山体建筑条件下的悬臂式与扶壁式挡土墙施工工艺研究

(整期优先)网络出版时间:2021-09-14
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山体建筑条件下的悬臂式与扶壁式挡土墙施工工艺研究

张小波 庄伟建 吴有得 黄宝全

中国建筑第五工程局有限公司 广东增城 511300

摘要:随着社会发展的需要,山体边坡建筑越来越多。挡土墙作为边坡防护的基本结构形式之一,被广泛应用于房屋建筑工程。为此,本文拟结合增城某工程项目,介绍山体边坡建筑挡土墙的施工工艺,可供类似建筑工程借鉴与参考。

关键词:边坡建筑;悬臂式;扶壁式;挡土墙;施工工艺

一、引言

挡土墙结构因其在山体边坡中的抗滑能力强、施工方便、适应性好等特点,备受工程界的青睐。其中,悬臂式挡土墙与扶壁式挡土墙被广泛应用于房屋建筑工程项目,位于广州市增城区的某房屋建筑工程就是一个典型代表,本文拟结合该工程项目,详细介绍山体边坡挡土墙的施工工艺。

二、工程概况

广州幼儿师范专科学校(筹)迁建工程项目属于房屋建筑工程,位于广州市增城区朱村街道秀山村,占地面积为385229.1m2,总建筑面积为149700m2。场区属于剥蚀丘陵地貌,山顶呈浑圆状,边坡地形起伏大,自然坡角最大约40°~75°,边坡高度5~40m,边坡防护采用悬臂式挡土墙与扶壁式挡土墙,挡土墙高度为5~10m,边坡等级为一级,建筑边坡设计使用年限为五十年。

三、山体建筑条件挡土墙的施工工艺

挡土墙施工顺序:测量放线→开挖至坡底→基底换填,地基承载力符合设计要求→墙趾板、墙踵板测量放样→绑扎墙趾板、墙踵板钢筋,核对保护层厚度→安装墙趾板、墙踵板模板→浇筑墙趾板、墙踵板混凝土→墙身测量放线,搭设脚手架,绑扎钢筋→搭设临时支撑,安装立壁板(扶壁模板),预埋泄水孔管道,伸缩缝预留→浇筑立壁(扶壁)混凝土→检测墙身距离、厚度、顶面标高,泄水孔间距、伸缩缝位置、宽度→填塞伸缩缝→清理泄水孔,铺设反滤层→墙背土分层填筑→回填土,清理泄水孔。

挡墙分隔处以及挡墙每间隔15m设置一道伸缩缝,宽度为20mm。挡土墙基础埋深应不小于1200mm,墙趾顶部的土层厚度为600mm,地基承载力不得小于350kPa;当地基为软土、液化土、膨胀土、湿陷性黄土、多年冻土等特殊性岩土时,应按有关规定,对地基妥善处理;挡土墙背填土引起的土压力均布荷载取30Kpa,不得有超重型车辆驶入。

3.1 土方石开挖

1)土方开挖工程完成后要减少暴露时间,及时进行下一道施工工序。否则,要预留15~30cm厚覆盖土层,待坡面防护施工时再挖;

2)开挖严格遵守自上而下原则有序进行,并应保证两侧边坡的稳定性;

3)开挖宜选择小型勾机与人工开挖相结合的方式,为减少超挖对边坡的影响,机械开挖应预留0.5~1.0m保护层,采用人工开挖至设计位置;

4)挡墙基础级配碎石换填处理。施工前,测量队放出挡土墙基础的位置。然后采用挖机对基槽进行开挖,开挖至基础底高程0.1m处,人工配合整平基坑底,同时注意标高的控制,严禁超挖和扰动原土。

3.2 钢筋安装

纵向受力钢筋接头必须焊接,焊接长度不得小于10d,纵向受拉钢筋的锚固长度,搭接长度不得小于40d。先焊接接长扶臂立筋,再安装立壁板、扶臂水平钢筋,最后安装拉勾筋。测量放线确定立壁板、扶臂细部尺寸后进行钢筋安装。每单元段的立壁板、扶臂的钢筋一次性绑扎、安装成型。钢筋实行梅花点绑扎,钢筋绑扎完成后在骨架侧面设置混凝土保护层垫块,垫块强度不低于实体混凝土强度,数量不少于4个/m2。基础净保护层厚度为5cm。

3.3 模板安装

钢筋安装绑扎完毕并检查合格后,开始安装模板,模板采用16mm胶合板,外竖楞采用45×95mm方木,方木中心间距18cm;横楞为φ48×3.0mm双钢管,间距为60cm,采用M14对拉螺栓加固,拉杆间距为60cm,拉杆外套φ18mmPVC管。外模一次性立到设计标高位置,同时采取措施(模板内侧压方木条)保证连接混凝土内外施工缝在一条水平线上。需特别注意模板垂直度、平整度和错台控制。竖楞后设置钢管斜撑。模板必须稳固牢靠,接缝严密,不得漏浆。

3.4 混凝土浇筑

混凝土浇筑前,检查模板位置偏差、断面尺寸、表面平整度以及支撑加固情况等,验收合格后方可浇筑混凝土。混凝土浇筑时采用插入式振捣棒振捣密实,其出料口距浇筑面的高度不宜超过1m。分层布料,浇筑完一层后再浇筑第二层,摊铺厚度不宜大于40cm。插入式振动棒移动距离不宜大于振动棒作用半径的1.5倍(约40cm),且插入下层混凝土内的深度宜为50~100mm,与侧模应保持50~100mm的距离。混凝土每小时的浇筑高度不超过1m,并检查支架、模板、钢筋和预埋件等的稳固情况。混凝土浇筑完毕后,应及时修整、抹平混凝土裸露面,并进行洒水养护不少于7天,养护期间始终保持混凝土面湿润。

3.5 施工缝凿毛

砼强度达到2.5MPa以上,即可进行墙身立壁板和扶肋的施工,先用人工凿除砼表面的水泥砂浆及松弱层,凿毛后用水冲洗干净。凿毛后露出混凝土面积不低于总面积的75%。

3.6 泄水孔安装

泄水孔采用∅100PVC管,上下左右间隔2m交错布置,最下一排泄水孔的出水口应高出地面≥300mm。泄水孔的横坡为5%,并用透水土工布包裹PVC管。在安装时,可通过钢筋对PVC管进行固定,要使PVC管与正面模板接触紧密,PVC管的端面要形成相应的斜面,保证在浇筑混凝土的过程中PVC管周围不会漏浆,使面板光滑、平整。为防止泄水孔堵塞,在泄水孔进口处设置反滤层,反滤层必须用透水性材料(如卵石,砂砾石等);为防积水渗入基础,需在最低排泄水孔下部,夯填至少400mm厚的粘土隔水层。

3.7 模板拆除

当砼强度达到2.5MPa以上,且其表面及棱角不因拆除而受损;混凝土温度已处于降温期,且构件芯部混凝土与表面混凝土、表面混凝土与环境之间的温度差均不大于20℃时,即可拆除基础模板。模板拆除按后装先拆、先装后拆的方法拆除。拆除模板时注意保护混凝土,避免表面及棱角受损,不得用撬棒、重锤硬撬硬击。严禁抛掷、撞击、脚踩等损坏模板的行为。

3.8 沉降缝施工

基础混凝土浇筑完成后、沉降缝填塞前先将缝泡沫板清除干净,全断面填塞浸制好的沥青麻筋,填塞时要做到缝宽均匀、缝身竖直,环向贯通,填塞密实、无空洞,外表光洁。

3.9 挡土墙反滤层及台背填筑施工

挡土墙墙后填筑在墙身混凝土强度达到设计强度70%才能够进行填土,要求压实系数≥0.93。墙背填料应为粘性土,必须分层填筑,逐层压实,分层厚度不得超过300mm,填筑过程严格按照普通土施工工艺参数进行控制施工。为防止墙身及扶臂受撞损坏,运输机具和碾压机具应离肋板1.5m,此范围采用人工摊铺,配以小型压实机具碾压。

结语:

山体边坡建筑的护坡工程,施工前必须组织专家论证,做好施工准备与场地安排,制定施工计划与技术方案。在施工期间必须保证挡土墙的质量并监测挡土墙的位移情况。严格按照有关要求开展施工工作,未经设计许可,不得随意改变上部结构和荷载,同时保证现场的文明施工。

参考文献:

[1]中国路基工程学术研究综述·2021[J].中国公路学报,2021,34(03):1-49.

[2]林强,曾志兴,余文茂,刘祥.扶壁式挡土墙在坡地建筑中的应用[J].华侨大学学报(自然科学版),2018,39(04):532-537.

[3]朱建其,孙晓阳,曹刘明,费新新,房晓宇.陡峭山体边坡房屋建造的基础与边坡支护施工技术[J].工程技术研究,2021,6(07):70-71.