建筑工程框架剪力墻結構主體工程施工技術研究

高寶柱，陳哲凡，張洋

（中建二局第三建筑工程有限公司，北京 100070）

1 引言

建筑工程的承載能力對確保建筑強度與安全具有關鍵性作用，如何提升建筑工程主體結構荷載已成為建筑施工人員面臨的關鍵挑戰。相關技術人員應當重視建筑的框架剪力墻結構，并采取適當措施對其基本施工流程以及相應施工要點進行全面優化，使工程整體建設質量得到不斷提升。

2 框架剪力墻的簡述與優勢

2.1 簡述

建筑框架剪力墻結構，又稱框剪結構，指的是在框架結構中布設一定數量的剪力墻，在確保建筑整體結構強度的前提下形成較為靈活的應用空間，是當前小型住宅常采用的結構形式。

2.2 主要優勢

1）平面布置靈活。框架剪力墻全面融合了框架結構以及剪力墻結構的優勢，由于剪力墻在框架內部的布置經過了嚴格的計算與審核，因此，能夠靈活地滿足建筑內部空間設計需求，便于建筑工程的設計和施工[1]。

2）側向剛度較大。相較于傳統的框架結構，框架剪力墻結構有效減小了結構的層間相對位移比以及頂點位移比，使建筑整體結構的側向剛度得到提升。

3）節省施工材料。相較于傳統建筑結構形式，框剪結構的自重較輕、施工較為靈活，并且大部分剪力由剪力墻承載，因此，其結構底架的框架柱截面尺寸可按照設計要求進行一定的縮減，一方面降低了對空間的占用，另一方面節約了建材。

3 框架剪力墻基本施工流程

3.1 放線測量

以某地住宅建筑的框剪結構施工為例進行分析。在該工程項目中，對建筑設計空間的要求較高，且具備地下空間，因此，采用框架剪力墻作為主要建筑結構類型，確保其彎曲延性、抗脆性以及變形延性達到相應的施工要求。首先，相關施工單位應結合施工要求組織放線測量工作，按照設計思路以及圖紙要求對測量定位點位進行定位與復核，并按照GB 55018—2021《工程測量通用規范》的相關規定針對測量設備進行校驗，針對工程平面控制網、高程控制網、建設基坑邊坡位移等重點參數進行測定，確保施工精度與有效性。在放線測量過程中，應遵循以下要求（見表1）。

表1 施工放線測量允許偏差

3.2 鋼筋施工

鋼筋是建筑框剪結構的關鍵抗拉與抗壓建材，能使住宅建筑構件的承載力得到有效提升[2]。在鋼筋施工之前，應當按照工程實際要求進行質量檢測，確保鋼筋屈標比以及強屈比滿足工程需求。其次，針對框剪結構建筑對鋼筋的需求，應當制訂明確的鋼筋碼放與儲存方案，針對不同標號的鋼筋進行清晰標識，并做好防雨防潮工作。最后，在鋼筋施工過程中，應結合鋼筋的應用部位以及用途對其加工方式以及連接方式進行合理選定，針對底板、框架梁、框架柱等重點部位的鋼筋應當采用直螺紋形式進行連接（見圖1），針對直徑較小的鋼筋，可采用閃光焊接形式進行連接。

圖1 直螺紋鋼筋連接模式

不同部位及型號的鋼筋，應采取不同的長度計算方法。例如，針對基礎層柱結構的主筋，其基礎插筋長度=基礎底板厚度-保護層+伸入上筋的鋼筋長度+Max{10D，200 mm}（D為鋼筋直徑）；對于中間層柱縱筋，其框架柱中間層的縱向鋼筋長度=層高-當前層伸出地面的高度+上一層伸出樓地面的高度。

鋼筋施工完畢后，施工單位和監理單位應針對鋼筋施工成品進行檢查，按照JGJ 107—2010《鋼筋機械連接通用技術規程》以及JGJ 18—2012《鋼筋焊接及驗收規程》的要求對鋼筋連接區段內的接頭面積百分比、接頭位置是否存在污物或破損、焊接位置是否存在咬邊或焊瘤等現象進行全面排查，并對鋼筋排布和搭接過程的間距進行測定，避免鋼筋密度過大或過小影響建筑整體結構質量。在對鋼筋進行綁扎和彎折時，應遵循以下調整系數（見表2）。

表2 鋼筋綁扎彎曲調整系數

3.3 模板工程施工

作為混凝土施工前的基礎，一旦模板工程施工質量出現問題，不僅會導致混凝土振搗性能的下降，嚴重時還會導致墻柱模板位移，影響建筑的后期使用。因此，如何提升模板工程施工質量成為當前框剪結構工程的重點和難點。在框剪結構模板施工前，應針對結構模板的抗剪強度進行計算：

式中，V為最大剪力，kN；q為結構作用于模板側面的線荷載力，kN/m；l為模板次楞間距，mm。

通過計算，施工技術人員能確定混凝土模板的施工位置、支撐距離等關鍵參數，從而為后續混凝土工程施工提供更加完備的物質基礎。針對框剪結構的住宅建設項目，可采用膠合板、鋼管以及方木作為模板的主要框架，并采用鋁模和木模作為主要墻模制作。為避免大跨度模板產生嚴重變形，施工人員還應結合施工具體要求以及相關特征對模板進行起拱操作，利用竹膠板、多層板等材料對模板進行支撐，提升模板強度。混凝土完工后，要拆除模板，具體拆除要求見表3。

表3 混凝土模板拆除要求

3.4 混凝土施工

在框架剪力墻大多采用預拌混凝土施工，施工前需要對混凝土側應力進行計算，公式為：

式中，F為結構側應力，MPa；rc為混凝土重力密度，kN/m3；t0為新澆混凝土的初凝時間，h；β1為外加劑影響的修正系數，本項目可取1.2；β2為混凝土坍落影響的修正系數，取1.15；v為混凝土澆筑速度，m/h。

在混凝土結構側應力計算完畢后，應結合工程實際情況以及混凝土標號制訂出更加完善的混凝土預拌方案，對混凝土的水灰比進行更加科學合理的分析，為結構強度的把控奠定基礎。

進行框剪結構混凝土施工時，相關技術人員應遵循以下原則：首先，確保后澆帶以及施工縫的精度，施工人員應按照設計標準以及設計要求針對混凝土澆筑流程進行嚴格控制，確保施工縫垂直于軸線，確保澆筑工程質量。其次，應對振搗工作進行全面優化，結合混凝土側應力等重點參數對建筑混凝土墻柱的振搗力度、振搗次數進行認真核算，針對振搗不足的部位進行加強，并結合混凝土結構初凝時間進行二次振搗[3]。最后，應結合當地氣候環境對混凝土建設成品進行全面養護，避免因外界環境因素的影響導致開裂等質量問題。

4 相關技術注意事項

4.1 原材料質量監控

為全面強化框架剪力墻結構建筑的施工質量，首先應當針對施工材料進行嚴格的質量監管。相關施工單位管理人員應結合施工要求對建材市場進行充分調研，對鋼筋、混凝土等重點建材供應商的資質進行全面研判，并采取適當措施對供應材料的性能展開測試，對不符合施工標準以及國家相關規范的材料批次予以退回，杜絕劣質材料進入施工現場，一方面為框架剪力墻結構的建筑工程建設奠定良好的物質基礎，另一方面有效降低施工安全事故以及安全風險發生的概率，避免嚴重損失的產生[4]。

4.2 對結構延展性進行重點排查

結構延展性是判斷建筑結構強度的關鍵性參數。在一些框剪結構建筑項目施工過程中，由于未對結構延展性進行全面研判，導致建筑項目的抗震性能受到嚴重制約和阻礙，影響了結構整體強度與安全性。因此，為全面提升框剪結構的延展性，提升建筑項目對外部環境的適應性，施工技術人員應在鋼筋綁扎等關鍵流程和環節中針對剪力墻外表面承擔的壓力進行分析與計算，并采取措施對鋼筋進行緊密連接，從根源上提升結構整體抗震性能以及安全系數。與此同時，施工技術人員還應對剪力墻的表面進行平整處理，對結構外部產生的質量問題進行全面解決，確保結構承載力和穩定性。

4.3 合理調整施工工藝并予以針對性養護

施工人員應結合框架剪力墻結構建筑的特點以及相關需求對施工工藝進行調整，針對轉換層施工穩定性較差的問題，可采用外部框架支撐的方式予以解決，并定期針對框架支撐位置進行調整，避免由于施工風險導致的安全事故[5]。此外，在混凝土澆筑以及養護時，施工人員應當盡量縮短整體澆筑時間，避免混凝土內外產生較大溫差，一旦發現澆筑過程產生意外，可采用添加減水劑的措施對澆筑工作條件進行全面調節，使施工更加完善規范，提升整體施工質量。

5 結語

總而言之，在當前框架剪力墻結構的項目施工中，如何規范施工流程，提升施工質量是技術人員的重點工作目標。相關技術人員應當針對鋼筋工程、模板工程、混凝土工程等框剪結構建筑的關鍵施工環節進行全方位攻關，對這些重點流程中的問題予以有效解決，進一步降低施工安全風險，實現施工水平全面提高。