崔 茹
隨著我國城市軌道交通的快速發(fā)展,新結(jié)構(gòu)、新材料的不斷應(yīng)用,使得軌道交通技術(shù)日趨先進(jìn)、成熟。同時,建設(shè)節(jié)能、環(huán)保的“綠色交通”成為城市軌道交通發(fā)展的趨勢,各種減振降噪技術(shù)得到了大規(guī)模應(yīng)用。其中鋼彈簧浮置板技術(shù)以其優(yōu)越的減振降噪性能在高標(biāo)準(zhǔn)減振地段得到了廣泛使用。目前,國內(nèi)外已有30多個國家和城市地鐵采用了浮置板軌道結(jié)構(gòu),并取得了較好的效果,已成為城市軌道交通減振降噪的一種主要道床形式。
上海軌道交通10號線(M1線)是上海市“十一五”規(guī)劃“四縱三橫一環(huán)”軌道交通網(wǎng)中的重要一“橫”,屬上海市軌道交通路網(wǎng)中的重要骨干線路和2010年上海世博會的配套交通工程。
上海軌道交通10號線大量采用浮置板道床,合計約8.73 km。浮置板道床線路長、施工難度大,成為制約全線工期的關(guān)鍵工序。如果采用傳統(tǒng)“散鋪法”施工,每個作業(yè)面每月最多可完成施工200 m,僅浮置板就需要5個作業(yè)隊同時施工8個月,無法實現(xiàn)世博會前通車的目標(biāo),項目成本壓力也十分巨大,必須創(chuàng)新一種新的施工工藝,以有效解決施工工期與進(jìn)度的矛盾。
浮置板軌道結(jié)構(gòu)主要包括:浮置板基礎(chǔ)、隔振器、鋼筋混凝土道床板、鋼軌及其扣配件等(見圖1)。
圖1 浮置板“質(zhì)量—彈簧—隔振”軌道結(jié)構(gòu)示意圖
施工準(zhǔn)備、基標(biāo)測設(shè)→浮置板道床基底施工→鋪設(shè)水溝蓋板、放置隔離層、隔振器箱體安裝→架軌和安裝支撐架→鋼筋鋪設(shè)、綁扎及防迷流鋼筋焊接→安裝模板→軌道精確調(diào)整→浮置板混凝土灌注→覆蓋養(yǎng)護(hù)→拆除模板及鋼軌支撐架→安裝隔振器、浮置板頂升→軌道狀態(tài)調(diào)整。
1)現(xiàn)場施工采用散鋪法,需提前預(yù)鋪(或臨時過渡,待整體道床施工完畢后散鋪施工)施工,施工組織復(fù)雜,需間斷跳躍施工,打亂了道床施工的連續(xù)性。
2)綜合施工進(jìn)度為6 m/d~8 m/d,施工進(jìn)度緩慢。
3)在隧道內(nèi)進(jìn)行浮置板道床鋼筋的綁扎作業(yè),施工作業(yè)面狹窄,施工作業(yè)環(huán)境差。
浮置板軌道“鋼筋籠軌排法”施工新工藝將鋼彈簧浮置板隧道內(nèi)“散鋪法”施工改進(jìn)為地面基地“鋼筋籠軌排法”組裝施工,實現(xiàn)了隧道仰拱回填、浮置板鋼筋籠軌排拼裝、軌道板混凝土澆筑3大工序平行流水作業(yè)。利用鋪軌基地場地進(jìn)行浮置板鋼筋籠軌排拼裝,軌道車運(yùn)輸軌排至作業(yè)面,利用隧道內(nèi)作業(yè)面的鋪軌門吊將“鋼筋籠軌排”吊運(yùn)至已澆筑完成的浮置板基底面,進(jìn)行鋼筋籠的就位、軌道幾何尺寸的調(diào)整、混凝土的澆筑等作業(yè)。
1)測量放線及結(jié)構(gòu)尺寸偏差檢查。檢查鋪設(shè)浮置板地段,確保尺寸偏差滿足設(shè)計要求。
2)浮置板基礎(chǔ)施工(隧道仰拱回填)。對隧道基底面進(jìn)行清理→基底鋼筋綁扎→支立中心水溝模板→道床基底混凝土施工→基底高程及水平度檢查、整修→中心水溝蓋板安裝及隔離膜鋪設(shè)。
3)浮置板鋼筋籠軌排拼裝。a.布置浮置板鋼筋籠軌排生產(chǎn)線。根據(jù)鋪軌基地的大小及規(guī)模、軌排孔位置等因素,合理布置生產(chǎn)作業(yè)區(qū)。b.設(shè)置浮置板鋼筋籠拼裝臺位。拼裝浮置板鋼筋籠的臺位按26 m×3 m設(shè)置,臺位為混凝土硬化的水平面,表面平整。在臺位上設(shè)置拼裝鋼筋籠軌排的基準(zhǔn)線。c.布置隔振器外套筒。根據(jù)臺位上標(biāo)識的外套筒位置,按設(shè)計圖紙布置隔振器外套筒。d.鋼筋的加工及鋼筋籠的拼裝。根據(jù)設(shè)計圖紙,對不同規(guī)格的鋼筋加工,拼裝鋼筋籠。e.鋼筋籠軌排橫向連接架及配件安裝。浮置板軌架采用鋼軌橫向連接同垂直支撐分體式設(shè)計,有效地保證了軌道幾何尺寸的實現(xiàn)。
4)鋼筋籠軌排運(yùn)輸、軌道調(diào)整及道床板混凝土澆筑。a.鋼筋籠軌排的整體性加固及鎖定。為了保證鋼筋籠軌排的整體穩(wěn)定性,滿足吊裝及運(yùn)輸要求,采用專用器具對鋼筋籠的整體性進(jìn)行加固和鎖定(見圖2)。b.鋼筋籠的吊裝及運(yùn)輸。鋼筋籠軌排加固完畢后,將鋼筋籠軌排吊裝至平板車上,軌道車運(yùn)輸至前方作業(yè)面。軌排吊點(diǎn)位置通過計算及現(xiàn)場試驗確定,將鋼筋籠軌排在起吊懸空狀態(tài)的撓度控制在最小值,具體吊點(diǎn)位置見圖3。c.浮置板軌排的吊裝及就位。軌道車推送軌排至鋪軌門吊下,鋪軌門吊吊運(yùn)軌排至施工作業(yè)面,確保鋼筋籠軌排就位。d.軌道的架設(shè)及軌道幾何尺寸的初調(diào)整。支撐架不大于3 m設(shè)置一個,支撐架在直線段應(yīng)垂直于線路方向,曲線地段應(yīng)垂直線路切線方向,并將各部螺栓擰緊,不得虛接。e.安裝浮置板鋼筋籠其他部件。根據(jù)設(shè)計位置安裝剪力鉸、板端間隙模板、防迷流端子等結(jié)構(gòu)部件。f.軌道幾何尺寸調(diào)整。先調(diào)水平,后調(diào)軌距;先調(diào)基標(biāo)部位,后調(diào)基標(biāo)之間;先粗后精,反復(fù)調(diào)整。調(diào)整后滿足設(shè)計及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。g.浮置板道床混凝土立模及澆筑。h.軌道清理。施工完畢后,安裝線路鋼軌配件,恢復(fù)線路,并對鋼軌、扣件、混凝土道床等進(jìn)行清理。
圖2 浮置板鋼筋籠軌排加固及鎖定裝置示意圖
圖3 浮置板鋼筋籠軌排吊點(diǎn)示意圖(單位:mm)
5)浮置板頂升作業(yè)。當(dāng)混凝土澆筑28 d后,且達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度,用專用液壓千斤頂從浮置板支承基礎(chǔ)上抬起浮置板,最終達(dá)到設(shè)計頂升高度。
傳統(tǒng)施工工藝與“鋼筋籠軌排法”施工新工藝對比見表1。
表1 傳統(tǒng)施工工藝與“鋼筋籠軌排法”施工新工藝對比表
上海軌道交通10號線作為上海世博會的配套交通工程,采用首創(chuàng)的“鋼筋籠軌排法”鋼彈簧浮置板施工新技術(shù),安全、優(yōu)質(zhì)、高效地完成了施工任務(wù),保證了世博會前通車的工期要求,為上海世博會的召開做出了積極的貢獻(xiàn)。
[1] GB 50299-1999,地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范[S].
[2] 張寶才.鋼彈簧浮置板隔振道床在北京城鐵敏感路段的應(yīng)用[J].鐵道建筑,2003(sup):26-28.
[3] 朱炎新,李曉河.上海地鐵M8線鋼彈簧浮置板整體道床施工工藝[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2007(12):8-11.