建筑工程框架剪力墙结构主体工程施工技术

文／时超、孙勋 山东圣大建设集团有限公司 山东济宁 272000

引言：

随着城市化进程的不断推进，建筑工程在数量和质量上都得到了显著提升。框架剪力墙结构作为一种常见的抗震性能较好的结构形式，广泛应用于各类建筑中，如住宅、商业大楼、工业厂房等。其优越的结构特性使得其在抵御地震、风灾等自然灾害中发挥着重要作用。然而，框架剪力墙结构的施工过程并不简单，涉及到多个环节和关键技术，如基础施工、墙体浇筑、钢筋绑扎等。这些环节的科学合理安排和高效施工对于确保建筑结构的稳定性和安全性至关重要。因此，深入研究框架剪力墙结构主体工程的施工技术，总结经验和教训，对于提高工程质量、推动行业发展具有重要意义。

1.框架剪力墙结构的基本概念和特点

框架剪力墙结构是一种将框架结构和剪力墙结构相结合的特殊建筑结构形式。它充分发挥了框架结构和剪力墙结构各自的优点，旨在提高建筑的整体抗震性能和承载能力。框架剪力墙结构在高层建筑、大跨度建筑和重要工程中得到广泛应用，因其独特的特点而备受青睐[1]。

1.1 框架剪力墙结构的基本概念

框架剪力墙结构将框架结构和剪力墙结构有机地结合在一起。在这种结构中，框架主要承担水平荷载和垂直荷载的传递，而剪力墙则主要负责抵抗地震荷载和提供刚性支撑。通过这种双重作用，框架剪力墙结构能够在保证结构稳定性的同时，提供良好的空间利用效率。

1.2 框架剪力墙结构的特点

1.2.1 抗震性能优越

框架剪力墙结构在设计上充分考虑了地震作用，剪力墙的设置能够大大提高建筑的抗震性能。剪力墙在地震时能够吸收和分散地震力，有效减小结构的变形和损伤，提高了建筑的整体稳定性。

1.2.2 空间利用高效

框架结构的柱和梁通常占据较少的空间，而剪力墙则可以设置在外围或内部，不占用有效使用空间。这使得框架剪力墙结构在高层建筑中具有更高的空间利用效率，满足了当代城市高密度发展的需求。

1.2.3 结构刚性强

框架剪力墙结构中的框架和剪力墙相互作用，使得整体结构具有较高的刚性。这对于抵抗水平荷载、减小变形以及控制结构的振动具有重要意义，特别是在大跨度建筑中表现尤为明显。

1.2.4 施工可操作性好

框架剪力墙结构相对于传统的剪力墙结构，更加适合施工操作。框架结构的柱和梁可以采用现浇混凝土或预制构件，而剪力墙则可以采用预制墙板等方式，使得施工过程更加高效。

2.建筑工程框架剪力墙结构主体工程施工步骤

2.1 地基基础施工阶段

2.1.1 地基处理

地基处理是确保整个建筑结构稳定性和安全性的重要步骤。根据详细的地质勘探结果，确定地基的物理性质和力学性能。针对软弱地层、沉降可能性高的地段或存在地下水问题的区域，需要进行适当的地基处理措施，以提高地基的承载力和稳定性。在软弱地层情况下，可以采取土体加固措施，如灌浆、加固桩等。对于存在地下水问题的区域，可以采取防水措施，如地下排水系统的建设，以防止地下水对地基的侵蚀和破坏。

2.1.2 基础布置

基础布置是根据结构设计图纸，在地基上合理布置桩基或承台的过程。基础的准确定位和水平控制是保证建筑整体稳定性的重要环节。对于桩基，首先需要根据设计要求确定桩的类型、长度和直径。然后，在预定位置进行钻孔，使桩与地基紧密连接。在施工过程中，要注意控制桩的垂直度和偏斜度，确保桩的竖直和稳定性。对于承台，需要根据设计要求确定承台的尺寸、高程和布置位置。在施工时，要进行精确的测量和定位，确保承台的水平度和平整度。同时，还需注意承台与地基之间的连接，确保其稳固性和耐久性。

2.2 剪力墙施工阶段

2.2.1 墙体模板安装

墙体模板的搭设是确保墙体施工准确性和质量的重要环节。在进行墙体模板安装时，需根据结构设计和图纸要求，选择适当的模板材料，常见的选择包括胶合板、钢模板等[2]。此阶段的施工需要严格遵循以下关键步骤和注意事项：（1）平整度和垂直度控制：在搭设模板时，平整度和垂直度的控制至关重要。确保模板的表面平整，不允许出现凹凸不平或者明显的偏差。同时，模板应垂直放置，以确保墙体最终能够保持直立和垂直。（2）模板连接和固定：模板的连接和固定是确保模板在混凝土浇筑过程中不发生位移或变形的关键。连接处应采用稳固的连接件，如螺栓、钢钉等，以确保模板之间的连接牢固可靠。固定方式应均匀分布，避免出现过度集中的力量造成模板的变形。（3）模板水平调整：在模板安装过程中，需要进行水平调整，以确保模板安装后整体水平。采用水平仪等工具进行准确测量，对不水平的部分进行调整，以防止浇筑时出现不均匀厚度的情况。（4）模板支撑结构：对于较大高度的墙体模板，需设置适当的支撑结构，以防止模板变形或倾斜。支撑结构应稳固可靠，且均匀分布，确保整个模板系统的稳定性。

2.2.2 钢筋绑扎

钢筋绑扎是墙体施工中的关键步骤，对于墙体的强度和稳定性起着至关重要的作用。在模板搭设完成后，按照设计图纸和相关标准进行钢筋绑扎是确保墙体结构质量的关键环节。在进行钢筋绑扎时，应特别注意以下几点：（1）钢筋布置：钢筋的布置必须严格按照结构设计要求进行，考虑到墙体所需的荷载承载能力和抗震性能。根据设计图纸上的钢筋标记，将钢筋正确放置在模板的预留位置上。（2）连接牢固：钢筋之间的连接必须牢固可靠。在进行绑扎时，要确保钢筋的交叉连接点牢固，避免出现松动、错位或者脱落的情况。连接点应紧密结合，以保证墙体整体结构的稳定性。（3）绑扎方法：钢筋绑扎应采用适当的方法，通常使用钢丝或钢绳进行绑扎。绑扎时要保持一定的张力，使钢筋之间紧密相连，确保绑扎的均匀和稳定。（4）绑扎间距和密度：钢筋绑扎的间距和密度应符合设计要求，以保证墙体的强度和稳定性。过大的绑扎间距可能导致钢筋承载能力不足，而过小的绑扎间距可能导致浪费材料。通过严格遵循钢筋布置、连接牢固、绑扎方法以及绑扎间距和密度等原则，可以确保墙体内部钢筋的布置合理、连接牢固，从而为墙体的强度和稳定性提供可靠保障。

2.2.3 混凝土浇筑

混凝土的浇筑是形成墙体的关键步骤，确保墙体的均匀性和质量。在进行混凝土浇筑时，必须严格遵循以下几个关键要点：（1）浇筑顺序：根据设计要求，合理安排混凝土的浇筑顺序。通常从底部开始逐层浇筑，逐渐向上推进。这有助于避免出现浇筑不均匀、漏浇或空洞的情况。（2）振捣和密实：在混凝土浇筑过程中，必须进行振捣，以确保混凝土充分填充模板内部并排除其中的空气。振捣可以通过振动设备来完成，这有助于提高混凝土的密实性和均匀性。（3）浇筑速度控制：控制混凝土的浇筑速度非常重要。过快的浇筑速度可能导致混凝土分层或不充分振实，而过慢的浇筑速度可能引起浇筑缝隙。因此，必须确保适当的浇筑速度，使混凝土能够均匀分布并充分振实。通过严格遵循浇筑顺序、振捣和密实原则以及控制浇筑速度，可以保证混凝土在墙体内部均匀分布，排除空气和空隙，从而确保墙体的均匀性和质量[3]。

2.3 框架搭设阶段

2.3.1 柱、梁安装

在框架搭设阶段，建筑的框架结构形成了整个建筑的支撑骨架，对于建筑的稳定性和安全性具有至关重要的作用。在进行柱、梁的安装过程中，必须严格按照结构设计和图纸的要求进行操作，以确保结构的完整性和性能。安装柱、梁时，必须严格按照设计要求和图纸指示精确确定其位置。准确的位置安装是保证整个建筑结构稳定性的基础，因此必须使用精确的测量和定位工具，以防止位置偏差导致结构问题。在柱、梁的安装过程中，其连接的稳固性至关重要。适当的连接件和方法，如螺栓、焊接等，应根据设计要求和标准来选择。连接件的质量和连接方法的正确性直接影响到柱、梁的整体稳定性和耐久性。确保连接件的质量，以及连接点的准确对齐和正确安装，可以有效地避免连接松动、错位或脱落等问题，保证柱、梁之间的连接稳固可靠。

2.3.2 剪力墙和框架连接

剪力墙和框架之间的连接是确保整个框架剪力墙结构能够协同工作的关键环节。这一连接的质量和可靠性直接影响到整个建筑结构的稳定性和抗震性能。在进行剪力墙和框架连接时，以下几个要点需要特别注意：（1）适当连接件：为了确保剪力墙和框架之间的连接牢固可靠，必须选择适当的连接件。这些连接件可以是螺栓、焊接等，其选择应基于结构设计和要求。连接件的材质和规格必须符合相关标准，以确保连接的强度和稳定性。（2）连接位置：在进行剪力墙和框架连接时，必须根据设计要求精确设定连接位置。这包括水平和垂直方向上的连接点。确保连接点的设置能够保证剪力墙和框架之间充分协同工作，共同承担水平和垂直方向上的荷载。（3）连接方式：根据结构设计，选择适当的连接方式是至关重要的。连接方式可以是刚性连接，也可以是半刚性连接，具体取决于结构的性质和要求。刚性连接能够提供更高的刚度，而半刚性连接可以在一定程度上吸收和分散荷载。

2.4 安全和质量控制

2.4.1 施工安全

在整个施工过程中，必须严格遵守安全操作规程，配备必要的安全设施，确保施工人员的人身安全。所有参与施工的人员，无论是工人、技术人员还是管理人员，都必须严格遵守安全操作规程。这包括在施工现场穿戴必要的安全装备，如安全帽、安全鞋、护目镜等，以及遵循相关的作业规范。遵守规程可以降低施工过程中发生事故和伤害的风险。在施工现场，必须配备必要的安全设施，以提供额外的保护措施。这些设施可以包括但不限于护栏、防护网、安全带、安全绳等。特别是在高空作业和危险区域，安全设施的配备可以有效减少高空坠落、物体打击等意外事件的发生。施工过程中存在各种潜在的风险，如高处坠落、坍塌、火灾等。在施工开始之前，应进行全面的风险评估，识别可能的危险因素，根据评估结果，采取相应的防范和控制措施，如制定紧急逃生计划、设置临时支撑结构等，以最大程度地减少风险对施工人员造成的威胁[4]。

2.4.2 质量控制

地基基础施工阶段的土方工程质量对整个建筑的稳定性和耐久性有着重要影响。在进行土方填筑之前，必须确保地基处理的质量符合设计要求。土方填筑应均匀、稳定，避免出现沉降或不均匀的情况，以确保地基的承载能力和稳定性。混凝土作为主要的建筑材料，在建筑工程中占据重要地位。在混凝土浇筑阶段，必须严格控制混凝土的质量。这包括确保混凝土的配合比准确、搅拌均匀、浇筑流畅，并对其进行适当的养护。通过严格的控制，确保混凝土的均匀性和强度，以满足结构设计的要求。钢筋作为增强结构的重要材料，其绑扎质量直接关系到墙体的承载能力和稳定性。钢筋的绑扎必须严格符合设计要求和相关标准。钢筋的布置密度和连接稳固性需要得到特别关注，确保钢筋在墙体内部的布置合理且连接可靠，以提高墙体的整体承载能力。

2.5 结构验收和整体评估

2.5.1 结构验收

在主体工程施工完成后，进行结构验收是保障建筑工程质量的至关重要步骤。该过程旨在全面检查结构的各项指标，以核实是否符合相关规范和设计要求，从而确认工程的安全性、稳定性和可靠性。首先，在验收过程中，需要仔细检查整个结构的完整性。这包括检查各构件之间的连接是否牢固，以及是否存在裂缝、位移等问题。确保结构的各部分紧密协调，无漏浇、漏筋等情况。其次，对结构的荷载承载能力进行测试和评估是结构验收的重要环节。通过施加设计荷载和额外荷载，验证结构是否能够安全承载荷载，并确保结构的强度和稳定性。再次，特别是对于地震易发区的建筑，抗震性能的检测至关重要。通过模拟地震荷载，检测结构在地震等自然灾害情况下的响应，以确保结构能够保持稳定并保障人员安全。最后，在结构验收中，还需要对使用的材料进行抽样检测。这包括混凝土、钢筋等材料的质量检查，以确认它们是否符合相关标准和设计要求。材料的质量直接关系到结构的稳定性和持久性。

2.5.2 整体评估

在完成主体工程施工之后，进行全面的整体评估是总结经验教训、提升施工质量的至关重要的手段。这一阶段的评估可以为今后类似工程的施工提供有益的参考和指导，确保工程管理和实施水平不断提高。对整个施工过程进行全面总结，从项目启动到主体工程完成的每个阶段进行梳理。评估工程的进展、时间节点的控制、资源的分配和利用等方面，以便识别成功之处和潜在改进点。在施工过程中，可能会出现各种问题和挑战。整体评估应该对这些问题进行深入分析，探讨其产生的原因，并提出相应的解决方案。通过总结解决问题的经验，可以为今后避免类似问题提供有益的指导。从施工中积累经验教训是整体评估的重要内容。通过总结成功经验，可以确定哪些做法在工程中取得了积极效果。同时，分析教训也能揭示哪些错误决策或操作影响了工程的质量或进度，以便今后避免类似失误。基于整体评估的结果，提出改进措施和建议，以进一步提升施工效率和质量水平。

3.优化建筑工程框架剪力墙结构主体工程施工技术的有效措施

3.1 施工前的详细计划

在着手实际施工之前，制定一个详尽的施工计划是确保工程顺利进行的关键。这个计划应该涵盖多个方面，包括工程的时间安排、资源的分配、以及施工过程中可能遇到的各种挑战。首先，制定合理的工期安排，明确每个施工阶段需要花费的时间，以便在整个工程周期内保持紧密的时间控制。其次，合理分配人力、物力和设备资源，确保在不同阶段都有足够的资源支持。最后，规划施工的顺序，确保各个施工步骤之间的协调与衔接，以避免不必要的等待和资源浪费。通过制定详细的计划，可以在施工过程中提前预见可能出现的问题，并制定解决方案，从而最大程度地减少潜在的延误和不必要的困难。

3.2 精细化施工管理

精细化施工管理是一种将整个施工过程细化为小步骤，并为每个步骤设定明确目标和任务的方法。这种管理方式可以极大地提高施工效率和质量。首先，将整个工程分解为一系列可管理的任务，明确每个任务的工作内容、工期和交付标准。然后，设定每个阶段的具体目标，以便施工团队可以专注于完成每个小目标，逐步推进整个工程。这种方法还有助于减少错误的发生，因为每个小步骤都经过精心计划和监控，问题可以在早期阶段被发现并纠正，从而避免在后期造成更大的影响。

3.3 现代化施工技术

引入现代化的施工技术可以显著提升工程的整体水平。例如，BIM（建筑信息模型）技术可以在数字环境中建立建筑模型，帮助预测不同构件之间的冲突，从而减少在实际施工过程中的错误和问题。此外，机械化施工也是一项关键技术，可以减少人力劳动，提高施工速度，同时降低人为操作引起的错误风险。

3.4 质量监督和检查

建立严格的质量监督体系是确保工程质量的重要手段。这需要在整个施工过程中建立起一套严格的检查制度，对每个施工阶段进行定期检查和评估。通过与设计要求和标准进行对比，及时发现施工中可能存在的问题或不符合要求的情况，并采取必要的纠正措施。质量监督还包括对材料的检验和验收，以确保所使用的材料符合规定的质量标准。通过持续的质量监督和检查，可以最大限度地减少质量问题的发生，保证工程的可靠性和持久性。

结语：

总而言之，在现代建筑领域，框架剪力墙结构作为一种重要的结构形式，为建筑物的稳定性和抗震性提供了关键保障。因此，在主体工程施工阶段，采用合适的施工技术和措施至关重要。在建筑工程领域，优化施工技术是不断追求的目标。通过深入理解框架剪力墙结构主体工程施工的各个阶段，我们可以更好地掌握施工的关键要点，确保每个细节都得到妥善处理。只有在高质量施工的基础上，我们才能构建出安全、稳定、具有卓越品质的建筑物，为社会提供更加可靠的基础设施。