基于高層建筑剪力墻爛根原因分析與控制對策的研究

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摘要：文章以高層建筑剪力墻爛根原因以及其針對性控制對策視作重要視點以及重點研究對象，結合筆者長期實踐經驗，在對高層建筑剪力墻爛根原因，進行深入研究的基礎上，重點探討了高層建筑剪力墻爛根針對性控制對策，期待能夠有效提升高層建筑剪力墻整體抗彎能力和抗剪能力，從源頭上控制爛根等情況的出現。

關鍵詞：高層建筑；剪力墻；爛根原因；控制對策

1.前言

近年來，國內市場經濟正處于不斷發展以及完善的進程中，推動了各行各業的加速改革與發展，并取得了顯著成效。經濟發展帶來了技術變革，對于建筑行業來說同樣不例外。就目前而言，我國高層建筑剪力墻爛根等情況十分突出，除了會直接影響到墻體整體抗剪能力之外，還會對其抗彎能力造成不利影響，嚴重影響建筑企業良性發展，因此分析與探討高層建筑剪力墻爛根原因尤為關鍵，而尋找其控制對策已是大勢所趨。

2.工程概況

本工程結構形式是砼剪力墻結構，工程規模達到46770.5㎡，結構設計采用鋼筋砼剪力墻結構體系，地下1層，地上23層，一層層高4.95m，二、三層層高為4.5m，其余層高為4.1m，建筑高度96.1m，本工程±0.000相當于絕對標高3.300，室內外高差600mm或150mm。工程設計的合理使用年限是50年，結構安全等級為二級，基礎等級為乙級，砌體質量等級為B級。建筑抗震設防烈度為6度，主樓采用框架+核心筒結構體系，輔房二層框架結構，主樓地下室混凝土結構抗震等級：框架三級；剪力墻二級，主樓地上部分混凝土結構抗震等級：框架三級；剪力墻二級剪力墻，樁基安全等級為甲級；基礎為樁基礎，現澆鋼筋砼地下室。主體均為現澆鋼筋混凝土框架柱、梁、樓板及樓梯。

3.高層建筑剪力墻爛根原因

3.1混凝土的實際水灰比偏大

近年來，建筑業整體發展速率越來越快，部分施工單位片面強調追趕工期，選擇使用缺乏責任心、欠缺施工經驗的建造人員，加之管理環節的疏漏，混凝土的實際水灰比難以達到規定要求。與此同時，在對混凝土進行澆筑前，一般需要用自來水對輸送泵管進行浸潤處理，如果直接在模板上噴灑大量自來水，就會使水進入至模板中，在澆筑環節極易與混凝土相融合，以至于實際水灰比偏大。當水灰比偏大等情況出現以后，可能會出現離析等情況[1]。這是由于混凝土的漿液會使浮力降低，在振動棒影響之下難以對漿石進行均勻配置，碎石就會長時間在底部存積，漿液卻會隨之上浮，進而出現爛根等情況。

3.2根部的混凝土厚度嚴重不足

一般而言，對現澆板進行澆筑時，如果未對墻體鋼筋所處位置進行固定處理，就會使根部的混凝土厚度嚴重不足，而墻體外側的水平鋼筋以及暗柱箍筋就會直接貼合起來，使漿液難以順利向下流動，以至于底層水平鋼筋與地面之間的距離達到50mm左右，漿液也無法順利進入至剪力墻的根部，從而發生爛根等情況。

3.3漏漿情況十分突出

在管理缺失等情況的直接影響下，會使技術交底工作長期流于形式，而對樓面的混凝土進行澆筑時，部分施工人員為了敷衍了事，未用刮杠將混凝土表面刮平，以至于剪力墻的根部樓面呈現出凹凸不平狀，樓面和墻側模間縫隙厚度也難以達到一致水平[2]。與此同時，支模板過程當中，如果模板下端未安放海綿條，或者是未以水泥砂漿對其進行堵縫處理，都會使樓面和樓板下端出現較大縫隙，以水泥砂漿進行堵塞已經無法達到既定效果，因此澆筑振搗環節會有大量漿液從縫隙中流出，若混凝土的骨料間缺乏砂漿進行填充，就會使縫隙位置出現爛根。

3.4側墻模的根部存在著跑模問題

就目前而言，部分高層建筑剪力墻的墻側模板底部未能達到既定牢固標準，對于偏厚的墻體來說，如果未按規定使用木模，在澆筑作業環節模板下端就可能會出現變形等情況，并發生跑模問題。同時，對于高低跨位置來說，剪力墻的模板通常需要承受墻內定位筋直接約束，并不會出現水平方向的作用力，因此澆筑以及振搗混凝土時，通常剪力墻的兩端模板會朝著低跨端移動，導致跑模等情況的發生。

4.高層建筑剪力墻爛根針對性控制對策

4.1合理把握混凝土的實際水灰比

作為高層建筑剪力墻爛根原因，混凝土的實際水灰比偏大無疑是其中最為常見的原因，而其控制對策則是合理把握混凝土的實際水灰比。通常情況下，就非泵送型的混凝土來說，其水灰比以0.55至0.60范圍內為最佳，通過適當加大其內部漿液的整體粘稠度，有助于提升振動環節混凝土中漿液的浮力，使漿石成功混合，達到均勻布置標準[3]。與此同時，混凝土中砂漿還應當充盈于模殼內，假如通透性的爛根長度和面積都非常大，還需要采取壓力灌漿方式進行處理。

4.2適當加大根部的混凝土厚度

為了加大混凝土的保護層實際厚度，在鋼筋施工作業中，建議選擇預加工型定距框以及梯形筋、豎向鋼筋、II形內撐筋和保護層專業墊塊等，用以固定結構鋼筋位置，使之不會出現位移或者是變形等情況，確保結構鋼筋所處位置和圖紙設計位置相符[3]。在澆筑墻混凝土以及頂板的混凝土時，都需對其進行固定，并在澆筑之前對墊塊總數和鋼筋位置進行復查，防止鋼筋出現位移等問題。與此同時，澆筑作業程序中，工作人員要防止極具和鋼筋進行直接碰撞，派遣專業人員對其進行校正。而在對模板進行安裝以前，還需要對插筋位置進行逐層澆筑。

4.3嚴格控制漏漿情況的出現

對混凝土進行正式澆筑以前，需要對墻根的垃圾進行有效清除，而在澆筑作業環節，應當以標高為參考對象，對現澆板平整度以及厚度進行嚴格控制，并以超過2m的刮杠刮平墻邊外側[4]。支模前沿的墻邊線位置需要粘貼一塊塑料裝的海綿條，確保墻側模已經成功安裝，且校正完成以后，還需查看墻側模和現澆板面之間是否存在著縫隙，以防漿液流出。

4.4防止側墻模的根部出現跑模問題

為了防止側墻模的根部出現跑模問題，需要對剪力墻的根部模板壓力進行準確計算，為了提升模板穩定性，在安裝龍骨和支撐時，需要根據設計尺寸嚴格執行，且緊固件還需要達到既定緊固要求，確保接觸面和拉螺栓、龍骨以及支撐之間能夠密切接觸，以防松動現象、虛設現象或者是浮擱現象的發生。與此同時，模板拼裝必須嚴密、平整，并且嚴格控制板縫。在對混凝土進行澆筑作業時，建議予以分層澆筑，而且每一層的厚度控制在0.43m以內，防止下料過多使側壓力和沖擊力異常增大[5]。在高低跨位置，剪力墻跟以及焊定位筋與樓面100mm位置應當設立對拉螺栓，于低跨端以絲杠以及鋼管頂住模板的下端，以免模板朝著低跨不斷移動。

5.結語

基于高層建筑剪力墻爛根原因分析與控制對策的研究迫在眉睫，而在探討其爛根原因的基礎上，更為重要的是制定出針對性控制對策，通過合理把握混凝土的實際水灰比、適當加大根部的混凝土厚度、嚴格控制漏漿情況的出現以及防止側墻模的根部出現跑模問題，從而有效提升高層建筑剪力墻應用效率。

參考文獻：

[1]李健，羅永峰，郭小農，董年才.雙層鋼板組合剪力墻抗震性能試驗研究[J].同濟大學學報（自然科學版），2013，41（11）：1636-1643.

[2]蔣歡軍，左歡，崔龍飛.不同類型鋼-混凝土組合剪力墻超高層結構抗震性能對比[J].結構工程師，2012，28（05）：68-74.

[3]張琨，孫克平，劉志茂，周杰剛.鋼板-混凝土組合剪力墻裂縫產生機理及控制措施[J].施工技術，2013，42（01）：27-31.

[4]董宏英，張慧，曹萬林，韓麗，于傳鵬，喬崎云.高層建筑消能減震鋼-混凝土組合剪力墻性能研究[J].地震工程與工程振動，2013，33（06）：74-80.

[5]門進杰，李慧娟，史慶軒，賀志堅，王順禮，周琦.某板式住宅高層建筑剪力墻結構優化設計研究[J].結構工程師，2013，29（03）：1-10.