預制裝配式格構梁護坡施工技術的分析與探討

預制裝配式構件的應用在建設工程項目得到了大范圍推廣。就預制裝配式格構梁邊坡防護與傳統現澆錨桿格構梁護坡的施工工藝、質量管控要點和優點及不足方面進行分析和探討。

預制裝配式; 格構梁; 邊坡防護; 質量管控; 優點及不足

U417.1B

施工技術與測量技術施工技術與測量技術

［定稿日期］2023-05-29

［作者簡介］黎引（1987—），男，本科，高級工程師，從事巖土工程方面工作。

0" 引言

預制裝配式構件有著質量可靠、節能環保、縮短工期、節約人力以及節省模板等諸多綠色建筑的優點。其得益于廠內工業化的加工生產，可以有效減少現場作業，由此降低現場作業過程中產生的揚塵和噪音污染。預制裝配式構件的工業化生產，打破了傳統模式下從設計到現場施工的生產模式，從根本上克服了傳統模式的不足，實現了預制裝配式建造施工流程的高度一致性，即體現為深化設計、工業化生產、裝配化作業。本文提到的預制裝配式格構梁護坡即體現了上述優點。

預制裝配式格構梁護坡結構分為兩種預制裝配式結構形式。其中一種通過在錨桿處搭接的連接形式為榫卯搭接式裝配式格構梁護坡結構（圖1）；另一種通過在格構梁預留鋼筋節點連接的連接形式為鋼節點連接式裝配式格構梁護坡結構（圖2）。榫卯搭接式和鋼節點連接式格構梁護坡結構凸顯出了預制裝配式構件的特點，能夠用于應急或危險邊坡的快速防護，對特定區域的損壞結構進行快速的更換，工業化生產的預制構件質量也更加可靠。

兩種形式的裝配式結構組裝完成后均同現澆格構梁形式一樣，可與錨桿共同作用，格構梁將各個錨桿連為整體，能夠很好地將坡面作用力通過錨桿傳遞到深層堅固巖體。鋼節點連接形式的預制裝配式格構梁護坡結構應用更廣，本文著重對鋼節點連接形式的預制裝配式格構梁護坡工藝、質量管控和優缺點進行分析。

1" 現澆式格構梁護坡

施工流程見圖3。

1.1" 邊坡修整

腳手架搭設完成后對坡面進行精細清理及修整，確保坡面無松渣、孤危石。精清主要采用人工清理，用風鎬鑿除坡面存在或潛在的孤危石，使坡面大致平順。清理時應從上至下清理，最后清除坡面底部的巖渣、浮土，防止出現失腳現象。

1.2" 鉆孔、清孔

根據點位安裝鉆機，鉆具入土點對準設定的孔位標記進行鉆孔。成孔后采用空壓機大氣量將孔內壁及根部殘留廢土清理干凈，切忌用水沖洗，清孔時隨清隨查，如發現存在遺漏及深度不足的，應及時補鉆，成孔孔壁必須順直、完整。

1.3" 安放錨桿

按設計要求安放錨桿，錨桿下料時應注意錨頭長度，孔底距離錨桿端頭距離應不大于10 cm，錨頭做成“L”型與格構梁主筋綁扎牢固。

1.4" 錨桿孔灌漿

（1）灌漿前石子石塊應及時清理干凈，防止機器的堵塞。并應檢查注漿儀器的管路接頭等情況，是否存在堵塞現象，防止加壓后漿液突然沖出傷人。

（2）采用壓漿機將水泥砂漿注入錨孔，注漿需按孔位自下而上進行。注漿管插至距離孔底5～10 cm 處開始注漿，然后緩慢勻速拔出注漿管，并在孔口處應減壓或松壓至零。

（3）拔管時應注意錨桿是否隨之帶出，如有移動，需重新加壓，然后再重復上述步驟繼續拔管。

1.5" 格構梁施工

（1）格構梁開挖前，進行定位放線，如發現安裝的錨桿位置與格構梁存在偏差時，當偏差在格構梁基礎內時，可適當調整錨桿端頭，在格構梁基礎外時應進行補鉆。

（2）格構梁開槽采用風鎬進行，并輔以人工清理，開槽時應自上而下進行。格構梁基槽開挖完成后對超挖部分或地址缺陷采用C10混凝土進行找平修補。

1.6" 鋼筋模板安裝

鋼筋的安裝，采用現場手工綁扎。模板采用傳統普通木板，按定位放線位置進行拼裝。支模采用40 mm×50 mm方木墊，鋼管扣件連接，模板加固每隔800 mm 設一鋼管支架，鋼管支架與腳手架連接固定，間距2 m預留400 mm澆筑孔洞。

1.7" 混凝土澆筑

（1）澆筑前充分潤濕混凝土接觸面，保證混凝土接觸面充分濕潤后才有利于混凝土通暢、快速流動。

（2）采用連續澆筑法，不留或少留施工縫。如必須間隙時，間隙時間應盡量縮短并應在上一層混凝土初凝前，將次層混凝土澆筑完。

（3）混凝土到達工地完成調整及檢測2 h內完成澆筑，超出時間范圍內，嚴禁進行澆筑。

1.8" 養護

混凝土澆筑完畢后，可采用淋水配合薄膜覆蓋，高溫天氣盡量安排在晚上澆筑混凝土。每天淋水次數可根據當天溫度進行控制，保證表面處于濕潤狀態，且養護時間不得少于14天。

1.9" 施工控制要點

（1）在邊坡整修及腳手架搭設過程中，應注意邊坡防排水，可在坡頂設置排水溝，避免水流沖刷邊坡。

（2）鉆進過程中如發生塌孔縮孔等現象，須立即停鉆，應采用固壁灌漿進行加固處理，待水泥砂漿初凝后重新鉆孔。

施工技術與測量技術黎引， 宋磊， 彭冉： 預制裝配式格構梁護坡施工技術的分析與探討

（3）錨桿注漿時，砂漿拌和均勻，隨拌隨用，拌和的砂漿要在初凝前用完，注漿后，在砂漿終凝之前，嚴禁出現碰撞和拉拔錨桿等現象。

（4）在澆筑混凝土前，嚴格按要求檢查其強度等級是否復核設計要求，并對其塌落度等指標進行檢測。施工中應注意工人，嚴禁私自加水。

（5）分段施工時，需預留鋼筋，連接面按施工縫處理，施工縫采用壓力水沖毛或刷毛。

1.10" 現澆式格構梁護坡的優點及不足

（1）優點。當錨桿偏離框架梁中心過大時，可根據現場實際情況調整錨桿端頭或立即補鉆孔，具有較好的可調控性。

（2）缺點。施工復雜、周期長，相比于預制裝配式格構梁，其工序繁多、施工周期長，不利于工期緊張的施工項目，且在過程中質量監管難度較大。成型質量差，混凝土澆筑過程中易造成漲模、爆模等。

2" 預制裝配式格構梁護坡

施工流程見圖4。

2.1" 邊坡坡度修整

按照設計邊坡放坡要求進行機械并輔以人工刷坡，放坡應按照要求自上而下分層分臺階進行，如需設置泄水孔的按設計要求設置到位。

2.2" 坡面防排水施工

通過在設計邊坡的坡頂和坡底設置截水溝和臨時引水溝來保證坡面不受雨水的侵蝕。

2.3" 錨桿鉆孔及清孔施工

采用干作業法，嚴格按設計成孔參數進行成孔，孔距之間的允許偏差不大于15 cm。依據現場地質和鉆機型號控制好鉆進速度，過程中應防止鉆孔孔徑變徑和扭曲情況的出現，鉆機最終成孔深度應不小于設計成孔深度，成孔應順直完整。成孔后采用壓縮空氣將孔洞內部和孔壁上殘留的渣土清吹干凈。

2.4" 錨桿加工及安裝

根據錨桿設計長度、錨頭長度、墊板及工作長度等要求確定錨桿的下料長度后進行下料。錨桿加工過程應采用砂輪機切割方式進行切割，不得采用電焊切割，錨桿接長時應采用機械連接或者閃光對焊連接。

外觀檢驗是錨桿桿體重要的檢查項目，并應盡早使用，錨桿的存放應下墊上蓋，存放在干燥﹑清潔的地方，錨桿體裸露部分應進行防潮處理，不得受到機械損壞。

首先應對錨桿下部的孔壁采用定位支架進行支撐固定，錨桿安裝過程中應保持桿體順直，緩慢地將錨桿送入鉆孔。錨桿安裝困難時，應將錨桿抽出，對孔內情況進行檢查，必要時進行二次清孔。

2.5" 注漿及養護

按照設計要求進行漿液配制。當孔內存有積水，須將積水全部排出，拔出注漿管的條件是溢出漿液的粘稠度與注入漿液的粘稠度基本一致。為使每次注漿更加充分，注漿結束都應穩壓15～20 min。注漿完成后進行自然養護，養護時間不少于5～7天。

2.6" 預制裝配式格構梁護坡施工

2.6.1" 裝配式格構梁的安裝

（1）將格構梁設計圖紙交由預制廠進行深化設計，深化后的格構梁圖紙反饋給原設計復核確認。

（2）格構梁按照確認后的深化圖，在預制場采用高強度、高剛度以及高穩定性的組合定型的鋼模進行批量工業化預制生產，生產完成后再運至現場進行安裝作業。

（3）在坡面上提前做好定位工作，可采用在土體邊坡面插入鋼釘進行預制格構梁的臨時性定位穩固。待裝配式格構梁運抵現場后，安裝采用吊車配合人工的方式進行。

2.6.2" 格構梁接縫施工

尺寸位置的復核工作在格構梁吊裝完成后，混凝土澆筑前進行，復核無誤后對鋼節點連接接縫位置關模、預留鋼筋調整加固后進行接縫位置混凝土澆筑，該混凝土宜采用膨脹收縮混凝土，振搗密實。養護采用覆蓋薄膜保濕養護。

2.6.3" 綠化裝飾施工

當全部區域的預制裝配式格構梁護坡結構施工完成后，可對預制格構梁內部進行綠化裝飾施工，使得整個裝配式格構梁護坡結構更加協調美觀。

2.7" 施工控制要點

（1）裝配式格構梁構件深化應滿足原設計要求，深化構件圖須經原設計復核同意后再進行排產。

（2）構件現場地面平整硬化，存放做好下墊上蓋，分層堆放時，層與層之間用墊木墊平、墊實。各層墊木必須在一條垂直線上，防止構件損傷。

（3）裝配式格構梁鋼節點預留接縫處的鋼筋長度應滿足設計要求，接縫澆筑前應做好鋼筋防銹工作。

（4）格構梁構件在吊裝前應做好邊坡定位工作，復核位置和尺寸偏差，便于下一步吊裝臨時穩定。

（5）構件鋼節點接縫混凝土施工前，需對接縫處進行清理，混凝土選用微膨脹收縮混凝土，保證澆筑完成后構件的整體性。

（6）接縫混凝土澆筑完成后及時覆蓋薄膜，保濕養護。

2.8" 預制裝配式格構梁護坡的優點及不足

2.8.1" 裝配式格構梁的優點

（1）為了避免在現場邊坡澆筑出的質量缺陷問題，預制構件通過工廠批量化加工生產能夠使得構件尺寸更加精準，結構質量更有保證，外觀也更加美觀。

（2）預制格構梁相較于現澆格構梁具備施工速度快的特點，到場后進行組裝作業且作業連續，工業化生產能夠節省不少人力物力。

（3）“T”型截面的預制格構梁相較于傳統截面形式具備運輸安裝便捷、結構輕巧的特點

（4）鋼節點的連接形式能夠提供足夠的強度與剛度，也適用于預應力錨桿的連接使用

（5）工廠內批量化生產的預制構件更加環保，由于裝配式安裝施工速度快，更適用于應急或者危險邊坡的快速防護，且能夠針對特點損壞區域進行快速更換，保證安全。

2.8.2" 裝配式格構梁的不足之處

（1）榫卯搭接形式的裝配式格構梁護坡結構不適用于預應力錨桿，且搭接的連接形式強度、剛度以及穩定性較剛性節點連接更差。

（2）當遇到不平整或者拐角坡面時，裝配式格構梁安裝局限性較大，沒有現澆結構靈活，因此裝配式格構梁更適用于相對平整的邊坡。

3" 結束語

綜上所述，在建筑領域，裝配式結構已廣泛用于施工過程中，其質量可控，機械化施工，較大程度減少了作業人員的配置，節約用工成本，更能大大地縮短工期，其優勢不言而喻。但其工程造價較高，安裝前的精細化預留，導致其施工難度較大，且目前設計驗收等相關規范尚不完善，需加強技術質量管理，才能充分發揮其優勢。

參考文獻

［1］" 秦曉鋒，夏明建.混凝土格構式錨桿護坡逆作法施工技術［S］.城市建設， 2010（23）： 434-435.

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［3］" 呂仁軍，馮玉金，王錚.基于理論分析的邊坡格構錨固結構施工順序研究［J］.城市建設理論研究，2011（29）.