CN105780976B - 复合混凝土剪力墙结构及其混凝土浇筑方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合混凝土剪力墙结构及其混凝土浇筑方法。该复合混凝土剪力墙结构包括：复合保温板和布设在该复合保温板两侧的钢筋焊网，以及固定所述复合保温板和两侧钢筋焊网的斜插钢筋，该复合混凝土剪力墙结构通过固定在墙体钢筋的外侧与墙体一同浇筑。该复合混凝土剪力墙结构通过将保温层与剪力墙一体化，发挥受力和保温的双重作用，节能效果显著，且该体系的保温系统与结构可与建筑物同寿命，无需维修，整体性良好。同时，还可以防止传统工艺开裂、脱落等质量通病，降低返修费用。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工领域，特别涉及一种复合混凝土剪力墙结构及其混凝土浇筑方法。
背景技术
楼层较高的工程，外保温同时施工，施工体量大，对节能保温施工工艺要求较高，传统保温施工工艺易出现易裂缝、空鼓、渗漏、脱落等隐患，造成工期、经济、社会效益等方面的损失。
而且传统外保温设计使用年限为25年，远低于结构主体设计使用年限(50年或100年)，这就需要后期对结构保温进行维修或更换，造成大量建筑垃圾和维修费用的产生。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种步骤简单合理的复合混凝土剪力墙结构及其混凝土浇筑方法，该复合混凝土剪力墙结构通过将保温层与剪力墙一体化，发挥受力和保温的双重作用，节能效果显著，且该体系的保温系统与结构可与建筑物同寿命，无需维修，整体性良好。同时，还可以防止传统工艺开裂、脱落等质量通病，降低返修费用。
为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种复合混凝土剪力墙结构，包括：复合保温板和布设在该复合保温板两侧的钢筋焊网，以及固定所述复合保温板和两侧钢筋焊网的斜插钢筋，该复合混凝土剪力墙结构通过固定在墙体钢筋的外侧与墙体一同浇筑。
优选地，上述技术方案中，复合保温板为EPS保温板。
优选地，上述技术方案中，复合保温板的厚度为80mm。
优选地，上述技术方案中，钢筋焊网采用钢丝φ3@50双向焊接而成，所述斜插钢筋采用φ3的斜插筋，外侧所述钢筋焊网与复合保温板的距离为20mm，内侧所述钢筋焊网与复合保温板的距离为15mm。
优选地，上述技术方案中，该复合混凝土剪力墙结构还包括：垫块，垫块根据材料不同，所述包括塑料垫块和砂浆垫块。
根据本发明的另一个方面，提供了一种上述的复合混凝土剪力墙结构的混凝土浇筑方法，该混凝土浇筑方法采用自密实混凝土，浇筑时应先浇筑复合保温板外侧混凝土，后浇筑复合保温板内侧混凝土，同时采取辅助振捣。
优选地，上述技术方案中，自密实混凝土的入模温度宜控制在5℃-35℃。
优选地，上述技术方案中，自密实混凝土的坍落度为：260～280mm；所述自密实混凝土的扩展度为：600～750mm。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该复合混凝土剪力墙结构通过将保温层与剪力墙一体化，发挥受力和保温的双重作用，节能效果显著，且该体系的保温系统与结构可与建筑物同寿命，无需维修，整体性良好。同时，还可以防止传统工艺开裂、脱落等质量通病，降低返修费用。
附图说明
图1是本发明的复合混凝土剪力墙结构的使用状态结构示意图。
图2是本发明的复合混凝土剪力墙结构的施工工艺图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1所示，根据本发明具体实施方式的复合混凝土剪力墙结构与传统保温施工相比，具有环保、节能、抗震、自重轻、工业化生产等特点。它是集建筑结构与保温功能为一体的新型复合钢筋混凝土剪力墙结构体系，综合技术达到国际先进水平。该复合混凝土剪力墙结构不仅可以达到国家规定的节能65％以上技术标准要求，还解决了目前普遍采用外挂保温层技术产生的易裂缝、空鼓、渗漏、脱落等隐患，并集保温、抗震、环保、施工周期短、技术成熟先进、造价低等众多优点于一身，适用于城镇各种形式的住宅建设。
具体来讲，该复合混凝土剪力墙结构包括：复合保温板1和布设在该复合保温板1两侧的钢筋焊网2，以及固定复合保温板1和两侧钢筋焊网2的斜插钢筋3，并通过固定在墙体4的钢筋5的外侧与墙体一同浇筑，最终形成集保温和受力于一体的现浇混凝土复合剪力墙。即该复合混凝土剪力墙结构为两层钢筋焊网偏中夹以复合保温板后用三维斜插钢筋焊接而成的网架板。
优选的，复合保温板1为EPS保温板，即FAE-A级防火蜂巢隔离保温板，其是在传统的模塑聚苯乙烯泡沫板的基础上进行改良，从而达到A级阻燃效果的新型保温隔热材料。它不仅延续了传统EPS泡沫板导热系数小，保温隔热效果好，轻质等优点，并弥补了传统EPS泡沫板阻燃效果差的缺点，同时克服了市场上同类阻燃效果材料质量重、价格高的问题，是一种理想的保温隔热材料，具有广泛的市场需求。优选的，复合保温板1的厚度为80mm。
优选的，钢筋焊网2采用钢丝φ3@50双向焊接而成，中间的斜插钢筋3采用φ3的斜插筋，100根/m2，外侧钢筋焊网2与复合保温板1的距离为20mm，内侧钢筋焊网2与复合保温板1的距离为15mm(紧靠剪力墙钢筋)，保温板外侧自密实混凝土厚度为50mm，内侧自密实混凝土厚度同剪力墙厚度。
优选的，该复合混凝土剪力墙结构还包括：垫块，垫块要求:无论采用何种材料或形式的专用垫块，其必须同时具有保证网架板钢筋焊接网保护层厚度、保证钢筋焊接网与保温板间距离、安装简便快捷、牢固可靠等特点。
垫块根据材料不同，分为塑料垫块和砂浆垫块；根据垫块放置的时间不同，分为生产过程中放置的内置垫块和网架板安装后放置的后置垫块。其中内置垫块是将加工成型的塑料垫块在网架板生产过程中，放置在钢筋焊接网与保温板之间。网架板安装完毕，再在该垫块外侧绑扎普通砂浆垫块。传统后置砂浆垫块规格尺寸较大，浇筑过程中，影响自密实混凝土的流动性，容易造成网架板外侧混凝土的质量隐患，如：蜂窝、麻面甚至露浇等等。因此项目部在与厂家协商后，将网架板垫块更改为固定塑料垫块，与原来内置垫块相统一，避免影响自密实混凝土流动性同时，也节省后置垫块的安装工期。
1)该复合混凝土剪力墙结构建成后无辐射、无污染,属绿色环保型住宅。CL保温板可以在工厂流水生产线上加工并制作成型，有效避免因现场的裁剪加工而产生额外的建筑垃圾，提高了材料的利用率。
2)在安全性能方面,有效解决了墙体裂缝、脱落、渗漏等建筑弊端,质量稳定。
3)符合建筑施工与城市发展的要求，70％的构件均在工厂内完在,减少了湿作业和施工占地,缩短了工期,实现了文明施工。
4)与建筑结构同寿命：传统外保温设计使用年限为25年，远低于结构主体设计使用年限(50年或100年)，这就需要后期对结构保温进行维修或更换，造成大量建筑垃圾和维修费用的产生，而该复合混凝土剪力墙结构是浇筑在结构墙体内部，可以做到与主体结构同寿命。
5)提高施工效率和缩短工期：在工厂进行生产，到现场不需要进行二次加工，直接安装在外墙墙体钢筋上，相比于传统的外贴保温工艺，机械化程度更高，降低人工成本，并且建筑外墙装饰可以直接作用在结构层表面，无需额外再做抹灰层，加快施工进程。
该复合混凝土剪力墙结构的施工工艺如图2所示，其中钢筋安装：
1)按照施工图要求留设竖向附加钢筋。在首层复合混凝土剪力墙结构与下层墙体竖向连接处，提前按设计图纸及相关图集要求，在外侧混凝土内的钢筋焊接网处及内侧混凝土的受力钢筋部位留设竖向的搭接用附加钢筋。复合混凝土剪力墙结构在楼板位置的竖向连接处，外侧混凝土内的钢筋焊接网可直接伸出楼板400㎜进行搭接，也可附加搭接钢筋。搭接钢筋应在网架板安装前绑扎在网架板上部，为保证附加钢筋的位置及间距，可在其上部端头绑扎水平临时固定钢筋。
2)钢筋安装绑扎前，应在楼地面相应位置用墨斗进行定位放线，标明墙身、边缘构件(暗柱)、门窗洞口的位置线及控制线。
3)根据位置线及控制线整理预留钢筋，按照施工图纸及相关规范要求，进行边缘构件(暗柱)及普通剪力墙、短肢剪力墙等普通钢筋的安装及绑扎。
该复合混凝土剪力墙结构的网架板安装：
1)网架板施工现场的垂直运输，可以采用塔吊吊装的方式根据其所在位置的编号按顺序进行。当网架板尺寸较大，一般超过5m时，可单块进行吊装；尺寸较小时，可采用吊篮集中进行吊装。风力超过5级时，宜全部采用吊篮运输。单块吊装时，应加设方木或采取其它措施，以防止钢筋焊接网的变形。
2)网架板的安装应以逐间封闭、顺序连接的方式进行。较轻的网架板可采用人工的方式直接就位安装，重量较大的网架板可在垂直吊装时直接就位。网架板就位后的微调，应在保温板上垫上方木，然后用铁锤敲击(见下图)，不得直接撬动或击打钢筋网架。
3)网架板安装就位后，应对其垂直度进行测量和纠偏，然后采用钢管搭设临时护架，以保证网架板的稳定性。
4)网架板安装就位、临时固定后，应立即和墙身及暗柱的普通钢筋进行绑扎固定。
(1)网架板应先与楼板处预留的搭接钢筋进行绑扎连接；当网架板未包含墙身受力钢筋时，应采用U字型拉筋将其与墙身及暗柱的受力钢筋进行连接。
(2)网架板之间的连接应按照施工图纸及相关图集要求，采用附加钢筋绑扎、搭接同规格焊接网两种方式进行。为保证混凝土的净截面面积，外侧(混凝土较薄侧)钢筋焊接网的搭接必须采用钢筋焊接网且应采用扣搭法进行。
5)网架板安装就位后，开始安装附加钢丝网，两块板在平面接缝位置增加一块500mm宽φ3钢丝网，拐角处及门窗洞口处附加钢丝网，
6)网架板安装固定并进行钢筋连接后，方可进行墙身内线管、箱盒及预埋件的敷设固定。在施工过程中，由于较粗的电管或其他管道需要沿墙竖向走管或其他原因，需将钢筋焊接网剪断时，应在布管完毕后，用同规格钢筋焊接网在截断处搭接修补。搭接长度应满足相关规范要求，绑扎点数不少于网格数的四分之一。
7)复合混凝土剪力墙结构中的永久性穿墙孔洞，应提前放置室外侧带止水环的塑料、水泥、钢等材质的套管，在满足使用功能情况下，套管宜向室内侧抬高不小于5°的角度，
该复合混凝土剪力墙结构的模板安装：
1)在CL板网架安装就位后即要进行墙体木模板的支设,尤其注意模板的密封措施。CL结构体系与普通剪力墙结构最大的区别就是复合混凝土剪力墙结构要使用自密性混凝土进行混凝土的浇筑。因此，要求模板的任何一个边角部位都不得留有孔洞和缝隙，以防止漏浆现象的发生。具体措施如下：
①在顶板混凝土施工时，墙体根部100mm采取抹平压光，保证模板底部接缝严密。
②在木模板就位时，在木模板下部铺垫砂浆或就位后勾砂浆缝，防止木模板下部返浆。
③在所有模板的拼接缝部位均采用压海绵密封条的措施。
2)复合混凝土剪力墙结构应采用自密实混凝土进行浇筑，其它墙体及构件采用普通混凝土浇筑。当采用两种混凝土进行浇筑时，应先浇筑普通混凝土，然后再浇筑复合混凝土剪力墙结构的自密实混凝土。普通混凝土与自密实混凝土的交接部位应设在垂直于复合混凝土剪力墙结构的边缘构件外侧(过暗柱第二根墙体竖向钢筋)，采用密目钢丝网进行分隔。由于浇筑外墙时密目钢丝网不能拆除，为防止以后施工缝处墙面返锈，在接缝宽度100mm范围内预埋5mm厚三合板(大模板时焊接5mm厚100mm宽钢板)，模板拆除后采用抗裂砂浆抹平。安装CL复合保温板时，为了满足保温板密实度更好，下部应留导流槽离地50mm。
3)模板上穿墙螺栓孔应由室内侧向室外侧打孔，室内侧模板底部应留设清扫口，在穿墙螺栓固定后用吸尘器将模板内的保温板碎块清扫干净并封堵清扫口。
该复合混凝土剪力墙结构的混凝土浇筑：
1)复合混凝土剪力墙结构进行混凝土浇筑时，自密实混凝土的入模温度宜控制在5℃-35℃。降雨、降雪或模板内积水均会对混凝土的自密实性能产生较大影响，甚至导致混凝土离析，因此在降雨、降雪期间不宜进行混凝土的浇筑。并且，自密实混凝土的浇筑应避开高温时段，当水分蒸发过快时应在施工作业面采取挡风、遮阳等措施。
2)混凝土浇筑现场，应设有专人对每车混凝土的自密实性能进行检测。塌落度、扩展度满足相关要求且无泌水、离析的混凝土方可入模浇筑。
(1)自密实混凝土应达到以下工作性能；
坍落度：260～280mm
扩展度：600～750mm
(2)自密性混凝土材料要求
材料应满足以下要求：
胶结材料：水泥，采用普通硅酸盐水泥，因骨料粒径减小表面积增大和塌落度和扩展度等性能参数要求高等原因，在自密实混凝土试配时水泥用量应按高两个标号的普通混凝土水泥用量试配，直至各项性能参数符合要求。水泥的质量应符合现行水泥的国家标准。
粗骨料；石子，宜采用粒径为5-10mm，且不得大于15mm。连续级配的卵石或碎石，并符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》(JGJ52-2006)。
细骨料；砂子，宜采用砂浆中砂子体积较大，宜选用细度模数较大的中砂(细度模数≥2.6)，且符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》(JGJ52-2006)。
水：应符合国家现行标准《混凝土拌合用水标准》JGJ63的规定。
掺合料：自密性混凝土中掺加Ⅰ、Ⅱ粉煤灰或磨细矿渣及少量膨胀剂掺合料。掺合料使用前应作好试配，尽量使用需水小的粉煤灰。
外加剂：常规的减水剂达不到高性能混凝土要求的减水程度，需要使用高效减水剂。除减水剂以外，尚应根据工程实际情况适量掺加引气剂、增粘剂、早强剂(缓凝剂)、泵送剂等。
自密性混凝土原材料定量均按重量计，每盘混凝土计量允许偏差不应超过下列规定：水泥：+2％，粗、细骨料：+3％，水：+2％，外加剂：+2％，掺合料：+2％。
3)复合混凝土剪力墙结构的混凝土浇筑点应设置在十字型、T型或L型的墙体相交部位，以便于混凝土的均匀流动。自密实混凝土浇筑最大水平流动距离为2-3m。浇筑时应先浇筑网架板外侧，后浇筑网架板内侧。为了保证CL墙体的成型效果，在网架板上开设导流槽和导流孔。
4)复合混凝土剪力墙结构的自密实混凝土应严格控制粗骨料粒径。浇筑前应对泵车及混凝土输送管道进行清洗，浇筑时应在泵车进料口设置网孔为20mm的筛网。自密实混凝土的浇筑效果主要取决于混凝土的工作性能，因此保持混凝土的浇筑的连续性是其关键，如果停泵时间太长，自密实混凝土的自密实性能变差，必须对泵管内的混凝土进行处理。
5)混凝土浇筑应先浇筑内墙混凝土，待内墙混凝土施工完之后再浇筑外墙自密实混凝土。复合混凝土剪力墙结构中的自密混凝土，浇筑时，应先浇筑外侧混凝土，同时应观测两侧混凝土面高差，并应控制在400mm以内。混凝土浇筑过程中，应设有专人对各截面混凝土液面高度进行观测，观测时通过手插杆测量方式进行。当某一截面处混凝土液面高差接近400mm时，应立即在该点补浇混凝土。
在同一浇筑点宜采用推移式连续浇筑，防止出现夹气层。当在多个浇筑点之间切换时应在前层混凝土初凝之前浇筑次层混凝土。
6)混凝土离析现象的产生，主要与混凝土下料方式、最大粗骨料粒径以及混凝土倾落高度有关。自密实混凝土中的粗骨料是悬浮在浆体中的，为了避免因混凝土下落产生的冲击力过大而造成粗骨料下沉导致的离析，复合混凝土剪力墙结构的自密实混凝土浇筑倾落高度不宜大于5m，当不能满足规定时，应加设串筒、溜槽。较薄侧混凝土为避免冲击力较大而产生的顶部局部堵塞，宜在模板上口设置漏斗或挡板，使混凝土以较慢的速度入模。
7)进行复合混凝土剪力墙结构的自密实混凝土浇筑时，严禁将振捣棒插入模板内振捣，可通过用振捣棒振动模板上沿、模板外侧点振或用皮锤敲击等方式进行辅助振捣。当混凝土在局部出现堵塞后，可用圆钢进行插捣。
5.1.6复合混凝土剪力墙结构的模板拆除及混凝土养护
复合混凝土剪力墙结构的拆模时间宜比普通剪力墙延迟24h。
复合混凝土剪力墙结构模板拆除后，应立即采取塑料薄膜覆盖或喷涂、涂刷养护剂等养护措施，养护时间不得少于14d。尤其是室外侧较薄混凝土层，养护不及时易产生因产生失水过快而导致的干缩裂缝。
模板拆除后应对螺栓孔进行封堵。封堵螺栓孔应先填入与保温板等厚的保温材料，再用干硬性砂浆或细石混凝土将孔洞两端填实，并在外表面涂刷1.5mm厚聚氨酯防水涂料。防水涂层直径为150mm。
综上，该复合混凝土剪力墙结构通过将保温层与剪力墙一体化，发挥受力和保温的双重作用，节能效果显著，且该体系的保温系统与结构可与建筑物同寿命，无需维修，整体性良好。同时，还可以防止传统工艺开裂、脱落等质量通病，降低返修费用。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (3)
1.一种复合混凝土剪力墙结构的混凝土浇筑方法，其特征在于，该复合混凝土剪力墙结构，包括：复合保温板和布设在该复合保温板两侧的钢筋焊网，以及固定所述复合保温板和两侧钢筋焊网的斜插钢筋，该复合混凝土剪力墙结构通过固定在墙体钢筋的外侧与墙体一同浇筑；该混凝土浇筑方法采用自密实混凝土，浇筑时应先浇筑复合保温板外侧混凝土，后浇筑复合保温板内侧混凝土，同时采取辅助振捣；复合混凝土剪力墙结构的混凝土浇筑点设置在十字型、T型或L型的墙体相交部位，并开设导流槽和导流孔，在同一浇筑点采用推移式连续浇筑。
2.根据权利要求1所述的复合混凝土剪力墙结构的混凝土浇筑方法，其特征在于，所述自密实混凝土的入模温度宜控制在5℃-35℃。
3.根据权利要求1所述的复合混凝土剪力墙结构的混凝土浇筑方法，其特征在于，所述自密实混凝土的坍落度为：260～280mm；所述自密实混凝土的扩展度为：600～750mm。
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