力墙对直拉通。门窗洞口上、下两层对齐，使建设成型的墙肢和连梁具有稳定性。由于叠合错洞墙洞口的存在，结构的完整性受到影响，甚至由于结构尺寸的限制而发生重叠，结构的抗震性能降低，为规避此问题，需在布置时优化剪力墙结构，尽可能避免错洞剪力墙和叠合错洞墙。

（2）考虑到结构刚度的连续性和均匀性要求，剪力墙沿竖向从上到下贯通建筑整体。由于结构的限制或其它原因使剪力墙沿竖向改变时，沿高度方向适度调整墙厚，或适量减少墙肢，从而控制抗侧刚度，避免由于局部刚度突变导致结构失稳问题的发生。

2 框架剪力墙结构施工技术要点

2.1 测量与测试

以图纸要求为准，由技术人员用经纬仪或全站仪测量放线，随后安排复核。为便于检查测量放线结果，需测放测量轴线。

为框架剪力墙施工适配GWT测试仪，用此仪器检测混凝土的透水性能，获取测试结果后，对比分析抗压强度和龄期的关系，评价两者的关联特性。在检验中，混凝土耐久性试验、表层渗透测试试验均属于重点内容，需准确测试，详细记录数据并进行计算。

测试时密切关注接触面的实际受力状态，若所受压力发生变化，为测试仪器施加合适的压力，获得具体压力值。经过试验检测后，确定初始压力时仪器内水的体积，对比分析体积数据，评价此项指标的变化状况，进而确定受力值。

2.2 钢筋工程施工

工程框架剪力墙施工采用Ⅰ级、Ⅱ级钢筋，各节点的钢筋密集分布，空间有限而钢筋数量多，钢筋安装的难度较大；同时，混凝土浇筑时采取振捣措施，振捣设备易与钢筋发生碰触，在振捣作用下迫使钢筋偏位。为规避前述问题，该工程采取如下钢筋施工方法：

（1）由于钢筋可能发生位移，设置柱筋定位箍筋框，并搭配墙体水平梯格筋和竖向梯格筋；

（2）以圆柱箍筋和定位筋的尺寸为准，制作配套的定型加工模具，在此装置的辅助下高效进行钢筋的安装作业；

（3）梁柱节点的钢筋密度高，安装难度大，为高效将钢筋安装到位，用计算机测量绘图并进行现场测量放样，按1∶1的比例加工模板样板，从而于指定位置准确布设钢筋。

2.3 模板工程施工

（1）普通模板施工。根据工程要求选择合适型号的墙、柱、梁、板模板，并针对细部节点的模板做优化，保证模板尺寸、稳定性、各模板的组合关系等方面均达到要求。以墙体模板为例，采用的是厚度为18mm的多层胶合板，支模时对板材做拼接处理，形成整体结构完整、板间缝隙严密的模板体系。

（2）高支模支撑架施工。高支顶板模板的支撑装置采用碗扣架结构，确保高支模体系在使用过程中保持稳定。用于支撑架施工的钢管、方木等材料均由具有资质的供应商提供，材料进场时安排质量检验，要求各项参数均达标。首层高度达到5.5m，配套碗扣架时按每4排布设一处的方式依次设置水平剪刀撑，再将其与立杆连接，共同提升高支模支撑架装置的稳定性。模板支撑体系结构布置如图2所示。

图2 模板支撑体系示意图

2.4 结构转换层施工

建筑四层为结构转换层，梁高0.8～1.6m，最大跨度8.4m。转换层的钢筋数量多、分布密度高，合理协调钢筋位置是结构转换层施工中的重点内容。转换层混凝土施工需连续进行，不留施工缝，以免对结构的完整性产生影响，同时转换层施工的混凝土用量多，混凝土自重大，仅采用常规支撑系统时，其在使用过程中可能由于无法承受较强的荷载作用而失稳。考虑到前述提及的结构转换层施工局限性，需在常规技术的基础上进行优化设计，保证结构转换层的有效施工。

3.4.1 钢筋施工技术

用临时钢管挑起负筋并临时固定锚入柱内，以此方法应对转换梁负筋锚入柱的长度较大的问题。对于直径达到28mm及以上的Ⅱ级钢筋，用冷挤压套筒做连接处理，使连接后的钢筋完整、稳定可靠；Ⅱ级钢筋的直径不大于25mm时，连接时采用的是闪光对焊接头。因此，钢筋连接根据钢筋类型、直径而定，但无论以何种方法连接，必须保证接头的稳定性，在此基础上有效进行后续的钢筋绑扎作业。

3.4.2 模板施工技术

（1）模板材料以20mm厚的夹板为主，搭配适量方木。为提供支护作用，联合采用门式组合脚手架和Ф48mm可调支撑杆。

（2）梁跨度有5.0m、6.9m等形式，需起拱，具体起拱量按跨长的3‰控制。

（3）深入分析梁柱节点各处的强度，明确此项指标的差异，做针对性加强处理。对于Ф20mm的Ⅱ级钢筋，沿梁竖向加固。

（4）转换梁偏重，为保证施工质量和施工安全，在底模和支撑装置拆除前检测梁体混凝土的强度，达标后方可有序拆除。

3.4.3 对拉螺栓安装

对拉螺栓具有稳固构件的作用，安装方法如下：梁高度达到800mm时，沿高度方向设2道Ф12mm对拉螺栓，梁高度为1000～1300mm、1400mm时，对拉螺栓的数量分别为3道、4道。此外，统一采用螺纹钢对拉螺栓，结合合适的布置方法，有效发挥对拉螺栓的作用。

3.4.4 混凝土施工技术

混凝土施工质量对框架剪力墙整体效果有明显的影响，施工人员必须从细节入手有效施工，要点如下：

（1）试拌混凝土，确定适宜的配合比，混凝土浇筑时按照该配合比精准称量原材料，经充分拌和后得到质量达标的混凝土。考虑到混凝土拌和后未及时使用而固结的情况，遵循随拌随用的原则，不造成材料浪费。

（2）混凝土拌和时加强质量检验，例如材料均匀性、坍落度均要达标。

（3）内隔墙施工采用粉煤灰混凝土小型空心砌块，施工人员按结构尺寸要求砌筑成型。砌筑时加强检查与控制，要求墙体的平整度、稳定性等方面均达标。

（4）抗震构造设防烈度为6度，沿长度方向以4m的间距布设构造柱，确保结构在特定等级的地震作用下仍保持稳定。

（5）在十字交叉部位设构造柱，沿墙高度方向设置钢筋混凝土现浇带、通长拉结筋的间距分别为2m、400mm。

（6）墙上洞口需提前预留，禁止在成型结构上以剔凿的方法开设洞口。

3 框架剪力墙结构施工注意事项

3.1 精细调整中部与顶部楼层的配筋

若程序计算时未考虑分层加载条件，可能由于考虑因素不充分而影响轴线变形所致结果的估计效果。例如估计不准确，顶层楼面应力作用强，对配筋产生不良影响。而在模拟加载的分析方式下，轴线变形对中部楼层的影响更加明显，配筋量减少，混凝土发生大幅度的收缩徐变现象，在此钢筋混凝土结构异常状态下，建筑的应力有所改变，减少中部楼层实际配筋。从前述分析来看，需富有针对性地调整建筑中部与顶部楼层的实际配筋，保证配筋方式的合理性。

4.2 严格复核构件的风力载荷影响

建筑在复杂的风力条件下将受到静力和动力的双重作用，保证结构的稳定性至关重要。为此，需分析结构由于风力载荷作用产生的实际变化，并基于分析结果预测变化规律，主动进行管控，使结构的刚度和强度始终保持在合理的区间内，由此避免局部构件因风力载荷作用而受损。

4.3 注重构造的细部处理

注重构造细部的处理，尤其是剪力墙质量中心，要尽可能与刚度中心贴合，以免在地震作用下出现大幅度的扭转；剪力墙的应力分布需均匀，各断面所受的力不可存在过大的差异。

5 结束语

综上所述，现代建筑工程常采用框架剪力墙结构，工程技术人员需优化施工布置方案，要求结构的尺寸、组合方式、受力条件等均具有合理性。同时，施工人员应熟练掌握测量与测试、钢筋工程施工、模板工程施工和结构转换层施工的技术要点，并在施工过程中重视精细调整中部与顶部楼层的钢筋、严格复核构件的风力荷载影响和注重构造的细部处理等方面的注意事项。另外，施工过程中还应结合实际情况对剪力墙施工参数做灵活的优化，例如剪力墙的数量、间距、抗震性能指标等均要合理。规范施工有助于建设高质量的框架剪力墙，确保建筑建成后的正常使用。