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框架剪力墙结构施工技术及实施要点研究

作者

赵乐峰 赵晓峰

山东淄建集团有限公司 淄博 255000

在高层建筑与复杂建筑中,框架剪力墙结构应用愈发增多,融合了框架结构的灵活布置与剪力墙的抗侧移能力,建筑高度的增加与功能的复杂化,使对其施工技术的要求持续提高。这类结构施工涉及的构件种类多、工序衔接紧密,任一环节的疏漏都可能影响整体性能。传统施工方法在精度控制与效率平衡上存在局限,需从技术创新与实施管理方面探索优化路径,满足现代建筑的建设需求。

一、框架剪力墙结构施工技术实施中存在的问题

框架剪力墙结构施工包含的钢筋制作安装、模板支护、混凝土浇筑等关键环节,各环节应用的技术对结构质量存在直接影响,当前施工过程中,钢筋连接所采用的方式多为绑扎搭接与焊接,绑扎搭接的节点在强度稳定性上存在不足,焊接则容易因为高温作用产生应力集中现象,影响钢筋原有的受力性能。模板体系以钢模板与木模板为主要类型,钢模板自身重量大且拆装过程不便,木模板的周转次数较少,这两种模板在复杂构件的成型过程中,都难以保证构件应有的尺寸精度。混凝土浇筑环节,框架柱与剪力墙的浇筑顺序若存在不合理情况,容易出现冷缝,对结构整体性造成影响;而振捣作业不充分产生的蜂窝、麻面等缺陷,会降低结构本身的抗渗性与耐久性。施工监测工作多依赖人工巡检的方式,对于模板变形、钢筋位移等情况的监测存在明显滞后,难以及时发现施工中存在的隐患。这些问题的存在,使框架剪力墙结构在承载能力与抗震性能方面,仍有较大的提升空间。

二、框架剪力墙结构施工中的关键技术创新

(一)钢筋连接工艺优化

钢筋连接工艺优化的重要方向,是用机械连接技术替代传统焊接与绑扎方式,通过直螺纹套筒连接钢筋,提升接头的强度与稳定性。施工中对钢筋端部做滚轧处理,确保丝扣精度,套筒安装后进行扭矩检测,保障连接的紧密性。不同直径钢筋的连接,需选用适配的套筒型号,防止因尺寸不匹配出现受力不均问题,这种工艺能减轻焊接带来的热影响,降低人工操作存在的误差,适用于高抗震等级的建筑工程。

借助 BIM 技术构建三维模型,在钢筋排布中模拟钢筋的空间位置,可避免交叉冲突情况,梁柱节点处的密集钢筋,采用分层排布方式,预留混凝土浇筑通道,确保振捣作业能到位,通过模型优化钢筋间距与锚固长度,既符合设计规范要求,又增强施工的可操作性。

(二)模板体系革新

轻质高强复合材料模板的研发,是模板体系革新的体现,以玻璃纤维增强塑料为基材的模板,兼具钢模板的刚度与木模板的轻便性。模板表面经特殊涂层处理,可减少混凝土粘结,提高脱模效率。剪力墙的异形截面,采用模块化拼装设计,通过螺栓连接不同模块,实现快速组装与拆卸,降低对起重设备的依赖程度。模板支护系统引入可调式支撑结构,通过丝杠调节模板的垂直度与标高,配合激光投线仪定位校准,精度可控制在较小范围,浇筑过程中,用传感器实时监测模板的变形量,位移超过阈值时,及时调整支撑力度,避免胀模现象出现。这种动态调整机制,可显著增强模板体系的稳定性。

(三)混凝土施工技术升级

混凝土施工技术升级的关键,是采用自密实混凝土浇筑框架剪力墙结构,利用其高流动性与填充性,减少振捣作业,规避人工操作不当造成的质量缺陷。调整配合比并加入超细矿物掺合料,可改善混凝土的黏聚性,防止离析现象,浇筑顺序采用“分层推移、先墙后柱”方式,剪力墙浇筑至梁底后暂停一段时间,再浇筑框架柱与梁,减少冷缝产生。养护过程运用智能喷淋系统,依据环境温度与湿度自动调节喷水频率,保证混凝土表面处于湿润状态。剪力墙与框架梁的交接部位,覆盖保温棉养护,减少温度应力导致的裂缝,预埋温度传感器监测混凝土内部温升,确保内外温差控制在规范范围内。

三、框架剪力墙结构施工当中的实施要点

(一)施工准备阶段的精准把控

建筑工程中,框架剪力墙结构需要注意整体结构。建筑施工期间需要尽量保证建筑物的原有结构,优化框架剪力墙整体结构,在提升施工质量的同时,保证建筑结构的完整性。注意混凝土结构,设计混凝土结构时,因为框架结构的整体重量、体积较大,所以在正式施工之前,必须对混凝土结构进行计算,以此保证模板、施工参数的合理性。发现潜在施工问题时需要及时进行处理,避免对后续的建筑工程带来影响。如果在施工时无法保证混凝土结构符合设计要求,需要重新计算框架剪力墙的设置量,尽量保证设计要求可以完全展现出来。施工准备阶段的精准把控,需要在施工前深化设计图纸,明确各构件的尺寸偏差与连接要求,运用三维扫描技术测绘施工场地,建立场地模型,合理规划材料堆放区与运输通道,减少二次搬运。对钢筋、模板等材料进行进场检验,核查材质证明与性能检测报告,严禁使用不合格材料。组织技术人员交底,结合 BIM 模型讲解施工难点与关键工序,确保作业人员掌握操作要点,针对复杂节点制作样板,检验合格后再批量施工。制定应急预案,对可能出现的暴雨、停电等突发情况规划应对措施,保障施工连续性。

(二)施工过程中的质量控制

施工过程中的质量控制,要求钢筋安装时用定位支架固定位置,确保保护层厚度符合要求,绑扎铁丝的扣头朝向构件内侧,避免外露锈蚀。模板安装完成后全面检查,重点核查拼缝严密性与支撑稳定性,必要时开展压力试验,验证承载能力。混凝土浇筑前,清理模板内杂物与积水,处理钢筋表面浮锈。浇筑过程中安排专人观察模板与支撑系统状态,发现异常立即停止作业,混凝土初凝后,及时抹面处理,消除表面收缩裂缝,养护期间,严禁在构件上堆放重物,防止结构变形。

(三)施工监测与验收管理

施工监测与验收管理,需要引入无人机巡检技术检查结构外观,及时发现蜂窝、孔洞等缺陷。用全站仪复测构件轴线与标高,偏差超过允许值时及时整改,采用雷达探测仪检测钢筋保护层厚度,确保符合设计要求。验收阶段,严格按规范开展实体检测,包括混凝土强度回弹、钢筋扫描等项目,对发现的问题建立台账,明确整改责任人与时限,复验合格后进入下道工序。归档施工过程的技术资料,包括材料合格证、检测报告、隐蔽工程记录等,确保具备可追溯性。

结束语:

综上所述,通过钢筋连接工艺优化、模板体系革新与混凝土技术升级,能解决传统施工中的质量痛点。框架剪力墙结构施工技术的创新与实施要点的把控,是确保建筑安全与性能的关键。施工中注重准备阶段的精准策划、施工中的动态控制与验收环节的严格把关,可形成全过程质量管理体系。

参考文献:

[1] 王春秀 , 张青福 . 框架剪力墙结构建筑施工技术在建筑工程中的应用管窥 [J]. 城市建设理论研究 ( 电子版 ),2020(14):57.

[2] 付光磊 , 张欣 . 框架剪力墙结构建筑施工技术在建筑工程中的应用探析 [J]. 城市建设理论研究 ( 电子版 ),2020(10):29.