纵肋叠合剪力墙在丁各庄公租房项目中的应用

案例分析

建设科技

CONSTRUCTION SCIENCE AND TECHNOLOGY

2021年1月下总第423期

近年来，随着我国装配式住宅的大规模建设[1]，装配式混凝土剪力墙结构发展迅速，涌现出一批满足国内实际需求的结构体系[2]，主要包括套筒灌浆连接剪力墙、浆锚搭接连接剪力墙、EVE 空心板剪力墙、叠合式剪力墙、全螺栓连接剪力墙、纵肋叠合剪力墙等[3]。

纵肋叠合剪力墙结构由北京住宅产业化集团、燕通公司及承德绿建等联合研发，竖向预制构件采用纵肋空心墙板、夹芯保温纵肋空心墙板等专利产品；水平预制

纵肋叠合剪力墙在丁各庄公租房项目中的应用

任成传1 刘洋2 王志礼1 卢造1 杨思忠2

（1北京市燕通建筑构件有限公司，北京，102202; 2北京市住宅产业化集团股份有限公司，北京，100073）

[摘要]纵肋叠合剪力墙是一种免套筒连接的新型装配式结构体系。本文结合北京市丁各庄公租房项目，详细论述了该体系结构设计、瓷板饰面墙板生产、成品保护、施工安装等关键技术，以期为该体系的规模化应用和技术升级提供支撑依据。

[关键词]纵肋叠合剪力墙；公租房项目；结构设计；瓷板饰面；施工安装

Application of Composite Shear Wall with Longitudinal Rib in

Dinggezhuang Public Rental Housing Project

Ren Chengchuan 1, Liu Yang 2, Wang Zhili 1, Lu Zao 1, Yang Sizhong 2

（Beijing Yantong Building Components Co., Ltd., Beijing, 102202;2. Beijing Building Industrialization Group Co., Ltd.,

Beijing, 100073）

Abstract ：Composite shear wall with longitudinal rib is a new type of prefabricated structural system without sleeve connection.Based on the public rental housing project of Dinggezhuang in Beijing, the key technologies were discussed in this paper, inclu ding structural design of composite shear wall s

ystem, production of porcelain veneer, finished product protection, construction and installation, etc, in order to provide support for the large-scale application and technology upgrading of the system.

Keywords : composite shear wall with longitudinal rib, public rental housing project, structural design, porcelain veneer, con-struction installation

构件采用传统的叠合板、预制楼梯、预制阳台板等预制构件；竖向构件和水平构件通过现场装配，与后浇混凝土可靠叠合形成装配整体式结构。该新型体系因优势明显，在北京副中心项目、丁各庄公租房项目中得到规模化应用。该体系特点为：（1）采用竖向受力钢筋在特制空腔内搭接连接，避免套筒灌浆连接[4]；（2）外墙可结构保温装饰一体化生产，有效降低维护成本；（3）体系整体性能良好，适用于80m 以下高层建筑；（4）

DOI: 10.ki.jskj.2021.02.013

2021 No.02任成传等：纵肋叠合剪力墙在丁各庄公租房项目中的应用案例分析

投资少，经济效益良好，与套筒灌浆连接剪力墙相比，结构安装施工成本降低100元/平方米以上。

装配式建筑饰面技术是该领域另一研究热点[5]。目前，常用饰面主要包括硅胶模混凝土饰面、露石混凝土饰面、清水混凝土饰面、瓷砖饰面、瓷板饰面等[6-7]。其中瓷板饰面因适用范围广、纹理、色彩

丰富高端、耐久性强，绿色环保等优点，近年来获得广泛关注和工程应用。同时，国内学者、企业相继开展了各类饰面三明治外墙板的设计方法、生产工艺研究。其中，燕通公司、北京住宅产业化集团研发的瓷板反打饰面预制外墙生产工艺，已在北京城市副中心职工周转房项目中获得良好应用。

本文结合北京市丁各庄公租房项目，详细论述、分析了纵肋叠合剪力墙结构设计、瓷板反打饰面预制外墙板生产、结构施工安装各环节关键技术和应用情况，为新体系推广和技术升级提供支撑依据。

1 项目概况

丁各庄公租房项目位于北京市通州区丁各庄村，通燕高速与东六环交汇的东北角，主要功能由公租房、增配商业、居住公服、幼儿园、地下车库组成，见图1。项目总建筑面积307589.71m2，地上总建筑面积164976.22m2，地下总建筑面积142613.49 m2，公租房建筑面积122063.22m2，增配商业建筑面积29982m2，总工期955天。

项目15栋公租房均为二梯七户塔式高层，层数为20层和24层，平面布局一致，5层及以上采用纵肋叠合剪力墙结构体系，5层以下采用现浇混凝土结构。该公租房全部采用装配式装修，1层至4层外墙装饰层为保温装饰一体板，5层至顶层为瓷板反打饰面。

(a)项目鸟瞰图 (b)现场外景 (c)采用的纵肋空心墙板示意图

图 1 北京市通州区丁各庄公租房项目

Fig. 1 Dinggezhuang Public Rental Housing Project in

Tongzhou District, Beijing 2 纵肋叠合剪力墙结构设计技术

2.1 深化方案设计

项目采用大尺寸纵肋空心墙板布置方案和墙板标准化设计技术，见图 2，显著降低了各类预制构件规格，提升了建造效率，降低了建造成本。方案中，预制外墙最大尺寸为340×2815×5930mm，重量为6.74t，预制内墙最大尺寸为200×2570×5600mm，重量为4.75t。

项目采用多种类型预制构件，装配式化程度高，预制率达60%，装配率近80%。预制构件包含外墙板、内墙板、叠合楼板、预制空调板、预制阳台板、预制挂板、预制栏板、预制楼梯8类。其中外墙板共计15种、7424块，内墙板共计5种，2560块，叠合楼板共计3种，6321块，预制空调板共计3340块，预制阳台板共计1127块，预制挂板共计2528块，预制楼梯板共计632块。

（a）墙板布置（b）墙板深化设计

图 2 标准层纵肋空心墙板布置和深化设计Fig. 2 Layout and design of precast hollow wall with

longitudinal rib

2.2 连接节点设计

竖向钢筋连接节点是纵肋叠合剪力墙结构的关键创新技术，采用环形竖向受力钢筋在特制空腔内搭接连接设计，使搭接钢筋均位于后浇混凝土区域，避免了套筒灌浆连接安装、检测困难等问题，避免了叠合剪力墙等后插筋定位困难、存在搭接间隙、搭接长度长等问题，保证了结构性能。

竖向钢筋搭接长度较小，底部连接空腔高度为500mm、600mm能够满足设计要求。水平钢筋连接节点与套筒灌浆连接剪力墙相同，采用环形钢筋搭接设计，减小后浇区长度。各连接节点设计构造，如图3所示。

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（a ）竖向连接节点（b ）水平连接节点

图 3 连接节点设计

Fig. 3 Design of the connection nodes

3 瓷板反打饰面预制外墙板生产技术

该工艺主要分为瓷板饰面工艺和墙体生产工艺。

3.1 瓷板反打饰面工艺

瓷板饰面工艺又分为瓷板加工、保护存放、铺设等环节。

瓷板加工主要包括有裁切、倒角、打眼、连接件安装，见图 4。（1）外立面瓷板大部分不需要裁切，仅边角位置、门窗洞口位置需要裁切。瓷板裁切采用大型云石机加水切割，釉面朝上，防止崩釉。（2）外立面阳角位置瓷板留设海棠角，需要对瓷板进行45°倒角处理。（3）瓷板打眼采用专业设备进行打眼，打眼角度为双向对称

45°，打眼直径6mm ，深度为17~20mm 。打眼数量及位置根据瓷板大小和设计要求，保证安装后受力均匀、安全可靠。（4）打眼完成后清除眼内水渍，使用专用石材胶安装不锈钢连接件。

加工完成后，瓷板需进行加装护角，编号、打包、存放。当参与构件生产、铺设时，再转运至生产车间，见图 5。

（a ）瓷板切割（b ）瓷板倒角（c ）瓷板打眼

图 4 瓷板加工设备

Fig. 4 Processing equipment of porcelain plat

图 5 瓷板包装存放

Fig. 5 Packing of porcelain plates

瓷板铺设技术要点为：（1）铺设前，为了防止脱模剂或灰浆污染瓷板，在瓷板靠近模板的一侧需要粘贴美纹纸，并在模台上放线定位；（2）铺设时，应按照设计编号位置铺设瓷板（注意瓷板方向），并布设板缝控制件和四角垫支1~8mm 橡胶板。橡胶板作用为调平瓷板，避免瓷板与钢模台直接接触，防止蒸养过程中

产生的铁锈粘到瓷板面上。此外，竖向板使用防倾倒夹具固定、防止倾倒。（3）铺设完成后，对瓷板间缝隙进行填充。填充工艺为：①瓷板缝用直径大于缝宽

2~3mm 的PE 棒填充密实，填充时PE 棒应放置在低于

瓷板面5mm 的位置；②PE 棒填充完成后用填缝剂勾缝，保证填充密实，防止漏浆；③再用玻璃胶封堵瓷板与侧模间缝隙，防止漏浆，见图 6。

（a ）填充PE 棒（b ）填充填缝剂（c ）完成铺设

图 6 瓷板填缝工艺

Fig. 6 Technique of porcelain plate joint ﬁlling

3.2 墙体生产工艺

瓷板铺设完成后，外墙板按照图 7所示的工艺流程进行墙体生产。对比发现：新型外墙板生产除增加芯模安装、拆除工艺外，与传统三明治外墙板没有差别，可利用现有的流水线或者固定台模，不必进行车间改造，有效实现快速转产，降低前期投入。同时，采用专用的空腔模具、脱模设备和工艺可明显提高墙板生产质量和效率。

图 7 瓷板填缝工艺瓷板饰面墙板生产工艺流程

Fig. 7 Production process ﬂow of porcelain panel veneer

wall panel

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4 预制构件成品保护、施工安装技术

4.1 成品保护措施

在运输、存放过程中，本项目采用了多种措施进行墙板成品保护，如图8所示：（1）预制墙板采用专用支架直立存放，并在纵肋处设置垫块，既可避免内叶板空腔部分与垫块直接接触，也可避免外叶板底边与地面直接接触，有效防止墙体损坏；（2）瓷板饰面的边角设置了可回收重复利用的木质护角装置，底边加垫牛筋板，防止瓷板磕碰破损。

（a）墙板运输专用架（b）墙板现场存放专用架

（c）木质护角装置

图 8 预制墙板成品保护

Fig. 8 Protection of precast hollow wall with longitudinal

rib

4.2 施工安装技术

通过机具开发和专项工艺研究，结合本项目特点，提出了该体系高效施工工艺。结合图 9所示的施工流程，重点论述各主要环节关键技术，见图 10。

图 9 纵肋叠合剪力墙施工流程

Fig. 9 Construction ﬂow of composite shear wall with

longitudinal rib

（1）底部接缝封堵技术。为保证后浇混凝土在墙体底部联通，预制墙板安装时应高出地面50～70mm，故底部接缝需要采用模板和聚苯压条（外墙保温处）封堵，防止该区域后浇混凝土溢出。同时为了保证接缝处混凝土密实，方便排气，封堵模板与墙板面自然贴紧即可，不用进行密封。

（2）预制墙体精确定位安装技术。①采用预制墙体预埋螺杆与螺母配合调高技术，进行标高定位，使螺母上表面高度满足设计要求，可有效防止调节片移动错位，有效提高高度调节精度。②采用自主研发的“墙板快速精准定位装置”，进行墙体水平调整，使墙板边线与控制线相一致，可有效实现墙板沿墙长、墙厚两个水平方向的精确调整，且使用便捷、节约了工时，提升了安装效率。③采用斜支撑临时固定墙板，并进行墙板垂直度调整，与套筒灌浆连接体系相同。

（3）后浇混凝土密实浇筑技术。①为保证混凝土流动性，宜采用坍落度为200±20mm的混凝土和粒径不大于20mm的粗骨料；②浇筑顺序：构件空腔、现浇暗柱→楼板。③空腔内混凝土应采用插入式振捣棒逐孔逐层振捣。上层振捣时，应插入下层5~10cm，以使两层混凝土结合牢固。

（a）外墙底部接缝外侧封堵（b）墙体下落安装

（c）斜支撑安装（d）墙体水平调整（e）逐孔振捣

图 10 纵肋叠合剪力墙施工工艺

Fig. 10 Construction technique of composite shear wall

with longitudinal rib

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图10 装配式IRF 体系示范项目施工现场

Fig. 10 Construction site of prefabricated IRF system

demonstration project