公路施工：扶壁式预制挡墙精确拼装施工技术

扶壁式预制挡墙精确拼装施工工法 中铁六局集团有限公司 中铁六局集团北京铁路建设有限公司 冯永浩、化雅杰、段煜、闫利欣、冯鹍鹏 1 1前言前言 随着国家基础设施建设的不断发展， 越来越多的模块化预制拼装式挡墙随之欲出。 如何 确保预制装配式挡墙能够精确安装，如何减少挡墙吊装作业时间，如何保证挡墙线性美观， 如何达到缩短施工周期和质量一次性达标的目的，显得尤为重要。 河北石家庄循环化工园区北炼路道路提升工程， 下穿铁路桥两侧引道采用了扶壁式预制 拼装式挡土墙。由于挡墙存在曲线段，外侧后期采用 10cm 干挂石材进行装饰，对石材悬挂 的基面平程度要求高。另外，挡墙顶部安装青石护栏，石材栏杆调整困难，因此对预制挡墙 顶部的标高和线型精度要求也高。工程实施过程中，通过对墙身平整度、垂直度进行控制， 对预埋钢板角度进行调整， 对原设计挡墙基础方案进行变更等方式， 保证了挡墙线性美观和 高程精度，达到了墙体安装的质量要求，节省了吊装作业时间，取得了预期效果。现总结形 成本工法。 2 2工法特点工法特点 2.1 挡墙采用工厂标准化预制，通过对预制台座和肋板模板的控制，从而保证了挡墙墙 身的平整和垂直度，便于后续外挂石材大面平整的精确控制。 2.2 通过对挡墙肋板脚趾处预埋钢板角度的控制，以及对第一步基础浇筑时预埋钢板线 位和高程的控制，保证了挡墙与基础的准确焊接，保证了挡墙的整体稳定性，进而也提高了 整体线型。 2.3 为便于预制挡墙一次性安装就位，保证线性美观，特将第一步混凝土基础变更为台 阶式，通过控制基础台阶处的线型来控制挡墙板线位，提高了墙身安装的精确度，节省了人 工与机械的投入，加快了施工进程。 2.4 挡墙板运至现场后，采用 1 台 80T 汽车吊进行吊装，就位时辅以工人配用铁棒协助 微调，通过增填碎钢板或钢筋头，提升了安装的精确度。 3 3适用范围适用范围 本工法适用于各类预制装配式挡墙的精度安装， 特别是曲线段挡墙、 配有外挂石材修饰 第 1 页 共 9 页 和拼装式石材栏杆等附属施工的装配式挡墙； 对大中型城市道路建设工期要求高， 整体外观 要求好的装配式挡墙施工有重要指导意义。 4 4工艺原理工艺原理 预制装配式挡墙由工厂标准化生产，质量便于控制，节约建设成本。挡墙可与沟槽开挖 或挡墙基础同期实施，减少建设周期。通常情况下，待第一步基础满足条件后利用吊车一次 性将半成品预制件吊装就位， 但由于挡墙分块数量多且高度大小不一， 拼装时整体线性和高 度不宜控制。 通过变更设计将第一步平基础改为台阶式基础， 对基础台阶处线型和预埋钢板 位置进行精确测量，安装时让每块挡墙板紧贴台阶面，保证了挡墙下部的整体线性；通过对 每块挡墙肋板脚趾处预埋钢板角度和第一步基础预埋钢板高度进行精确测量， 吊装下方时利 用不同厚度的钢板块调整高程， 在保证挡墙上部整体垂直度的前提下， 使脚趾钢板和基础钢 板密贴，焊接成整体。随后施做第二步钢筋混凝土基础，完成全部挡墙主体，然后再依次进 行墙缝灌芯混凝土、墙后防水及回填等工序。 5 5施工工艺流程及操作要点施工工艺流程及操作要点 5.1 施工工艺流程 本工程装配式挡墙安装具体施工工艺流程见图 5.1。 图 5.1 工艺流程图 5.2 操作要点 5.2.1 平整场地 保证施工现场“三通一平”，场地平整后技术人员对沟槽进行放线。 5.2.2 沟槽开挖 l、对基础进行放线，考虑工作面、支模、放坡等因素，利用挖掘机分段分层进行开挖， 开槽土方在沟槽安全距离以外进行现场暂存。 2、若地基承载力小于设计要求，应进行换填处理。本工程采用天然砂砾作为换填材料， 各项指标满足规范要求。 施工准备沟槽开挖垫层施工基础钢筋、预埋件安装 第一次基础浇筑预制墙身吊装、焊接浇筑第二步基础 板缝豆石砼施工 墙板缝防水回填 第 2 页 共 9 页 3、沟槽底留 20cm 由人工开挖，保证地基承载力不被破坏；槽底宽度满足施工要求。 4、沟槽土质不好或坡度较陡地段要进行加固支护。 5.2.3 第一次基础浇筑 1、挡墙基础按照 816m 分段施工，应设置沉降缝。 2、按图纸进行基础配筋并进行现场绑扎，钢筋表面要清洁，不得有锈皮、油渍等污垢。 钢筋必须调直，调直后的钢筋不得有使钢筋截面积减小的伤痕。钢筋弯曲成型后，表面不得 有裂纹、鳞落或断裂等现象。绑扎成型时，绑丝必须扎紧，不得有松动、折断、位移等情况， 绑丝必须弯曲背向模板。 3、绑扎或焊接成型的钢筋骨架必须稳定、牢固，保证浇筑混凝土时不松动和变形。 4、 为增加地基承载力， 基槽清底完成后经地基承载力检测合格再施做一层混凝土垫层， 垫层宽度保证必须挡墙基础尺寸，厚度为 10cm。 5、垫层施工完成后，在其上进行测量放样、弹线。基础模板采用木模，表面平整。模 板必须牢固，不得松动、跑模、下沉。模板拼缝严密不漏浆，模板内保持清洁，不得有滞水、 施工碎屑和其他附着物。 6、基础混凝土浇筑时应确保预埋钢板高程、位置准确不会移动。在垫层上按尺寸弹线 确定预埋钢板的位置，预埋钢板安装时与基础钢筋进行焊接确保牢固，不会浮动。每段预埋 钢板顶面必须测量高程，确保水平一致。 7、为快捷有效地提高墙身安装的精准度，经过设计变更，将第一次浇筑的平基础改成 台阶状基础，台阶处高处原设计基础标高 15cm，台阶处为墙身安装的定位基准线，也为墙 面线位。测量人员须准确放样，木工根据定位线精准支模，保证模板不会涨模、跑模。模板 直立完成后，必须由测量人员进行复测。混凝土浇筑时，第一步基础顶面须浇筑水平。 图 5-2装配式挡墙基础变更前后示意图 第 3 页 共 9 页 8、基础预制钢板焊接时为保证钢板的平直，不因为焊接产生形变，应每与定位钢筋焊 接一次使钢板完全冷却后再继续焊接； 钢板与钢筋的焊缝质量必须符合规范要求， 钢板预埋 位置必须准确。 5.2.4 挡墙预制 挡墙块全部在工厂内批量生产，本工程设计预制挡墙块共计 318 块。出厂前，墙板强度 必须达到 100以上，所有预制的墙身上须标记清楚浇筑单位、浇筑日期、混凝土标号、墙 身尺寸、墙身重量。为方便吊装，墙身预制过程中在每块墙面板上预留 2 个吊装孔，孔位距 离墙面板顶部 75cm，距离两侧墙板边缘 50cm，预留孔直径 5cm，满足穿绳需要。预制时， 工厂内技术人员必须对挡墙台座平整度和肋板模板垂直度进行逐板检查和测量。 为保证预制 墙板能够和基础预埋钢板精确对接，肋板浇筑前必须对肋板脚趾处预埋的 1钢板的角度进 行精确测量。 图 5.3挡墙脚趾与基础预埋钢板示意图 5.2.5 墙身安装 墙身板运至现场后，用 1 台 80T 汽车吊将其吊装就位，墙身最重 25t 左右，安装时工人 配用直径 2cm 铁棒， 一则确保板与板之间的板缝间距， 二则确保板面与一次基础台阶立面紧 贴，三则确保肋板脚趾钢板与基础预留钢板密贴。当挡墙板就位后，用靠尺检查挡墙板的垂 直度，不满足要求的，在脚趾处填垫钢板块或钢筋头。挡墙板就位后，为使墙体与基础连接 牢固， 立即将基础预埋钢板 （3） 与挡墙脚趾预埋钢板 （1） 进行焊接， 用三角异型钢板 （2） 予以加固，焊接均采用双面焊、满焊。 第 4 页 共 9 页 图 5.4挡墙脚趾与基