裝配式導(dǎo)墻施工工藝研究

王永權(quán)WANG Yong-quan

（廣州建筑工程監(jiān)理有限公司，廣州510030）

0 引言

導(dǎo)墻施工一般采用現(xiàn)澆混凝土制作導(dǎo)墻，但現(xiàn)有現(xiàn)場澆筑施工方法存在一些突出的缺點(diǎn)：一是施工工序繁多。包括溝槽土方開挖、側(cè)板鋼筋綁扎、側(cè)板模板安裝、側(cè)板混凝土澆筑、墻后土方回填、夯實(shí)、頂板墊層澆筑、頂板鋼筋綁扎和頂板混凝土澆筑等；二是施工進(jìn)度緩慢。混凝土澆筑需要分多次完成，每次澆筑之后都需要等混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后才能進(jìn)行下一道工序，尤其是側(cè)板混凝土澆筑后，需要等5-7 天后才能分層回填土方、夯實(shí)墻后土方，一段導(dǎo)墻施工完成一般需要2 周左右。三是人工作業(yè)占比大，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。四是導(dǎo)墻現(xiàn)場施工限于工作條件限制，施工質(zhì)量還有提高的空間。因此，為了解決現(xiàn)澆混凝土制作導(dǎo)墻的缺點(diǎn)，通過采用裝配式導(dǎo)墻，由工廠提前進(jìn)行導(dǎo)墻預(yù)制構(gòu)件制作，現(xiàn)場實(shí)施裝配式導(dǎo)墻安裝，減少導(dǎo)墻施工工序，提高施工效率，提升施工質(zhì)量和可靠性。

1 裝配式導(dǎo)墻工藝概述

1.1 工法特點(diǎn)

裝配式導(dǎo)墻構(gòu)件采用工廠預(yù)制，成本較低、構(gòu)件質(zhì)量可靠性高。裝配式導(dǎo)墻構(gòu)造簡單、安裝方便，導(dǎo)墻質(zhì)量易控制。施工工序少，可大大提高施工效率。人工作業(yè)量小，機(jī)械化程度高，可有效降低人工成本。

1.2 適用范圍

粘土、素土等地層條件下的地下連續(xù)墻工程。

1.3 工藝原理

裝配式導(dǎo)墻首先對(duì)導(dǎo)墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分段和分解，每段分為多個(gè)功能構(gòu)件，各構(gòu)件在工廠進(jìn)行批量生產(chǎn)，最后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場進(jìn)行拼接，拼接完成后對(duì)拼接點(diǎn)等位置再澆筑混凝土使其連為一體。構(gòu)件包括分別設(shè)置在溝槽左右兩側(cè)的兩個(gè)側(cè)板和設(shè)置在頂部的兩個(gè)頂板，側(cè)板和頂板均留有一定長度的鋼筋接頭和混凝土構(gòu)造方便兩者的拼接。長度方向相鄰構(gòu)件之間設(shè)有若干連接點(diǎn)，用于段與段之間的連接。

2 裝配式導(dǎo)墻施工技術(shù)

2.1 工藝流程

裝配式導(dǎo)墻施工工藝流程為：第一步，做好施工準(zhǔn)備工作，例如平整場地、機(jī)械進(jìn)場等。第二步，確定導(dǎo)墻施工位置，測量導(dǎo)墻施工范圍。第三步，開挖導(dǎo)墻溝槽。第四步，在開挖好的導(dǎo)墻溝槽內(nèi)澆灌混凝土作為墊層。第五步，將提前預(yù)制好的導(dǎo)墻運(yùn)輸進(jìn)場，并進(jìn)行側(cè)板安裝和內(nèi)支撐安裝。第六步，進(jìn)行頂板安裝。第七步，將頂板與側(cè)板采用鋼筋連接。第八步，對(duì)安裝的預(yù)制導(dǎo)墻修正定位，并固定好位置。第九步，完成混凝土澆筑。第十步，做好澆筑混凝土的養(yǎng)護(hù)工作。具體見圖1 所示。

圖1 工藝流程圖

2.2 施工準(zhǔn)備

2.2.1 內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備

首先要熟悉圖紙，編制施工計(jì)劃、劃分施工步驟。其次根據(jù)現(xiàn)場施工條件和施工能力等因素，劃分施工流水段。

2.2.2 外業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備

利用挖掘機(jī)將場地進(jìn)行平整，確保施工場地在同一個(gè)標(biāo)高。每段導(dǎo)墻施工前首先施工臨時(shí)道路，確保導(dǎo)墻裝配構(gòu)件、混凝土等物資的順利運(yùn)入和土方的外運(yùn)。

2.3 測量定位放線

根據(jù)圖紙中給定的坐標(biāo)點(diǎn)計(jì)算出坐標(biāo)點(diǎn)和導(dǎo)墻之間的關(guān)系，定出導(dǎo)墻軸線、內(nèi)邊線和外邊線。

2.4 導(dǎo)墻溝槽開挖

導(dǎo)墻溝槽開挖采用小型挖掘機(jī)，并采用人工進(jìn)行修邊。導(dǎo)槽開挖深度為2.2m，下口開挖寬度為1.4m，上口外邊線寬度4.1m。開挖過程應(yīng)注意保護(hù)側(cè)壁，避免重型機(jī)械靠近，防止塌方。頂板與側(cè)板連接位置應(yīng)根據(jù)圖紙留出注漿空間，且此處為坡面坡度為1:2。見圖2 所示。

圖2 直立開挖斷面

2.5 墊層混凝土

導(dǎo)墻兩側(cè)翼板下均施做10cm 厚C15 素混凝土，在頂板與側(cè)板連接處留出40cm 空隙，并且需要注意內(nèi)邊緣為傾斜面坡度為1:2。

2.6 側(cè)板安裝與內(nèi)支撐安裝

導(dǎo)墻側(cè)板由工廠預(yù)制而成，每塊側(cè)板的寬度是2m，高度為2.2m，側(cè)板上板留有長度為0.27m 的接頭部分，側(cè)板安裝應(yīng)與內(nèi)支撐安裝同步進(jìn)行，即完成一對(duì)側(cè)板安裝后，應(yīng)立即進(jìn)行內(nèi)支撐安裝，同步安裝可防止側(cè)板傾斜，見圖3 和圖4 所示。內(nèi)支撐必須有足夠的強(qiáng)度和剛度，能夠承受施工過程側(cè)板壓力和施工荷載。

圖3 裝配式導(dǎo)墻的側(cè)墻預(yù)制

圖4 裝配式導(dǎo)墻的側(cè)板安裝與內(nèi)支撐

2.7 頂板安裝

導(dǎo)墻頂板由工廠預(yù)制而成，每塊頂板的長度是2m，寬度為1.5m，頂板一側(cè)留有長度為0.25m 的接頭部分（見圖5 所示），頂板安裝應(yīng)在側(cè)板安裝和內(nèi)支撐完成后進(jìn)行，即完成一對(duì)側(cè)板安裝和內(nèi)支撐安裝后，立即進(jìn)行頂板安裝，見圖6 所示。

圖5 裝配式導(dǎo)墻的頂板預(yù)制

圖6 裝配式導(dǎo)墻的頂板安裝

2.8 頂板與側(cè)板鋼筋連接

在頂板與側(cè)板鋼筋搭接處采用鐵絲綁扎，每根綁扎接頭上鐵絲不少于三道，鋼筋綁扎交錯(cuò)搭接，不允許偏向一邊，見圖7 所示?，F(xiàn)場施工人員不得在已綁扎好的鋼筋上隨意踩踏。

圖7 裝配式導(dǎo)墻的頂板與側(cè)板鋼筋連接

2.9 修正對(duì)位并固定

在鋼筋連接完成后，對(duì)頂板和側(cè)板位置進(jìn)行精確修正，然后安裝頂部模板對(duì)導(dǎo)墻整體進(jìn)行固定，見圖8 所示。

圖8 裝配式導(dǎo)墻的修正對(duì)位并固定

2.10 澆筑混凝土

導(dǎo)墻澆筑混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，塌落度為120±20mm，見圖9 所示?；炷敛捎帽密嚪謱訉?duì)稱澆筑，用振動(dòng)棒振搗，振動(dòng)棒插入下一層混凝土約100mm，保證砼澆筑密實(shí)，不得漏振。

圖9 裝配式導(dǎo)墻的澆筑混凝土

2.11 養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑完畢后，應(yīng)在12 小時(shí)內(nèi)加以覆蓋和澆水，澆水次數(shù)應(yīng)能保持混凝土有足夠的濕潤狀態(tài)。

3 材料與設(shè)備

裝配式導(dǎo)墻施工過程中使用設(shè)備包括全站儀、水準(zhǔn)儀、挖掘機(jī)、裝載機(jī)、插入式振動(dòng)器、鋼筋切斷機(jī)、鋼筋成型機(jī)、直流電焊機(jī)和綁扎扎絲等。其中全站儀、水準(zhǔn)儀用于測量和定位使用。挖掘機(jī)、裝載機(jī)用于導(dǎo)墻溝槽開挖、預(yù)制導(dǎo)墻安裝等施工。插入式振動(dòng)器、鋼筋切斷機(jī)、鋼筋鋼筋成型機(jī)、直流電焊機(jī)和綁扎扎絲等用于頂板與側(cè)板鋼筋連接及混凝土澆灌施工。

4 質(zhì)量控制

4.1 在導(dǎo)墻施工階段，要嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。按照國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，軸線距離、導(dǎo)墻墻面、內(nèi)外導(dǎo)墻凈距、連接處墻面平整度和垂直度都有明確的誤差范圍，施工中必須要確保誤差在允許范圍內(nèi)。具體允許誤差范圍見表1 所示。

表1 地下連續(xù)墻裝配式導(dǎo)墻施工允許偏差表

4.2 導(dǎo)墻使用時(shí)，混凝土的強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%。

4.3 應(yīng)執(zhí)行的規(guī)范包括《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50202-2018）、《工程測量規(guī)范》（GB50026-2016）、《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB50164-2011）、《建設(shè)工程施工現(xiàn)場供用電安全規(guī)范》（GB50194-2014）和《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2019）

5 安全及環(huán)措施

5.1 安全措施

導(dǎo)墻溝槽開挖過程中挖掘機(jī)等機(jī)械設(shè)備應(yīng)按規(guī)程操作，并由專人持證上崗，土方開挖作業(yè)時(shí)，嚴(yán)禁進(jìn)入挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)半徑之內(nèi)。挖土?xí)r注意土壁的穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)有裂隙及傾塌危險(xiǎn)時(shí)，要及時(shí)處理。澆筑混凝土過程中，泵車著地支撐應(yīng)該平穩(wěn)。機(jī)械或電動(dòng)工具用電必須由專業(yè)電工接線，嚴(yán)禁私拉接線。

5.2 環(huán)保措施

施工生活區(qū)及施工現(xiàn)場設(shè)固定的垃圾桶，分類標(biāo)識(shí)，定期清理，不得亂扔、亂倒垃圾。建筑垃圾進(jìn)行集中堆放，定期外運(yùn)至指定堆放、處理點(diǎn)。施工場地和運(yùn)輸?shù)缆讽毝ㄆ跒⑺?，避免出現(xiàn)揚(yáng)塵。對(duì)產(chǎn)生塵埃運(yùn)輸車輛、水泥石灰等材料堆場必須進(jìn)行覆蓋，減少空氣污染。對(duì)于有揮發(fā)物質(zhì)的材料，應(yīng)設(shè)置專門地方儲(chǔ)存，并有密封防泄漏措施。合理布置施工區(qū)和生活區(qū)，進(jìn)入施工現(xiàn)場的機(jī)械車輛少鳴笛、不急剎車、不帶故障運(yùn)行，減少噪聲。施工及生活廢水的排放遵循清污分流、雨污分流的原則，各種施工廢油、隔離劑集中儲(chǔ)積，集中處理，嚴(yán)禁亂流亂淌，防止污染水源、破壞環(huán)境。

6 應(yīng)用及效益分析

廣州某地鐵項(xiàng)目位于白云區(qū)金園村以西、石槎路以東地塊內(nèi)，有四條地鐵線換乘，其中東西方向兩條地鐵線為佛八、新線，南北方向兩條地鐵線分別為12、24 號(hào)線。采用此工法有效提高了導(dǎo)墻施工質(zhì)量，節(jié)約了施工成本，縮短了施工周期。通過對(duì)比分析，現(xiàn)澆混凝土導(dǎo)墻成本約為2082 元/m，預(yù)制混凝土導(dǎo)墻成本約為1868 元/m，大大節(jié)省項(xiàng)目成本。