孫國(guó)軍

(中交二航局成都城市建設(shè)工程有限公司,四川 成都 610000)

1 工程概況

龍泉山城市森林公園旅游環(huán)線二標(biāo)段位于龍泉驛區(qū)及青白江區(qū)范圍內(nèi)，起點(diǎn)為龍泉工農(nóng)村(CK28+900.000)，止點(diǎn)為青白江北寧村(BK0+000.000)，實(shí)際長(zhǎng)度約19.6 km，其中青白江區(qū)范圍內(nèi)線路長(zhǎng)度13.4 km。青白江區(qū)段土層從上至下依次為第四系全新統(tǒng)人工填土層(Q ml)、第四系中下更新統(tǒng)冰水堆積層(Q1+2fgl)、白堊系上統(tǒng)灌口組地層(K2g)或白堊系下統(tǒng)天馬山組地層(K1t)。

由于青白江區(qū)段沿線基本農(nóng)田較多，為盡量節(jié)約建設(shè)用地，同時(shí)達(dá)到旅游環(huán)線沿途綠化、造景的要求，在青白江區(qū)部分路段采用了新型預(yù)制裝配式生態(tài)擋墻，該擋墻具備結(jié)構(gòu)支擋、節(jié)約用地、施工便捷、美化景觀等優(yōu)點(diǎn)。

2 施工工藝

2.1 基礎(chǔ)施工

(1)測(cè)量放樣：由于裝配式擋墻PC構(gòu)件為固定尺寸的預(yù)制模塊，在測(cè)量放樣時(shí)，需提前標(biāo)識(shí)好錯(cuò)臺(tái)位置，再用石灰標(biāo)識(shí)出開(kāi)挖位置線。

(2)溝槽開(kāi)挖：溝槽開(kāi)挖主要采用挖掘機(jī)、巖石臂鉤機(jī)、裝載機(jī)及人工配合的方式作業(yè)，確保溝槽底部土壤不被擾動(dòng)、破壞或超挖；施工過(guò)程中，應(yīng)重點(diǎn)控制好溝槽的線形和標(biāo)高。

(3)模板支護(hù)：擋墻基礎(chǔ)橫斷面為梯形結(jié)構(gòu)，下寬上窄。模板采用復(fù)合模板(15 mm厚木膠合板模板1 830 mm×915 mm)，次楞木50 mm×100 mm，采用φ48×3.5鋼管進(jìn)行加固處理。

(4)沉降縫設(shè)置：沿道路縱向方向，每隔10個(gè)PC預(yù)制構(gòu)件(長(zhǎng)度：15 m)設(shè)置一道伸縮縫，不足15 m的按預(yù)制構(gòu)件長(zhǎng)度(1.5 m)的整數(shù)倍設(shè)置。沉降縫縫寬2 cm，整體貫通，縫內(nèi)填充瀝青麻絮。

(5)混凝土澆筑：混凝土采用外購(gòu)商品混凝土，直接由混凝土運(yùn)輸車(chē)輛配合溜槽澆筑。采用插入式振搗棒進(jìn)行振搗，以表面平坦泛漿、不再帶出氣泡為振搗密實(shí)的標(biāo)志，沉降縫處應(yīng)加強(qiáng)振搗。

2.2 分塊分層組裝PC構(gòu)件

PC構(gòu)件為預(yù)制構(gòu)件，由專業(yè)廠家生產(chǎn)。PC構(gòu)件外輪廓尺寸為1.5 m(長(zhǎng))×0.8 m(寬)×0.7 m(高)，單塊重量約620 kg，構(gòu)件混凝土標(biāo)號(hào)C30，每塊構(gòu)件混凝土方量0.25m3，PC構(gòu)件抗壓承載力不小于90 kN。PC構(gòu)件上下端均設(shè)置有榫卯接臺(tái)階，PC構(gòu)件裝配后左右兩側(cè)壁相互形成一個(gè)閉合空間，于此空間內(nèi)現(xiàn)澆混凝土形成構(gòu)造柱(肋柱)，并與地梁(基礎(chǔ))剛性連接，加強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的剛度。

圖1 生態(tài)擋墻PC構(gòu)件大樣圖

基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的70%以上，且肋柱鋼筋綁扎完畢并驗(yàn)收合格后方可吊裝PC構(gòu)件，吊裝施工如下。

(1)第一排PC構(gòu)件定線，按照PC構(gòu)件截面尺寸進(jìn)行彈線，并對(duì)間距要求按照模數(shù)嚴(yán)格劃分，預(yù)留裝配誤差間距。

(2)采用人工配合12 t吊車(chē)吊裝PC構(gòu)件。吊裝過(guò)程中，第一層PC構(gòu)件安裝在基礎(chǔ)頂部，須安放平整，高度一致，基礎(chǔ)頂面不平整時(shí)，采用水泥砂漿進(jìn)行找平處理。

(3)每一塊PC構(gòu)件安裝定位后用水準(zhǔn)儀抄平、人工進(jìn)行校對(duì)保證設(shè)計(jì)坡比，并及時(shí)安裝U型扣加固。

(4)每裝配一塊、每裝配完一層及時(shí)進(jìn)行檢查保證安裝后不晃動(dòng)、線型順直，調(diào)整過(guò)程中采用0.2～1 cm扁鐵塊進(jìn)行調(diào)整。

(5)待底下一層完成后，進(jìn)行上面一層拼裝，嚴(yán)格按照“沉降段裝配、一層裝配完再進(jìn)行二層裝配、裝配完一塊PC構(gòu)件及時(shí)安裝U型扣加固”的原則施工。

(6)PC構(gòu)件每次安裝高度為4層，然后在PC構(gòu)件預(yù)留孔處安裝φ110PVC預(yù)埋管(錨桿預(yù)留孔)，澆筑肋柱混凝土，待混凝土達(dá)到2.5 MPa后進(jìn)行墻背回填，然后繼續(xù)裝配上部PC構(gòu)件。

(7)在起伏較大地段設(shè)置錯(cuò)臺(tái)，錯(cuò)臺(tái)高度70 cm。

(8)伸縮縫的設(shè)置必須與擋墻基礎(chǔ)伸縮縫位置相同，上下貫通。

圖2 生態(tài)擋墻裝配示意圖

2.3 肋柱施工

(1)肋柱鋼筋應(yīng)在PC構(gòu)件安裝前進(jìn)行綁扎，完成驗(yàn)收后方可進(jìn)行PC構(gòu)件安裝。

(2)PC構(gòu)件墻身施工完畢后，及時(shí)進(jìn)行肋柱混凝土澆筑。

(3)澆筑工藝：采用汽車(chē)泵泵送C25混凝土，嚴(yán)格控制流量，采用分多次澆筑，每一根肋柱一次澆筑高度低于裝配高度30 cm，直到壓頂梁澆筑。

(4)澆筑過(guò)程中，嚴(yán)格振搗，不漏震、不過(guò)震?；炷琳駬v過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)管理人員要時(shí)刻注意肋柱鋼筋及錨桿預(yù)留孔位置，發(fā)現(xiàn)肋柱鋼筋、預(yù)留錨桿孔振搗錯(cuò)位時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取措施。

(5)每一次澆筑完成，及時(shí)清理散落在植生板上混凝土。

2.4 錨桿施工

(1)鉆孔。

①肋柱混凝土到達(dá)設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度的80%后，方可開(kāi)始錨桿鉆孔作業(yè)。PC構(gòu)件墻身已按設(shè)計(jì)要求預(yù)留錨桿孔位，鉆桿鉆孔直徑110 mm，錨孔偏斜度不超過(guò)5%。鉆桿通過(guò)量角器定向，與水平面夾角為15°。

②采用潛水鉆干鉆成孔，鉆頭直徑不得小于設(shè)計(jì)孔徑要求，鉆孔深度比設(shè)計(jì)孔深超鉆150 mm。鉆進(jìn)過(guò)程中根據(jù)不同的地層情況實(shí)時(shí)控制好鉆進(jìn)的速度，防止出現(xiàn)鉆孔偏斜、縮徑等問(wèn)題。

③若發(fā)生塌孔、縮徑等情形，立即停止鉆進(jìn)并撤出鉆機(jī)，及時(shí)對(duì)坍塌、縮徑的孔道進(jìn)行注漿(注漿壓力0.15～0.2 MPa)，漿液凝固后重新鉆孔。

④鉆進(jìn)時(shí)，根據(jù)孔道不同深處的鉆渣情況判斷該孔位的地層變化情況，并做好鉆孔記錄。若發(fā)現(xiàn)與設(shè)計(jì)圖紙情況不符，應(yīng)及時(shí)反饋。

⑤完成鉆孔后，及時(shí)使用高壓空氣進(jìn)行清孔。

(2)錨桿鋼筋制作安裝。

錨桿采用HRB400φ32鋼筋制作，為使錨桿處于鉆孔中心，在錨桿桿件上安設(shè)對(duì)中支架，對(duì)中支架采用HPB300φ6 mm圓鋼沿錨桿每隔2 m設(shè)置1道，每道3根鋼筋均勻分布。錨桿鋼筋應(yīng)平整、順直，表面清潔無(wú)銹跡、油漬等。為確保桿體自由端在壓漿過(guò)程中不受污染，采用塑料套管隔離防護(hù)。

注漿管應(yīng)固定在錨桿桿體上，隨錨桿一同放入孔內(nèi)。桿體角度與孔道傾斜角一致，插入速度不宜過(guò)快，保持勻速，若發(fā)現(xiàn)插入困難，應(yīng)及時(shí)檢查排除問(wèn)題，不得暴力錘入。錨桿安裝完成后，及時(shí)檢查桿體在孔道內(nèi)是否居中。在安裝桿體的過(guò)程中，不可避免會(huì)對(duì)孔壁造成擾動(dòng)，桿體安裝完成后，及時(shí)進(jìn)行二次清孔，并檢查壓漿管有無(wú)堵塞。

(3)注漿。

設(shè)計(jì)要求注漿材料采用M35水泥凈漿，使用42.5普通硅酸鹽水泥，水灰比為1∶ 0.4。

錨桿孔道采用孔底返漿法進(jìn)行注漿，注漿壓力為0.5 MPa。注漿管要插至距離孔底5～10 cm處，采用水漿泵將漿液經(jīng)壓漿管輸送至孔底，當(dāng)孔口溢出漿液時(shí)，應(yīng)適當(dāng)減小注漿壓力，孔口穩(wěn)定冒漿10 s以上，可停止注漿。待漿液硬化后，按要求對(duì)孔道進(jìn)行補(bǔ)漿，注漿量大于等于計(jì)算值，充盈系數(shù)為1.1～1.3。

根據(jù)鉆孔記錄，對(duì)巖體破碎、地質(zhì)條件較差的錨桿孔位進(jìn)行二次注漿，漿液與一次注漿漿液相同。二次注漿應(yīng)在一次注漿完成4 h后開(kāi)始，且在一次注漿完成后的6 h內(nèi)完成，二次注漿壓力應(yīng)大于一次注漿壓力，且不小于2.0 MPa。

(4)抗拔試驗(yàn)。

錨桿拉拔實(shí)驗(yàn)在錨固段漿液到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的75%后進(jìn)行，本項(xiàng)目錨桿軸向拉力設(shè)計(jì)值為120 kN，試驗(yàn)荷載按照設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，取錨桿設(shè)計(jì)軸向拉力值的1.5倍，即180 kN。

錨桿拉拔試驗(yàn)荷載分7級(jí)加載：20%→40%→60%→70%→80%→90%→100%。荷載應(yīng)勻速施加，每級(jí)荷載加載到位后，持荷觀測(cè)5 min，到達(dá)100%試驗(yàn)荷載后，持荷觀測(cè)10 min，然后慢慢卸荷至試驗(yàn)荷載的20%。每級(jí)荷載加載到位后，用鋼尺測(cè)量3次錨桿錨頭的伸長(zhǎng)量，過(guò)程中按要求做好相關(guān)記錄。

2.5 墻背回填

經(jīng)檢測(cè)確定錨桿及錨桿注漿強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求后，進(jìn)行生態(tài)擋墻墻后土體回填。

生態(tài)擋墻墻后土體，采用人工配合吊車(chē)填入，采用人工配合小型夯實(shí)機(jī)逐層夯實(shí)，每層夯實(shí)厚度控制在20 cm以內(nèi)。夯實(shí)過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)實(shí)時(shí)觀測(cè)擋墻墻體及錨桿情況，擋墻墻體是否存在開(kāi)裂、位移，錨桿是否松動(dòng)、變形，錨固位置混凝土是否出現(xiàn)裂縫等。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)排查原因并處理妥當(dāng)后，方可繼續(xù)作業(yè)。

2.6 壓頂梁施工

待墻背土體回填完成以后，及時(shí)進(jìn)行壓頂梁施工，壓頂梁施工前應(yīng)做好臨邊安全防護(hù)，施工工藝同基礎(chǔ)施工。生態(tài)擋墻典型斷面見(jiàn)圖3。

圖3 生態(tài)擋墻典型斷面圖

2.7 PC構(gòu)件內(nèi)客土及栽植綠色植物

采用人工配合吊車(chē)將種植土吊入每個(gè)PC構(gòu)件預(yù)留空間內(nèi)，對(duì)較大粒徑的土塊，利用鐵鍬等工具進(jìn)行破碎分解，保證每個(gè)PC構(gòu)件內(nèi)土體充足、均勻。

生態(tài)擋墻景觀綠化可選用三角梅、鴨掌木、迎春藤、爬山虎等多種植物，每一塊PC構(gòu)件種植兩株三角梅兩顆爬山虎或者兩株迎春藤兩顆爬山虎，爬山虎種植在靠近肋柱的位置，最底層可種植鴨掌木。

綠色植物栽植完成后，及時(shí)制定養(yǎng)護(hù)管理計(jì)劃，定期對(duì)植物進(jìn)行養(yǎng)護(hù)管理。根據(jù)植物生長(zhǎng)的不同階段、季節(jié)，不定期采用化學(xué)除草劑處理，去除非目的植物。對(duì)于養(yǎng)護(hù)期間出現(xiàn)植物缺失，應(yīng)根據(jù)缺失植物的生物學(xué)特性制定補(bǔ)植計(jì)劃，在合適的季節(jié)補(bǔ)植以確保植物的成活率。

3 結(jié) 語(yǔ)

裝配式生態(tài)擋墻占地面積小，可從根本上減少建設(shè)用地，也有效減少了青苗補(bǔ)償、拆遷補(bǔ)償?shù)却罅空鞯刭M(fèi)用。裝配式生態(tài)擋墻比傳統(tǒng)擋墻節(jié)約混凝土用量80%以上，且裝配及施工簡(jiǎn)單、快捷，工期較傳統(tǒng)擋墻節(jié)約2/3左右。同時(shí)，通過(guò)在擋墻植生板種植植物，能很快恢復(fù)植被覆蓋。通過(guò)本項(xiàng)目的實(shí)踐證明，裝配式生態(tài)擋墻實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)環(huán)保、節(jié)能減排、恢復(fù)生態(tài)等作用，很好地響應(yīng)了國(guó)家裝配式建筑、節(jié)能環(huán)保、綠色公路等相關(guān)政策導(dǎo)向，具有很好的推廣應(yīng)用前景。