CN111561061B - 一种装配式墙板、墙体结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

一种装配式墙板、墙体结构及其施工方法，其中墙板的上下两端其中一端向墙板外垂直设有一组预埋筋，另一端对应设有灌浆空腔，且灌浆空腔的深度与预埋筋的长度相适应；所述墙板上对应灌浆空腔的位置对应开有灌浆口和溢浆孔。本发明提供的装配式墙板及其内部留设的灌浆空腔，更有益于现场安装过程中的空腔与预留筋的对接。本发明的吊接组件的配合使用，可以实现一孔多用，墙板内部的预埋连接件，不仅用做吊装时吊装螺栓的连接孔，同时还作为墙板临时支撑连接件的固定孔，省去了现场在墙板上打眼作业，避免了对墙板的破坏，加快了施工进度。可广泛应用于装配式墙体施工。

Description

一种装配式墙板、墙体结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及装配式建筑技术领域，特别是一种装配式建筑构件及其施工方法。

背景技术

装配式建筑是一种将建筑构件，如墙、板、柱、梁等在工厂进行预制，并经过养护和验收合格后，由拖车运至施工现场进行安装、施工的一种建筑形式。装配式建筑，具有建筑构件标准化设计、工厂化加工、装配式施工的特点，有利于降低施工所造成的环境污染等问题，同时也大大缩短了施工周期，节约了人力物力。

在建筑结构中，承重墙体主要是承受由上部建筑构件的所传来的竖向荷载以及由风和地震作用所带来的水平荷载。在装配式混凝土结构中，建筑墙板的竖向连接主要是采用灌浆套筒连接技术，即在预制的墙板内埋入灌浆套筒，在现场墙板安装就位之后，在套筒注入灌浆料实现墙板之间的钢筋连接。但是在实际应用中，灌浆套筒技术存在诸多缺点，一是预制混凝土墙板，在施工安装时套筒与预留钢筋对接难度大；二是若出现预留筋和套筒错位的情况，切断预留筋则大大降低了建筑构件之间的连接强度，降低了整体建筑结构的安全系数；三是灌浆套筒尺寸较小，在灌浆过程中，容易出现未灌注饱满的现象，留下很大安全隐患。

在现场施工操作中，吊装螺栓以往是放置在墙板的上表面，并通过人工攀登墙板，进行螺栓的连接和吊钩的安装、拆卸操作，这很大程度上增加工人的施工安全风险，并且也极大地降低了墙板吊装的施工速度。

发明内容

本发明的目的是提供一种装配式墙板、墙体结构及其施工方法，要解决传统装配式墙体对接施工复杂、效率低的技术问题；并解决提高墙板吊装、施工效率和可靠性的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种装配式墙板，所述墙板的上下两端其中一端向墙板外垂直设有一组预埋筋，另一端对应设有灌浆空腔，且灌浆空腔的深度与预埋筋的长度相适应；所述墙板上对应灌浆空腔的位置对应开有灌浆口和溢浆孔。

所述灌浆空腔的长度为墙板长度的1/3～2/3，厚度为墙板厚度的1/3～2/3，深度为30～80cm。

所述灌浆空腔位于墙板端部内部，其外端与墙板端面平齐、为敞口式或者为封闭式；其中为封闭式时，灌浆空腔的外端面对应设有穿过预埋筋的开孔，开孔尺寸不需要和传统槽位精准，只要保证预埋筋穿过即可，可以是长条槽或者直径远大于预埋筋直径的圆孔。

所述灌浆空腔位于墙板下端、预埋筋位于墙板上端时，所述灌浆口至少有一个，位于灌浆空腔上方15～20cm的位置、且居中或者均匀间隔设置，所述灌浆口通过灌浆通道与灌浆空腔连通，所述灌浆通道止于灌浆空腔的顶面；所述溢浆孔至少有两个，位于灌浆空腔单侧壁的上部两端位置，均与灌浆空腔连通。

所述墙板上还设有吊接组件；所述吊接组件包括水平预埋在墙板内的预埋连接件，所述预埋连接件两端可拆卸连接有封堵接头、吊接螺栓、紧固件中的一种或者两种，其中吊接螺栓外端销接有螺栓套环。

所述预埋连接件为柱形或者筒形，两端口带有内螺纹。

所述封堵接头一端与预埋连接件螺纹连接或者插接，另一端为柱形的手持段。

所述吊接螺栓一端与预埋连接件螺纹连接，另一端为柱形、且开有穿过销轴的连接通孔。

所述紧固件包括圆形限位板，垂直位于限位板一侧、且与预埋连接件螺纹连接的螺纹段，位于限位板另一侧的多边形条形或者多边形柱形的夹持段，方便后期操作。

所述预埋连接件沿着墙板长向均匀间隔设置、距离墙板侧边距离为1/3～1/5墙板长度，距离墙板底端1.5～2m，其端部距离墙板板面1～2cm。

一种应用所述的装配式墙板的墙体结构，包括竖向上依次装配式连接的墙板；一墙板的预埋筋对应插接到相邻另一墙板的灌浆空腔内、并通过现浇与灌浆空腔内的混凝土连接。

所述墙板上还连接有临时支撑；所述临时支撑的端部设有连接卡环，并通过紧固件与墙板上对应的预埋连接件连接；所述连接卡环一端与临时支撑的支撑杆连接、另一端开有穿过紧固件的螺纹段的开孔，所述开孔直径小于限位板直径。

一种如所述的墙体结构的施工方法，具体步骤如下：

步骤一，吊装机械起吊吊装组件。

步骤二，将墙板上的预埋连接件两端的封堵接头摘除并收集。

步骤三，将吊装螺栓与墙板的预埋连接件连接。

步骤四，在下层墙板的顶面均匀涂抹水泥砂浆。

步骤五，将吊装组件的吊钩与吊装螺栓外端的螺栓套环连接，进行起吊。

步骤六，将吊起的墙板的灌浆空腔，对准下层墙板上预留的预埋筋后，下落、准确就位。

步骤七，将吊装螺栓逐一取下，替换成墙板临时支撑的紧固件，在墙板的预埋连接件与工作面之间连接临时支撑，完成墙板的临时连接固定。

步骤八，对灌浆空腔进行灌浆操作，由灌浆口进行灌浆输入，当灌浆空腔内满浆后，会从溢浆孔溢出，判断灌浆空腔内已灌浆完毕，对溢浆孔进行封堵。

步骤九，继续由灌浆口进行灌浆输入，直至从灌浆口溢出，对灌浆口进行封堵，灌浆施工完成。

步骤十，进行混凝土的养护，养护到期后，拆除临时支撑。

步骤十一，对墙板的预埋连接件处的凹槽进行封堵，单层墙板的吊装施工完成。

步骤十二，重复步骤一至十一，完成墙体结构的吊装施工。

所述步骤一中吊装组件包括与吊装机械连接的吊梁、设置在吊梁上的吊装套环以及悬垂穿接在吊装套环上的吊装缆绳，吊装缆绳另一端与墙板的螺栓套环连接。

所述吊梁为型钢，所述吊装套环成对设置在吊梁下表面宽度方向两侧，所述吊装套环至少设置有八对，且沿着吊梁长向均匀间隔分布；每对吊装套环的间距不小于墙板的厚度；

所述步骤四中的水泥砂浆厚度不小于8mm，强度不低于M5。

所述灌浆空腔内灌注的混凝土强度等级高于墙板混凝土强度一个等级，预埋筋数量不少于墙板内钢筋骨架的配筋。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

本发明提供的装配式墙板及其内部留设的灌浆空腔，更有益于现场安装过程中的空腔与预留筋的对接，消除因传统槽孔位置错位而产生的切筋或安装困难的现象，同时加大了连接位置内部的灌浆体积，增大了两构件间的连接强度，增强了建筑构件间的结构可靠性，同时也避免了因传统槽孔细小而灌浆不实的现象，大大降低安全隐患。

本发明的吊装组件中吊梁设置有多个吊装套环，可以使吊装位置、吊装墙板的尺寸有更多的选择余地，更加灵活。同时保证吊装缆绳垂直向下，使吊装缆绳受力合理。墙板前后面的吊装缆绳的间距与墙板厚度相近，使吊装过程中缆绳对墙板的上边缘没有破损等影响。

本发明在墙板侧面设置吊装螺栓，设置高度使得安拆吊装挂钩的人员，站在下面的操作面位置即可更加便捷操作，加快了施工速度，保证了操作人员的安全。

本发明的吊接组件的配合使用，可以实现一孔多用，墙板内部的预埋连接件，不仅用做吊装时吊装螺栓的连接孔，同时还作为墙板临时支撑连接件的固定孔，省去了现场在墙板上打眼作业，避免了对墙板的破坏，加快了施工进度。

本发明可广泛应用于装配式墙体施工。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明装配式墙板的结构示意图。

图2是本发明装配式墙板敞口式灌浆空腔的结构示意图。

图3是本发明装配式墙板封闭式灌浆空腔的结构示意图。

图4是本发明装配式墙板吊接组件的结构示意图。

图5是本发明墙体结构的结构示意图。

图6是本发明墙板之间的装配节点的结构示意图。

图7是本发明临时支撑的装配节点的结构示意图。

附图标记：1-墙板、2-预埋筋、3-灌浆空腔、4-第一溢浆孔、5-第二溢浆孔、6-灌浆口、7-吊接组件、71-预埋连接件、72-封堵接头、73-吊接螺栓、74-螺栓套环、75-紧固件、751-螺纹段、752-圆形限位板、753-夹持段、8-临时支撑、81-支撑杆、82-连接卡环、9-吊装组件、91-吊梁、92-吊装套环、93-吊装缆绳。

具体实施方式

实施例参见图1所示，这种装配式墙板，所述墙板1的上下两端其中一端向墙板外垂直设有一组预埋筋2，另一端对应设有灌浆空腔3，且灌浆空腔3的深度与预埋筋2的长度相适应；所述墙板上对应灌浆空腔3的位置对应开有灌浆口6和溢浆孔。

所述灌浆空腔3的长度为墙板长度的1/3～2/3，厚度为墙板厚度的1/3～2/3，深度为30～80mm。所述灌浆空腔3位于墙板端部内部，其外端与墙板端面平齐、为敞口式或者为封闭式；其中为封闭式时，灌浆空腔3的外端面对应设有穿过预埋筋2的开孔。

本例中采用敞口式，参见图2所示，方便预埋筋插入，在其他的实施例中，还可以选择封闭式，参见图3所示，开孔精度要求不高，也不会影响预埋筋插入。

所述灌浆空腔位于墙板下端、预埋筋位于墙板上端时，所述灌浆口6至少有一个，位于灌浆空腔3上方15～20cm的位置、且居中或者均匀间隔设置，所述灌浆口6通过灌浆通道与灌浆空腔连通，所述灌浆通道止于灌浆空腔的顶面；所述溢浆孔至少有两个，位于灌浆空腔3单侧壁的上部两端位置，均与灌浆空腔连通。

本例中选择了灌浆空腔位于墙板下端、预埋筋位于墙板上端的情况，同时设置了一个灌浆口，两个溢浆孔，如图所示，第一溢浆孔4和第二溢浆孔5分别位于灌浆空腔3单侧壁的上部两端位置；为了简便操作在其他实施例中还可以选择灌浆空腔位于墙板上端、预埋筋位于墙板下端的情况，此时可以不用设置灌浆口6和溢浆孔，直接在灌浆空腔中浇筑混凝土，在混凝土未凝固之前将上层墙板吊装、预埋筋插入即可，但是这种连接方式中，一是混凝土凝固程度不好控制，另一个是预埋筋插入时受到周围混凝土影响、不便于插入,受力主筋和横向分布筋容易错位和变形，因此，通常情况下还是选择灌浆空腔位于墙板下端的情况。

所述墙板1上还设有吊接组件7；参见图4所示，所述吊接组件7包括水平预埋在墙板内的预埋连接件71，所述预埋连接件71两端可拆卸连接有封堵接头72、吊接螺栓73、紧固件75中的一种或者两种，其中吊接螺栓73外端销接有螺栓套环74。

所述预埋连接件71为柱形或者筒形，两端口带有内螺纹；所述封堵接头72一端与预埋连接件71螺纹连接或者插接，另一端为柱形的手持段；所述吊接螺栓73一端与预埋连接件71螺纹连接，另一端为柱形、且开有穿过销轴的连接通孔；所述紧固件75包括圆形限位板752，垂直位于限位板一侧、且与预埋连接件71螺纹连接的螺纹段751，位于限位板另一侧的多边形条形或者多边形柱形的夹持段753，便于连接时操作。

本例中采用了柱形的预埋连接件71，保证了吊装时的受力要求，在其他实施例中还可以选择筒形结构，只要能满足受力要求即可，另外，预埋连接件71为筒形时，可以是圆筒或者方筒，预埋连接件71穿接在墙板的内部骨架上，上面分别开有穿过横向、纵向钢筋的穿孔。将预埋连接件71变成钢筋骨架的一部分，既能保证整体的连接强度，同时还便于预埋连接件71的连接固定，此外，还实现了定位连接的作用，方便钢筋绑扎定位。

所述预埋连接件71沿着墙板长向均匀间隔设置、距离墙板侧边距离为1/3～1/5墙板长度，距离墙板底端1.5～2m，其端部距离墙板板面1～2cm。

参见图5所示，一种应用所述的装配式墙板的墙体结构，包括竖向上依次装配式连接的墙板1；参见图6所示，一墙板的预埋筋2对应插接到相邻另一墙板的灌浆空腔3内、并通过现浇与灌浆空腔内的混凝土连接。

参见图7所示，所述墙板1上还连接有临时支撑8；所述临时支撑8的端部设有连接卡环82，并通过紧固件75与墙板上对应的预埋连接件连接；所述连接卡环一端与支撑杆81连接、另一端开有穿过紧固件的螺纹段的开孔，所述开孔直径小于限位板直径。

一种如所述的墙体结构的施工方法，具体步骤如下：

步骤一，吊装机械起吊吊装组件9。

步骤二，将墙板1上的预埋连接件71两端的封堵接头72摘除并收集。

步骤三，将吊装螺栓73与墙板1的预埋连接件71连接。

步骤四，在下层墙板的顶面均匀涂抹水泥砂浆。

步骤五，将吊装组件9的吊钩与吊装螺栓73外端的螺栓套环74连接，进行起吊。

步骤六，将吊起的墙板1的灌浆空腔3，对准下层墙板上预留的预埋筋2后，下落、准确就位。

步骤七，将吊装螺栓73逐一取下，替换成墙板临时支撑8的紧固件75，在墙板的预埋连接件与工作面之间连接临时支撑8，完成墙板的临时连接固定。

步骤八，对灌浆空腔3进行灌浆操作，由灌浆口6进行灌浆输入，当灌浆空腔3内满浆后，会从溢浆孔溢出，判断灌浆空腔内已灌浆完毕，对溢浆孔进行封堵。

步骤九，继续由灌浆口6进行灌浆输入，直至从灌浆口6溢出，对灌浆口进行封堵，灌浆施工完成。

步骤十，进行混凝土的养护，养护到期后，拆除临时支撑8。

步骤十一，对墙板1的预埋连接件处的凹槽进行封堵，单层墙板1的吊装施工完成。

步骤十二，重复步骤一至十一，完成墙体结构的吊装施工。

所述步骤一中吊装组件9包括与吊装机械连接的吊梁91、设置在吊梁91上的吊装套环92以及悬垂穿接在吊装套环92上的吊装缆绳93，吊装缆绳93另一端与墙板的螺栓套环74连接；所述吊梁91为型钢，所述吊装套环92成对设置在吊梁91下表面宽度方向两侧，所述吊装套环92至少设置有八对，且沿着吊梁长向均匀间隔分布；每对吊装套环92的间距不小于墙板的厚度。

所述步骤四中的水泥砂浆厚度不小于8mm，强度不低于M5。

所述灌浆空腔3内灌注的混凝土强度等级高于墙板混凝土强度一个等级，预埋筋数量不少于墙板内钢筋骨架的配筋。

Claims (10)

1.一种装配式墙板，其特征在于：

所述墙板（1）的上下两端其中一端向墙板外垂直设有一组预埋筋（2），另一端对应设有灌浆空腔（3），且灌浆空腔（3）的深度与预埋筋（2）的长度相适应；

所述墙板上对应灌浆空腔（3）的位置对应开有灌浆口（6）和溢浆孔；

所述灌浆空腔（3）位于墙板端部内部，其外端与墙板端面平齐、为敞口式，其长度为墙板长度的1/3～2/3，厚度为墙板厚度的1/3～2/3。

2.根据权利要求1所述的装配式墙板，其特征在于：

所述灌浆空腔（3）的深度为30～80cm。

3.根据权利要求1所述的装配式墙板，其特征在于：

所述灌浆空腔位于墙板下端、预埋筋位于墙板上端时，所述灌浆口（6）至少有一个，位于灌浆空腔（3）上方15～20cm的位置、且居中或者均匀间隔设置，所述灌浆口（6）通过灌浆通道与灌浆空腔连通，所述灌浆通道止于灌浆空腔的顶面；

所述溢浆孔至少有两个，位于灌浆空腔（3）单侧壁的上部两端位置，均与灌浆空腔连通。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的装配式墙板，其特征在于：

所述墙板（1）上还设有吊接组件（7）；

所述吊接组件（7）包括水平预埋在墙板内的预埋连接件（71），所述预埋连接件（71）两端可拆卸连接有封堵接头（72）、吊接螺栓（73）、紧固件（75）中的一种或者两种，其中吊接螺栓（73）外端销接有螺栓套环（74）。

5.根据权利要求4所述的装配式墙板，其特征在于：所述预埋连接件（71）为柱形或者筒形，两端口带有内螺纹；

所述封堵接头（72）一端与预埋连接件（71）螺纹连接或者插接，另一端为柱形的手持段；

所述吊接螺栓（73）一端与预埋连接件（71）螺纹连接，另一端为柱形、且开有穿过销轴的连接通孔；

所述紧固件（75）包括圆形限位板（752），垂直位于限位板一侧、且与预埋连接件（71）螺纹连接的螺纹段（751），位于限位板另一侧的多边形条形或者多边形柱形的夹持段（753）。

6.根据权利要求5所述的装配式墙板，其特征在于：

所述预埋连接件（71）沿着墙板长向均匀间隔设置、距离墙板侧边距离为1/3～1/5墙板长度，距离墙板底端1.5～2m，其端部距离墙板板面1～2cm。

7.一种应用权利要求1-6任意一项所述的装配式墙板的墙体结构，包括竖向上依次装配式连接的墙板（1）；其特征在于：

一墙板的预埋筋（2）对应插接到相邻另一墙板的灌浆空腔（3）内、并通过现浇与灌浆空腔内的混凝土连接。

8.根据权利要求7所述的墙体结构，其特征在于：

所述墙板（1）上还连接有临时支撑（8）；

所述临时支撑（8）的端部设有连接卡环，并通过紧固件（75）与墙板上对应的预埋连接件连接；

所述连接卡环一端与临时支撑的支撑杆连接、另一端开有穿过紧固件的螺纹段的开孔，所述开孔直径小于限位板直径。

9.一种如权利要求8所述的墙体结构的施工方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一，吊装机械起吊吊装组件（9）；

步骤二，将墙板（1）上的预埋连接件（71）两端的封堵接头（72）摘除并收集；

步骤三，将吊装螺栓（73）与墙板（1）的预埋连接件（71）连接；

步骤四，在下层墙板的顶面均匀涂抹水泥砂浆；

步骤五，将吊装组件（9）的吊钩与吊装螺栓（73）外端的螺栓套环（74）连接，进行起吊；

步骤六，将吊起的墙板（1）的灌浆空腔（3），对准下层墙板上预留的预埋筋（2）后，下落、准确就位；

步骤七，将吊装螺栓（73）逐一取下，替换成墙板临时支撑（8）的紧固件（75），在墙板的预埋连接件与工作面之间连接临时支撑（8），完成墙板的临时连接固定；

步骤八，对灌浆空腔（3）进行灌浆操作，由灌浆口（6）进行灌浆输入，当灌浆空腔（3）内满浆后，会从溢浆孔溢出，判断灌浆空腔内已灌浆完毕，对溢浆孔进行封堵；

步骤九，继续由灌浆口（6）进行灌浆输入，直至从灌浆口（6）溢出，对灌浆口进行封堵，灌浆施工完成；

步骤十，进行混凝土的养护，养护到期后，拆除临时支撑（8）；

步骤十一，对墙板（1）的预埋连接件处的凹槽进行封堵，单层墙板（1）的吊装施工完成；

步骤十二，重复步骤一至十一，完成墙体结构的吊装施工。

10.根据权利要求9所述的施工方法，其特征在于：

所述步骤一中吊装组件（9）包括与吊装机械连接的吊梁（91）、设置在吊梁（91）上的吊装套环（92）以及悬垂穿接在吊装套环（92）上的吊装缆绳（93），吊装缆绳（93）另一端与墙板的螺栓套环（74）连接；

所述吊梁（91）为型钢，所述吊装套环（92）成对设置在吊梁（91）下表面宽度方向两侧，所述吊装套环（92）至少设置有八对，且沿着吊梁长向均匀间隔分布；

每对吊装套环（92）的间距不小于墙板的厚度；

所述步骤四中的水泥砂浆厚度不小于8mm，强度不低于M5；

所述灌浆空腔（3）内灌注的混凝土强度等级高于墙板混凝土强度一个等级，预埋筋数量不少于墙板内钢筋骨架的配筋。

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