金沙江碼頭超高擋墻施工關鍵技術簡析

朱懷宇，仉荃

（中交一航局第一工程有限公司，天津300456）

1 工程概況

云南水富港擴能工程，金沙江右岸。港區碼頭類別為二類河港，含3個1 000 t級泊位，中洪水期可兼靠3 000 t級泊位，散貨吞吐量320萬t/a。

現澆混凝土擋墻位于后方陸域最前沿，為衡重式結構，總長423 m，頂高程為286.00～287.04 m，底高程為268.00～283.04 m，最大墻高18 m，最小墻高10 m，持力層地質為粉砂質泥巖及泥質粉砂巖兩種形式。全部擋墻共分為 29個結構段，單個結構段最長20.5 m，最短6 m，平均長度15 m，均為C25素混凝土結構。

本工程現澆混凝土擋墻共分為9種型號，擋墻標準斷面如圖1所示，擋墻尺寸見表1。

圖1 擋墻斷面示意

2 施工部署

擋墻整體按照從上游至下游跳結構段順序施工，獨立結構段采用側模幫夾前后模板施工工藝，中間結構段采用前后模板幫夾兩側相鄰段擋墻施工工藝。單獨結構段擋墻采用從下至上分層澆注型式，最大層高2.5 m，最小層高1.5 m，除基礎部分外，其余層均采用一體化鋼模板。具體施工工藝流程如圖2所示。

圖2 施工工藝流程

擋墻基礎高度分2 m和3 m高兩種類型，2 m高基礎一次澆注完成，3 m高基礎分2次進行澆注，第一次澆注2 m，第二次澆注1 m。

上部設置護輪坎處擋墻澆注至頂高程285.70 m，預留30 cm面層，待沉降穩定后先進行護輪坎施工，然后再進行30 cm面層施工；上部無護輪坎擋墻澆注至頂高程284.99 m，待沉降穩定后澆注擋塊及最后一部擋墻（1.01 m高）。

3 施工工藝

其中重點項目為基槽開挖、模板配備及施工工藝、混凝土澆注及新老混凝土接合部位處理，以下將做詳細說明。

3.1 基槽開挖

擋墻施工應分段開挖，泥巖易風化，應及時封底[2]。本工程中基槽開挖共采用兩種機械組合形式，具體組合形式及對應平均工效如下所示：

1）斗山500挖掘機配Φ175破碎錘：平均工效20 m3/h；

2）CAT323挖掘機配Φ140破碎錘：平均工效10 m3/h。

基槽開挖及塊石外運完成后，表面浮渣由人工用鐵鍬進行清理并整平，同時，單段基槽完成后，均上報地勘代表及監理進行驗收，確認地質無誤后，方可留存巖樣并進行下道工序施工。

3.2 模板配備及施工工藝

各種擋墻結構型式大同小異，唯一區別是擋墻頂部不同，主要有兩種：一種上部設置護輪坎，另一種擋墻頂部預留缺口與后承臺通過接岸結構相連接。擋墻基礎采用木模施工，上部采用鋼模施工。

1）基礎木模板配備及施工工藝

擋墻基礎采用木模施工，板面為18 mm厚竹膠板、橫豎肋均為10 cm×10 cm方木。基礎木模板共配備2套。

底部內側利用墊層預埋錨桿與圓臺螺母螺絲桿進行焊接固定，外側利用自制型鋼頂托進行機械固定，中部利用圓臺螺母進行對拉，頂部利用螺桿加套管（為方便控制擋墻頂面寬度）對拉，模板整體調整通過預制的混凝土墩及拉桿進行控制。

2）上部鋼模板配備及施工工藝

擋墻上部模板采用定型鋼模，分為標準模板及加長模板兩種尺寸，其中，標準模板單片長度為7.49 m，高度為2.67 m，加長模板單片長度為7.8 m，高度為2.67 m。兩種模板板面為6 mm厚鋼板，橫肋為10#槽鋼，間距300～350 mm，豎肋為背靠背10#槽鋼，間距600 mm，桁架寬度600 mm，高度為2.3 m，間距為1 m，桁架頂部鋪5 mm厚鋼板做為施工人員通道，外側用直徑50 mm鋼管做護欄。上部鋼模板共配備3套，標準模板2套，加長模板1套。

上部施工采用滑模工藝，逐層接高澆注施工（大部分澆筑高度為 2.5 m，其余澆注高度根據結構變化調整），模板整體依靠底部預埋M20圓臺螺母及M20螺桿進行支托，模板中部利用M20圓臺螺母進行對拉，頂部利用 M20螺桿加套管進行對拉，模板整體調整通過預制的混凝土墩及拉桿進行控制。高程位置在模板內側加設3 cm等邊角鐵，以方便混凝土澆注時的高程控制。

3.3 混凝土澆注

混凝土由項目部攪拌站拌和，混凝土罐車運輸至現場，由泵車泵送澆注。混凝土坍落度控制在140～160 mm之間，下落高度應小于2 m。混凝土采用分層澆注，分層厚度不超過50 cm。在振搗過程中，除應嚴格遵循規范要求操作之外，還應注意振搗棒要避免與內部對拉鋼筋及模板接觸，以防止模板松動變形。澆注過程中，應隨時注意各螺栓是否松動，安排專人檢查，如有松動應立即停止混凝土澆注并進行調整。

3.4 新老混凝土接合部位處理

新老混凝土接合部位采用鑿毛及預埋錨桿的方式進行控制。鑿毛采用七頭鑿毛機作業，受鑿毛機鑿頭位置限制，擋墻鑿毛四周彈線距離均控制在5 cm。錨桿采用直徑20 mm螺紋鋼筋，1.5 m間距，梅花形布置，錨桿總長60 cm，預埋30 cm，外露30 cm。

4 施工工藝亮點

4.1 PVC管橡膠塞止漿工藝

擋墻內預埋有φ110 PVC排水管，坡度為3 %，梅花型布置，橫豎排間距均為3 m，最底層排水孔下距墻前趾 0.5 m，最頂層排水孔上距墻頂不少于2 m。擋墻內預埋排水管在與模板拼接處，以往通過纏泡沫雙面膠或透明膠帶封堵進行止漿保護，此種方法不但止漿效果不理想，而且不便拆除，膠帶容易殘留在混凝土表面。為此對止漿措施進行了改進，選用橡膠塞作為止漿材料，并根據管徑和使用部位的不同定制，不但操作簡便、便于拆除，同時也具有很好的止漿效果。

4.2 透水模板布

擋墻上半部分均為梯形斷面，上窄下寬，后表面坡度達1：0.4，采用傳統鋼模板及混凝土振搗工藝均無法根治表面的氣泡、砂斑、砂線等質量問題。為此，選取透水模板布作為模板內表面材料，經現場實際操作，不僅徹底杜絕了混凝土表面的外觀質量通病，且同時提高了混凝土性能，改善了混凝土的耐久性，提高混凝土耐磨性和表面抗拉強度。

模板布采用專用噴膠與鋼板面粘合，一般可循環利用2～3次，鋪設時應注意施工人員要避免鞋底直接與布面接觸，且在四周應富余出5 cm長度，折至模板法蘭處，既能保證模板布排水通暢，又能防止混凝土進入模板布與板面之間，造成表面凹陷。

4.3 排水管內置碎石包

根據原設計要求，擋墻排水管后需設置雙層土工布碎石包，尺寸為0.5 m×0.5 m×0.5 m，此種工藝碎石包直接放置在墻后回填塊石上，實際過濾效果不佳，容易發生位置上的移動。經我部研究并與設計單位溝通后決定，將碎石包改為圓柱形內置于排水管管口處，此方法不僅碎石包穩固，過濾效果明顯，同時極大的節約了成本，方便施工。

4.4 頂面防裂處理

由于擋墻均為素混凝土結構，為防止頂面開裂，在正常混凝土澆注及振搗的施工方法基礎之上，額外加設四步工藝，經實際操作，效果良好，頂面無裂痕現象出現，具體為：

1）在混凝土澆筑至距高程10 cm處時，在上部均勻滿鋪玻璃纖維制外墻防裂網，網格尺寸為2 cm×2 cm，鋪設完成后，上部再澆筑剩余10 cm高混凝土，以防止防裂網上浮外露；

2）混凝土澆筑至頂高程并振搗完成后，人工將表面浮漿清除，標準為以露出混凝土粗骨料為準；

3）浮漿清除后，在表面均勻鋪設水洗碎石，以保證外觀質量；

4）將15 m擋墻的最頂層分三段進行澆注，形成間距為5 m的伸縮縫，同時，在單段頂面進行鋸縫處理，形成真假縫，鋸縫寬度5 mm，深度1 cm，鋸縫時自制限位裝置，以保證順直。

5 結 語

云南水富港擴能工程現澆混凝土擋墻現已完工，其獨特的擋墻結構型式經過近8個月的實踐，在如何控制大體積素混凝土澆筑質量、大型鋼模板一體化施工以及俯角結構型式的混凝土構件外觀質量控制上，較好的解決了施工技術難題，同時為類似工程提供了一些借鑒和經驗。