CN108678279A - 基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及预制混凝土墙板技术领域，公开了一种基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑及其施工方法。本发明包括楼板和设置在相邻楼板之间的预制墙板，上层预制墙板与下层预制墙板通过连接件连接；预制墙板内预埋设置有波纹管，波纹管沿预制墙板的高度方向通长设置；波纹管内中空形成竖向贯通孔，竖向贯通孔内设置有连接件，连接件顶端向上伸出预制墙板；相邻预制墙板内的波纹管一一对应设置；下层预制墙板的连接件顶端向上穿过楼板后、伸入上层预制墙板的竖向贯通孔内，竖向贯通孔内灌注有贯通孔浆料。本发明施工难度低，便捷高效，施工质量可控性强，预制混凝土与后浇浆料之间传力可靠，整体结构抗震性能优异。

Description

基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑及其施工方法

技术领域

本发明涉及预制混凝土墙板技术领域，特别是涉及一种基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑及其施工方法。

背景技术

目前，我国正在大力推广装配整体式混凝土建筑，现有装配整体式建筑节点连接复杂，经济代价较高，更适合应用于高层装配式建筑。

常用的水平拼缝的连接方式主要包括套筒灌浆连接、浆锚灌浆连接、螺栓连接等，其中应用最为广泛的是套筒灌浆连接。

套筒灌浆连接，在墙底部预留灌浆套筒，运至现场后内插钢筋并向灌浆套筒内灌注专用灌浆料，其对钢筋对位的精度、对封堵工艺和灌浆工艺的要求均较高，施工质量难以有效控制，容易出现漏浆、灌浆不密实等问题。

浆锚连接，在墙底部留孔并在墙侧面靠近底部的部位出孔，每个孔内设置一根钢筋，其钢筋对位的精度要求相对套筒灌浆连接较低，但其灌浆工艺仍然较复杂，浆锚连接数目较多，加工施工不方便。

螺栓连接，在墙底部预留螺栓孔，墙侧面靠近底部区域预留安装手孔，将下一层墙板钢筋对准上一层墙板底部螺栓孔后，安装螺母并浇筑浆料、封堵手孔。螺栓间距不宜过大，不适用于钢筋连接数目较多的墙板，而且手孔等需要后期封堵的结构的存在，对墙板的抗剪性能和抗震性能具有一定的影响，施工质量可控性较差。

发明内容

本发明提供一种施工难度低，便捷高效，施工质量可控性强，抗剪能力强，抗震性能优异的基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑及其施工方法。

解决的技术问题是：预制墙板水平拼缝的现有连接方式，对钢筋对位的精度要求高，施工难度大，且灌浆工艺复杂，施工质量可控性差，墙板的抗剪性能和抗震性能受连接节点的影响较大。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，包括楼板和设置在相邻楼板之间的预制墙板，其特征在于：上层预制墙板与下层预制墙板通过连接件连接；

预制墙板内预埋设置有波纹管，波纹管沿预制墙板的高度方向通长设置；波纹管内中空形成竖向贯通孔，竖向贯通孔内设置有连接件，连接件顶端向上伸出预制墙板；

相邻预制墙板内的波纹管一一对应设置；下层预制墙板的连接件顶端向上穿过楼板后、伸入上层预制墙板的竖向贯通孔内，竖向贯通孔内灌注有贯通孔浆料。

本发明基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，进一步的，所述连接件包括竖向连通筋、连通型钢或竖向钢筋骨架。

本发明基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，进一步的，所述上层预制墙板的连接件底端与下层预制墙板的连接件搭接设置。

本发明基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，进一步的，所述波纹管横截面为圆形或椭圆形，波纹管横截面的最大宽度方向与预制墙板的长度方向一致。

本发明基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，进一步的，所述波纹管材质为金属波纹管或塑料波纹管。

本发明基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，进一步的，相邻所述波纹管之间的预制墙板的上端面上设置有外伸连接筋，预制墙板的下端面设置有灌浆孔，灌浆孔与外伸连接筋一一对应设置；下层预制墙板的外伸连接筋穿过楼板、插入上层预制墙板的灌浆孔内，并灌浆连接。

本发明基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，进一步的，所述预制墙板内的钢筋骨架为双层双向布置，包括垂直交叉设置的水平筋和竖向筋，所述波纹管位于钢筋骨架内；所述外伸连接筋由相邻波纹管之间的竖向筋的顶端竖直向上、伸出预制墙板的上端面形成。

本发明基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，进一步的，所述预制墙板的下端面与楼板上表面之间设置有接缝浆料层。

本发明基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、采用平模工艺，在工厂进行预制墙板的制作；

步骤二、根据施工设计需求，预制连接件；

步骤三、将预制墙板和连接件运送至施工现场；

步骤四、进行精确的测量和放线，确定下层预制墙板的安装位置；

步骤五、安装下层预制墙板；

步骤六、安装上层楼板，使下层预制墙板的连接件穿过上层楼板，完成上层楼板的施工；

步骤七、进行精确的测量和放线，确定上层预制墙板的安装位置，并设置接缝浆料层；

步骤八、吊升上层预制墙板，调整位置和角度，使下层预制墙板的连接件竖直伸入上层预制墙板的竖向贯通孔内，然后将上层预制墙板临时固定；

步骤九、在上层预制墙板的竖向贯通孔内放置连接件，并调整连接件的位置；

步骤十、自上而下竖向贯通孔内灌注贯通孔浆料，并养护；

步骤十一、重复步骤六-步骤十，完成整体结构施工。

本发明基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑的施工方法，进一步的，步骤一中预制墙板的制作方法，包括以下步骤：

步骤A、绑扎钢筋骨架；

步骤B、在钢筋骨架中放置波纹管，校正波纹管的位置，将波纹管与钢筋骨架固定；波纹管之间的竖向筋一端延长预留形成外伸连接筋，并支设模板；

步骤C、浇筑混凝土，并养护至标准强度；

步骤D、拆除模板，形成预制墙板。

本发明基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑及其施工方法与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑中，上下层预制墙板之间采用连接件贯通连接，装配式建筑的整体抗震性能好；预制墙板中通过设置波纹管形成竖向贯通孔，波纹管与预制墙板的混凝土和后浇浆料的连接紧密，预制与后浇部分可以形成统一的整体，连接牢固性远优于现浇混凝土与预制混凝土直接接触的连接方式，使得装配式建筑结构的整体性能接近全现浇结构。

本发明预制墙板采用平模制作工艺，在钢筋骨架中设置波纹管，直接预留形成竖向贯通孔，制作工艺简单易操作，加工效率高，预制模板的施工质量可控性强；并且由于采用平模制作工艺，使得预制墙板的结构更加多样化，可以直接在预制墙板的两侧面外设置保温层，外饰层，以及其他功能性层状结构，以实现不同的功能优化，扩大预制墙板的应用范围。

本发明施工方法预制率高，大大降低了施工现场的现浇施工的工作量；施工方法便捷高效，工序简单，操作难度低，校正位置，放入连接件，灌注浆料即可完成连接施工，省时省力，大大提高了施工效率，而且施工质量的可控性强；预制墙板中的波纹管可以根据预制墙板的大小和实际施工情况，灵活调整设置的位置和数量，制作方便，灵活。

本发明施工方法浆料可以从竖向贯通孔上方直接灌注而下，大大简化了灌浆工艺的工序，节省了灌浆时间，降低了灌浆难度，使得灌浆质量能够得到有效的控制和保证。

本发明采用贯通连接与传统节点连接相结合的方式，墙体边缘构件等重要部位设置通高波纹管连接，在相邻波纹管之间的非重要部位设置了外伸连接筋，与上层相邻的预制墙板连接，可在保证整体抗震性能的同时有效控制造价；外伸连接筋与预制墙板内的竖向筋为一体结构，大大增强了水平连接节点处的连接牢固性和抗剪强度。

本发明连接件可以与相邻预制墙板的连接件搭接形成上下贯通的连接整体，大大提高了预制墙板的连接牢固性、抗剪性能和整体结构的抗震性能；还可做不搭接设置，不搭接时，连接件的两端与位于波纹管外侧的预制墙板的竖向筋在竖直方向上形成重叠区，也确保了连接节点的抗剪性能和连接牢固性；操作方式多种多样，可以根据施工需求，进行灵活的调整，适用范围广泛。

下面结合附图对本发明的基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑及其施工方法作进一步说明。

附图说明

图1为预制墙板的结构示意图；

图2为图1中预制墙板的俯视图；

图3为另一种实施例的预制墙板的结构示意图；

图4为图3中预制墙板的俯视图；

图5为相邻预制墙板的连接节点的剖面图；

图6为另一种实施例中相邻预制墙板的连接节点的剖面图。

附图标记：

1-预制墙板；11-下层预制墙板；12-上层预制墙板；2-楼板；3-波纹管；4-连接件；5-竖向贯通孔；6-贯通孔浆料；7-外伸连接筋；8-灌浆孔；9-接缝浆料层。

具体实施方式

如图1至图6所示所示，本发明基于内置通高波纹管的预制墙板的装配式建筑，包括楼板2和设置在相邻楼板2之间的预制墙板1，上层预制墙板12与下层预制墙板11通过连接件4贯通连接。

预制墙板1的下端面与楼板2上表面之间设置有接缝浆料层9，接缝浆料层9的厚度不小于3mm，优选20mm，接缝浆料可提前铺设或待预制墙板1就位后灌注设置，接缝浆料可以为灌浆料，也可以选用坐浆料。

如图3和图4所示，预制墙板1内预埋设置有波纹管3，波纹管3的数量和设置位置可以根据预制墙板1的大小和实际施工要求进行灵活的选择和调整；具体到本实施例中，波纹管3的数量不少于2个，沿预制墙板1的长度方向间隔排布，靠近预制墙板1的侧立端面的波纹管3管壁与预制墙板1的侧立端面之间的距离不小于30mm；波纹管3沿预制墙板1的高度方向通长设置，横截面为圆形、椭圆形或其他类圆形，波纹管3横截面的最大宽度方向与预制墙板1的长度方向一致，波纹管3采用金属或塑料材质制成，相邻预制墙板1内的波纹管3一一对应设置。

波纹管3内中空形成竖向贯通孔5，竖向贯通孔5内设置有连接件4，位于竖向贯通孔5内的连接件4的长度满足其锚固长度，连接件4顶端向上伸出预制墙板1，连接件4包括竖向连通筋、连通型钢或竖向钢筋骨架。

竖向连通筋的数量不少于1根，可以选用公称直径不小于6mm的热轧带肋钢筋。

连通型钢包括T字形、工字形、H型、L型或箱型型钢，以及其他功能、效果相同或相似的型钢。

竖向钢筋骨架为一组竖向连通筋和/或一组连通型钢组成的骨架结构。

波纹管3内灌注有贯通孔浆料6，贯通孔浆料6为混凝土、高强砂浆或高强灌浆料。

如图5所示，下层预制墙板11的连接件4顶端向上穿过楼板2后、伸入上层预制墙板12的竖向贯通孔5内，下层预制墙板11的连接件4伸入上层预制墙板12内的长度满足其锚固长度，上层预制墙板12的连接件4底端与下层预制墙板11的连接件4搭接设置，使得相邻层间的预制墙板1内的连接件4形成上下贯通的整体刚性连接，大大提高了装配式建筑结构的整体抗震性能。

如图6所示，可替换的，上层预制墙板12的连接件4底端也可以不与下层预制墙板11的连接件4搭接设置，确保上层预制墙板12的连接件4位于位于竖向贯通孔5内的长度满足其与预制墙板钢筋的搭接长度需求即可。

预制墙板1内的钢筋骨架为双层双向布置，包括垂直交叉设置的水平筋和竖向筋，波纹管3位于钢筋骨架内。

如图1和图2所示，可替换的，当波纹管3设置数量较少，间距较大时，还可在波纹管3之间设置外伸连接筋7；相邻波纹管3之间的竖向筋的顶端竖直向上、伸出预制墙板1的上端面形成外伸连接筋7，外伸连接筋7的长度不小于其公称直径的8倍。预制墙板1的下端面设置有灌浆孔8，灌浆孔8与外伸连接筋7一一对应设置。

预制墙板1的外伸连接筋7插入上层相邻预制墙板的灌浆孔8内，并灌浆连接，具体的连接方式可以采用套筒灌浆连接、浆锚搭接连接或螺栓连接。

同层的预制墙板1水平并列排布、拼接固定，预制墙板1的两侧边沿还可设置连接平台，连接平台与预制墙板1的板面平行或垂直设置，相邻预制墙板1的连接平台相互配合形成封闭现浇区，并通过现浇混凝土连接固定；封闭现浇区内设置有水平环筋，以及竖向加强筋。

预制墙板1可以在外侧增加保温板和外叶板以形成三明治墙板；由于本发明记载的预制墙板1采用平模施工工艺制作，以上夹层结构均容易实现。

本发明基于内置通高波纹管的预制墙板的装配式建筑的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、采用平模工艺，在工厂进行预制墙板1的制作；

具体的预制方法，包括以下步骤：

步骤A、绑扎钢筋骨架；

步骤B、在钢筋骨架中放置波纹管3，校正波纹管3的位置，将波纹管3与钢筋骨架固定；波纹管3之间的竖向筋一端延长预留形成外伸连接筋7，并支设模板；

步骤C、浇筑混凝土，并养护至标准强度；

步骤D、拆除模板，形成预制墙板1；

步骤二、根据施工设计需求，预制连接件4；

步骤三、将预制墙板1和连接件4运送至施工现场；

步骤四、进行精确的测量和放线，确定下层预制墙板11的安装位置；

步骤五、安装下层预制墙板11；具体的安装过程如下：

在下层预制墙板11的安装位置铺设接缝浆料层9，在下层预制墙板11的竖向贯通孔5内放入连接件4，然后向竖向贯通孔5内灌注贯通孔浆料6，并养护至标准强度；

步骤六、安装上层楼板2，使下层预制墙板11的连接件4和外伸连接筋7穿过上层楼板2，完成上层楼板2的固定；上层楼板2为现浇结构；

步骤七、进行精确的测量和放线，确定上层预制墙板12的安装位置，并设置接缝浆料层9；

步骤八、吊升上层预制墙板12，调整位置和角度，使下层预制墙板11的连接件4竖直伸入上层预制墙板12的竖向贯通孔5内，并将下层预制墙板11的外伸连接筋7伸入上层预制墙板12的灌浆孔8内，然后将上层预制墙板12临时固定；

步骤九、在上层预制墙板12的竖向贯通孔5内放置连接件4，并调整连接件4的位置，确保连接件4顶端伸出预制墙板1上端面的距离满足相邻层墙板的连接要求；

步骤十、自上而下竖向贯通孔5内灌注贯通孔浆料6，并养护；

步骤十一、重复步骤六-步骤十，完成整体结构施工。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，包括楼板（2）和设置在相邻楼板（2）之间的预制墙板（1），其特征在于：上层预制墙板（12）与下层预制墙板（11）通过连接件（4）连接；

预制墙板（1）内预埋设置有波纹管（3），波纹管（3）沿预制墙板（1）的高度方向通长设置；波纹管（3）内中空形成竖向贯通孔（5），竖向贯通孔（5）内设置有连接件（4），连接件（4）顶端向上伸出预制墙板（1）；

相邻预制墙板（1）内的波纹管（3）一一对应设置；下层预制墙板（11）的连接件（4）顶端向上穿过楼板（2）后、伸入上层预制墙板（12）的竖向贯通孔（5）内，竖向贯通孔（5）内灌注有贯通孔浆料（6）。

2.根据权利要求1所述的基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，其特征在于：所述连接件（4）包括竖向连通筋、连通型钢或竖向钢筋骨架。

3.根据权利要求1所述的基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，其特征在于：所述上层预制墙板（12）的连接件（4）底端与下层预制墙板（11）的连接件（4）搭接设置。

4.根据权利要求1所述的基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，其特征在于：所述波纹管（3）横截面为圆形或椭圆形，波纹管（3）横截面的最大宽度方向与预制墙板（1）的长度方向一致。

5.根据权利要求1所述的基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，其特征在于：所述波纹管（3）材质为金属波纹管或塑料波纹管。

6.根据权利要求1所述的基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，其特征在于：相邻所述波纹管（3）之间的预制墙板（1）的上端面上设置有外伸连接筋（7），预制墙板（1）的下端面设置有灌浆孔（8），灌浆孔（8）与外伸连接筋（7）一一对应设置；下层预制墙板（11）的外伸连接筋（7）穿过楼板（2）、插入上层预制墙板（12）的灌浆孔（8）内，并灌浆连接。

7.根据权利要求6所述的基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，其特征在于：所述预制墙板（1）内的钢筋骨架为双层双向布置，包括垂直交叉设置的水平筋和竖向筋，所述波纹管（3）位于钢筋骨架内；所述外伸连接筋（7）由相邻波纹管（3）之间的竖向筋的顶端竖直向上、伸出预制墙板（1）的上端面形成。

8.根据权利要求1所述的基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑，其特征在于：所述预制墙板（1）的下端面与楼板（2）上表面之间设置有接缝浆料层（9）。

9.权利要求1-8任意一项所述的基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、采用平模工艺，在工厂进行预制墙板（1）的制作；

步骤二、根据施工设计需求，预制连接件（4）；

步骤三、将预制墙板（1）和连接件（4）运送至施工现场；

步骤四、进行精确的测量和放线，确定下层预制墙板（11）的安装位置；

步骤五、安装下层预制墙板（11）；

步骤六、安装上层楼板（2），使下层预制墙板（11）的连接件（4）穿过上层楼板（2），完成上层楼板（2）的施工；

步骤七、进行精确的测量和放线，确定上层预制墙板（12）的安装位置，并设置接缝浆料层（9）；

步骤八、吊升上层预制墙板（12），调整位置和角度，使下层预制墙板（11）的连接件（4）竖直伸入上层预制墙板（12）的竖向贯通孔（5）内，然后将上层预制墙板（12）临时固定；

步骤九、在上层预制墙板（12）的竖向贯通孔（5）内放置连接件（4），并调整连接件（4）的位置；

步骤十、自上而下向竖向贯通孔（5）内灌注贯通孔浆料（6），并养护；

步骤十一、重复步骤六-步骤十，完成整体结构施工。

10.根据权利要求9所述的基于内置通高波纹管预制墙板的装配式建筑的施工方法，其特征在于：步骤一中预制墙板（1）的制作方法，包括以下步骤：

步骤A、绑扎钢筋骨架；

步骤B、在钢筋骨架中放置波纹管（3），校正波纹管（3）的位置，将波纹管（3）与钢筋骨架固定；波纹管（3）之间的竖向筋一端延长预留形成外伸连接筋（7），并支设模板；

步骤C、浇筑混凝土，并养护至标准强度；

步骤D、拆除模板，形成预制墙板（1）。