预制混凝土卡槽在地下室后浇带处的应用技术研究

黄尚珩

(成都建工第三建筑工程有限公司, 四川成都 610016)

随着城市建设的现代化进程，大型高层及超高层建筑物越来越多，后浇带的应用也日益广泛。后浇带是在建筑施工中为防止现浇钢筋混凝土结构由于温度、收缩不均可能产生的有害裂缝，按照设计或施工规范要求，在混凝土结构相应位置留设临时施工缝。在地下室外墙后浇带封闭前不仅具有安全隐患，同时后浇带封闭前的杂物、雨水与施工用水容易进入地下室内，影响后浇带浇筑质量和正常施工。外墙后浇带的长期暴露也给外墙防水、室内回填工作带来弊端，不能给以主体结构、砌筑装修及设备安装需要的场地要求。尤其是场地狭小的现场，矛盾更加突出，因此后浇带封闭施工成为施工中的重要环节。针对上述情况，结合工程实际，文章采用了预制混凝土卡槽封闭地下室外墙外侧后浇带技术。

1 目前外墙后浇带封闭现状及存在的问题

目前地下室挡墙后浇带封闭主要采用砖砌挡土墙作为回填土与后浇带的隔离，其主要存在以下问题：

(1)后浇带封闭必须待达到设计要求时间后才能安装模板、浇筑后浇带混凝土，进行外墙防水及土方回填，施工工期长。

(2)后浇带暴露时间较长，杂物、雨水与施工用水容易进入地下室内，影响后浇带浇筑质量和正常施工。

(3)后浇带不封闭就不能及时回填，增加基坑安全隐患。

(4)后浇带封闭时间滞后，给外墙防水、室内回填工作带来弊端，不能给以主体结构、砌筑装修及设备安装需要的场地要求，不利于上部主体施工的总平面布置及提早完成，不利于整体工程进度与现场文明施工。

(5)地下室外墙后浇带模板二次支设工序繁杂，施工不便。

2 研究的意义

地下室外墙后浇带外侧用预制混凝土卡槽封闭施工技术有着极大的针对性，节约资源，节约工期，尤其在地下室外墙后浇带封闭中有着巨大的应用前景，具有重大的经济价值和社会意义。

与传统的砖砌挡墙法比较具有下述优点:

(1)地下室外墙防水、保护层及室外回填可一体化施工，工序安排合理，避免受到外墙后浇带干扰，保证防水整体施工质量，同时地下室内砌筑装饰工程可同步进行，加快了工程施工进度。

(2)减少了外侧二次支模的材料、人工，节约成本。

(3)减少了外墙后浇带的垃圾、施工用水及雨水的清理费用，节约成本。

(4)可及时进行回填土施工，有效抵挡回填土的侧压力，并保证基坑安全稳定。

(5)施工期间噪音小、灰尘小、有利于环境保护。

(6)工序安排合理，有利于上部主体施工的总平面布置及提早完成，有利于整体工程进度与现场文明施工。

(7)使地下室及早封闭，避免雨水、施工用水及杂物的浸入，有利于室内工程的展开和场地的干燥整洁。

(8)施工简单，质量容易得到控制，质量可靠。

3 课题的研究内容

3.1 研究对象

外墙后浇带外侧采用预制混凝土卡槽提前封闭技术是本课题的研究对象，它充分利用预制混凝土卡槽自身结构条件，从基础底板开始依次向上交错排放，使卡槽凸起和凹槽相互叠合，并利用卡槽上的预埋钢筋拉环与地下室外墙后浇带外侧钢筋用铅丝绑扎牢固，形成地下室外墙后浇带外侧模板，达到地下室外墙后浇带外侧有效提前封闭的效果(图1)。

图1 预制混凝土卡槽示意(单位:mm)

在课题研究之前，该施工技术缺少专项配套施工工法及验收标准等技术支撑，课题组是以外墙后浇带外侧采用预制混凝土卡槽提前封闭技术为研究对象，深入开展应用技术研究。

3.2 需要解决的关键技术问题

(1)预制混凝土卡槽的设计；(2)后浇带的完全封闭技术；(3)卡槽安装的质量保证措施。

4 课题的基本情况

前期考虑采用预制卡槽封闭外墙后浇带，施工前编制了《预制卡槽封闭外墙后浇带专项施工方案》。并通过监理、业主评审。在施工过程中，课题组遇到了卡槽截面设计不合理、施工工艺流程不合理、平板安装易滑移、不稳定等问题，课题组通过开展技术创新，不断改进施工方法及组织人员培训等工作，总结经验，妥善的处理了上诉问题。工程实践证明，预制卡槽封闭地下室外墙后浇带外侧施工工艺在技术上是切实可行的。

实践证明“预制卡槽封闭地下室外墙后浇带外侧施工技术”在节省成本和缩短工期上效果明显，且施工安全，未发生安全事故，是一种安全可靠、受力明确、经济性良好的施工技术，值得推广。

5 施工技术的操作流程及要点

5.1 预制卡槽的制作

(1)混凝土卡槽进场前要认真核对生产厂家、合格证、质检报告，按规范要求抽检。原材料要堆放整齐，防倾倒。

(2)混凝土卡槽的制作应严格按设计图纸进行制作，强度、尺寸偏差和配筋均应按设计要求。

5.2 预制卡槽的安装

施工工艺流程见图2。

图2 施工工艺流程

5.3 操作要点

5.3.1 施工准备

(1)根据设计情况，编制专项方案，提供所需混凝土卡槽数量，报厂家加工制造。

(2)对入场预制混凝土卡槽进行检验，外观、截面尺寸及强度都应设计符合要求。

(3)施工所需要用到的机械设备、工具、材料及人员安排到位，确保施工正常运行。

(4)有技术负责人向进场工人进行技术交底及操作培训。

5.3.2 基层清理、定位

(1)用水平尺对需要安装预制混凝土卡槽位置处的地下室底板进行测量，若基层不平整，需用工具对基层进行剔除直至平整。

(2)用清洁刷对地下室外墙后浇带两侧进行清理，有凹凸部分必须清理平整。

(3)根据预制混凝土卡槽的尺寸，在地下室外墙后浇带两侧对称作好标记，安装预制混凝土卡槽时需根据标记进行安装定位，确保预制混凝土卡槽对称布置。

5.3.3 预制混凝土卡槽的吊运

(1)对地下室外墙后浇带处已有的外架进行加固，在外架每步上面铺设操作平台，将卷扬机固定安装在最上层的操作平台上面。卷扬机安装的操作平台离地下室顶板在1.5 m左右。

(2)卷扬机的位置需正对地下室外墙后浇带，安装时才不会出现严重偏移。

(3)施工人员将预制混凝土卡槽抬运至外墙后浇带顶板处，两个吊钩分别挂在预制混凝土卡槽预埋环上，缓慢启动卷扬机将预制混凝土卡槽吊运起来直至平稳。

(4)在施工人员的帮助下将预制混凝土卡槽缓慢往下放落，将要到达安装位置时，与后浇带施工部位的操作人员进行配合直至安装到位。

5.3.4 预制混凝土卡槽的安装、固定

(1)安装操作人员在接到预制混凝土卡槽吊运下来后，人机配合将其排放在上一块预制混凝土卡槽之上(第一块预制混凝土卡槽根据外墙后浇带两侧标记进行安装)。

(2)操作人员将预制混凝土卡槽安装到位后，用铅丝将预制混凝土卡槽上预埋环与地下室外墙后浇带外侧钢筋进行连接，绑扎牢固，保证其稳固。

(3)若安装时出现偏移不稳定现象，则需要人机配合重新进行安装固定，确保整条预制混凝土卡槽封闭后浇带后平稳顺直。

5.3.5 预制混凝土卡槽转角处施工

(1)用1∶3水泥砂浆将预制混凝土卡槽与地下室外墙交接处抹成45 °斜角，并在混凝土表面抹20 mm厚防水砂浆找平，转角处抹成R≥50mm的圆角。

5.3.6 防水层施工

(1)防水卷材粘贴之前，基层应清理干净、平整，在地下室外墙以及混凝土卡槽上涂抹一层冷油底子，涂抹应均匀。

(2)防水卷材采用满粘法施工，防水卷材与底层之间无空隙。

(3)在地下室外墙后浇带和转角处，应增加防水卷材附加层，附加层宽度每边不少于500 mm。

5.3.7 防水保护层的施工

(1)外墙防水层施工完毕报请监理单位进行隐蔽验收，立即用M5.0砂浆砌砖保护墙，禁止使用空心砖。

(2)砖砌保护墙与防水卷材之间一定要抹水泥砂浆，防止因砌筑高度过高而大面积倾倒。

(3)外墙后浇带处砖砌体保护层应随着预制混凝土卡槽的棱角进行施工，保证每个部位都覆盖到位。

5.3.8 土方回填

(1)基坑回填之前应清除坑底的混凝土块、杂物、垃圾及积水。

(2)回填前先检查回填土的质量有无杂质,粒径是否符合规定，以及回填土的含水量是否在控制的范围内。若含水率较大，采用加干灰或晾晒，含水率较低时，可采用加水湿润。

(3)回填土分层铺摊，每层铺摊厚度为200～250 mm。每层铺摊后，随之耙平。采用蛙式打夯机和冲击打夯机相结合进行夯实，打夯应一夯压半夯，夯夯相连，行行相连，纵横交叉。夯打次数由试验确定。回填土料不得使用冻土、淤泥、建筑垃圾、有机杂质及含水量高的土。

(4)填土分段施工时，不得在转角处接缝。交接处应填成阶梯形，阶梯的高宽比为1∶2，上下二层土的接缝距离不得小于1 000 mm，接缝处应充分夯实。

5.3.9 支设后浇带内侧模板以及后浇带混凝土浇筑

(1)后浇带模板的支设(包括次楞、主楞)应符合专项方案设计计算要求，确保混凝土的浇筑不出现涨模、跑模现象。

(2)后浇带混凝土中使用的微膨胀剂和外加剂品种，应事先通过试验确定掺入量，并由试验室出具混凝土配合比报告。

(3)微膨胀剂必须具有出厂合格证及产品技术资料，并符合相应技术标准和设计要求。进场复试合格后方可使用。

(4)浇筑前清理后浇带内杂物，将后浇带两侧的混凝土凿毛用清洁的高压水将后浇带及背面的混凝土卡槽冲洗干净。

(5)浇筑前铺设水泥浆，以确保后浇带混凝土与先浇筑的混凝土结构连接良好，止水处理按设计要求及相应施工验收规范进行。

(6)后浇带混凝土采用比先浇筑的结构砼设计强度等级提高一级的微膨胀混凝土(按设计要求施工)浇筑密实，并保持不少于14 d的养护。

5.3.10 模板拆除

(1)地下室外墙后浇带混凝土强度达到设计强度100 %才能拆除其模板。

(2)拆除模板时不要用力过猛，拆下来的模板要及时运走、整理、堆放以便再利用。

(3)拆模时，应尽量避免混凝土表面或模板受到损害，注意模板整块下落时伤人。

6 质量控制

6.1 质量控制标准

(1)混凝土构件质量应符合GB 50204-2002(2011年版)《混凝土结构工程施工质量验收规范》和GB 50666-2011《混凝土结构工程施工规范》要求。

(2)专业生产厂家提供预制混凝土卡槽应提供加工制作的生产许可证、产品合格证。

6.2 质量控制要点

(1)针对进场构件进行质量验收。进场的材料须有出厂检测报告或产品合格证，并符合相关标准要求。

(2) 施工前须对操作人员进行技术交底和专业操作技术培训，使操作工人掌握操作技术。

(3)在预制混凝土卡槽之前，必须对工程现场外墙后浇带高度进行测量，以实际测量高度为准，计算标准混凝土卡槽所需数量，最上面两块预制混凝土卡槽的大小平均分配，确保完全封闭整条外墙后浇带。

(4)预制卡槽的安装位置须符合模板专项方案的要求。

(5)在预制混凝土卡槽安装前，须用水平尺测量地下室顶板的水平度，确保水平后再进行安装。

(6)预制混凝土卡槽安装时必须保证其稳固、无偏移不稳定。

(7)相邻两块预制混凝土卡槽之间拼接应紧密，不可随意拼接、错接。

(8)铺设防水卷材附加层的时候，粘贴及搭接宽度应符合规范要求。

6.3 安装允许误差

预制卡槽尺寸允许偏差见表1。现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法见表2。

表1 预制卡槽尺寸的允许偏差 mm

7 安全措施

(1)严格执行国家《安全生产法》和国家有关法规、法令，贯彻执行“安全第一、预防为主”的方针，遵守总包方的安全管理条例，确保施工安全。

表2 现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法 mm

(2)建立安全责任制，进入现场前，对工人进行安全技术交底和安全培训工作。对施工机械、卷扬机等操作进行人员培训，安全员作好安全检查工作。

(3)使用电源箱，要符合安全用电规章制度及JGJ 46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》。

(4)进入施工现场并在施工时，要带好安全帽，系好安全带，施工现场严禁吸烟，严禁酒后施工。

(5)卡槽堆放必须合理，防止倾倒。

(6)操作平台上的施工人员应系好安全带，穿防滑鞋。施工时应观察上面预制混凝土卡槽吊运情况，上下呼应，在确保吊绳栓牢固后开始起吊。

(7)在混凝土罐车卸料处路面满铺钢板，防止混凝土罐车压坏路面，进而影响基坑安全。

(8)泵送混凝土作业过程中，软管末端出口与浇筑面应保持0.5～1 m，防止埋入混凝土内，造成管内瞬时压力增高爆管伤人。

(9)严禁在外墙后浇带的钢筋网片上攀爬。

(10)卷扬机应安装在坚实平稳、视线良好的地方，机身和地锚连接必须牢固，卷扬机筒与导向滑轮中心线应垂直对应，卷扬机距离井架滑轮一般应不小于15 m。机座下应用方木垫起，搭设防砸防雨工作棚。

(11)作业前应检查钢丝绳、离合器、制动器、保险轮、体动滑轮等确认安全可靠方准操作。检查钢丝绳与井架有无磨擦情况。

(12)吊运重物需在空中停留时，除使用制动器外，并应用齿轮保险卡牢。

(13)卷扬机应在司机操作方便的地方安装能迅速切断总控制电源的紧急断电开关，并不得使用倒顺开关。

(14)钢丝绳卷绕在卷筒上的安全圈数不得少于3圈，钢丝绳末端应固定可靠，不得用手拉钢丝绳的方法卷绕钢丝绳。

(15)操作人员须持证上岗，严禁无证操作，严禁工作时间擅自离开工作岗位。

(16)工作中要听从指挥人员的信号，信号不明或可能引起事故时应暂停操作，待弄清情况后方可继续作业。

(17)吊运作业中突然停电，应立即拉开闸刀，将运送物放下。

(18)吊运作业完毕应关锁电箱。

8 结论

经过对方案实施前的再三论证和研讨，岗前再进行的全面技术交底和施工过程中执行严格的质量与安全控制标准。历经一年多的工程实践，在运用中得到了有效执行，很好地满足了使用预制混凝土卡槽提前封闭地下室挡墙后浇带的施工需要。通过在工程的应用中，解决了提前封闭地下室挡墙后浇带的施工难题，每个工程都节省了大量的资金，过程无发生任何的安全问题，加快了施工进度，节省了施工成本，得到业主和监理公司的好评。

8.1 创新点和突破

(1)采用预制混凝土卡槽封闭后浇带，替代以往常用的砖砌挡土墙作为回填土与后浇带的隔离。

(2)利用预制卡槽交错设置时产生的凸起和凹陷部分使两块卡槽之间拼接更严密，形成地下室外墙后浇带外侧的模板，替代二次支模。

(3)提前封闭地下室挡墙后浇带，保持外墙防水和回填土施工的连续性，并能保护后浇带钢筋不被破坏。

(4)及时进行地下室回填土施工，并有效抵挡回填土的侧压力，保证基坑安全稳定。

(5)工序安排合理，节约工期。

8.2 项目的自评和存在的问题

(1)面对业主对工期的严格要求和城市中心施工场地狭窄的情况，如何缩短地下室施工工期，及时做好地下室土方回填，增加主体结构施工工作面，提前做好地下室挡墙后浇带的封闭工作是行之有效的施工方法。地下室挡墙后浇带预制混凝土卡槽施工技术研究在这种情况应运而生。

(2)本研制项目的施工技术是有效、合理的，为提前封闭地下室挡墙后浇带提供了新的施工方法。采用预制混凝土卡槽封闭后浇带，并利用预制卡槽交错设置时产生的凸起和凹陷部分使两块卡槽之间拼接更严密，形成地下室外墙后浇带外侧的模板，替代二次支模，保持外墙防水和回填土施工的连续性，并能保护后浇带钢筋不被破坏，并为及时进行回填土施工提供工作面，有效抵挡回填土的侧压力。保证基坑安全稳定，工序安排合理，节约工期，为实现研究目标奠定坚实的基础。

(3)整个研究过程中全体成员众志成城，兢兢业业，用认真科学的态度克服了一个又一个的难关，成功地实现了提前封闭地下室挡墙后浇带的施工，大大缩短了地下室施工工期，提高了工程的效益，得到业主、监理方的好评。

8.3 存在的问题

预制混凝土卡槽只适合于封闭地下室外墙后浇带，用在梁板后浇带处不实用。

8.4 社会效益

本施工技术避免了传统砖砌挡土墙施工工序多、工期较长、基坑安全隐患大、杂物、雨水与施工用水容易进入地下室等的弊端。有效提高施工效率，节约工期，且有利于上部主体施工的总平面布置的提早完成和整体工程进度与现场文明施工。施工期间噪音小、灰尘小，有利于环境保护；施工简 单，质量容易得到控制，质量可靠；省时、省料、省工，社会效益和经济效益明显，具有良好的推广价值和推广前景。