《砼模組砌體施工工法》是北京市政建設集團有限責任公司、北京市市政工程管理處、北京四方如鋼混凝土製品有限公司、南通華新建工集團有限公司、上海鐘宏科技發展有限公司完成的建築類施工工法；作者分別是楊樹叢、梁林華、孫憲憲、馬勤俊、陳豐華、錢忠勤；適用範圍是城鎮公用基礎設施和廠礦企業排水工程的無內壓的矩形排水管道、各類市政地下基礎設施管線的管溝、檢查井、小室、道路的雨水口、城鎮生活區化糞池、水處理池、排水泵站、安全等級不大於二級的儲液構築物及擋土牆等。
《砼模組砌體施工工法》主要的工法特點是將混凝土模組按施工圖碼砌，經簡單支撐後進行混凝土灌孔即完成砌體施工；混凝土模組尺度大小適度、重量適宜，施工操作簡便；減少了施工現場揚塵；有較高的力學性能、較好的抗滲性及耐久性。
2008年1月31日，《砼模組砌體施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2005-2006年度國家二級工法。
基本介紹
- 中文名：砼模組砌體施工工法
- 工法編號： YJGF200-2006
- 完成單位：北京市政建設集團有限責任公司、北京市市政工程管理處、北京四方如鋼混凝土製品有限公司、南通華新建工集團有限公司、上海鐘宏科技發展有限公司
- 主要完成人：楊樹叢、梁林華、孫憲憲、馬勤俊、陳豐華、錢忠勤
- 審批單位：中華人民共和國住房和城鄉建設部
- 主要榮譽：國家二級工法（2005-2006年度）
形成原因,工法特點,操作原理,適用範圍,工藝原理,施工工藝,材料設備,質量控制,安全措施,環保措施,效益分析,套用實例,榮譽表彰,
形成原因
《砼模組砌體施工工法》是採用“混凝土模組（井壁牆體模組以及採用該模組構築井壁牆體的方法，發明專利號：03105335.1）”（12345）作為砌體材料砌築地下設施構築物的指導性檔案。由北京四方如鋼混凝土製品有限公司研發的混凝土模組於2003年7月通過北京市建設委員會組織的專家委員會的鑑定，該項技術被評定為國際先進水平。在將近四年的工程實踐中，北京市政建設集團有限責任公司及所屬的北京市市政工程管理處、北京四方如鋼混凝土製品有限公司等單位在市政工程施工領域進行了大量的工程實踐，通過對比2005年前已有的施工技術，參考中國國內相關規範、規程，分析總結，逐步形成了《砼模組砌體施工工法》，並通過實踐進行了進一步提高和完善。
工法特點
《砼模組砌體施工工法》的工法特點是：
1.將混凝土模組按施工圖碼砌，經簡單支撐後進行混凝土灌孔即完成砌體施工。砌築分為砂漿砌築和乾碼砌築。砂漿砌築一般套用於找平層和非對孔砌築的模組牆體，乾碼砌築主要套用於抗滲要求較高的構築物。
2.混凝土模組尺度大小適度、重量適宜，施工操作簡便，對作業人員的技術要求較低，易於保障工程質量，縮短施工周期。
4.混凝土模組砌體與傳統砌體相比，具有較高的力學性能、較好的抗滲性及耐久性。
操作原理
適用範圍
《砼模組砌體施工工法》適用於城鎮公用基礎設施和廠礦企業排水工程的無內壓的矩形排水管道、各類市政地下基礎設施管線的管溝、檢查井、小室、道路的雨水口、城鎮生活區化糞池、水處理池、排水泵站、安全等級不大於二級的儲液構築物及擋土牆等。
工藝原理
《砼模組砌體施工工法》涉及的主要材料混凝土模組是由混凝土通過專用加工設備製做而成，模組上下左右均有嵌鎖結構，內部縱橫孔道相互貫通，其開孔率在35%~80%。砌築後可在空心部位灌築混凝土（必要時可在孔內配置一定數量的鋼筋，以增加牆體的抗力），形成模組與灌孔混凝土結合的牆體結構，可滿足各類市政設施中砌體構築物結構強度及抗滲要求。
《砼模組砌體施工工法》主要依據和參考檔案為：《北京市給排水管道工程施工技術規程》DBJ 01-47；《給水排水管道工程施工及驗收規範》GB 50268；《排水管（渠）工程施工質量檢驗標準》DBJ 01-13；《給排水構築物施工及驗收規範》GBJ 141；《北京市市政工程施工安全操作規程》DBJ 01-56；《施工現場臨時用電安全技術規範》JGJ 46；《建築工程冬期施工規程》JGJ 104；《混凝土小型空心砌塊砌築砂漿》JC 860；《混凝土結構工程施工質量驗收規程》DBJ 01-82。
施工工藝
- 工藝流程
《砼模組砌體施工工法》的施工工藝流程見圖1。
圖1 施工工藝流程圖
- 操作要點
《砼模組砌體施工工法》的操作要點如下：
一、土方開挖
1.測量、放線、定位。
2.做好施工場地的物探工作，如遇障礙物應採取相應的措施。
3.採用機械挖槽時，應在槽底標高以上保留100~200毫米的土層，採用人工清槽，嚴禁超挖。
4.基槽如遇軟弱地基需處理時，須事先徵得地勘及設計部門的許可。
二、確認基槽符合要求後，按圖紙要求澆築墊層混凝土。
三、鋼筋施工的原材料加工、連線、安裝和驗收應符合2005年前已執行的國家標準《混凝土結構工程施工驗收規範》GB 5024中的有關規定。
四、首層模組應直接安放在底板鋼筋龍骨上並進行固定，並保證混凝土底板與首層模組的一次澆築。無配筋的底板應在混凝土初凝之前將首層模組植入底板30~50毫米。
五、混凝土模組砌築
1.砌築準備
1）砌筑前應將混凝土模組表面和孔洞內的雜物清理乾淨。
2）氣候炎熱乾燥時，砌筑前宜對混凝土模組應進行噴水濕潤。
2.砌築
1）乾碼砌築的各類形構築物，每砌築五層應修正累計誤差，一次碼砌高度應控制在4.0米以內。
2）砂漿砌築應分層進行，鋪漿宜使用專用工具均勻鋪漿，應避免砂漿落入孔內。
3）混凝土直牆模組、弧形模組上下層應錯縫對孔砌築；混凝土軸頭模組對縫對孔砌築。
4）混凝土模組砌體灰縫應橫平豎直，採用不低於M7.5水泥砂漿勾縫（設計有特殊要求的除外），勾縫後須清掃牆面。
5）混凝土模組砌築後如出現擾動錯位，應重新砌築。
六、選用與混凝土模組相匹配的球墨鑄鐵踏步，踏步應隨砌隨安裝，並做臨時固定，灌孔混凝土未達到設計強度不得踩踏。
七、在混凝土灌孔之前需做必要的臨時支撐與緊固。
1.混凝土弧形模組砌築圓形構築物，應在混凝土灌孔之前，將構築物的最上層模組用緊固工具緊固，方可進行混凝土灌孔施工。
2.混凝土軸頭模組砌築圓形構築物，應在混凝土灌孔之前，使用木方豎向緊貼構築物外壁間距約600毫米，在環向用緊固工具緊固，方可進行混凝土灌孔施工。
3.混凝土直牆模組砌築矩形構築物，應在混凝土灌孔之前，對構築物的角部及相關部位採取支護措施，方可進行混凝土灌孔施工。
八、鋼筋設定、連線方式、錨固或搭接長度按圖紙要求施工。
九、灌孔與振搗
1.灌孔前應檢查、清除模組孔內的落地灰或雜物等，一定要保證孔底乾淨、孔道通暢；灌孔應在砌築砂漿強度達到1.0兆帕以上時方可進行（乾碼施工除外）。
2.一次灌築高度一般不大於4.0米。
3.灌孔混凝土必須按連續灌築、分層搗實的原則進行施工，分層高度控制在300~500毫米，依次灌築完成，不宜留施工縫。
4.振搗棒插入混凝土中上下移動振搗，直至無上升氣泡時為最佳。振搗時，宜隔孔插振，不得漏振、過振。
十、嚴禁在混凝土模組砌體上留設腳手架孔。
十一、變形縫按照設計要求設定及施工。止水帶安裝應當位置準確、牢固，符合相關的施工驗收規範。
十二、混凝土預製蓋板的安裝須符合設計要求及相關的施工驗收規範。
十三、施工現場模組碼放及轉運
1.驗收合格的混凝土模組經清點後，按規格、類別碼放整齊、牢固，不宜過高。
2.混凝土模組轉運時嚴禁傾卸和拋擲。
3.向溝槽內輸送混凝土模組，宜用溜板與繩鉤配合緩慢滑下，或採用機械吊運輸送。
材料設備
《砼模組砌體施工工法》所用的材料及設備明細如下：
一、材料
1.混凝土模組強度等級為MU7.5、MU10、MU12.5，分別對應的混凝土強度等級為C25、C30、C35。
2.砌築砂漿強度等級為M10、M15。
3.灌孔混凝土強度等級為C25、C30。
4.鋼筋（按圖紙要求）。
二、工具
雲石機、Φ20~Φ30毫米插入式混凝土振搗器、緊固器。
三、產品檢驗
1.混凝土模組批量使用達到2萬塊時，產品復檢由使用單位採用供應廠家提供的同批標準試塊進行檢測。
2.砌築砂漿、灌孔混凝土、鋼筋符合《混凝土小型空心砌塊砌築砂漿》JC 860、《混凝土結構工程施工質量驗收規程》DBJ 01-82中的規定。
質量控制
《砼模組砌體施工工法》的質量控制要求如下：
一、市政工程混凝土模組砌體施工質量控制
1.混凝土模組砌築允許偏差（表1）。
序號 | 項目 | 允許偏差（毫米） | 檢驗方法 | |
1 | 軸線位置偏移 | ±15 | 經緯儀或拉線和尺量檢查 | |
2 | 牆面垂直度 | H≤5.0米時 | 10 | 經緯儀或線墜掛線和尺量檢查 |
H>5.0米時 | 15 | |||
3 | 表面平整度 | 清水牆2.0米以內 | 10 | 靠尺檢查 |
4 | 水平灰縫平直度 | 清水牆2.0米以內 | 10 | 拉線和尺量檢查 |
5 | 水平灰縫寬度 | ╱ | 5~10 | 尺量檢查 |
6 | 豎向灰縫寬度 | ╱ | 6~14 | 尺量檢查 |
2.混凝土模組砌體檢測
（1）灌孔施工時混凝土灌築量應達到計算的需要量；用小錘敲擊砌體時應無異常空洞聲音，否則應剔開空洞聲響部位的混凝土模組壁，採取措施補救；質量檢查應從每個工序把關，並要做好各項檢查的記錄。
（2）混凝土模組砌體的質量檢測，可在構築物完成後，使用回彈儀確認其強度等級或取芯測定。
二、閉水
有閉水要求的構築物，閉水試驗參照《北京市給排水管道工程施工技術規程》DBJ 01-47的標準執行。
三、雨、冬期施工
1.雨期施工應有防雨措施，降雨發生時，對新砌築的混凝土模組砌體應及時進行遮蓋，防止雨水沖刷、浸泡。
2.冬期施工應參照執行《建築工程冬期施工規程》JCJ 104的規定。
安全措施
採用《砼模組砌體施工工法》施工時，除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外，尚應遵守注意下列事項：
一、土方工程
1.開挖土方前必須了解土質、地下水等情況，查清地下埋設管道，電纜的位置、深度、走向並要加設標記。負責施工人員必須向操作工人詳細交底，內容應包括：地下設施情況，危險性，安全措施，操作方法和施工過程中的安全注意事項。
2.溝槽邊必須設護欄及警告標識，夜間設燈光警示，溝槽邊1.5米以內不準堆物堆料，禁止停放車輛。
3.挖土時要從上而下順序作業，嚴禁掏洞挖土，機械挖運土方要有專人指揮。
4.開挖溝槽要按照土質情況進行放坡或支護，並經常檢查邊坡的穩定性。
5.挖土時發現有洞穴等不能肯定其性質或未決定處理方法前不得進入，以免發生坍塌或中毒。
6.進入施工現場的所有人員要戴好安全帽等安全防護用品。
7.開挖土方，人與人橫向間距不少於2，縱向間距不少於3米。
二、安全用電工作
1.嚴格執行《施工現場臨時用電安全技術規範》JCJ 46。
2.電工必須持證上崗，負責現場所有用電工作，作業時必須穿戴好防護用品，採用雲石機切割模組時，雲石機正前方不得站人。
3.電動工具必須保證技術狀態良好，嚴禁使用漏電機具參與作業，嚴禁違章使用機具。
4.施工現場使用的電氣設備必須符合防火要求，臨時用電必須安裝過載保護裝置。
5.低壓配電要符合民政部安排變壓器負荷分配原則，生活用電、辦公用電、施工用電在配電時分開。
6.作業區內用電電壓必須符合國家規範要求，電線、電纜不準隨意架設。電線敷設根據施工現場採用埋地、沿牆、沿柱架空敷設方式。基礎尚未開工前，設立臨時接地裝置，保障施工現場安全用電。
三、安全消防
1.安全消防參照《北京市建設工程施工現場保衛消防標準》執行。
2.施工現場的堆料及垃圾不得圈占消防設備，不得阻塞消防安全通道和疏散樓梯，消火栓處晝夜設有明顯標誌配備足夠的水龍帶，周圍3米內不準存放模組。
3.易燃、易爆物品，必須採用嚴格的防火措施，指定防火負責人，配有滅火器材。
4.施工單位必須在施工現場建立禁菸標誌和防火安全制度牌。
5.如果發生各類事故，要立即報告公司領導和建設行政主管部門及公安部門，並保護好現場，配合公安機關開展工作。
6.其他安全措施參照《北京市市政工程施工安全操作規程》DB J01及《建築基坑支護技術規程》JGJ 120執行。
環保措施
《砼模組砌體施工工法》的環保措施如下：
1.施工現場要設定護欄、圍擋，採用硬質型圍擋隔離施工現場，在施工過程中設專人進行維護。
2.施工區內道路通暢、平坦、整潔。構造物周圍設散水坡，四周保持清潔。場地平整不積水，無散落的雜物。對施工現場場地進行硬化和綠化。
3.對施工現場、社會道路採取及時清掃和除塵灑水措施，對施工車輛及土方運輸車輛採取嚴密覆蓋和清掃措施，確保不遺灑，對施工及生活垃圾做到及時清運，對損壞的道路及時進行修整。
4.設定專門的交通疏導員，積極協助交警搞好交通疏導工作，減少因施工造成的交通堵塞現象。
5.大氣污染控制措施
（1）水泥和其他易飛揚的細顆粒散體材料，須在庫記憶體放或嚴密遮蓋，運輸時要防止遺灑、飛揚，卸運時採取有效措施，以減少揚塵。
（2）拆除舊有建築時，隨時灑水，減少揚塵污染。
6.水污染控制措施
施工廢水、生活污水源，要採取處理措施。工地垃圾及時運往指定地點深埋，使生態環境受損減到最低程度。
7.噪聲控制的技術措施
（1）建立定期噪聲監測制度。
（2）調整作業時間，噪聲較大的工序按相關委、辦的規定執行。
效益分析
《砼模組砌體施工工法》的效益分析如下：
混凝土模組結構安全穩定性好，施工快捷，降低了工人勞動強度，縮短了施工工期，減少了施工占道和斷路時間，降低了施工成本，有著經濟效益和社會效益。
採用混凝土模組施工成本低於現澆混凝土構築物11%~20%，低於裝配式各類檢查井40%，節約建設資金。
工法作為施工操作指導，為工程項目節約了工期、節省了大量的人力和物力資源。混凝土模組其結構安全穩定、外形美觀、操作簡便快捷、減少施工作業風險，文明施工達標等特點，反映了該產品具有廣闊的市場推廣前景。
混凝土模組的原材料摻入粉煤灰、建築垃圾等，綠色、環保，節約了黏土資源。符合可持續發展的戰略要求，具有社會效益。
套用實例
《砼模組砌體施工工法》在北辰西路（辛站村路一五環路）雨水工程的套用情況如下：
一、工程概況及設計情況
北辰西路（辛站村路一五環路）雨水工程設計由北京市政工程設計研究總院設計。設計雨水幹線為W×H=3000×1950、4000×2000方溝兩種結構形式，全長2090米。其中結構斷面W×H=3000×1950為模組砌築方溝，長度906米；結構斷面W×H=4000×2000為現澆鋼築混凝土方溝。
混凝土模組方溝其結構形式：
現澆鋼築混凝土底板 | 厚度為380毫米 |
混凝土模組側牆 | 牆厚為400毫米 |
預製混凝土蓋板 | C30 |
灌孔混凝土 | Cb30 |
模組強度 | MU15 |
砌築砂漿 | Mb15 |
二、工程施工特點
1.工程急、工期短，施工周期60天。
2.槽深，平均深度9米。
3.雨期施工且地下水位較高。
三、施工方法
1.溝槽開挖前，制定和採取了有效的降水措施，保證了槽底乾槽作業。
2.當澆築底板混凝土達到所需要高度時，根據牆體位置將混凝土模組按要求臥入底板混凝土內。
3.當混凝土底板達到設計高度後，需連續進行首層模組的安放，而後進行牆體乾碼砌築施工。牆體砌築按照國家工法進行操作作業，即每乾碼至2米高度時，填充一次灌孔混凝土，直至牆體完成。
4.在牆體灌孔混凝土達到一定強度後進行蓋板安裝，主體結構完成後即可按規範要求進行溝槽回填。
5.混凝土模組採用吊車垂直運輸，模組孔所需混凝土採用泵車填充。
四、施工結果評價
1.混凝土模組及蓋板可提前加工定貨，減少了現場施工的環節。
2.施工速度快，為保證按期完成提供了技術保證。由於該工程工期短，按每倉15米計算，工期只需9~10天相對鋼筋混凝土閉合結構，減少了模組支架支拆和混凝土養生時間，從而提高了工程進度。
3.施工易於控制，施工安全及施工質量易於保證。山於砌築和灌注混凝土均良好的施工環境下進行操作，牆體的施工質量隨時可以檢查。在牆體砌築時，作業人員均在牆體內側進行作業，即使邊坡有少量坍塌也能保證作業人員安全。
4.模組材料具有環保意義，便於施工現場文明施工和管理。混凝土模組，外觀整潔，可“碼”施工，砂漿用量少，減少施工散體材料用量。預製混凝土檢查井模組，施工便利，根據井筒尺寸直接砌築並填充即可。
5.由於混凝土模組強度高，結構抗側壓能力強，因而減少了施工現場的重複修整的工作量，文明施工程度高。
6.減少了用工量，縮短了施工周期從而使工程造價降低。
五、採用混凝土模組與現澆混凝土方溝工效比較
結構形式 | 倉數 | 工期 天 | 結構難易 | 質量控制 | 現場管理 | 材料用量 | 安全防護 | 工序 | 垂直運輸量 | 用工 | 成本 |
混凝土模組 | 6 | 6 | 簡單 | 易 | 易 | 少 | 隱患易查 | 少 | 較少 | 較少 | 易掌握 |
鋼筋混凝土閉合框架 | 6 | 21 | 複雜 | 難 | 難 | 多 | 隱患不易查 | 多 | 較多 | 較多 | 不易掌握 |
榮譽表彰
2008年1月31日，中華人民共和國住房和城鄉建設部以“建質[2008]22號”檔案發布《關於公布2005-2006年度國家級工法的通知》，《砼模組砌體施工工法》被評定為2005-2006年度國家二級工法。
