摘要：在高填方车站施工中，扶壁式挡墙以其简单、大方和占地面积小的外观形象被普遍使用，但由于扶壁式挡墙高度较大，高达8m以上，主要承受填方侧压力，高度范围内采取整体浇筑，抗剪效果好，但是施工难度大，分段浇筑会大大降低施工难度，但整体抵抗侧向土压力的能力将会削弱，同时由于挡墙较高，顶面较窄，养护较困难。本文将从如何降低整体浇筑作业难度和提升养护质量方面进行研究，以飨读者。
关键词：整体钢模板；喷淋养护；架管法
一.工程结构概况
DK211+958.57～DK212+413.92段左侧设置C35混凝土扶壁式挡土墙，全长414m，共分47节，节段长度7-10m，墙身高度6.7-8.8m，墙身厚度1m，每节挡墙有2个三角形扶肋，扶肋宽度分为0.5m-0.8m。其中有5节墙身中部设置有凹槽。墙身主筋及分布筋为HRB400 Φ20钢筋，扶肋主筋为Φ32-Φ40钢筋。钢筋较粗，重量大，固定困难。扶壁式挡墙为承受剪力较大，要求墙身整体成型。本次以33节墙身为例进行表述。
二.施工工艺
1.基坑开挖
测量在地面上放出挡墙底板轮廓线、地面标高，根据承台垫层标高，交底出基坑需挖深度。同时按照1：0.5的坡度，放出开挖边线，施工员组织挖掘机分层开挖，红岩金刚运输车运输渣土，倒运至指定地点弃放。开挖接近基底时，勤测量底部标高，防止超挖，距离底部0.5m时，采取小幅度开挖，边挖边平整。个别欠挖部位，人工处理。开挖至基底后，在基地一个角外侧，开挖1m*1m*1m临时集水坑。
2.基底处理
按照设计要求，做地基承载力试验，承载力不满足要求的采用级配碎石换填并夯实的办法处理，保证承载力满足要求。测量定位底板底部标高并在底板范围内的四个角采用钢筋标识，然后浇筑10cm，C15混凝土垫层，抹面平整。
3.测量放样，安装底板钢筋
在底层表面采用墨线弹出底板边线和扶肋及墙身位置边线并测的垫层面标高。按照纵向2m间距，采用底层上部钢筋做水平架立钢筋，采用垫块调整底板底层钢筋保护层厚度。底层下部结构钢筋铺放在水平架立钢筋面上，在两端架立钢筋上采用记号粉笔画出钢筋位置，逐根绑扎安装底层下部钢筋，然后安装底层上部钢筋，两层钢筋之间采用扎丝（0.7mm）梅花形绑扎。
4.安装脚手架和墙身及扶肋钢筋
根据墙身和扶肋钢筋设计保护层厚度安装墙身和扶肋定位钢筋。在墙身外侧0.5m位置处搭设双排脚手架，脚手架排距0.9m，立杆纵向间距1.5m，步距1.5m。沿着扶肋两侧往外0.5m搭设单排支承脚手架，两排单排架通过横杆连接在一起，墙身脚手架和扶肋支承脚手架通过小横杆连接在一起，增加架体的稳定性，因钢管是在底板范围内安装，为便于钢管取出，PVC管套在钢管上，着地端采用胶带封口。
采用25t汽车吊吊装墙身水平分布钢筋在骨架内的横杆上，再吊装竖向钢筋至脚手架内侧，人员分下中上三层，在底板面上2m、4m位置分别设置纵向钢管，作为主筋的固定依靠，防止钢筋倾覆。逐根安装竖向主筋，竖向钢筋与定位钢管、下层钢筋进行绑扎连接，每束扎丝不少于3根。竖向钢筋顶部采用扎丝绑扎在一起，竖筋安装完成后，安装水平分布钢筋，按照从上至下的方式进行绑扎。
待墙身钢筋绑扎完成后，根据扶肋位置，拉线定位扶肋主筋位置，并架设主筋下横向钢管，对主筋进行定位。汽车吊逐根吊装扶肋主筋，墙身顶部2人安装固定扶肋主筋顶部，底部2人安装固定底部。安装竖向箍筋、水平箍筋。竖向和水平箍筋长短不一，需根据首模箍筋长度，成组加工，在箍筋安装时，有专人分选。为了施工方便，将竖向箍筋分隔成2个L形，底部绑扎在一起。
5.安装底板模板、浇筑底板混凝土
采用钢模作为底板模板，模板内侧底部每隔2m搭设定位钢筋，定位钢筋采用22钢筋头，埋入地下10cm，外露10cm，外侧打定位钢筋头，间距2m，模板上方利用结构钢筋作为对拉钢筋。预留雨棚柱基础位置采用竹胶板做面板，10cm*10cm方木做背肋，对撑。
模板安装前，在大小里程两端位置安装嵌缝板。模板加固后，报检浇筑混凝土。
6.安装墙身及扶肋钢模板及加固（含预埋件安装）
底板浇筑完成后，将扶肋和墙身位置的底板面凿毛冲洗干净，放出墙身及扶肋模板边线，模板采用1.5m/2m/4m宽钢模板，为增强模板整体性，同时提升模板安装、拆除速度，模板连接处全部采用螺栓连接，每组同尺寸模板从上至下采用通长的22工字钢做背肋，工字钢与模板焊接在一起。吊装及拆除时，仅需将左右相邻组的螺栓拆除，同一组内上下螺栓不用拆除，每组模板采取整体吊装的方式安装。吊装时采用2点吊，钢丝绳+吊具+模板连接铁托起吊模板，模板连接铁托与模板采用22螺栓连接。先沿着墙身扶肋模板内边线钻孔植入定位钢筋，墙身上按照纵向*竖向=2m*2m安装模板定位钢筋，定位钢筋与结构钢筋交叉处点焊接，然后安装扶肋之间1#墙身模板，一端顶靠在一个扶肋侧边线上，采用100钢管临时斜撑固定，防止倾倒，再对面模板1•#穿插对拉杆，临时固定。再安装2#模板，顶靠在扶肋侧边线上，100管临时斜撑，吊装2•#模板，2•#模板与2#对拉连接，与1•#模板螺栓连接。一次安装3#、3•#块、4#组、5#组和6#组模板。封闭模板前，将墙身泄水管固定好。按照纵向*竖向=2m*2m布置泄水管。扶肋顶模为斜面，采用竹胶板做面板，10cm*10cm方木和50钢管做贯通背肋，间距15cm，外侧采用50钢管做背肋。拉杆采用18螺纹钢全纹拉杆，垫片采用8mm厚钢板，单螺帽。模板开孔位置若不在模板背肋梁上，采用双拼钢管作为模板背肋梁，作为拉杆垫片服帖面。拉杆间距按照纵向*竖向=1m*1m布置。
7.浇筑墙身及扶肋混凝
模板加固完成后，确定混凝土顶部标高，采用汽车泵浇筑墙身混凝土，分层浇筑厚度0.3m，按照8方/45min的速率浇筑混凝土，混凝土浇筑至墙身高度一半时，暂停浇筑，暂停2.5h，以减小底部模板所承受的压力。一组墙身混凝土按照12-13h的浇筑时间进行控制，防止浇筑过快，拉杆承受拉力过于集中发生断裂暴模事件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于墙身较高，混凝土浇筑人员需下到底部振捣墙身和扶肋混凝土，保证混凝土密实。混凝土坍落度控制在160-180mm。
8.拆模及混凝土养护
混凝土浇筑至设计标高后，在墙顶预埋16弯钩钢筋，按照纵向2m间距布置，作为拆模后安装打磨吊架的支撑点，同时作为临边护栏的立脚点。混凝土浇筑6h后开始拆模，此时混凝土面与模板未完全粘接在一起，脱模也不会损坏棱角。脱模后效果较好。
模板拆除顺序与安装顺序相反，先拆除6#组模板（现将斜撑拆除），再拆除右侧和左侧扶肋5#模板、右侧扶肋4#组外侧模板模板，3#模板，左侧扶肋4#模板，2#模板，1#模板，3•#，2•#，1#模板。拆除3•#模板时，1•#、2•#连接螺栓不得拆除，1•#模板采用100钢管斜撑腰部。
混凝土养护采用喷灌法养护，由于墙身混凝土较高，模板拆除后，人员不易上下，墙身养护困难。采用在墙顶上安装水管，在水管上用刀割孔3mm长缝隙，每个断面割2个位置，按照0.2m/断面布置。水管末端采用铁丝绑扎牢固。割缝水管布置在顶部全长范围，水管进口端垂下8.5m（垂下部分不割缝），与水源水管通过硬质PVC管连接。在墙身顶部覆盖黑心棉（黑心棉质软，阴阳角部位便于与结构密贴），两侧垂下0.5m，扶肋高处的3m也需覆盖黑心棉，两侧各垂下0.5m。将水管接通，水流通过管壁上缝隙喷出，将黑心棉浸湿，水流由黑心棉引流至墙壁、扶肋壁面，达到全面养护的目的。
三.施工中的亮点
1.模板整体吊装，提升工效
模板采用标准2m宽、4m宽模板，2m宽模板上下采用22螺栓连接牢固，背后焊接22工字钢，把模板连为一个整体，采用25t汽车吊整体吊装，浇筑混凝土后，整体拆除。拆除后，打磨涂油，又可整体吊装至下一组墙身。改变传统的逐块拼装、逐块安装的做法，每次还必须安排专人进行模板标记，一旦放错，还要查找模板，模板拼装耗时太多，按照传统做法，安装一组模板需4-5天时间，拆除一组模板需2天时间，采用整体式安拆后，模板安装时间缩短为1.5天/组，拆除模板缩短为0.5天/组。较大的提升了施工效率。
2.滴灌法养护，提升养护质量
扶壁式挡墙墙高在6.5-8.5m，拆模后，常规做法无法对墙身及扶肋进行全面养护。联系农田喷灌法原理，割取17m养护用30软管，用刀片在管身上割取5mm长缝，2个/周，沿长度方向0.3m一个断面进行割缝，1端预留0.5m不割缝，采用扎丝将管口封闭，另一端预留7m不割缝，自由垂下。垂下部分端头设接口，与水源管连接。
3.架管法安装钢筋，防止钢筋坍塌
为减少钢筋接头，提升墙身抗剪能力，墙身和扶肋钢筋采用整根安装，墙身钢筋和扶肋钢筋如此高，扶肋钢筋又那么重，如何安装才能方便施工，同时还不至于发生钢筋弯曲坍塌。传统做法是钢筋上下分节安装，混凝土分层浇筑，始终保证外露钢筋的能够承受自身重力，不会发生偏心弯曲的情况。这种做法削弱了钢筋的受力强度，同时削弱了墙身的抗剪能力，并且施工周期较长。采用钢管架做临时支撑，架立扶肋钢筋，稳定墙身钢筋，起到了很好的作用，效果明显。具体做法是：在墙身外侧安装双排脚手架，扶肋两侧安装单排脚手架，单排脚手架采用横杆连接在一起，扶肋脚手架与墙身脚手架。采用钢管连接在一起。采用吊线锤的方法确定竖筋位置，设置纵向通长墙身竖向定位钢管，纵向通长钢管与横向钢管连接。墙身钢管与扶肋连接钢管按照竖向*纵向=2m*2m进行布置。将墙身钢筋分层放置在第一级平台、第二级平台和第三级平台，墙身竖筋临时立放在墙身竖向钢管侧。人员分上中下三层安装竖向钢筋，水平分布钢筋。
墙身钢筋安装完成后，吊放安装扶肋主筋，为增强钢筋骨架刚度，扶肋钢筋顶部与墙身钢筋焊接在一起。墙身水平分布钢筋竖向2m间距与主筋交叉处采用点焊方式连接。
四.现场组织管理
为减少对模板安装拆除的影响，现场采取跳段施工的模式，即在施工33节墙身模板时，安装35节底板及墙身钢筋，在浇筑墙身混凝土时，35节钢筋已安装完成，在墙身混凝土浇筑间歇，浇筑底板混凝土，再浇筑剩余墙身混凝土。35节钢筋绑扎完成后，开始37节底板钢筋绑扎，33节脱模后直接安装35节模板，保证本组脱模后，马上能够安装至下一组。35节墙身混凝土浇筑完成后，将模板安装至34节，无需再安装两侧端模。按照这种组织模式，可以最大限度减少关键线路施工时间。
五.经验教训
1.防钢筋坍塌
32节墙身钢筋施工时，在扶肋钢筋未与墙身钢筋固定、扶肋箍筋竖向箍筋没有安装的情况下就拆除扶肋钢筋支承脚手架，发生钢筋整体失稳倾覆的事件。上述事故，就是因为在扶肋钢筋未形成体系、与墙身钢筋为连为一体的情况下贸然拆除脚手架所致。所以在墙身和扶肋钢筋未安装完成，钢筋节点未焊接的情况下不得拆除支承脚手架，同时在钢筋安装完成，准备安装模板时，也不得一次性将扶肋脚手架拆完，需在一处扶肋模板安装完成后并对模板做临时固定后，才能拆除另一处扶肋支承架。为防止大风天气对钢筋骨架的扰动，墙身高度中部位置四周甚至缆风绳。
2.防暴模
在浇筑第3节墙身混凝土时，在浇筑至7m墙身高度时，外侧模板4m高度处发生暴模事件。经分析主要原因为混凝土浇筑过快所致，其次是本组拉杆采用了4种型号的垫片，混凝土未分层均匀浇筑，拉杆受力不均匀，薄弱部位的拉杆在混凝土较大压力作用下发生断裂导致暴模。根据经验所致，墙身混凝土浇筑速度不能超过10方/h，浇筑至墙身高度一半时，需暂停浇筑，等待下层混凝土初凝。同时采用同一种型号的拉杆和8mm垫板，保证拉杆均匀受力。
通过本次技术交流，希望对将要进行扶壁式挡墙施工的兄弟单位有所帮助，避免发生钢筋坍塌和高支模坍塌发生，提升扶壁式挡墙施工效率，以节约施工成本，有不到之处，请批评指正！
参考文献：
［1］苗璐.解析土木工程建筑中混凝土结构的施工技术［J］.山西建筑，2018（7）：97-99.
［2］周轲枫，李旸.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术探析［J］.山东农业工程学院学报，2018（4）：32-33.
［3］建筑地基基础设计规范GB50007-2011［Z］
论文作者:刘广志1,曾凡兵2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/16
标签：钢筋论文; 模板论文; 混凝土论文; 脚手架论文; 底板论文; 钢管论文; 挡墙论文; 《基层建设》2019年第30期论文;