拱形围墙施工方案.doc

拱形围墙施工综合技术方案
一、施工准备阶段
1.1 材料准备与检验
砌筑材料：选用MU10级烧结页岩砖，抗压强度≥10MPa，几何尺寸偏差控制在±2mm内。针对弧形部位加工楔形砖，大头宽度240mm，小头宽度180mm，斜面角度根据拱半径精确计算。水泥采用P.O42.5R普通硅酸盐水泥，进场需提供出厂合格证及3天强度报告，使用前进行安定性检测。砂选用中粗河砂，含泥量≤3%，通过5mm筛网过滤。
混凝土材料：C30P6抗渗混凝土用于主体结构，配合比为水泥:砂:碎石:水=1:1.85:3.2:0.45，掺加0.01%聚丙烯纤维改善抗裂性能。模板采用18mm厚酚醛覆膜胶合板，弹性模量≥4500MPa，表面平整度≤2mm/m。
钢筋材料：主拱筋采用HRB400E级钢筋，直径≥16mm，抗拉强度标准值≥400MPa，屈服强度≥360MPa，断后伸长率≥17%。钢筋表面不得有裂纹、结疤和折叠，进场时应按批进行力学性能检验。
1.2 技术准备
组织技术团队进行BIM建模，重点模拟拱轴线曲率变化，将拱圈沿纵向每3m划分一个施工段。对施工人员进行专项技术交底，内容包括：
· 拱形结构受力特点及砌筑顺序
· 胎模支撑系统的搭设标准
· 砖拱灰缝放射状分布的控制方法
· 混凝土浇筑的对称施工工艺
1.3 机具准备
· 垂直运输设备：配置QTZ63塔吊（最大起重量6t），覆盖半径50m，确保材料垂直运输效率
· 砌筑工具：瓦刀、大铲、灰桶、靠尺（2m长，精度±1mm）、线坠（重量≥0.5kg）
· 混凝土设备：JS500强制式搅拌机（搅拌容量500L）、50mm直径插入式振捣棒（振捣频率14000次/min）
· 测量工具：全站仪（测角精度2"，测距精度2mm+2ppm）、水准仪（精度±0.5mm/km）
二、基础施工工艺
2.1 测量放线
根据设计图纸，使用全站仪放出围墙中心线和边线，设置控制桩（采用C20混凝土预制，尺寸150mm×150mm×500mm）。在控制桩上标注±0.000标高及拱顶设计标高，每5m设置一个高程控制点。拱形轮廓线采用极坐标法放样，测设点间距≤500mm，确保弧线偏差≤3mm。
2.2 土方开挖
采用反铲挖掘机开挖，深度按设计要求控制（一般≥1.2m），宽度为基础尺寸+600mm（每侧300mm工作面）。边坡坡度根据地质条件确定：
· 砂土：1:1.25
· 黏土：1:0.75
· 岩石：1:0.1
基底预留200mm土层人工清理，避免机械扰动。开挖完成后进行地基承载力检测，要求≥150kPa，如不满足需进行换填处理（采用级配砂石，分层夯实，压实系数≥0.97）。
2.3 基础施工
混凝土基础：浇筑100mm厚C15素混凝土垫层，表面平整度≤5mm/2m。基础钢筋绑扎按设计间距（≤200mm）布置，保护层厚度40mm，采用40mm×40mm×40mm混凝土垫块，间距≤800mm。模板采用15mm厚多层板，背楞为50×100mm方木，对拉螺栓间距≤600mm。混凝土浇筑时采用分段连续浇筑，振捣时间15-30s/点，表面收光2遍，养护期≥7天（覆盖薄膜+洒水养护）。
砖基础：采用"一丁一顺"组砌方式，灰缝厚度10mm，水平灰缝饱满度≥90%。基础顶面设置20mm厚水泥砂浆找平层（1:2.5配比），平整度≤3mm/2m。
三、主体结构施工
3.1 砖拱主体施工工艺
3.1.1 拱脚预处理
采用"退台斜砌法"施工拱脚，第一皮砖从洞口边缘向内侧退台20mm，斜度按50mm/240mm墙厚控制。使用定制楔形砖确保斜面平整，砌筑前对砖材进行"三选一"筛选：抗压强度≥30MPa、表面平整度≤2mm、无风化裂纹，必要时进行机械切割加工。
3.1.2 胎模支撑系统
采用"双层可调式"胎模体系：底层为50mm厚松木模板，上层覆盖20mm厚高密度泡沫板，通过丝杆调节拱度，确保中部起拱高度为跨度的1%（最小不小于20mm）。支撑间距按拱跨尺寸分级设置：
· 跨度＜3m时立杆间距≤800mm
· 3-6m时≤600mm
· ＞6m时≤500mm
同时设置双向剪刀撑（角度45°-60°），扫地杆距地面≤200mm，立杆底部设置50mm厚木板垫块（面积≥0.1m²）。支撑系统搭设完成后进行1.2倍荷载预压试验，持荷时间≥24h，沉降量≤2mm为合格。
3.1.3 砌筑施工要点
实施"双面对称砌筑法"，从两侧拱脚同时向拱顶推进，灰缝采用"上宽下窄"梯形结构，底部宽度5-8mm，顶部15-20mm，每皮砖错缝≥1/3砖长。特种部位处理：
· 大跨度（＞4m）拱体：采用"一券一伏"工艺，每砌筑300mm拱砖后平砌一层丁砖，丁砖层厚度≥120mm，上下层竖向灰缝错开≥60mm
· 拱顶合拢：当两侧砌筑至距拱顶200mm时，改用"扇形排列法"，选用经过加工的异形砖，确保拱顶灰缝≤5mm
· 转角处理：在围墙转角处设置240mm×240mm构造柱，柱内配4Φ12纵筋，Φ6@200箍筋，与墙体拉结筋（2Φ6@500）可靠连接
3.2 混凝土拱形结构施工
3.2.1 模板工程
模板安装前进行预拼装，确保接缝严密（缝隙≤1mm），弧形部位采用50mm宽木条拼缝，每200mm设置一个固定点。背楞选用100×100mm方木，间距≤300mm，对拉螺栓设置：水平间距400mm，竖向间距500mm，螺栓直径≥12mm，采用PVC套管预留孔洞（直径20mm），拆模后用膨胀防水砂浆封堵。
模板安装允许偏差：
· 轴线位置：≤5mm
· 截面尺寸：+4mm，-5mm
· 表面平整度：≤3mm/2m
· 拱顶标高：±10mm
3.2.2 钢筋工程
主拱筋配置：纵向受力钢筋直径≥16mm，间距≤150mm，拱顶部位增设10%加强筋，锚固长度≥35d（d为钢筋直径）。绑扎要求：钢筋交叉点采用双丝绑扎（绑丝长度≥30mm），拱体弧度通过弧形定位架控制（定位架间距≤1.5m），保护层厚度采用梅花形高强度垫块（强度≥C30），间距≤800mm。
钢筋连接采用绑扎搭接时，搭接长度≥42d，同一截面内搭接钢筋面积百分率≤25%；采用机械连接时，套筒长度≥2.5d，丝头加工精度为：螺纹中径公差带6f，牙型角55°，螺距2.5mm。
3.2.3 混凝土施工
混凝土坍落度控制在180±20mm，入模温度5-30℃（夏季施工时采取遮阳措施，冬季采用热水拌合）。浇筑顺序严格遵循"对称分层"原则，从拱脚向拱顶推进，两侧高差≤500mm，单次浇筑长度≤6m，间隔时间≥2h。振捣采用"快插慢拔"法，插入深度≥50mm，移动间距≤300mm，每个振点振捣至表面泛浆、无气泡溢出为止。
混凝土养护采用覆盖薄膜+阻燃草帘被养护，保持表面湿润≥14天，养护期间环境温度≥5℃。当混凝土强度达到设计强度的75%时方可拆除侧模，达到100%时拆除底模（通过同条件养护试块确定）。
四、质量控制措施
4.1 原材料质量控制
建立材料进场验收制度，每批材料需经过"三检"（自检、互检、专检）方可使用：
· 砖材：每15万块为一批，随机抽取20块进行抗压强度试验，平均值≥10MPa，单块最小值≥8MPa
· 水泥：每200t为一批，检验安定性、凝结时间、抗压强度（3d≥25MPa，28d≥42.5MPa）
· 钢筋：每60t为一批，检验屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯性能
· 混凝土：每100m³制作1组标准养护试块（3块），每500m³增加1组同条件养护试块
4.2 施工过程控制
测量控制：每道工序施工前进行放线复核，特别是拱轴线曲率，采用全站仪按500mm间距测设控制点，确保实际弧线与设计弧线偏差≤5mm。
砌筑质量控制：
· 灰缝控制：水平灰缝厚度8-12mm，竖向灰缝10-15mm，采用带刻度的灰缝卡具检查
· 垂直度控制：每皮砖砌筑后用2m靠尺检查，偏差≤3mm/2m
· 饱满度控制：采用百格网检查，水平灰缝饱满度≥90%，竖向灰缝≥80%
混凝土质量控制：
· 坍落度测试：每工作班≥2次，偏差超过±30mm时调整配合比
· 抗裂控制：浇筑后12h内覆盖养护，避免表面温度与环境温度差＞25℃
· 外观质量：蜂窝、麻面面积≤0.5%，且每个缺陷面积≤0.01m²，无露筋、孔洞
4.3 验收标准
分项工程验收：
· 基础工程：混凝土强度≥设计值的100%，轴线偏差≤10mm
· 墙体工程：垂直度≤5mm/全高，表面平整度≤4mm/2m
· 拱体结构：拱顶标高±15mm，拱跨偏差±20mm，矢高偏差±10mm
隐蔽工程验收：
· 钢筋保护层厚度：允许偏差+10mm，-5mm
· 预埋件位置：中心线位置偏差≤10mm
· 防水层厚度：≥设计值的85%（最小厚度≥设计值的80%）
五、安全与环保措施
5.1 安全防护措施
高空作业防护：
· 搭设满堂脚手架（立杆间距≤1.2m，步距≤1.8m），设置1.2m高防护栏杆（两道横杆）
· 作业层满铺脚手板（厚度≥50mm），脚手板两端用12#铁丝固定在横杆上
· 高度≥2m的作业面设置安全网（网目密度≥2000目/100cm²），每隔3m设一根支撑杆
模板安全：
· 支撑系统与脚手架分离设置，独立承重
· 拆模顺序：先支后拆，后支先拆，自上而下逐层拆除
· 作业人员配备防滑鞋、安全帽、安全带（高挂低用）
用电安全：
· 施工现场采用TN-S接零保护系统，设置总配电箱、分配电箱、开关箱三级配电
· 机械设备实行"一机一闸一漏"保护（漏电动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s）
· 夜间施工照明：拱体部位采用36V安全电压，作业区照度≥50lux
5.2 环保措施
扬尘控制：
· 施工现场设置围挡（高度≥2.5m），出入口安装洗车平台（含三级沉淀池）
· 易扬尘材料（水泥、砂子）采用密闭仓库存放，运输时覆盖篷布
· 施工现场洒水降尘（每天≥4次，夏季≥6次），PM10浓度控制在0.5mg/m³以下
噪声控制：
· 施工时间限制在6:00-22:00，特殊情况办理夜间施工许可
· 搅拌机、切割机等设备设置隔音棚（降噪量≥20dB）
· 噪声监测点设置在施工场界，昼间≤70dB，夜间≤55dB
废弃物处理：
· 建筑垃圾分类存放（可回收、不可回收、危险废物），设置明显标识
· 危险废物（废机油、废油漆）交由有资质单位处理，建立转移联单制度
· 施工废水经三级沉淀后排放（pH值6-9，悬浮物≤100mg/L）
六、施工进度计划
6.1 关键节点控制
施工阶段
工作内容
工期（天）
前置条件
施工准备
材料进场检验
5
施工方案审批完成
基础工程
土方开挖至基础验收
15
测量放线完成
主体结构
砖拱砌筑
20
基础强度≥75%
主体结构
混凝土拱浇筑
10
模板、钢筋验收合格
装饰工程
墙面抹灰
8
主体结构验收
竣工验收
清理及功能测试
5
所有分项工程完成
6.2 进度保障措施
· 配置2个施工班组（每组15人），实行两班制作业（8:00-18:00，19:00-23:00）
· 材料储备量满足3天连续施工需求，建立材料进场预警机制（库存低于50%时启动采购）
· 每周召开进度协调会，分析偏差原因，制定纠偏措施（偏差超过5%时调整资源配置）
· 采用BIM技术进行进度模拟，提前识别关键线路风险点（如拱体合拢、混凝土养护等）
七、质量通病防治
7.1 砖拱裂缝防治
· 原因分析：拱脚沉降不均、砌筑顺序不当、砂浆强度不足
· 防治措施：
1. 基础施工时设置沉降观测点（每10m一个），监测频率：施工期间每天1次，竣工后每周1次，直至沉降稳定（≤2mm/月）
2. 严格执行"对称砌筑"工艺，两侧砌筑高度差≤3皮砖
3. 砂浆强度达到设计值的70%后方可拆除胎模，养护期≥14天
7.2 混凝土蜂窝麻面防治
· 原因分析：振捣不密实、模板漏浆、混凝土坍落度偏差
· 防治措施：
1. 振捣棒插入间距≤300mm，每个振点振捣至表面泛浆后再延续10s
2. 模板接缝处粘贴海绵条（厚度5mm），对拉螺栓加设止水环（宽度30mm）
3. 混凝土坍落度控制在180±20mm，每车混凝土进行坍落度测试
7.3 拱体偏移防治
· 原因分析：测量误差、支撑系统变形、单侧荷载过大
· 防治措施：
1. 采用全站仪进行实时监测，每施工3皮砖校核一次拱轴线位置
2. 支撑系统搭设完成后进行1.2倍荷载预压，持荷24h后卸载
3. 材料堆放距拱体边缘≥1.5m，堆载≤2kN/m²
八、验收标准与流程
8.1 验收标准
主控项目：
· 砖强度等级：符合设计要求（MU10级）
· 混凝土强度：≥C30（同条件养护试块）
· 钢筋保护层厚度：允许偏差+10mm，-5mm
· 拱体稳定性：侧向位移≤H/2500（H为拱体高度）
一般项目：
· 砖砌体灰缝：水平灰缝8-12mm，竖向灰缝10-15mm
· 墙面垂直度：≤5mm/全高
· 表面平整度：≤4mm/2m
· 预埋件位置：中心线位置偏差≤10mm
8.2 验收流程
1. 分项工程验收：每个施工段完成后，施工单位自检→监理验收→签署验收记录
2. 分部工程验收：基础、主体、装饰等分部工程完成后，由建设单位组织设计、监理、施工单位共同验收
3. 竣工验收：
o 施工单位提交竣工报告（含质量评定资料、隐蔽工程记录）
o 监理单位提交质量评估报告
o 组织实地查验（重点检查拱体外观、尺寸偏差、功能性能）
o 验收合格后签署《单位工程竣工验收记录》
本方案通过系统整合材料控制、工艺标准、质量验收等关键环节，形成标准化施工体系，确保拱形围墙结构安全、外观美观、耐久性符合设计要求。施工过程中应严格执行本方案规定，并根据现场实际情况动态调整技术参数，所有变更需履行审批手续后方可实施。