预制装配式挡墙安装工程质量控制要点分析

缪丽华 （上海东华工程咨询有限公司，上海 200080）

1 引言

2016年9月，《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》中明确提出要大力推广装配式建筑[1]。随后，大量装配式工程开始广泛推行，预制装配式挡墙也应运而生。相较于传统现浇式挡墙，预制装配式挡墙通过标准化工厂预制和现场拼装施工，缩短了施工周期，但大体积、大重量一体化构件吊装困难、安装精度难以控制，也带来了安装质量控制问题[2-3]。文章结合上海市重大建设工程苏州河堤防达标改造工程1标段中，预制装配式挡墙的质量管理实践，对此类工程质量控制要点进行详细分析，为类似工程提供参考。

2 工程概况

苏州河（真北路—蕰藻浜）堤防达标改造工程1标段全长15817m，工程东起真北路，西至北周泾，共涉及上海市4个行政区（普陀、嘉定、长宁区、闵行区），工程等别为II等，主要水工建筑物级别为2级。主要堤防结构形式有Z型（桩基础+装配式二级挡墙方案）、K型（桩基础+预制箱型砌体方案）、L型（直立式挡墙）以及S型（凹浜段，无桩基础）四类。

由于本工程建设不征地，仅通过临时借地来完成防汛墙达标改造建设任务，无腹地条件同步开展生态景观建设，为后期苏州河生态廊道建设及景观提升改造奠定基础。因苏州河沿线不同行政区的生态廊道工程进度不一，堤防达标改造工程很难与生态廊道工程统筹考虑，及一次性实施到位。为了匹配生态廊道工程，同时营造良好的滨河空间，受限于各区生态廊道工程方案的确定和实施滞后于苏四期堤防达标改造工程，无法将堤防的二级挡墙一次性实施到位，本次工程只做过渡的处理。故挡墙部分采用预制装配式构造，在本工程中采用装配式结构的主要是K、Z型断面。其中，Z型结构堤防全长5639m（占总改造长度的35.7%），其二级防汛墙采用预制装配式钢筋混凝土挡墙，挡墙宽度为1.5m，高度为1.8m，长度为3.18m，单节重量为7.6t。本工程挡墙底板和面板为一体化预制和安装。

3 装配式挡墙施工

装配式挡墙施工主要有以下环节。

①挡墙预制：采用工厂化预制，规模化生产，速度快，成本低[4]。

②运输、吊装：本工程水运条件较好，可利用拖船运至现场，并用汽车吊或船吊在各岸段现场吊装。

③基础垫层：近期挡墙坐落于一级墙底板，远期开挖土体后浇100mm厚C20素混凝土垫层。

④挡墙安装：吊装前在二级墙底板范围内涂刷防水层，一方面防止底板接触渗漏，同时在其未干时可作为减摩剂，降低预应力张拉时的底板摩阻力[5]。一个分段挡墙吊装就位后，穿预应力钢筋，一端装设帮条锚具，另一端布置三台千斤顶同步张拉，各节拼缝闭合后拧紧端杆锚具。

预制装配式二级挡墙（Z型断面）方案：受用地条件限制，二级挡墙近期先布置在规划河口线位置，实现近期防汛墙的简单、快速、绿色施工，待后期沿线生态景观提升改造时，将原先预制装配式二级挡墙整体吊装至墙后腹地范围，实现二级挡墙的重复利用，减少废弃工程。

图1 装配式挡墙工厂预制

图2 装配式挡墙现场吊装

4 挡墙安装工程质量现状分析

影响预制装配式挡墙施工质量的因素众多，涉及到安全、进度、技术、管理等各个方面，只有全方位、全过程参与，深入现场才能迅速提高工程质量。为真实反映挡墙安装工程质量现状，监理和施工单位人员组成专题组，深入施工一线，对已施工的预制装配式挡墙安装质量进行精准测量和调查。主要包括嵌缝质量、边线顺直度、竖向垂直度、相邻构件错台（高差）、墙板接缝宽度等5项内容，其中嵌缝质量为定性描述（主要通过止水效果来反映），累计检测400个点，10处嵌缝点，调查结果如表1所示。

预制装配式挡墙安装质量调查表 表1

其中，嵌缝质量通过在接缝处砌筑封闭水池来定性描述接缝止水效果，本次调查选了10个接缝位置设置了封闭水池来检验是否渗水，通过观察和测量，其中有一处发现了渗水现象。经检查，发现是止水条处置不当引起。

调查结果显示：预制装配式挡墙安装质量一次验收合格率仅为79.75%。对不合格原因进行了统计分析，可以看出预制装配式挡墙安装质量中的嵌缝质量、竖直垂直度、墙板接缝宽度3项控制较好，验收合格率高。而边线顺直度和相邻构件平整度（错台）2项对应的验收合格率低，这两项也是制约挡墙安装质量的关键因素。

5 关键环节质量管控

现场专题小组就制约挡墙安装的关键因素进行了深入分析，以提升边线顺直度和相邻构件平整度为主要目标，采取了以下改进措施：

5.1 设置限位装置

限位装置垂直抵放在已浇筑的一级挡墙和吊装的预制装配式挡墙之间，通过装置在水平方向上的限位作用，实现对轴线的定位和控制作用，装置示意图如图1所示。挡墙吊装前的准备工作中，首先对待吊装挡墙的轴线进行精确测量方向，确定轴线位置。其次，沿轴线方向，每隔一段距离划分出若干个限位装置安装位置。再次，综合轴线放线结果和对应安装位置处的一次挡墙，精确确定各安装位置处的限位装置长度。吊装过程中，首先对预制装配式挡墙进行初步安装，使挡墙轴线接近放线位置。其次，在预制装配式挡墙和一级挡墙间的指定位置处，安装预先准备好的特定长度的轴线限位装置。再次，进一步微调预制装配式挡墙位置，使其与一级挡墙间的限位装置充分受力，发挥装置的限位作用。最后，复核挡墙边线是否满足精度控制要求。

图3 边线限位装置示意图

5.2 增设水泥座浆找平垫块

在基础面上提前浇筑用于水泥座浆找平用的垫块，其主要实施流程如下：

①对应于预制装配式挡墙的4个角，在基础面上确定出垫块安装位置；

②对垫块安装位置处的基础面进行处理，保证基础面平整；

③通过全站仪确定出各垫块安装位置处，测出基础面到设计安装高程的竖直距离，从而确定出各位置处的垫块厚度；

④按照计算得到垫块厚度，然后在各垫块安装位置处浇筑15cm×15cm的水泥垫块；

⑤待水泥垫块养护成型后，在基础面上铺水泥座浆，并通过水平尺在水平方向上找平，保证水泥座浆面与垫块上表面平齐；

改进后预制装配式挡墙安装质量检查表 表2

⑥复检水泥座浆面平整度，平整度合格后方可继续挡墙吊装作业。

6 效果评价

经一系列改进措施实施后，项目组对改进后的预制装配式挡墙安装质量进行了检查。检核结果如表2所示。

从检查结果可以看出，改进后的预制装配式挡墙安装质量验收合格率有较大幅度提升。同时，预制装配式挡墙安装质量验收合格率的提升，也避免因重新调整边线或平整度等带来的返工，加快了现场施工效率。经项目部总体测算，每施工50仓（连续吊装5个预制装配式挡墙为1仓）预制装配式挡墙可以节省成本1.2万元左右。

7 结语

随着装配式工程的快速普及，预制装配式挡墙的应用范围也将不断扩大。需要在建设管理过程中建设管理、设计、施工、监理等参建单位的通力配合，有效实现预制化、装配化、高效的建设过程，保障工程安全，保证工程质量，节约建设成本。

通过装配式结构在本工程的大规模使用，为水利工程特别是海塘、堤防、防汛墙等工程的工厂化施工提供了宝贵的实践经验，具有重要的借鉴和推广意义。