預(yù)制混凝土卡槽在地下室后澆帶處的應(yīng)用技術(shù)研究

黃尚珩

(成都建工第三建筑工程有限公司, 四川成都 610016)

隨著城市建設(shè)的現(xiàn)代化進(jìn)程，大型高層及超高層建筑物越來越多，后澆帶的應(yīng)用也日益廣泛。后澆帶是在建筑施工中為防止現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于溫度、收縮不均可能產(chǎn)生的有害裂縫，按照設(shè)計或施工規(guī)范要求，在混凝土結(jié)構(gòu)相應(yīng)位置留設(shè)臨時施工縫。在地下室外墻后澆帶封閉前不僅具有安全隱患，同時后澆帶封閉前的雜物、雨水與施工用水容易進(jìn)入地下室內(nèi)，影響后澆帶澆筑質(zhì)量和正常施工。外墻后澆帶的長期暴露也給外墻防水、室內(nèi)回填工作帶來弊端，不能給以主體結(jié)構(gòu)、砌筑裝修及設(shè)備安裝需要的場地要求。尤其是場地狹小的現(xiàn)場，矛盾更加突出，因此后澆帶封閉施工成為施工中的重要環(huán)節(jié)。針對上述情況，結(jié)合工程實(shí)際，文章采用了預(yù)制混凝土卡槽封閉地下室外墻外側(cè)后澆帶技術(shù)。

1 目前外墻后澆帶封閉現(xiàn)狀及存在的問題

目前地下室擋墻后澆帶封閉主要采用磚砌擋土墻作為回填土與后澆帶的隔離，其主要存在以下問題：

(1)后澆帶封閉必須待達(dá)到設(shè)計要求時間后才能安裝模板、澆筑后澆帶混凝土，進(jìn)行外墻防水及土方回填，施工工期長。

(2)后澆帶暴露時間較長，雜物、雨水與施工用水容易進(jìn)入地下室內(nèi)，影響后澆帶澆筑質(zhì)量和正常施工。

(3)后澆帶不封閉就不能及時回填，增加基坑安全隱患。

(4)后澆帶封閉時間滯后，給外墻防水、室內(nèi)回填工作帶來弊端，不能給以主體結(jié)構(gòu)、砌筑裝修及設(shè)備安裝需要的場地要求，不利于上部主體施工的總平面布置及提早完成，不利于整體工程進(jìn)度與現(xiàn)場文明施工。

(5)地下室外墻后澆帶模板二次支設(shè)工序繁雜，施工不便。

2 研究的意義

地下室外墻后澆帶外側(cè)用預(yù)制混凝土卡槽封閉施工技術(shù)有著極大的針對性，節(jié)約資源，節(jié)約工期，尤其在地下室外墻后澆帶封閉中有著巨大的應(yīng)用前景，具有重大的經(jīng)濟(jì)價值和社會意義。

與傳統(tǒng)的磚砌擋墻法比較具有下述優(yōu)點(diǎn):

(1)地下室外墻防水、保護(hù)層及室外回填可一體化施工，工序安排合理，避免受到外墻后澆帶干擾，保證防水整體施工質(zhì)量，同時地下室內(nèi)砌筑裝飾工程可同步進(jìn)行，加快了工程施工進(jìn)度。

(2)減少了外側(cè)二次支模的材料、人工，節(jié)約成本。

(3)減少了外墻后澆帶的垃圾、施工用水及雨水的清理費(fèi)用，節(jié)約成本。

(4)可及時進(jìn)行回填土施工，有效抵擋回填土的側(cè)壓力，并保證基坑安全穩(wěn)定。

(5)施工期間噪音小、灰塵小、有利于環(huán)境保護(hù)。

(6)工序安排合理，有利于上部主體施工的總平面布置及提早完成，有利于整體工程進(jìn)度與現(xiàn)場文明施工。

(7)使地下室及早封閉，避免雨水、施工用水及雜物的浸入，有利于室內(nèi)工程的展開和場地的干燥整潔。

(8)施工簡單，質(zhì)量容易得到控制，質(zhì)量可靠。

3 課題的研究內(nèi)容

3.1 研究對象

外墻后澆帶外側(cè)采用預(yù)制混凝土卡槽提前封閉技術(shù)是本課題的研究對象，它充分利用預(yù)制混凝土卡槽自身結(jié)構(gòu)條件，從基礎(chǔ)底板開始依次向上交錯排放，使卡槽凸起和凹槽相互疊合，并利用卡槽上的預(yù)埋鋼筋拉環(huán)與地下室外墻后澆帶外側(cè)鋼筋用鉛絲綁扎牢固，形成地下室外墻后澆帶外側(cè)模板，達(dá)到地下室外墻后澆帶外側(cè)有效提前封閉的效果(圖1)。

圖1 預(yù)制混凝土卡槽示意(單位:mm)

在課題研究之前，該施工技術(shù)缺少專項(xiàng)配套施工工法及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)支撐，課題組是以外墻后澆帶外側(cè)采用預(yù)制混凝土卡槽提前封閉技術(shù)為研究對象，深入開展應(yīng)用技術(shù)研究。

3.2 需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題

(1)預(yù)制混凝土卡槽的設(shè)計；(2)后澆帶的完全封閉技術(shù)；(3)卡槽安裝的質(zhì)量保證措施。

4 課題的基本情況

前期考慮采用預(yù)制卡槽封閉外墻后澆帶，施工前編制了《預(yù)制卡槽封閉外墻后澆帶專項(xiàng)施工方案》。并通過監(jiān)理、業(yè)主評審。在施工過程中，課題組遇到了卡槽截面設(shè)計不合理、施工工藝流程不合理、平板安裝易滑移、不穩(wěn)定等問題，課題組通過開展技術(shù)創(chuàng)新，不斷改進(jìn)施工方法及組織人員培訓(xùn)等工作，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，妥善的處理了上訴問題。工程實(shí)踐證明，預(yù)制卡槽封閉地下室外墻后澆帶外側(cè)施工工藝在技術(shù)上是切實(shí)可行的。

實(shí)踐證明“預(yù)制卡槽封閉地下室外墻后澆帶外側(cè)施工技術(shù)”在節(jié)省成本和縮短工期上效果明顯，且施工安全，未發(fā)生安全事故，是一種安全可靠、受力明確、經(jīng)濟(jì)性良好的施工技術(shù)，值得推廣。

5 施工技術(shù)的操作流程及要點(diǎn)

5.1 預(yù)制卡槽的制作

(1)混凝土卡槽進(jìn)場前要認(rèn)真核對生產(chǎn)廠家、合格證、質(zhì)檢報告，按規(guī)范要求抽檢。原材料要堆放整齊，防傾倒。

(2)混凝土卡槽的制作應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計圖紙進(jìn)行制作，強(qiáng)度、尺寸偏差和配筋均應(yīng)按設(shè)計要求。

5.2 預(yù)制卡槽的安裝

施工工藝流程見圖2。

圖2 施工工藝流程

5.3 操作要點(diǎn)

5.3.1 施工準(zhǔn)備

(1)根據(jù)設(shè)計情況，編制專項(xiàng)方案，提供所需混凝土卡槽數(shù)量，報廠家加工制造。

(2)對入場預(yù)制混凝土卡槽進(jìn)行檢驗(yàn)，外觀、截面尺寸及強(qiáng)度都應(yīng)設(shè)計符合要求。

(3)施工所需要用到的機(jī)械設(shè)備、工具、材料及人員安排到位，確保施工正常運(yùn)行。

(4)有技術(shù)負(fù)責(zé)人向進(jìn)場工人進(jìn)行技術(shù)交底及操作培訓(xùn)。

5.3.2 基層清理、定位

(1)用水平尺對需要安裝預(yù)制混凝土卡槽位置處的地下室底板進(jìn)行測量，若基層不平整，需用工具對基層進(jìn)行剔除直至平整。

(2)用清潔刷對地下室外墻后澆帶兩側(cè)進(jìn)行清理，有凹凸部分必須清理平整。

(3)根據(jù)預(yù)制混凝土卡槽的尺寸，在地下室外墻后澆帶兩側(cè)對稱作好標(biāo)記，安裝預(yù)制混凝土卡槽時需根據(jù)標(biāo)記進(jìn)行安裝定位，確保預(yù)制混凝土卡槽對稱布置。

5.3.3 預(yù)制混凝土卡槽的吊運(yùn)

(1)對地下室外墻后澆帶處已有的外架進(jìn)行加固，在外架每步上面鋪設(shè)操作平臺，將卷揚(yáng)機(jī)固定安裝在最上層的操作平臺上面。卷揚(yáng)機(jī)安裝的操作平臺離地下室頂板在1.5 m左右。

(2)卷揚(yáng)機(jī)的位置需正對地下室外墻后澆帶，安裝時才不會出現(xiàn)嚴(yán)重偏移。

(3)施工人員將預(yù)制混凝土卡槽抬運(yùn)至外墻后澆帶頂板處，兩個吊鉤分別掛在預(yù)制混凝土卡槽預(yù)埋環(huán)上，緩慢啟動卷揚(yáng)機(jī)將預(yù)制混凝土卡槽吊運(yùn)起來直至平穩(wěn)。

(4)在施工人員的幫助下將預(yù)制混凝土卡槽緩慢往下放落，將要到達(dá)安裝位置時，與后澆帶施工部位的操作人員進(jìn)行配合直至安裝到位。

5.3.4 預(yù)制混凝土卡槽的安裝、固定

(1)安裝操作人員在接到預(yù)制混凝土卡槽吊運(yùn)下來后，人機(jī)配合將其排放在上一塊預(yù)制混凝土卡槽之上(第一塊預(yù)制混凝土卡槽根據(jù)外墻后澆帶兩側(cè)標(biāo)記進(jìn)行安裝)。

(2)操作人員將預(yù)制混凝土卡槽安裝到位后，用鉛絲將預(yù)制混凝土卡槽上預(yù)埋環(huán)與地下室外墻后澆帶外側(cè)鋼筋進(jìn)行連接，綁扎牢固，保證其穩(wěn)固。

(3)若安裝時出現(xiàn)偏移不穩(wěn)定現(xiàn)象，則需要人機(jī)配合重新進(jìn)行安裝固定，確保整條預(yù)制混凝土卡槽封閉后澆帶后平穩(wěn)順直。

5.3.5 預(yù)制混凝土卡槽轉(zhuǎn)角處施工

(1)用1∶3水泥砂漿將預(yù)制混凝土卡槽與地下室外墻交接處抹成45 °斜角，并在混凝土表面抹20 mm厚防水砂漿找平，轉(zhuǎn)角處抹成R≥50mm的圓角。

5.3.6 防水層施工

(1)防水卷材粘貼之前，基層應(yīng)清理干凈、平整，在地下室外墻以及混凝土卡槽上涂抹一層冷油底子，涂抹應(yīng)均勻。

(2)防水卷材采用滿粘法施工，防水卷材與底層之間無空隙。

(3)在地下室外墻后澆帶和轉(zhuǎn)角處，應(yīng)增加防水卷材附加層，附加層寬度每邊不少于500 mm。

5.3.7 防水保護(hù)層的施工

(1)外墻防水層施工完畢報請監(jiān)理單位進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收，立即用M5.0砂漿砌磚保護(hù)墻，禁止使用空心磚。

(2)磚砌保護(hù)墻與防水卷材之間一定要抹水泥砂漿，防止因砌筑高度過高而大面積傾倒。

(3)外墻后澆帶處磚砌體保護(hù)層應(yīng)隨著預(yù)制混凝土卡槽的棱角進(jìn)行施工，保證每個部位都覆蓋到位。

5.3.8 土方回填

(1)基坑回填之前應(yīng)清除坑底的混凝土塊、雜物、垃圾及積水。

(2)回填前先檢查回填土的質(zhì)量有無雜質(zhì),粒徑是否符合規(guī)定，以及回填土的含水量是否在控制的范圍內(nèi)。若含水率較大，采用加干灰或晾曬，含水率較低時，可采用加水濕潤。

(3)回填土分層鋪攤，每層鋪攤厚度為200～250 mm。每層鋪攤后，隨之耙平。采用蛙式打夯機(jī)和沖擊打夯機(jī)相結(jié)合進(jìn)行夯實(shí)，打夯應(yīng)一夯壓半夯，夯夯相連，行行相連，縱橫交叉。夯打次數(shù)由試驗(yàn)確定。回填土料不得使用凍土、淤泥、建筑垃圾、有機(jī)雜質(zhì)及含水量高的土。

(4)填土分段施工時，不得在轉(zhuǎn)角處接縫。交接處應(yīng)填成階梯形，階梯的高寬比為1∶2，上下二層土的接縫距離不得小于1 000 mm，接縫處應(yīng)充分夯實(shí)。

5.3.9 支設(shè)后澆帶內(nèi)側(cè)模板以及后澆帶混凝土澆筑

(1)后澆帶模板的支設(shè)(包括次楞、主楞)應(yīng)符合專項(xiàng)方案設(shè)計計算要求，確保混凝土的澆筑不出現(xiàn)漲模、跑模現(xiàn)象。

(2)后澆帶混凝土中使用的微膨脹劑和外加劑品種，應(yīng)事先通過試驗(yàn)確定摻入量，并由試驗(yàn)室出具混凝土配合比報告。

(3)微膨脹劑必須具有出廠合格證及產(chǎn)品技術(shù)資料，并符合相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計要求。進(jìn)場復(fù)試合格后方可使用。

(4)澆筑前清理后澆帶內(nèi)雜物，將后澆帶兩側(cè)的混凝土鑿毛用清潔的高壓水將后澆帶及背面的混凝土卡槽沖洗干凈。

(5)澆筑前鋪設(shè)水泥漿，以確保后澆帶混凝土與先澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)連接良好，止水處理按設(shè)計要求及相應(yīng)施工驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行。

(6)后澆帶混凝土采用比先澆筑的結(jié)構(gòu)砼設(shè)計強(qiáng)度等級提高一級的微膨脹混凝土(按設(shè)計要求施工)澆筑密實(shí)，并保持不少于14 d的養(yǎng)護(hù)。

5.3.10 模板拆除

(1)地下室外墻后澆帶混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度100 %才能拆除其模板。

(2)拆除模板時不要用力過猛，拆下來的模板要及時運(yùn)走、整理、堆放以便再利用。

(3)拆模時，應(yīng)盡量避免混凝土表面或模板受到損害，注意模板整塊下落時傷人。

6 質(zhì)量控制

6.1 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

(1)混凝土構(gòu)件質(zhì)量應(yīng)符合GB 50204-2002(2011年版)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》和GB 50666-2011《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》要求。

(2)專業(yè)生產(chǎn)廠家提供預(yù)制混凝土卡槽應(yīng)提供加工制作的生產(chǎn)許可證、產(chǎn)品合格證。

6.2 質(zhì)量控制要點(diǎn)

(1)針對進(jìn)場構(gòu)件進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收。進(jìn)場的材料須有出廠檢測報告或產(chǎn)品合格證，并符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

(2) 施工前須對操作人員進(jìn)行技術(shù)交底和專業(yè)操作技術(shù)培訓(xùn)，使操作工人掌握操作技術(shù)。

(3)在預(yù)制混凝土卡槽之前，必須對工程現(xiàn)場外墻后澆帶高度進(jìn)行測量，以實(shí)際測量高度為準(zhǔn)，計算標(biāo)準(zhǔn)混凝土卡槽所需數(shù)量，最上面兩塊預(yù)制混凝土卡槽的大小平均分配，確保完全封閉整條外墻后澆帶。

(4)預(yù)制卡槽的安裝位置須符合模板專項(xiàng)方案的要求。

(5)在預(yù)制混凝土卡槽安裝前，須用水平尺測量地下室頂板的水平度，確保水平后再進(jìn)行安裝。

(6)預(yù)制混凝土卡槽安裝時必須保證其穩(wěn)固、無偏移不穩(wěn)定。

(7)相鄰兩塊預(yù)制混凝土卡槽之間拼接應(yīng)緊密，不可隨意拼接、錯接。

(8)鋪設(shè)防水卷材附加層的時候，粘貼及搭接寬度應(yīng)符合規(guī)范要求。

6.3 安裝允許誤差

預(yù)制卡槽尺寸允許偏差見表1。現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模板安裝的允許偏差及檢驗(yàn)方法見表2。

表1 預(yù)制卡槽尺寸的允許偏差 mm

7 安全措施

(1)嚴(yán)格執(zhí)行國家《安全生產(chǎn)法》和國家有關(guān)法規(guī)、法令，貫徹執(zhí)行“安全第一、預(yù)防為主”的方針，遵守總包方的安全管理?xiàng)l例，確保施工安全。

表2 現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模板安裝的允許偏差及檢驗(yàn)方法 mm

(2)建立安全責(zé)任制，進(jìn)入現(xiàn)場前，對工人進(jìn)行安全技術(shù)交底和安全培訓(xùn)工作。對施工機(jī)械、卷揚(yáng)機(jī)等操作進(jìn)行人員培訓(xùn)，安全員作好安全檢查工作。

(3)使用電源箱，要符合安全用電規(guī)章制度及JGJ 46-2005《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》。

(4)進(jìn)入施工現(xiàn)場并在施工時，要帶好安全帽，系好安全帶，施工現(xiàn)場嚴(yán)禁吸煙，嚴(yán)禁酒后施工。

(5)卡槽堆放必須合理，防止傾倒。

(6)操作平臺上的施工人員應(yīng)系好安全帶，穿防滑鞋。施工時應(yīng)觀察上面預(yù)制混凝土卡槽吊運(yùn)情況，上下呼應(yīng)，在確保吊繩栓牢固后開始起吊。

(7)在混凝土罐車卸料處路面滿鋪鋼板，防止混凝土罐車壓壞路面，進(jìn)而影響基坑安全。

(8)泵送混凝土作業(yè)過程中，軟管末端出口與澆筑面應(yīng)保持0.5～1 m，防止埋入混凝土內(nèi)，造成管內(nèi)瞬時壓力增高爆管傷人。

(9)嚴(yán)禁在外墻后澆帶的鋼筋網(wǎng)片上攀爬。

(10)卷揚(yáng)機(jī)應(yīng)安裝在堅實(shí)平穩(wěn)、視線良好的地方，機(jī)身和地錨連接必須牢固，卷揚(yáng)機(jī)筒與導(dǎo)向滑輪中心線應(yīng)垂直對應(yīng)，卷揚(yáng)機(jī)距離井架滑輪一般應(yīng)不小于15 m。機(jī)座下應(yīng)用方木墊起，搭設(shè)防砸防雨工作棚。

(11)作業(yè)前應(yīng)檢查鋼絲繩、離合器、制動器、保險輪、體動滑輪等確認(rèn)安全可靠方準(zhǔn)操作。檢查鋼絲繩與井架有無磨擦情況。

(12)吊運(yùn)重物需在空中停留時，除使用制動器外，并應(yīng)用齒輪保險卡牢。

(13)卷揚(yáng)機(jī)應(yīng)在司機(jī)操作方便的地方安裝能迅速切斷總控制電源的緊急斷電開關(guān)，并不得使用倒順開關(guān)。

(14)鋼絲繩卷繞在卷筒上的安全圈數(shù)不得少于3圈，鋼絲繩末端應(yīng)固定可靠，不得用手拉鋼絲繩的方法卷繞鋼絲繩。

(15)操作人員須持證上崗，嚴(yán)禁無證操作，嚴(yán)禁工作時間擅自離開工作崗位。

(16)工作中要聽從指揮人員的信號，信號不明或可能引起事故時應(yīng)暫停操作，待弄清情況后方可繼續(xù)作業(yè)。

(17)吊運(yùn)作業(yè)中突然停電，應(yīng)立即拉開閘刀，將運(yùn)送物放下。

(18)吊運(yùn)作業(yè)完畢應(yīng)關(guān)鎖電箱。

8 結(jié)論

經(jīng)過對方案實(shí)施前的再三論證和研討，崗前再進(jìn)行的全面技術(shù)交底和施工過程中執(zhí)行嚴(yán)格的質(zhì)量與安全控制標(biāo)準(zhǔn)。歷經(jīng)一年多的工程實(shí)踐，在運(yùn)用中得到了有效執(zhí)行，很好地滿足了使用預(yù)制混凝土卡槽提前封閉地下室擋墻后澆帶的施工需要。通過在工程的應(yīng)用中，解決了提前封閉地下室擋墻后澆帶的施工難題，每個工程都節(jié)省了大量的資金，過程無發(fā)生任何的安全問題，加快了施工進(jìn)度，節(jié)省了施工成本，得到業(yè)主和監(jiān)理公司的好評。

8.1 創(chuàng)新點(diǎn)和突破

(1)采用預(yù)制混凝土卡槽封閉后澆帶，替代以往常用的磚砌擋土墻作為回填土與后澆帶的隔離。

(2)利用預(yù)制卡槽交錯設(shè)置時產(chǎn)生的凸起和凹陷部分使兩塊卡槽之間拼接更嚴(yán)密，形成地下室外墻后澆帶外側(cè)的模板，替代二次支模。

(3)提前封閉地下室擋墻后澆帶，保持外墻防水和回填土施工的連續(xù)性，并能保護(hù)后澆帶鋼筋不被破壞。

(4)及時進(jìn)行地下室回填土施工，并有效抵擋回填土的側(cè)壓力，保證基坑安全穩(wěn)定。

(5)工序安排合理，節(jié)約工期。

8.2 項(xiàng)目的自評和存在的問題

(1)面對業(yè)主對工期的嚴(yán)格要求和城市中心施工場地狹窄的情況，如何縮短地下室施工工期，及時做好地下室土方回填，增加主體結(jié)構(gòu)施工工作面，提前做好地下室擋墻后澆帶的封閉工作是行之有效的施工方法。地下室擋墻后澆帶預(yù)制混凝土卡槽施工技術(shù)研究在這種情況應(yīng)運(yùn)而生。

(2)本研制項(xiàng)目的施工技術(shù)是有效、合理的，為提前封閉地下室擋墻后澆帶提供了新的施工方法。采用預(yù)制混凝土卡槽封閉后澆帶，并利用預(yù)制卡槽交錯設(shè)置時產(chǎn)生的凸起和凹陷部分使兩塊卡槽之間拼接更嚴(yán)密，形成地下室外墻后澆帶外側(cè)的模板，替代二次支模，保持外墻防水和回填土施工的連續(xù)性，并能保護(hù)后澆帶鋼筋不被破壞，并為及時進(jìn)行回填土施工提供工作面，有效抵擋回填土的側(cè)壓力。保證基坑安全穩(wěn)定，工序安排合理，節(jié)約工期，為實(shí)現(xiàn)研究目標(biāo)奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。

(3)整個研究過程中全體成員眾志成城，兢兢業(yè)業(yè)，用認(rèn)真科學(xué)的態(tài)度克服了一個又一個的難關(guān)，成功地實(shí)現(xiàn)了提前封閉地下室擋墻后澆帶的施工，大大縮短了地下室施工工期，提高了工程的效益，得到業(yè)主、監(jiān)理方的好評。

8.3 存在的問題

預(yù)制混凝土卡槽只適合于封閉地下室外墻后澆帶，用在梁板后澆帶處不實(shí)用。

8.4 社會效益

本施工技術(shù)避免了傳統(tǒng)磚砌擋土墻施工工序多、工期較長、基坑安全隱患大、雜物、雨水與施工用水容易進(jìn)入地下室等的弊端。有效提高施工效率，節(jié)約工期，且有利于上部主體施工的總平面布置的提早完成和整體工程進(jìn)度與現(xiàn)場文明施工。施工期間噪音小、灰塵小，有利于環(huán)境保護(hù)；施工簡 單，質(zhì)量容易得到控制，質(zhì)量可靠；省時、省料、省工，社會效益和經(jīng)濟(jì)效益明顯，具有良好的推廣價值和推廣前景。