建筑工程框架剪力墙结构主体工程施工技术的优化方法

建筑工程框架剪力墙结构主体工程施工技术的优化方法

徐玉龙

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徐玉龙

摘要：框架剪力墙结构是房屋建筑工程中常见的一种结构形式，结构稳定性与承载性能较高，可有效提高房屋建筑工程的整体质量。在实际施工中，框架剪力墙结构主体施工的质量要求较高，而施工技术对工程建设整体质量安全及工程进度有着重要影响。基于此，文章对建筑工程中框架剪力墙结构主体工程的结构特征与施工难点做出了介绍，并提出了针对目前建筑工程中框架剪力墙结构主体工程主要施工技术的优化、改进策略，以及施工过程中的注意事项，旨在全面提升工程建设质量。

关键词：建筑工程；框架剪力墙结构；主体工程；施工技术；优化策略

社会经济形势的持续发展，高层建筑与超高层建筑愈发普及，这给我国的建筑行业带来了全新的挑战。目前在建筑工程施工中，尤其是各高层建筑施工中常见框架剪力墙结构，框架剪力墙分为框架与剪力墙两方面，既可以保障建筑的承载性能，还可以提高建筑的抗震性，能从更全面的角度上保障建筑的安全性。在行业飞速发展的背景下，人们对建筑的数量质量、安全系数要求持续提升。此时，施工关键技术也务必要进行升级与改造。从整体来看，我国建筑工程中框架剪力墙结构主体工程施工技术依然还有较大的优化与提升空间，此时，讨论施工技术的优化策略是有必要的。

1.框架剪力墙结构主体特征及施工难点

1.1框架剪力墙结构特征

通常建筑工程框架剪力墙结构主体工程中，会采用钢筋混凝土的基础框架结构，能大幅度提高结构主体的稳定性及其核心承载性能。而剪力墙是结构的重要组成部分，承担水平荷载。梁柱系统是整个框架结构的骨架，可用于承担垂直荷载，可以与剪力墙组成一个具有较强稳定性的整体。楼板系统则是建筑的横向承载系统，与梁柱系统和剪力墙系统相连。整体来说，框架剪力墙结构形式相对简洁，便于工程施工及后期维护，且框架剪力墙结构能够在一定程度上减少建筑的自重，可以延长建筑的使用及使用寿命。而由剪力墙结构与梁柱系统共同组成的综合性结构，具备一定的抗震性能，可以从整体上提高房屋的安全系数。

1.2框架剪力墙结构主体工程施工难点

1.2.1剪力墙施工

剪力墙是整个结构体系的重要组成部分，技术难点较多。首先，工作人员需要在混凝土正式浇筑前完成钢筋布设，而剪力墙的钢筋布设精确度要求极高，如有一点差池，便可能会影响整个结构的核心承载力，此外，混凝土浇筑时，还需要保证整个墙体的均匀程度以及混凝土的整体浇筑质量，以免混凝土渗漏或出现结构裂缝病害等问题[1]。剪力墙高度大，在实际施工时，时间有限，选择正确的浇筑方法、浇注技术及养护策略是极有必要的。

1.2.2框架安装

框架作为整个结构的核心支撑体系，要求工作人员提前在地面组装完毕后，再正式吊装安装。在吊装时，务必要注意吊装安全性以及吊装的精确度，避免安装位置错误或安装后出现变形或失稳等问题。

1.2.3梁柱连接

梁柱的连接效果也会影响整个框架结构的稳定性。在施工时，工作人员需要掌握正确的连接方式及连接位置，确保梁柱的连接效果符合工程建设标准。

2.框架剪力墙结构主体工程施工技术优化改进策略

2.1优化钢筋施工技术

钢筋施工技术的优化要从两方面入手，一方面是整个施工过程，另一方面则是要加强对钢筋材料的管控力度。

通常框架剪力墙结构在施工时，需要使用大量的钢筋作为结构框架，钢筋施工技术在整个框架剪力墙结构主体工程施工中是十分重要的。使用钢筋材料作为结构框架，具备强度高、扰度高的优势。若想真正发挥出这一优势，务必要加强对原材料的掌控及对钢筋材料的质检。采购材料时，需校验钢筋材料供应商提供的质量检测报告[2]。在材料入场时，必须要对每一批次的钢筋进行抽检，确保在工程建设时使用的每一根钢筋都符合工程建设指标。质检团队需要严格记录所有钢筋材料的检测过程与检测结果。

在正式施工时，要求工作人员注重每一个细节，从整体上优化钢筋施工技术的应用效果，如在施工时钢筋的总长度、钢筋焊接、钢筋搭接等工序，都需严格按照标准规范完成。在整个框架工程初步搭建完毕后，要求由现场监理团队或施工团队完成对结构框架的性能测试，确保结构框架稳定性合规，可以发挥出自身作用。为进一步提高钢筋施工技术的效果，工作人员还可以加入一些先进的科技，例如在钢筋结构上配置传感器，便于监理团队或管理者实时监控整个结构框架的施工进度及具体质量。而在框架结构主筋选择时，设计人员需要认真分析该项目的要求以及主筋的位置，合理决定选用的主筋材质及性能特征。一般来说，不同位置选择的主筋性能或材料是不同的，如建筑地下室和卫生间这两个区域所选的主筋就各不相同。另外，工作人员还可以采用有限元计算方式，提高对框架结构承载压力与扰度计算的精准性，便于工作人员选出最适合的主筋，以此提高整个钢筋工程施工质量。

钢筋焊接施工时，可采用电渣压力焊技术完成整个钢架结构钢筋的焊接。值得注意的是，在钢筋接头排列时，应采取相互交错法，这种排列方式可以更好地处理框架拐角处的细节，能够进一步提高工程的建设质量。最后，钢筋接口处的绑扎技术质量也会影响框架剪力墙结构工程的建设效果。过去，钢筋绑扎施工大多以人工操作为主，而人工作业必然难以避免的会出现一些失误问题，为了解决这些人为误差，工作人员还可以通过加强现场质量检测力度以及提高钢筋绑扎的机械化程度这两种方式，尽可能降低人工失误。

2.2混凝土施工技术的升级改造

混凝土是框架剪力墙结构的主体。所以，混凝土施工技术的应用效果是能够直接决定框架剪力墙结构主体工程质量的，也是优化框架剪力墙结构主体工程施工技术的重点。施工人员需要积极学习先进的施工技术、工艺，及时了解建筑市场出现的各种新材料，以此完成混凝土施工技术的升级与改造，为整个工程建设质量打下坚实的基础[3]。

首先，优化混凝土调配工作，要始终以科学的方式完成混凝土配置，严格遵循实验室给出的混凝土配制方案，完成混凝土调配。通常在混凝土浇筑时，工作人员可以适当加入一些粉煤灰，方便混凝土的远程泵送。但在添加粉煤灰的时候，一定要注意粉煤灰的实际用量，否则可能会适得其反。例如，硅酸盐水泥与粉煤灰的混合，虽然能够使整个泵送更加顺畅，但是会降低混凝土初期的抗压数值，就有可能会导致后续混凝土出现裂痕。所以，工作人员必须要严格控制好混凝土与粉煤灰的比例，务必要保障粉煤灰的用量不超过水泥的1/10。

一般在施工过程中使用的水泥水化热程度较高，若是进行大体积混凝土，则其散热性能会进一步下降，这会导致混凝土内部的温度持续上涨。在外部温度不变时，便会出现温差，内外温差过大时，会给混凝土表面施加一定的拉力，也会在混凝土内部生成相应的压力。当内部压力与表面拉力较小时，混凝土便会出现裂缝。所以在施工时，要尽可能选用水化热较低的水泥材料。此外，工作人员也可以选择在制备混凝土时加入外加剂，外加剂能提升混凝土的性能，如使用外加剂提高混凝土的抗渗透性能，或使用粉煤灰改善混凝土的整体性能等。另外，在调配混凝土时，工作人员需要注意，通常情况下，使用中粗砂制作混凝土使用的水和水泥量，会远远少于以细砂为主要材料的混凝土（用水量可降低1/10左右），所以采取这样的方式，可以在一定程度上降低水泥的水化热现象，使混凝土温升大幅度下降，可以降低混凝土的收缩。

混凝土浇筑施工是极为重要的施工工序。在实际施工时，工作人员务必要掌握正确的浇筑方法，根据现场的实际情况，采取分步、分层、分等级的浇筑法。同时，加强每一次浇筑的质量控制。部分高等级的柱头混凝土强度要求较高，需工作人员优先浇筑。在这类高强度、高等级的混凝土浇筑作业完毕后，再开展部分低等级、低强度的混凝土浇筑作业。另外，在特殊关键位置的混凝土浇筑工程中，还需要采取特殊的浇筑法，如工作人员会使用分层浇灌法完成大截面梁的浇灌[4]。在浇灌时，工作人员还需要注意所有层的混凝土、配料都能被均匀捣实，从整体上提高混凝土的强度及混凝土层的紧密度。为进一步提升混凝土浇筑作业的整体质量，工作人员还需要结合现场施工环境，适当优化施工技术方法。例如，施工现场过于干燥，工作人员便可以在混凝土表面进行加湿处理，以灵活的措施应对现场的各种意外情况，方能保障整个工程的施工效果。

2.3剪力墙模块设计的优化创新

剪力墙模块设计的质量关系着框架剪力墙结构的安全性与质量。因此，在创新剪力墙结构主体施工技术时，务必要做好剪力墙的模块设计优化工作。该项工作具体分为两方面，一方面是从整体上优化模块设计，另一方面则是要加强对模块设计的管理力度。一般来说，在剪力墙模块设计时，为了让模块铺设更加方便，通常会在模块和墙面之间留下一点距离，便于施工人员现场操作，也能够进一步提高结构主体施工的安全系数及整体施工质量。一般而言，框架剪力墙结构模块的设计目标长度会略小于实际应用长度。那么在预留模块与墙面的间距时，可以选择在二者之间架设一层薄海绵，达到控制间距的目的。工作人员还需要提前清理工作面，确保模块内部干净、整洁、无杂物，方能保证整个结构工程的施工质量。在模块衔接处，应适当采取一些的优化措施。例如，混凝土浇筑这一道工序会对内部钢筋产生一定的冲击力，这可能会引起钢筋变形。此时，工作人员便可以在模块内侧加设一些短钢筋接口，便能有效提高整个框架结构的稳定性。

优化模块设计时，还需完成吊装墙门的施工处理，该环节的精细度要求较高，难度较大。首先，要完善现场照明系统，确保现场光线充足、满足精细化施工要求。另外，在吊装墙门时，要合理控制墙门和钢筋之间的距离，对准吊装位置，从整体上提升楼板的牢固程度，保障整个工程作业质量。

2.4框架剪力墙结构优化设计

目前，业内的剪力墙结构优化设计方法有两种。一种是在设计时直接进行优化，此时咨询公司会在该方案开始设计时，便直接介入并完成优化。另外一种则是对设计结果进行优化，这是一种在设计图已初步完成后，在原有的基础上加以优化的方法。虽然两种方式各有优劣，但基本上都是通过选型、材料、梁柱、剪力墙、地下室这几个角度入手执行优化的。在结构优化时，必须要明确该工程项目对框架剪力墙各项参数的具体要求，采取科学的算法，计算出标准数值，随后开展大量的施工前实验，从多个方案中优选性价比最高、承载性能和抗侧力最强的方案并执行优化，同时还要注意整个建筑的平面灵活度[5]。

2.5

框架剪力墙的科学布局

通常来说，在一个建筑物的周边、楼梯间、电梯间和平面形状变化较大、竖向荷载较高的位置都非常适合布设框架剪力墙。在设置框架剪力墙时，最为科学的布局形状分为L型、T型和槽型这三种。布局时，要结合施工现场的具体情况，选择对应的布局形状。另外，还需要额外注重框架剪力墙的高度、长度比值，通常情况下，高长比为二倍比例最佳。若在布局时，防震缝处已设置了简易墙，那么在伸缩缝处就无需再设置剪力墙了。反之，若伸缩缝处有剪力墙，那么防震缝处也不应再布设剪力墙。

3.框架剪力墙结构主体工程施工中的注意事项

3.1施工安全

建筑工程本身便有较高的安全风险。安全施工是所有建筑工程在开工时都必须要严格遵守的基本原则。在整个施工过程中，施工人员必须加大对现场的安全管控，采取相应的安全管理措施，防范施工风险，规避施工安全事故。

第一，在正式施工前，应制定详细的安全施工计划。并对施工过程中的各个环节及具体的施工流程、工艺技术做出安全风险评估，考虑到施工过程中可能存在的各类安全风险，制定应急处理预案，同时落实施工现场的安全管理责任制，明确每个人在维护工程安全中应承担的责任与义务。

第二，加强施工现场的安全防护及安全预警，如设置安全网、安全防护栏，在危险区域张挂安全警示标语，高空作业务必系好安全带，使用专业的高空安全设备。

第三，框架剪力墙结构主体工程施工时，涉及大量的水、电、机械设备等。因此，施工人员还需加强对现场的电气设备安全监管，保障照明、通风、排水等系统均可正常工作。

第四，定期开展施工安全教育及培训，确保在场所有人员具备较强的安全施工意识，能够按规范与标准做好安全防护工作。

3.2材料监管

材料控制是整个建筑工程建设时必须关注的问题。可以说，建材质量是整个建筑工程的基础，也是建筑工程后续能否顺利开展的关键环节。材料的质量是否达标、是否过关，不仅会影响项目落成后的安全性能和使用寿命，还可能会导致施工现场发生严重的安全事故。所以，工程材料监管要从采购时便开始，不仅要保证所有入场材料的质量过关，还需要完善对入场材料的管理。

第一，编制施工方案、设计施工图纸时，便需要明确本次工程建设的具体指标，计算出各个结构的对应参数，并由对应工作部门完善材料采购。在选择供应商时，务必要检验供应商的资质及其过往的交易评价，优选具有较高性价比且质量完全达标的供应商。同时，甄选各类建材，确保所有建材均具备质量合格证明，也符合设计图纸的要求。

第二，采购后，材料入场时，须由现场施工团队或监理团队对入场材料做出全面检测，包括材料的质量证明文件、材料的检查报告和质量合格证等。若入场材料的性能、规格或型号、尺寸与设计图纸中的要求不符，则应立即退换处理。与此同时，对所有即将入场的材料进行性能实验，确认其性能达标。钢筋、混凝土等核心建材应开展抽样测试，确保其强度或各类物理属性符合设计要求。质量检验务必严格、细致、全面，砖块或水泥等常见材料也不可漏检。

第三，合理控制建材的实际使用量。在施工过程中，必须要结合工程造价设计要求及相关规范，加强对材料用量的管控，尽可能避免浪费，减少原材料的损耗，全面提升材料利用率，以免材料使用量超出规定范围导致工程造价超概算，从整体上提高工程的经济效益。

第四，加强入场后的材料管理，根据不同材料的特征为其设置相应的存放区。所有建材应存放在干燥、通风的场所，避免日晒雨淋。部分有污染性的化工原料需要妥当保存，避免发生污染。不同材质的材料还要进行相应的特殊处理，如金属材料应加强防腐，木质材料应重点防潮等。施工团队应轮值担任材料管理员，日常检验材料保管情况、材料质量或性能变化情况，避免因保存不当导致材料性能受损。

3.3现场管理

第一，完善人员管理，优化组织结构，确保各部门、队伍均能了解自身工作内容、职责，能协调合作有序完成施工。

第二，完善现场物资管理，确保整个工程建设期间的物资供应及时。同时，及时清理现场，尽可能避免在现场堆放过多建筑垃圾或危险物品。所有使用完毕的材料与设备均应立即整理妥当，完成分类处理。

第三，优化现场施工计划管理。整个施工过程中需要有详细明确的施工计划，并能够根据现场的各种突发情况实施调整或修订计划，以计划和标准约束现场施工人员行为，确保工期和工程建设质量。

第四，质量管理。在施工现场，应有专业的监理团队，结合现场施工的各个环节，制定详细的质量管控方案，并严格落实到位，加强对各个施工环节的质量验收，确保施工过程中不存在质量隐患，所有施工环节的指标均满足工程建设标准。

结束语：

建筑工程中，框架剪力墙结构是极其重要的组成部分，具备框架结构与剪力墙结构的综合优势，能够极大程度上提升建筑整体的安全性、稳固性，也可以优化平面布局，使其更具灵活性。为了进一步提高建筑工程中框架剪力墙结构主体工程的施工质量，要求相关工作人员认真分析原有的施工技术，并结合工程建设标准，在原有的技术之上加以创新、优化，进一步提升框架剪力墙结构主体工程的建设质量，确保每一道施工工序均能有效衔接。同时，加强施工现场的安全防控、材料监管与现场管理，保证所有施工流程合乎标准、符合规范。

参考文献：

[1]刘潇.建筑工程框架剪力墙结构主体工程施工技术[J].工程建设与设计,2022,(17):232-234.

[2]罗美增.建筑工程框架剪力墙结构主体工程施工技术的优化方法[J].中国建筑金属结构,2021,(11):102-103.

[3]吴永波.建筑工程框架剪力墙结构主体工程施工技术的优化措施[J].居舍,2020,(23):71-72.

[4]王龙.建筑工程框架剪力墙结构主体工程施工技术探究[J].建材与装饰,2020,(13):44-45.

[5]孟子宜.试论房屋建筑工程框架剪力墙结构施工技术[J].山西建筑,2018,(26):99-100.