一种全预制混凝土剪力墙及其施工方法

本发明属于装配式混凝土结构技术领域，具体涉及一种全预制混凝土剪力墙及其施工方法。

背景技术：

目前，装配式混凝土剪力墙结构主要遵循“等同现浇”理念，为实现与传统现浇结构的“等同”，往往要求作为剪力墙重要受力部位的边缘构件采用施工现场后浇混凝土的形式，剪力墙仅预制竖向分布钢筋区的墙身部分，这大大降低了预制效率，同时带来了大量现浇混凝土湿作业，反而不利于保证施工质量，进一步影响结构性能。

另外，剪力墙预制部分的竖向分布钢筋连接普遍采用可实现钢筋对接连接的钢套筒灌浆连接方法，该方法对材料性能、工厂预制与现场安装质量以及工人素质要求高，造成钢筋套筒灌浆质量问题频发。

因此，为促进装配式混凝土剪力墙结构的科学、健康发展，亟待寻求新的全预制混凝土剪力墙技术，实现剪力墙构件的全预制，大幅减少现场后浇混凝土作业，充分发挥预制混凝土技术优势，并保证构件连接质量与结构整体性能；同时，需探索新的钢筋对接连接方法，以避免钢筋套筒灌浆连接方法精度要求过高、安装施工困难的技术难题，提高预制与安装效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种全预制混凝土剪力墙及其施工方法，实现剪力墙构件的全预制，大幅减少现场后浇混凝土作业，提高了钢筋对接接头的安装质量与效率。

本发明提供了如下的技术方案：

一种全预制混凝土剪力墙，包括若干层对接固定的全预制剪力墙板；

所述全预制剪力墙板包括预制混凝土本体和贯穿预制混凝土本体分布的若干根竖向对接钢筋，所述预制混凝土本体内部下方设有钢筋对接组件，所述竖向对接钢筋的顶端伸出预制混凝土本体的上表面，底端插入所述钢筋对接组件内；

上下两层全预制剪力墙板相互对接固定时，下层的竖向对接钢筋的顶端插入上层的钢筋对接组件内，并与上层的竖向对接钢筋的底端对接固定。

优选的，所述竖向对接钢筋采用镦头钢筋。

优选的，所述竖向对接钢筋包括中部竖向对接钢筋和边缘竖向对接钢筋，所述边缘竖向对接钢筋分布于预制混凝土本体的两端，所述中部竖向对接钢筋分布于预制混凝土本体的中部，所述边缘竖向对接钢筋的外围设有若干层均匀分布的水平箍筋。

优选的，所述全预制剪力墙板内还设有若干根竖向钢筋，所述竖向钢筋与中部竖向对接钢筋均匀分布。

优选的，上下两层所述中部竖向对接钢筋连接方式为逐根连接、单排连接或部分连接中的一种。

优选的，所述钢筋对接组件包括波纹管以及设于波纹管外围的钢筋笼，所述波纹管和钢筋笼均预埋于预制混凝土本体内；上下两层的竖向对接钢筋分别从波纹管的上下两端插入进行对接固定，对接固定时所述波纹管内填充有灌浆料。

优选的，所述钢筋笼包括固定连接的帮条钢筋与螺旋筋，所述帮条钢筋与竖向对接钢筋平行设置，所述螺旋筋呈螺旋状盘绕于波纹管外周。

优选的，上下两层所述全预制剪力墙板之间设有座浆层。

优选的，所述全预制剪力墙板还包括均匀分布于预制混凝土本体内的水平钢筋。

一种全预制混凝土剪力墙的施工方法，包括以下步骤：

生产若干层全预制剪力墙板；

在下层全预制剪力墙板顶面设置座浆层，将上层全预制剪力墙板安装就位，使得下层全预制剪力墙板竖向对接钢筋的顶端插入上层全预制剪力墙板的钢筋对接组件内；

向钢筋对接组件内灌注灌浆料，使上层竖向对接钢筋的底端与下层竖向对接钢筋的顶端对接固定，形成竖向钢筋浆锚对接接头，使上下两层全预制剪力墙板对接形成整体；

重复上述步骤，将若干层全预制剪力墙板对接固定，完成全预制混凝土剪力墙施工。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明提供的全预制混凝土剪力墙，包括若干层对接固定的全预制剪力墙板，预制质量可保证，预制效率高，大幅减少现场后浇混凝土作业，现场施工质量与效率明显提高；

（2）本发明中全预制剪力墙板包括预制混凝土本体和贯穿预制混凝土本体分布的若干根竖向对接钢筋，预制混凝土本体内部下方设有钢筋对接组件，竖向对接钢筋的顶端伸出预制混凝土本体的上表面，底端插入钢筋对接组件内，上下两层全预制剪力墙板相互对接固定时，下层的竖向对接钢筋的顶端插入上层的钢筋对接组件内，并与上层的竖向对接钢筋的底端对接固定，钢筋对接接头的安装质量与效率高，可更好地保证墙板连接的可靠性与结构的整体性；

（3）本发明所施工获得的全预制混凝土剪力墙，性能可靠，减少了现场后浇混凝土作业，技术经济效益明显，具有规模化推广应用前景。

附图说明

图1是全预制混凝土剪力墙的结构示意图；

图2是实施例1中全预制剪力墙板的部分结构示意图；

图3是实施例2中全预制剪力墙板的部分结构示意图；

图4是钢筋对接组件的结构示意图；

图5是钢筋笼的结构示意图；

图中标记为：1、上层全预制剪力墙板；2、下层全预制剪力墙板；3、边缘竖向对接钢筋；4、中部竖向对接钢筋；5、水平箍筋；6、竖向钢筋；7、水平钢筋；8、波纹管；9、帮条钢筋；10、螺旋筋；11、座浆层；12、灌浆料；13、钢筋对接组件；14、竖向对接钢筋。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1所示，一种全预制混凝土剪力墙，包括若干层对接固定的全预制剪力墙板；全预制剪力墙板包括预制混凝土本体和贯穿预制混凝土本体分布的若干根竖向对接钢筋14，预制混凝土本体内部下方设有钢筋对接组件13，竖向对接钢筋14的顶端伸出预制混凝土本体的上表面，底端插入钢筋对接组件13内；上层全预制剪力墙板1和下层全预制剪力墙板2之间设有座浆层11，上层全预制剪力墙板1和下层全预制剪力墙板2相互对接固定时，下层的竖向对接钢筋的顶端插入上层的钢筋对接组件内，并与上层的竖向对接钢筋的底端对接固定。

如图1和2所示，竖向对接钢筋14采用镦头钢筋，可减小钢筋浆锚长度，从而节省材料。竖向对接钢筋14包括中部竖向对接钢筋4和边缘竖向对接钢筋3，边缘竖向对接钢筋3分布于预制混凝土本体的两端，中部竖向对接钢筋4分布于预制混凝土本体的中部。边缘竖向对接钢筋3的外围设有若干层均匀分布的水平箍筋5，具有约束混凝土、增强结构整体性的作用。

如图2所示，上下两层中部竖向对接钢筋14的连接方式为逐根连接、单排连接或部分连接中的一种，可根据条件选择一种连接方式，本实施例中为逐根连接方式，在保证整体性能的基础上，减少接头数量，节省材料，提高安装效率。

如图1、2、4、5所示，钢筋对接组件13包括波纹管8以及设于波纹管8外围的钢筋笼，波纹管8和钢筋笼均预埋于预制混凝土本体内；上下两层的竖向对接钢筋14分别从波纹管8的上下两端插入进行对接固定，对接固定时波纹管8内填充有灌浆料12。钢筋笼包括固定连接的帮条钢筋9与螺旋筋10，帮条钢筋9与竖向对接钢筋14平行设置，螺旋筋10呈螺旋状盘绕于波纹管8外周。采用预埋波纹管8作为留孔材料，经济且便利，采用帮条钢筋9和螺旋筋10构成的钢筋笼，制作简单，并可实现钢筋对接接头的连续传力，采用螺旋筋10可约束混凝土，提高接头延性。

如图1所示，全预制剪力墙板还包括均匀分布于预制混凝土本体内的水平钢筋7，具有增强结构强度的作用。

本实施例还提供一种全预制混凝土剪力墙的施工方法，包括以下步骤：

1）在工厂或工地附近生产若干层上述全预制剪力墙板；

2）在下层全预制剪力墙板2顶面设置座浆层11，将上层全预制剪力墙板1安装就位，使得下层全预制剪力墙板2竖向对接钢筋的顶端插入上层全预制剪力墙板1的钢筋对接组件13内，具体指插入波纹管8内；

3）向波纹管8内灌注高强度灌浆料12，使上层竖向对接钢筋14的底端与下层竖向对接钢筋的顶端对接固定，形成竖向钢筋浆锚对接接头，使上下两层全预制剪力墙板对接形成整体；

4）重复上述步骤，将若干层全预制剪力墙板对接固定，完成全预制混凝土剪力墙施工。

实施例2

如图1所示，一种全预制混凝土剪力墙，包括若干层对接固定的全预制剪力墙板；全预制剪力墙板包括预制混凝土本体和贯穿预制混凝土本体分布的若干根竖向对接钢筋14，预制混凝土本体内部下方设有钢筋对接组件13，竖向对接钢筋14的顶端伸出预制混凝土本体的上表面，底端插入钢筋对接组件13内；上层全预制剪力墙板1和下层全预制剪力墙板2之间设有座浆层11，上层全预制剪力墙板1和下层全预制剪力墙板2相互对接固定时，下层的竖向对接钢筋的顶端插入上层的钢筋对接组件内，并与上层的竖向对接钢筋的底端对接固定。

如图1和3所示，竖向对接钢筋14采用镦头钢筋，可减小钢筋浆锚长度，从而节省材料。竖向对接钢筋14包括中部竖向对接钢筋4和边缘竖向对接钢筋3，边缘竖向对接钢筋3分布于预制混凝土本体的两端，中部竖向对接钢筋4分布于预制混凝土本体的中部。边缘竖向对接钢筋3的外围设有若干层均匀分布的水平箍筋5，具有约束混凝土、增强结构整体性的作用。

如图3所示，全预制剪力墙板内还设有若干根竖向钢筋，所述竖向钢筋与中部竖向对接钢筋均匀分布。上下两层中部竖向对接钢筋14的连接方式为部分连接，在保证整体性能的基础上，减少接头数量，节省材料，提高安装效率。

如图3、4、5所示，钢筋对接组件13包括波纹管8以及设于波纹管8外围的钢筋笼，波纹管8和钢筋笼均预埋于预制混凝土本体内；上下两层的竖向对接钢筋14分别从波纹管8的上下两端插入进行对接固定，对接固定时波纹管8内填充有灌浆料12。钢筋笼包括固定连接的帮条钢筋9与螺旋筋10，帮条钢筋9与竖向对接钢筋14平行设置，螺旋筋10呈螺旋状盘绕于波纹管8外周。采用预埋波纹管8作为留孔材料，经济且便利，采用帮条钢筋9和螺旋筋10构成的钢筋笼，制作简单，并可实现钢筋对接接头的连续传力，采用螺旋筋10可约束混凝土，提高接头延性。

如图1所示，全预制剪力墙板还包括均匀分布于预制混凝土本体内的水平钢筋7，具有增强结构强度的作用。

上述全预制混凝土剪力墙的施工方法，与实施例1相同。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。