大截面混凝土挡土墙墙身一次成型施工技术

(整期优先)网络出版时间:2021-12-01
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大截面混凝土挡土墙墙身一次成型施工技术

王廷 王松林 丁勇强 王梓舟

中建二局第三建筑工程有限公司    北京市    100071

论文摘要:本文简要阐述了地下室基坑俯斜式挡土墙混凝土墙身一次成型的施工工艺及技术,解决传统重力式挡土墙施工周期长,水平施工缝过多等问题,同时对于俯斜式挡土墙的浇筑及加固方案在本文也作了较为详细的阐述。

论文关键词:俯斜式挡土墙,一次成型,跳仓浇筑,加固

1、前言

在传统地下室基坑支护中,俯斜式挡土墙作为重力式挡土墙的一种常见形式,是依靠其自重抵抗墙后土体的侧向土压力的一种挡土墙,相比仰斜式、垂直式挡土墙而言,俯斜式挡土墙承受的土压力较大,因此在实际设计过程当中,俯斜式挡土墙的墙身截面均较大。俯斜式挡土墙传统施工中,大多采用分层支模浇筑的方案,该方案施工周期长,水平施工缝多,面坡和背坡坡率无法得到良好的保证,外观成型质量较差。为解决上述问题,本文主要介绍俯斜式挡土墙墙身截面一次成型的施工技术。

2、概述

本文主要阐述了传统地下室基坑支护工程中俯斜式挡土墙施工工艺及技术,重点叙述高墙身一次性成型的施工工艺。本文背景为某宿舍楼-1F俯斜式挡土墙,基础底宽3413mm,挡土墙总高度4350mm,墙身高度3240mm,墙身底宽2375mm,顶宽1800mm,面坡1:0.15,背坡1:0.05,挡墙总长度160m。

3、施工工艺技术

3.1施工准备

在施工俯斜式挡土墙之前,应提前熟悉图纸,复核挡土墙顶面高程、平面位置等,同时根据挡土墙起讫范围,将变形缝位置提前深化,深化过程中变形缝位置应避开塔吊基础等类似结构物。

3.2定位放线

根据设计图纸,根据轴线、高程点测放挡土墙的平面位置和纵断高程。精确测定出挡土墙基础开挖线和起讫点以及变形缝位置,并按施工放样的实际需要增补挡土墙各点的地面高程,并设置施工水准点,在原地面上撒石灰定位开挖线及变形位置。

3.3基础基坑开挖

⑴挡土墙基坑为明挖基坑,在地下室基坑开挖完成后,方可进行基础基坑开挖,基坑开挖采用挖掘机开挖,人工配合挖掘机刷底。基础的部位尺寸、形状埋置深度均按设计要求进行施工。

⑵在松软地层或陡坡基层地段开挖时,基坑不宜全段贯通,而应采用跳槽办法开挖,以防止上部失稳。当基底土质为碎石土、砂砾土、砂性土、黏性土等时,将其整平夯实。基坑为岩石开挖时,基坑可一次性贯通开挖,岩石开挖时应严格控制基底高程,避免超挖,如不可避免出现超挖,应用混凝土进行回填。

⑶开挖完成后用轻型触探仪测出地基承载力,当发现与设计情况有出入时,应按实际情况调整设计。

3.4基础施工

3.4.1垫层浇筑

土质或风化软岩在开挖后应及时进行垫层施工,封闭坑底。垫层浇筑时应根据设计基础底坡严格找坡。

3.4.2墙身模板内支撑搭设

垫层浇筑完成后,在挡墙顶投影线范围内搭设墙身模板内支撑,内支撑体系采用双排钢管架,间距2m,基础浇筑时上面先锁小横杆固定,待基础浇筑完成后拆除横杆。

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3.4.3基础模板支设

⑴基础模板支设前,应先将基础模板控制线、深化的变形缝位置提前在垫层上弹线。

⑵基础模板支设按挡土墙变形缝缝分段跳仓支设,加固体系应经过验算,对主次龙骨材料应具有良好的刚度,避免爆模,同时对于基础底脚模板处应加强加固措施,此处为薄弱部位,可采取木方或钢管横向支撑等的方式进行基础底脚模板的加固。

3.4.4基础混凝土浇筑

⑴由于挡土墙基础位于地下室基坑中,基础浇筑主要采用混凝土汽车泵进行输送,在浇筑过程中采用插入式振捣棒进行振捣,振捣时应快插慢拔,不得过振或漏振。

⑵基础浇筑采用跳仓浇筑,第一次浇筑完成后,待基础砼强度达到2.5MPa以上,且其表面及棱角不因拆模而受损时,可进行拆模进行剩余部分混凝土浇筑。第二次浇筑时,应在分仓交界位置放置20mm聚苯板作为变形缝,聚苯板可使用粘接或用水泥钉固定于已浇筑混凝土基础上。

⑶基础混凝土初凝时,应及时根据控制线在墙身与基础交界处预埋,直径12,纵向间距500mm的地锚钢筋,用作墙身模板下脚固定,同时第二次分仓浇筑基础时埋设直径25mm,横向间距300mm的地锚钢筋用作端模的拉杆固定。

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⑷基础整体浇筑完成后,应及时将墙身范围进行弹线,同时对弹线范围内的混凝土凿毛,保证浇筑挡墙的墙身时新浇砼与已浇砼的连接。待基础砼达到设计强度的80%后方可进行墙身施工。

3.5墙身施工

3.5.1操作架搭设

由于挡土墙墙身较高,且一次成型,需要在俯斜式挡土墙两侧搭设内外双排架用于模板支设加固和混凝土浇筑。操作架为双排脚手架,步距1800mm,间距1500mm,排距900mm。操作架见下图:

3.5.2模板支设

模板采用12mm厚红膜木胶合板,拼缝处用木方连接,模板下口通过基础预埋间距500mm地锚定位,拼接完成后,模板靠在之前埋设的内支撑上并用横向钢管将模板上口锁住,防止偏位。

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3.5.3模板加固

加固体系采用对拉螺栓+单钢管次龙骨+双钢管主龙骨+单钢管斜撑的体系。对拉螺栓采用中间段直径12mm的钢筋焊接M14丝杆,横向竖向间距为450mm,次龙骨间距200mm,主龙骨竖向间距450mm。斜撑横向间距4000mm,竖向间距900mm。变形缝位置端模板加固采用内侧直径14mm钢筋焊接在基础直径25mm地锚钢筋上。

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3.5.4泄水管安装

泄水管根据设计图纸埋设,间距2m,按梅花形布置,泄水管向主体内侧坡度5%,最低一排高于室内完成地面不小于200mm,泄水管采用直径100mmPVC管,管中塞木方贯通,避免混凝土浇筑时破坏。

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3.5.5模板配重

为防止混凝土浇筑时模板上浮,在模板顶配重,防止模板上浮,采用塔吊吊装钢管至模板顶部横杆上进行配重并固定。

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3.5.6混凝土跳仓分层浇筑

模板加固完成验收后,进行混凝土浇筑。混凝土浇筑应跳仓浇筑分层浇筑,每层浇筑高度不超过900mm,从挡墙起点跳仓浇筑至终点后,再从起点浇筑第二层混凝土。浇筑过程中应派专人对模板丝扣进行检查并锁紧,避免丝扣在振动时产生松动导致胀模或爆模。在泵送过程中,导管应落至底部,避免混凝土离析。

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3.5.6拆端模浇筑二段混凝土

拆除第一段墙身变形缝位置端模,对二段墙身跳仓进行加固,同时在变形缝位置放置20mm厚聚苯板,聚苯板使用粘接或用水泥钉固定于已浇筑墙身上,墙身变形缝应与基础变形缝一致。待第二段泄水管安装完成后跳仓分层浇筑二段混凝土墙身。

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3.6清理灌缝

俯斜式挡土墙整体拆模后,根据变形缝聚苯板埋置位置,将墙背一侧用弯钩从上到下将变形缝苯板掏出,深度150mm。清理干净后用沥青麻絮灌缝。拆模后外露对拉螺栓用切割机切除,同时用角磨机进行打磨平整。

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4、效果分析

优化俯倾式挡土墙设计分段、挡土墙模板内外支撑设计、混凝土分段分仓浇筑是本工程的重难点。通过本文施工工艺技术可达到以下效果:

⑴施工一次成型,减少二次工序施工;

⑵降低施工周期,提前插入后续工序;

⑶减少周转材料积压,减少周转材料投入;

⑷减少混凝土二次接茬质量控制及通病的处理;

5、结论

俯倾式挡土墙分段、跳仓、混凝土一次成型施工,此项技术通过与此项目的实际结合及应用效果较好,搭设简易、一次成型,施工周期短、人工投入少、材料积压时间短,周转性强、实体成型质量好,所以此施工技术在本项目施工现场领域具有推广及发展前景。
















参考文献:

  1. 赵小刚. "路基边坡超高衡重式与俯斜式挡墙组合施工方法." 甘肃科技

  2. 孙海明、裘裕顺. "浅谈俯斜式挡土墙结构的设计." 企业技术开发 30.006(2011):149-150.