装配式涵洞洞口八字墙的施工研究

徐 良 （安徽省交通控股集团有限公司，安徽 合肥 230000）

0 前言

八字墙为涵洞洞口墙体形式的一种，将其应用到涵洞工程中，可有效提高涵洞的混凝土外观质量，提高涵洞洞口的稳定性，使涵洞使用寿命得以延长。装配式八字墙，指借助相关预制工艺，将预制后的构件，安装于涵洞两侧，形成八字墙的一种施工方案。与传统施工方案相比，效率更高。为缩短工期、提高涵洞稳定性，有必要对装配式涵洞洞口八字墙的施工方法加以研究。

1 工程概况

本工程为高速公路涵洞工程，工程共包括K1+681、K2+012、K2+069、K4+589 四座涵洞。为提高涵洞施工质量、缩短工期，本工程决定采用装配式八字墙施工，并在测量工程涵洞洞口高度、宽度及力学参数的基础上，确定八字墙的施工指标。根据指标的要求，采用不同高度的构件，预制八字墙。本工程所用的装配式钢筋混凝土盖板，规格包括0.99m与0.74m两种，浆砌片石型号以7.5号为主。上述构件参数，能够有效满足涵洞施工对八字墙质量的要求，且有助于突破八字墙施工瓶颈，延长八字墙的使用寿命。

2 装配式涵洞洞口八字墙预制工艺的应用

2.1 预制流程

本工程的装配式涵洞洞口八字墙预制流程如下：①钢筋施工，根据工程需求，加工并制作钢筋，检验钢筋质量，确保无异常后，方可用于施工；②模板施工，拼装模板，并对其质量进行检验[1]；③混凝土工程，根据工程需求，配置混凝土，并对其进行养护，根据混凝土试块检验结果，判断混凝土强度是否达标，工程施工所用混凝土，强度必须达标，以免影响八字墙的稳定性；④拆模与检验，模板制作完成后，需立即拆模，并检验模板质量，待施工所用。

2.2 加工方案

①加工方法：本工程施工所需钢筋量较大，需批量加工，以提高工程施工效率；加工时，钢筋尺寸应与图纸一致，钢板厚度可控制在3mm左右。②误差控制：为确保钢筋骨架稳定性达标，同排钢筋梁板允许误差应控制为±10mm，基础允许误差为±20mm[2]；施工人员应视工程对模板强度与稳定性的需求，控制钢筋数量及间距；本工程钢筋骨架尺寸长度与宽度的允许误差，分别为±10mm及±5mm。③垫块安装：为保证钢筋质量，可将C40强度的保护层垫块，与钢筋绑扎固定，达到避免钢筋移位的目的。

2.3 模板制作

本工程模板的制作与安装方法如下：①模板类型，定型钢模板；②模板荷载：刚度试验结果显示，本工程所用模板，均布荷载为30kN/m2，集中荷载10kN/m2，强度试验结果显示，本工程所用模板，均布荷载为45kN/m2，集中荷载15kN/m2；③模板安装：安装过程中，应确保板面平整、无漏浆现象，以改善八字墙外部的美观性；④制作检验，安装完成后，施工人员应对其节点、稳定性等情况进行检验，确保模板质量达标[3]；⑤涂刷脱模剂，做好施工准备。

2.4 混凝土工程

本工程中，八字墙施工所用混凝土构件，混凝土强度均为C40。混凝土配比、混凝土搅拌、混凝土运输及施工工艺如下。①混凝土配比∶水灰比为0.40，砂率42.0%，水泥∶水∶细骨料∶外加剂=468∶187∶726∶3.276。②混凝土搅拌：搅拌时，应确保均匀、颜色一致，必要时，可通过振捣增强混凝土强度。③混凝土运输：运输时，可配备料斗2个，提高运输效率。④施工工艺：混凝土施工过程中，应将坍落度控制为60mm～80mm；为避免混凝土离析，倾倒时，应保持稳定。

2.5 构件养护

为避免八字墙构件于施工前出现质量问题，应于制作过程中予以养护，提高构件质量。构件养护方法如下：①可将推拉式蒸汽养棚，应用到构件养护过程中，将管道与构件，以及蒸汽锅炉房相互连接，使蒸汽能够自管道进入至预制区域内，实现蒸汽养护；②为避免环境温度骤然升高，对构件质量造成影响，蒸汽养护初期，应适当降低温度，并按照10℃/h的速度升温，当温度达到60℃时，应停止升温，并维持该温度6h。本工程的八字墙模板如图所示。

八字墙模板

3 装配式涵洞洞口八字墙安装工艺的应用

3.1 安装准备

为确保施工质量达标，应于模板安装前，做好施工准备。具体如下：①检测模板外观，判断是否平整，色泽是否一致，表面是否存在蜂窝等现象；②检查是否存在钢筋突出于混凝土的现象；③通过试验的方式，确定本工程每环节所需构件的尺寸，根据工程的需求，确定各个构件的入场顺序，确保工程能够有序进行；④检查工程施工所需原材料是否充足，判断材料是否合格，不合格的需避免入场，以免影响工程施工质量；⑤测量并定位桩位，为施工提供参考。

3.2 放样与开挖

放样的目的，在于提高工程施工各参数的精确度。本工程放样与开挖的方法如下。①放样：施工人员应在图纸设计人员的指导下，明确构造物所处的位置，同时对不同构件的坐标进行计算；根据计算结果，将图纸中的参数，体现在涵洞洞口的各个位置，完成放样工作；放样后，需由监理人员检查确认，确保位置无误后，即可着手进行基坑开挖。②开挖：本工程所应用的基坑开挖方法，以人工+机械为主。首先由机械开挖，提高施工效率，继而人工开挖提高精确度。

3.3 基础施工

本工程的基础施工流程，包括碎石垫层施工与混凝土垫层施工两大环节，具体施工方法如下。①碎石垫层：为提高工程的稳定性，提高地面的平整性，施工人员可于基坑开挖完成后，取优质砂砾，铺设于基础与地基之间，铺设厚度控制在30cm左右即可，铺设完成后，应采用打夯机夯实。②混凝土垫层施工：施工人员应首先立好模板，继而将工程所需的混凝土运输至施工现场，给予摊铺及振捣；当混凝土垫层厚度达到10cm时，即可结束基础施工的过程。

3.4 构件安装

八字墙构件，需借助吊车进行安装。具体安装方法如下：①本工程所用吊车，工作半径处于3m～12m之间，以工作半径5m的吊车为例，该吊车吊臂长度13.75m，最大起重量14.4t，满足施工需要；②为确定吊点，施工人员可首先设置吊装孔，在此基础上，将吊车与吊装孔连接，确保构件平稳后，应缓慢启动吊车，将构件平稳的放置在设计区域内；③为提高安装质量，吊车与基坑的距离应控制在2m左右；为避免钢丝绳破坏混凝土，可将木方垫在构件上方。

3.5 八字墙施工效果的观察

为评估装配式涵洞洞口八字墙在工程施工中的应用价值，本工程于施工完成后，对工程质量进行了检验，发现安装完成的装配式洞口八字墙内实外美。通过对工程成本的计算发现，本工程共计节约资金80余万元。进一步观察工期发现，与采用传统技术施工相比，将装配式涵洞洞口八字墙，应用到涵洞施工中，可有效缩短工期，提高施工效率。涵洞投入施工1年后，再次评估了八字墙质量，未见裂缝等问题，表明本工程所应用的预制与施工工艺，价值较高。

4 结论

综上所述，本工程采用装配式八字墙，完成了涵洞洞口的施工。在提高涵洞美观性、降低病害发生率方面，取得了良好的效果。各路桥工程可参考本工程的经验，根据工程需求，做好钢筋、混凝土及八字墙构件预制准备。在此基础上，经放样与开挖等环节，对构件进行安装，使其形成八字墙，以达到提高施工效率、缩短工期、提高涵洞施工质量的目的。