装配式结构中现浇墙体与预制墙体连接处加固改进工艺

彭凯 PENG Kai；周文 ZHOU Wen

（①美好建筑装配科技有限公司，武汉 430050；②武汉建工集团股份有限公司，武汉 430074）

0 引言

①随着科技的进步，建筑行业的施工技术也在不断创新和更迭，装配式建筑以不可阻挡之势迅速在世界各地推广。②美好建筑装配科技有限公司的武汉建和项目，装配式构件采用欧洲最先进的Ebawe/Vollert 全自动化叠合墙、叠合板一体化生产线生产而成[1]。和目前国内大多采用的实心预制墙、板工艺的叠合墙、板技术体系不同，该项目的叠合墙、叠合板中，融合预制构件和一次现浇混凝土结构于一体，并将两者的优点完美结合[2]。

武汉建和项目使用的预制结构生产过程相关照片如图1～图6。

图1 Ebawe/ Vollert 生产线（一）

图3 Ebawe/ Vollert 生产线（三）

图5 叠合墙常用竖向连接形式

图6 叠合墙与叠合板常用连接形式

上述装配叠合预制墙体系，由内外两层预制钢筋混凝土板，通过桁架钢筋或连接件连接成具有中间空腔的墙板构件。经现场安装后，再同时浇筑叠合墙内空腔混凝土和叠合墙边缘全现浇构件混凝土，形成剪力墙或构造墙，连接技术可靠，施工便捷、直观，质量易于保证，结构整体性能好，防水性能优越[3]。

1 常用结构形式

在武汉建和项目的装配式建筑的竖向结构中，较为常用的结构形式为各类柱采用现浇结构，紧靠各类柱的墙体采用预制结构拼装，装配式建筑中的现浇结构采用铝合金模板封模后浇筑成型，如图7 所示。

2 问题现象

①各类柱和预制墙体拼接处，现浇结构和预制叠合墙上分别设置对拉螺杆，两面拉结铝合金模板体系中的背楞，相邻墙体中每排对拉螺杆及背楞都位于同一高度。背楞密贴并压紧铝合金模板后，将现浇结构的铝模和邻近的预制结构表面铝模形成整体受力形式，如图8 所示。该图代表的常规做法为：在预制墙2 和现浇柱1 拼接的B 端，分别在现浇柱1 和预制墙2 上都位于同一水平面高度分别设置对拉螺杆；在预制墙2 和现浇柱2 拼接的C 端，分别在现浇柱2 和预制墙2 上都位于同一水平面分别设置对拉螺杆，但是按照此类做法，经常会出现预制墙上预留的对拉螺杆孔在预制墙生产过程中出现偏位现象。

图8 现浇柱和预制墙拼接处铝模安装及加固方式图（一）

②预制墙上预留螺杆孔偏位现象种类为：

1）双面预制墙上的预留螺杆孔同时沿水平方向偏位；

2）双面预制墙上的预留螺杆孔同时沿竖直方向偏位；

3）双面预制墙上的预留螺杆孔同时沿水平和竖直方向之间呈一定角度偏位；

4）双面预制墙上的预留螺杆孔在墙体两侧面分别出现在不同方向及幅度的偏位。

③加固铝模的背楞都为水平设置，背楞通过将同一排对拉螺杆拉结并对铝模施压的方式加固背楞内侧的铝模，并形成整体受力结构。预制墙上的预留螺杆孔无论出现上述哪种偏位，都会出现现浇柱和预制墙拼接处，预制墙上对拉螺杆进入不了预制墙表面的铝模及背楞的现象，从而导致在图7 中的A、B、C 部位，该拼接处在浇筑混凝土之前，铝模无法有效贴合预制墙；在浇筑混凝土后，现浇柱混凝土和预制墙拼接处出现起坎、平整度或垂直度不合格的现象。

3 改进工艺

①针对上述问题，可取消图7 中预制墙2 上B 端和C端的对拉螺杆孔及对拉螺杆，将现浇柱2 位于C 端的竖向铝模适当向预制墙2 延伸加长；将现浇柱1 位于B 端的竖向铝模适当向预制墙2 延伸加长。同时，将预制墙2 两端的背楞在内外侧都做贯通设置处理。为防止背楞长度过大，中间悬空段较长，并使预制墙安装后稳定性更佳，可在预制墙墙长中间部位，根据预制墙长适当增设竖向独立铝模，通过预制墙内外侧的贯通背楞作加固处理，其他预制墙和现浇柱拼接处也都做同样处理。

②按照该改进工艺处理后，采用叠合预制墙及边缘现浇构件组合而成的装配式建筑的竖向结构，在混凝土浇筑之前，贯通设置的背楞通过对拉螺杆的拉结作用，同时压紧墙体两面的预制墙及边缘现浇结构表面的铝合金模板，铝合金模板的安装及加固方式如图9 所示。

图9 现浇柱和预制墙拼接处铝模安装及加固改进方式图（二）

③该改进工艺在美好建筑装配科技有限公司的武汉建和项目尝试采用，并获得较好的装配式结构成型效果。

4 改进效果分析

铝合金模板一次加工成型后，在楼栋施工中，不同编号的铝模材料在不同楼层固定的部位多次周转使用。现浇柱中，铝模上预留的对拉螺杆孔为较为精准，将预制墙上对拉螺杆孔取消后，将边缘现浇结构的铝模延伸至相邻预制叠合墙结构上，形成的表面铝合金模板和内部预制叠合墙叠合处，没有贯穿整个墙厚设置的对拉螺杆。上述现浇墙体与预制墙体连接处模板加固工艺改进后所带来的优点如下：

①不需要在预制墙生产时预留供对拉螺杆穿过的通孔，一方面简化了预制墙的生产程序，另一方面加快了预制构件厂生产叠合预制墙的效率；

②在预制结构安装施工现场，不会出现预制墙上的对拉螺杆不能同时穿透预制墙和预制墙表面铝模上预留孔的问题；

③在预制结构安装施工现场，不会出现同一水平高度上其他预制墙上的预留孔偏位，导致铝模表面的背楞水平度不合格，使得对拉螺杆穿透预制墙后，进入不了水平设置背楞的现象。

该项改进工艺实施后，在预制墙两侧贯通设置的背楞及预制墙长中部增设的竖向独立铝模，同样可以使预制墙和现浇柱拼接处达到比较好的加固效果，从而实现较好的混凝土浇筑质量。

5 经济效益和社会效益分析

将预制墙上紧靠现浇结构边缘的对拉螺杆孔取消，改为在现浇结构上设对拉螺杆，加固装配式结构的模板体系，可以产生的经济效益及社会效益如下：

①简化了预制结构生产工艺，从而降低了预制结构的生产成本和生产效率；

②在固化使用部位的铝合金模板上预留对拉螺杆孔，然后在每个楼层周转使用铝合金模板，安装加固螺杆，施工便利，无不良影响因素；

③取消预制墙上的对拉螺杆孔，不会产生因预制墙上螺杆孔预留不准，需在施工现场另外开孔、调孔造成对施工效率的降低；

④在使用装配式结构的标准层施工过程中，采用固化的、不受其他工序影响的支模及加固体系，可以减少偶然因素对混凝土成型质量的影响，从而确保预制结构和现浇结构连接处的平整度和垂直度，为实现室内免抹灰，避免出现抹灰开裂的质量通病垫底了基础。

以上述武汉建和项目单单元装配楼栋使用预制叠合墙为例，若在预制叠合墙两侧分别设置4 排对拉螺杆孔，分析所增减的成本情况如表1。

表1 叠合墙上预留对拉螺杆孔产生的成本分析表