談大同市古城墻護(hù)城河水系的施工技術(shù)要點(diǎn)

劉 青 麗

(大同市永泰廣場(chǎng)，山西 大同 037000)

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·施工技術(shù)·

談大同市古城墻護(hù)城河水系的施工技術(shù)要點(diǎn)

劉 青 麗

(大同市永泰廣場(chǎng)，山西 大同 037000)

介紹了大同市古城墻護(hù)城河修復(fù)項(xiàng)目的主要工程量，分析了護(hù)城河水系施工的技術(shù)難點(diǎn)，并闡述了護(hù)城河基坑、防水層、模板及混凝土的施工方案，總結(jié)了具體的施工要點(diǎn)，以確保工程的質(zhì)量。

古城墻，護(hù)城河，基坑，模板，混凝土

隨著城市的發(fā)展，古城修復(fù)工程作為城市發(fā)展的需要，近幾年來(lái)越來(lái)越被重視。古城修復(fù)不僅能提升城市的文化品味，而且能帶動(dòng)城市的旅游發(fā)展。本文以大同市古城墻護(hù)城河修復(fù)工程為例，從護(hù)城河水系施工時(shí)需注意的幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)入手，著重解決了護(hù)城河水系施工時(shí)的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。

1 工程概況

大同市古城墻護(hù)城河是環(huán)繞古城墻外圍周邊的一個(gè)構(gòu)筑物，為混凝土結(jié)構(gòu)，大同市東城墻護(hù)城河全長(zhǎng)7.6 km，護(hù)城河河道寬20 m。護(hù)城河池壁離城墻距離25 m～35 m，離馬面最近處15 m左右。因其工程量大，結(jié)構(gòu)特殊，大部分屬深基坑施工，技術(shù)難度較大，工程質(zhì)量要求高，因此本文就該構(gòu)筑物在施工實(shí)施過(guò)程中需解決的幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)做詳細(xì)施工及技術(shù)方案。

主要工程量有:1)土石方工程：河道土石方工程760 000 m3;2)鋼筋混凝土工程95 000 m3;3)防水工程190 000 m2。

由于整個(gè)工程跨度大，每段長(zhǎng)約1.9 km，沿線地形起伏較大，地形北高南低，地層土質(zhì)復(fù)雜，標(biāo)段內(nèi)有地裂縫存在，因此施工難度極大。

2 主要技術(shù)難點(diǎn)

根據(jù)工程所處的水文地質(zhì)條件，以及工程的具體概況，本項(xiàng)目主要的技術(shù)難點(diǎn)是：深基坑處理、防水處理、池壁超過(guò)2 m時(shí)混凝土池壁澆筑處理、地裂縫處理，伸縮縫處理、施工后澆帶處理。

1)深基坑處理：由于護(hù)城河設(shè)計(jì)常水位為1 042.50，池底設(shè)計(jì)標(biāo)高為1 041.00，地形由東至西，由南至北逐漸變高，基坑深度大，機(jī)械作業(yè)難度大。

2)防水層處理：護(hù)城河毗鄰古城墻，護(hù)城河防水是結(jié)構(gòu)的重要部分，因此，護(hù)城河的防水尤為重要，伸縮縫、后澆帶、陰陽(yáng)角部位施工也是本結(jié)構(gòu)技術(shù)難點(diǎn)。

3)混凝土池壁跨度大，每個(gè)標(biāo)段平均600 m，支模時(shí)容易發(fā)生模板走動(dòng)，混凝土澆筑不均勻等現(xiàn)象，支模難度大，混凝土表觀質(zhì)量控制都是施工重點(diǎn)和難點(diǎn)。

4)地裂縫處理：經(jīng)過(guò)東城墻及附近地帶調(diào)查，大慶路斷層從東城墻北段通過(guò)，地面物探勘察，大慶路斷層在地表已形成寬約45 m的異常帶，反映在地表形成地裂縫。地基處理需經(jīng)調(diào)查后設(shè)計(jì)上做一定處理，施工時(shí)機(jī)械作業(yè)量和難度都大。

5)伸縮縫處理：為防止混凝土底板由于氣候溫度變化(熱脹、冷縮)，使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫或破壞而沿底板縱向按設(shè)計(jì)要求每隔5 m設(shè)置一道伸縮縫，縫寬20 mm。伸縮縫的防水施工是個(gè)技術(shù)難點(diǎn)，必須處理好。

6)后澆帶處理：由于河道跨度大，為減少施工階段的收縮應(yīng)力和差異沉降，按設(shè)計(jì)要求沿縱向每隔25 m設(shè)置一道后澆帶。后澆帶工程做法、澆筑時(shí)間以及養(yǎng)護(hù)等是本結(jié)構(gòu)的技術(shù)要點(diǎn)，必須處理好。

3 技術(shù)難點(diǎn)施工及技術(shù)方案

3.1 護(hù)城河基坑的施工及技術(shù)方案

護(hù)城河基坑開(kāi)挖時(shí)采用機(jī)械作業(yè)，首先要根據(jù)地勘部門(mén)提供的地質(zhì)土層情況來(lái)確定河道基坑的放坡坡度，并設(shè)置一條臨時(shí)運(yùn)輸通道。

1)本工程施工是在雨季，由于現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖面積大，為了防止河道基坑內(nèi)積水，影響施工，所以需在基底周圍設(shè)置一條臨時(shí)排水溝，同時(shí)設(shè)置臨時(shí)集水坑一個(gè)，以上都作為雨季排水措施。挖掘機(jī)挖土方時(shí)，先挖至設(shè)計(jì)基底標(biāo)高以上300 mm,預(yù)留的300 mm用人工清理。

2)根據(jù)施工圖紙，在基坑開(kāi)挖時(shí)，應(yīng)會(huì)同甲方、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理方共同驗(yàn)槽，確認(rèn)無(wú)誤后方可施工，基坑底高程的允許偏差為±20 mm。

3)基坑開(kāi)挖時(shí)，要由淺入深。大于4 m的基坑采用分級(jí)放坡，局部基坑距離馬面較近處，由設(shè)計(jì)單位出支護(hù)方案，支護(hù)完成后再開(kāi)挖。

4)在基坑開(kāi)挖中，池底以下1.5 m需換填天然級(jí)配砂石，技術(shù)要求如下：a.壓實(shí)系數(shù)不小于0.96；b.干容重大于2.0 t/m3；c.采用機(jī)械碾壓，每層虛鋪厚度不大于30 cm。

5)基坑挖至設(shè)計(jì)高程時(shí)，應(yīng)會(huì)同勘察、設(shè)計(jì)、施工單位進(jìn)行基坑檢驗(yàn)，檢查基底土質(zhì)是否和勘察報(bào)告一樣，土質(zhì)是否符合要求。如果有特殊土質(zhì)，需進(jìn)行處理后方可進(jìn)行下一步施工。

6)經(jīng)調(diào)查，地裂縫為區(qū)域性構(gòu)造斷層活動(dòng)引起，其特征為破壞力強(qiáng)，影響范圍廣，但活動(dòng)過(guò)程緩慢，最行之有效的措施為避讓，但本結(jié)構(gòu)是在原舊城墻遺址上新建，不可避讓，技術(shù)上只能采取一定措施，延緩地裂縫發(fā)展對(duì)構(gòu)筑物的破壞，按設(shè)計(jì)要求在地勘部門(mén)確認(rèn)的地裂縫影響范圍兩側(cè)再各擴(kuò)20 m，在護(hù)城河基底再往深挖4.0 m，換填自然級(jí)配砂粒。技術(shù)要求如下：

a.壓實(shí)系數(shù)不小于0.96；b.干容重大于2.0 t/m3；c.采用機(jī)械碾壓，每層虛鋪厚度不大于30 cm。

3.2 防水層施工及技術(shù)方案

待河道基坑驗(yàn)收之后，應(yīng)及時(shí)支模。同時(shí)要重新測(cè)量墊層標(biāo)高，以防出現(xiàn)誤差?；炷翂|層要整體澆筑，在澆筑混凝土?xí)r，要提前預(yù)留好注水口和排水口位置。等到混凝土強(qiáng)度達(dá)到75%時(shí)，再進(jìn)行下一步的找平層、防水層、防水保護(hù)層施工。

護(hù)城河防水采用4 mm SBS自粘式改性瀝青防水卷材，粘貼方式為滿粘。具體施工及技術(shù)要求如下：

1)在找平層按設(shè)計(jì)要求施工完畢之后，應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和干燥，直到含水率不大于9%，方可進(jìn)行下一步施工。同時(shí)要使找平層表面平整、堅(jiān)實(shí)、沒(méi)有空鼓開(kāi)裂和起砂現(xiàn)象。

2)找平層施工完畢后，應(yīng)把表面清理干凈再進(jìn)行4 mm SBS防水層施工。

3)由于SBS自粘式改性瀝青防水卷材為易燃材料，因而應(yīng)準(zhǔn)備一定數(shù)量的滅火器。

4)基層清理完畢后，應(yīng)先將伸縮縫、陰陽(yáng)角、后澆帶等重點(diǎn)部位進(jìn)行處理。施工時(shí)按規(guī)范及設(shè)計(jì)要求將卷材裁成相應(yīng)的形狀進(jìn)行鋪貼，并采用預(yù)埋止水鋼板、遇水膨脹止水條、外塞嵌縫油膏的方法來(lái)處理。

5)在鋪貼卷材之前，應(yīng)先根據(jù)河道的寬度提前裁剪好相應(yīng)的卷材，鋪貼防水層盡量選有經(jīng)驗(yàn)的技工。粘貼時(shí)將管穿入已卷好的卷材卷心，把卷材的一邊和要鋪貼的部位對(duì)齊，一邊鋪一邊撕掉保護(hù)膜防止灰塵污染，用手扶住管子兩端向前慢慢滾動(dòng)鋪設(shè)，要求一定要均勻用力滾動(dòng)、不能含有氣泡。鋪設(shè)搭接寬度應(yīng)掌握好，長(zhǎng)邊不小于100 mm,短邊不小于150 mm。

6)防水層施工完畢后，平面做5 cm C15細(xì)石混凝土保護(hù)層；立面防水層施工完，應(yīng)及時(shí)貼5 cm厚聚苯板保護(hù)，回填砂土，擠壓密實(shí)。

3.3 模板施工及技術(shù)方案

待驗(yàn)槽完畢，及時(shí)支模。各標(biāo)段工程每段均為600 m長(zhǎng)，跨度大，因此采用鋼板支模，支河底和壁模板時(shí)，應(yīng)按照先內(nèi)后外的順序進(jìn)行。本工程采用新型的拉結(jié)止水螺栓固定內(nèi)外模板。由于河道跨度大，極易出現(xiàn)模板走動(dòng)漏漿，混凝土澆筑不均勻等現(xiàn)象，特別要求專人檢查拉緊螺栓是否結(jié)實(shí)牢固。

3.4 混凝土施工及技術(shù)方案

1)護(hù)城河為混凝土結(jié)構(gòu)，在澆筑河底和河壁時(shí)，應(yīng)分次澆筑：第一次在底板與池壁上部300 mm處預(yù)留施工處，第二次在池壁頂部下留施工處，余下的部分再澆筑一次?；炷翝仓戤吅笠欢ㄒ龊灭B(yǎng)護(hù)。

2)施工縫的處理也是個(gè)重點(diǎn)，一定要仔細(xì)處理好。具體做法是：a.及時(shí)清理已澆筑混凝土表面松動(dòng)的土渣、雜物等；b.要盡量縮短施工縫處兩層混凝土的澆灌間隙時(shí)間；c.在澆灌前應(yīng)把原來(lái)的混凝土表面鑿毛并澆水濕潤(rùn)；d.澆筑時(shí)先鋪與原混凝土同強(qiáng)度等級(jí)的水泥砂漿10 cm，然后再倒入混凝土。

3)鋼筋施工時(shí)，嚴(yán)格按照施工圖紙下料，保護(hù)層厚度必須在規(guī)范要求范圍內(nèi)。因河道池壁有入水口和出水口，因此，在入水口和出水口部位鋼筋按照以下要求設(shè)置：當(dāng)洞口尺寸不大于200 mm時(shí)，鋼筋繞過(guò)洞口；當(dāng)200 mm<洞口尺寸≤1 000 mm時(shí)，洞口每側(cè)加筋數(shù)量不少于該方向被截?cái)噤摻蠲娣e的1/2，并且施工時(shí)一定要按要求嚴(yán)格執(zhí)行。

4)澆筑河道壁時(shí)，沿壁四周均勻澆筑，因護(hù)城河壁高度超過(guò)2 m,因此用串桶澆筑。先澆筑河道底板然后澆筑河道壁。澆筑時(shí)插入一定要快，拔出時(shí)要緩慢，避免出現(xiàn)空隙。同時(shí)要保證振動(dòng)時(shí)間，但也不宜太久。河底表面在混凝土初凝前要壓實(shí)抹光，這樣可以使混凝土凝固后不僅表面光滑，而且抗裂性好強(qiáng)度也高。

5)護(hù)城河結(jié)構(gòu)每個(gè)標(biāo)段均為600 m，跨度較大，因此，按設(shè)計(jì)要求沿縱向每隔5 m設(shè)置一道伸縮縫，伸縮縫澆縫鋼筋要斷開(kāi)，伸縮縫必須貫通整個(gè)河道，即底板、河道壁通長(zhǎng)設(shè)縫。施工時(shí)按規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，采用預(yù)埋止水鋼板、遇水膨脹止水條、外塞嵌縫油膏的方法來(lái)處理。

6)混凝土澆筑完畢后的12 h以內(nèi)對(duì)混凝土加以覆蓋并保濕養(yǎng)護(hù)，保持濕潤(rùn)環(huán)境不得小于14 d，防止表面因水分散失而產(chǎn)生的干縮裂縫和減少混凝土的收縮量。并在養(yǎng)護(hù)28 d的時(shí)候按要求做好混凝土試塊取樣送檢。

7)護(hù)城河結(jié)構(gòu)澆筑時(shí)需設(shè)置后澆帶，施工時(shí)采取以下措施：a.沿護(hù)城河道每隔25 m設(shè)置一道溫度后澆帶，寬度1.0 m。b.后澆帶在基礎(chǔ)澆筑45 d后，經(jīng)設(shè)計(jì)同意后澆筑。c.后澆帶應(yīng)采用補(bǔ)償收縮混凝土澆筑，一般可內(nèi)摻12%水泥重量的UEA膨脹劑，養(yǎng)護(hù)時(shí)間為28 d。d.后澆帶混凝土強(qiáng)度等級(jí)比兩側(cè)要高一級(jí)。

護(hù)城河水系在施工時(shí)，注意解決上述幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)，就能有效地防止工程隱患的發(fā)生，從而提高工程的質(zhì)量。

[1] GB 50009—2012,建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S].

[2] GB 50007—2011,建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[3] GB 50108—2008,地下工程防水技術(shù)規(guī)范[S].

[4] GB 50204—2015,混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[5] GB 50208—2011,地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

Discussion on the construction technology key points of Datong ancient city wall moat water system

Liu Qingli

(DatongYongtaiSquare,Datong037000,China)

This paper introduced the main quantities of Datong ancient city wall moat restoration project, analyzed the construction technical difficulties of moat water system, and elaborated the construction scheme of moat foundation pit, waterproofing layer, template and concrete, summarized specific construction key points, to ensure the engineering quality.

ancient city wall, moat, foundation pit, template, concrete

1009-6825(2017)13-0081-02

2017-02-23

劉青麗(1969- ),女,工程師

TU943.1

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