逆作法內襯墻施工質量研究

奚 磊

(上海市機械施工集團有限公司，上海 200040)

逆作法內襯墻施工質量研究

奚 磊

(上海市機械施工集團有限公司，上海 200040)

在逆作法工況下,對超高超厚內襯墻澆搗質量進行了分析，從施工方案改進、混凝土原材料選用、施工振搗和養護四方面進行了論述，從而確保混凝土澆筑垂直度、平整度、外觀質量達到了規范設計要求，解決了逆作法工況中超高超厚內襯墻混凝土澆筑難點。

逆作法,內襯墻,自密實混凝土,振搗,養護

0 引言

隨著人們對地下空間的開發和利用日益增多，基坑工程不僅數量增多，而且深度增加。特別是位于市區的深基坑工程，施工場地狹小，施工條件復雜，如何減小基坑開挖時對四周建筑物、道路、地下管線及市政設施的影響越來越引起人們關心和重視，而逆作法是施工地下結構的有效方法之一。逆作法是指利用先施工的地下連續墻擋土截水防滲，分層開挖，施工地下結構的梁、板，由下而上直至地下室底板，使之形成剛度較大的支撐與擋土墻一起承受土壓力與水壓力，與此同時立體交叉施工是地上建筑物的一種施工方法[1]。

本工程由于維穩形勢較為嚴峻，周邊環境較為復雜，文明施工要求極高。為確保減小基坑對周邊環境影響以及減小施工時“聲光塵”對周邊居民影響，所以本工程選用逆作法進行施工。雖然逆作法施工對基坑變形有較好效果，但內襯墻施工時，由于混凝土無法直接下料，容易導致完成后結構質量問題。

1 工程概況

近年來，虹口、楊浦、寶山三區經濟增長快速，致使該區域用電需求迅猛增長，成為上海電力供應最為緊缺的地區之一。缺電對經濟增長影響巨大，經濟發展越是迅速，電力缺口也就越大，市、區二級政府千方百計確保居民生活用電，確保重點部門重點單位用電。關鍵時刻，電力部門將對一些不符合國家宏觀調控政策的劣勢產業拉閘限電，讓電于民,確保老百姓生活用電。

引起電力“瓶頸”問題的主因是，上海東、北區塊公共電網建設滯后,輸電線路難以落地，因此，市府在多年前就規劃完成“虹楊超高壓變電站”項目，以扭轉上海東北區域內用電緊張的現狀，惠及虹口、楊浦、寶山三區，對促進地區的經濟增長有著重大意義。

虹楊500 kV輸變電及管理用房工程，包括地下變電站(包括工井)、地下車庫、地上生產管理用房和室外總體工程。

地下變電站為地下3層，設計埋深25 m，基坑總面積10 800 m2，基坑總延長米459 m，總建筑面積28 146 m2，采用逆作法施工。

本工程中內襯結構墻構件尺寸截面較大，北側墻厚度為1 400 mm，東、西、南側為1 000 mm；由于地下1層中間無臨時支撐，地下1層的內襯結構墻高5 350 mm，而地下2層,3層由于有臨時支撐的施工縫，相應段的內襯結構墻體在2 500 mm左右。

如何在逆作法工況下完成內襯墻澆搗并保證混凝土施工質量滿足規范及設計要求是本工程的難點。

2 影響逆作法內襯墻施工質量因素

依據《混凝土結構工程質量驗收規范》要求，結合本工程內襯墻試驗段以及其他工地逆作法內襯墻施工容易出現質量問題進行了調查分析，發現影響內襯墻混凝土施工質量關鍵問題是“表面裂縫”及“混凝土不密實”。

針對這兩個關鍵問題，我們運用頭腦風暴法，邀請公司專家及一線施工員從“人員、機械、材料、方法、環境、測量”等方面進行原因分析，并進行歸納整理，發現導致問題關鍵因素為：

1)施工方案針對性不強；

2)養護不到位；

3)原材料不滿足要求；

4)設備不滿足要求。

3 逆作法內襯墻質量控制措施

3.1 完善專項內襯墻施工方案

3.1.1 確定內襯墻分段長度

針對本工程內襯墻超高超厚等特點，經過我們現場調查施工環境，我們通過劃分施工段跳倉施工來解決。內襯結構墻按照大體積混凝土澆筑要求組織施工，內襯結構墻混凝土澆筑采用跳倉法施工，每段長度均小于40 m，以便控制每段內襯墻混凝土澆筑質量，跳倉間隔施工的時間不小于7 d。每層繪制《地下室內襯墻施工段劃分平面布置圖》，并請設計確認。在現場澆筑混凝土時，嚴格按照已確認的施工段施工，并派專業技術員監督澆筑班組施工。

3.1.2 通長設置預埋注漿管，解決墻頂止水板內部無法振搗

采用逆作法施工，內襯墻澆筑混凝土一直是一個難點，容易出現振搗不密實，頂部未澆到頂。在現場施工時，我們經常會在上一層內襯墻周圍樓板預留澆搗洞口，內襯墻模板制作喇叭口，使喇叭口正對預留洞口，我們澆筑時通過接長混凝土泵管，向內襯墻喇叭口注入混凝土。內襯墻滲水問題一直是地下工程的一個通病，為防止滲水，我們在內襯結構墻水平施工縫處設置有全斷面注漿管，注漿口距離為6 m，混凝土施工完成后進行注漿施工，確保墻頂止水板內部密實，確保施工質量。

3.2 使原材料滿足工程要求

本工程采用逆作法施工，內襯墻屬大體積混凝土，且鋼筋配筋率較大，內襯墻混凝土澆筑不能全面振搗，對原材料流動性、抗離析性和填充性要求極高。為確保混凝土澆搗質量，小組提出采用自密實混凝土，自密實混凝土指混凝土拌合物依靠自重即能充滿模板、包裹鋼筋并能夠保持不離析和均勻性,達到充分密實和獲得最佳性能的混凝土,屬于高性能混凝土的一種。由于理據充分，得到業主及設計認可，并進行設計變更。

最終確定混凝土技術方案為：內襯墻混凝土采用C40自密實混凝土，抗滲等級P10，設計齡期45 d，設計擴展度650 mm±75 mm，粗骨料采用5 mm～20 mm碎石，為提高混凝土抗裂性能，增加抗裂纖維，詳細配比如表1所示。

表1 自密實混凝土配比設計表

雖然進行了原材料變更，但是自密實混凝土工作性的控制技術是一個關鍵。為確保混凝土性能穩定，小組聯系拌站至召開專題會，制定以下措施：

自密實混凝土質量控制技術措施：

1)優選混凝土原材料，黃砂用細度模數2.3以上的中砂，采用5 mm～20 mm連續粒級石子，并嚴格控制砂石含泥量。

2)生產過程中采用電腦控制計量，具備計量超標報警功能，能有效保證計量的準確性。

3)自密實混凝土生產采用專料專用、定機生產的措施。

按照混凝土計劃要求，提前做好各種材料的備料、專用材料的翻倉、上料等準備工作。

4)試驗室強化生產過程質量跟蹤。

首車取樣檢測擴展度指標，出廠擴展度控制在700 mm左右，對混凝土的工作性指標進行評價，如砂、石發生質量波動，再根據實際情況進行砂石料的計量復配、外加劑的摻量調整、砂率調整等措施，并在調整后繼續取樣跟蹤驗證實施效果，確保出廠混凝土各項性能指標滿足設計要求。

5)生產過程中結合利用視頻監控系統，對混凝土出料狀態進行全過程監控，并適時作出含水率的調整，確保出廠混凝土的穩定性。

6)工地現場派專職現場人員進行跟蹤，信息及時反饋。

3.3 增加設備滿足振搗要求

單一的振動棒振搗混凝土無法確保振搗密實，項目部為此增加掛壁式振動機，內襯結構墻混凝土振搗時采用掛壁式振動機和振動棒相結合的方式振搗，以充分確保混凝土的密實度。

3.4 制定養護措施

大體積鋼筋混凝土結構引起裂縫的主要原因是水泥水化熱的大量積聚，使混凝土內產生早期溫升和后期降溫時的溫度應力，故在施工中采取以下措施來降低溫差，防止出現混凝土裂縫。

3.4.1 加強養護

原先施工隊伍為提高模板利用率，帶模養護時間經常不滿足要求。項目部為規范施工，在每段混凝土澆筑完成后，對澆筑部位、時間；拆除鋼管時間；拆模時間及養護時間均進行掛牌，明確帶模板養護時間，防止過早拆模導致裂縫產生。

3.4.2 混凝土保溫措施

帶模養護結束后，在內襯結構墻裸露表面覆蓋塑料薄膜養護。內襯結構墻體拆除模板后分段割除螺桿，立即覆蓋一層塑料薄膜，并在覆蓋之前澆濕混凝土墻面，在薄膜養護階段，需分段對內襯結構墻面進行澆水，澆水后重新進行覆蓋(如圖1所示)。

4 結語

本文結合現場實際情況，對施工中逆作法工況下內襯墻施工問題進行分析，總結經驗，發現不足，利用自密實混凝土流動性、抗離析性和填充性等工作性完成逆作法內襯墻澆筑，并采取相應措施使得混凝土結構裂縫、混凝土不密實等情況得到較大改善，提高工程質量，減少后期堵漏及混凝土修補所產生的費用。地下變電站也被評為了2016年年度上海市優質結構，體現了我司對工程質量重視程度同時在業界樹立了良好的口碑。

[1] 牛青山.地下工程中逆作法的現狀及發展趨勢[J].工業建筑，1995(25)：3-8.

Research on construction quality of inner walls with reverse method

Xi Lei

(ShanghaiMechanicalConstructionGroupCo.,Ltd,Shanghai200040,China)

Under the reverse method, the paper analyzes the pouring quality for ultra-high and ultra-thick inner walls, indicates from the improvement of the construction scheme, selection for the concrete raw materials, construction vibration and maintenance, so as to ensure the verticality, smoothness and outlook quality of the concrete grouting to meet the demands for the planning and design, and solve the concrete grouting difficulties for the ultra-high and ultra-thick inner walls in the reverse method.

reverse method, inner wall, self-compaction concrete, vibration, maintenance

1009-6825(2017)22-0121-03

2017-05-21

奚 磊(1985- )，男，工程師

TU755

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