吳昊 趙文賢
摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高,社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,以及城市化進(jìn)程的全面推進(jìn),我國地鐵交通的發(fā)展得到了飛速的提升,城市交通建設(shè)中也逐漸以地鐵建設(shè)為重點(diǎn),而地鐵管片的安裝則是地鐵建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)。文章針對地鐵管片的安裝和檢測兩大方面進(jìn)行詳細(xì)敘述,以加強(qiáng)我國城市地鐵管片的施工質(zhì)量與施工安全。
關(guān)鍵詞:地鐵;管片安裝;檢測方法
現(xiàn)階段,我國城市較為常見出行方式就是地鐵的乘坐,因此,地鐵建設(shè)的安全性能就變得十分重要了,而地鐵管片的安裝不僅對地鐵運(yùn)行中的安全性能產(chǎn)生直接的影響,還能夠?qū)Φ罔F運(yùn)行中的穩(wěn)定性起到促進(jìn)作用。
1 地鐵管片的安裝
1.1 地鐵管片的選擇
地鐵管片的選擇要依據(jù)地鐵隧道的設(shè)計路線進(jìn)行選擇,這其中包含地鐵管片的大小,質(zhì)量等因素;地鐵管片類型的選擇還要根據(jù)的盾構(gòu)的姿態(tài)進(jìn)行確定;另外,地鐵管片的選擇還要根據(jù)實(shí)際的施工水平進(jìn)行決定;以上是進(jìn)行地鐵管片選擇時需要遵循的三大原則,而影響地鐵管片選擇的因素有以下幾點(diǎn),首先是盾尾間隙的原因,其次是油缸行程的因素,最后是鉸接油缸行程的原因。
一般情況下,在盾構(gòu)每環(huán)的掘進(jìn)前都要將地鐵管片的選擇確定好,這樣做的優(yōu)勢在于能夠有效保證地鐵管片安裝的及時性。除了要根據(jù)實(shí)際施工情況進(jìn)行地鐵管片的選取工作之外,還要依據(jù)地鐵隧道的設(shè)計類型、設(shè)計路線、盾構(gòu)的形態(tài)等條件進(jìn)行地鐵管片的選取,通常情況下,這些地鐵管片的選取條件在設(shè)計的圖紙上就能夠找到。
1.2 地鐵管片啟動程序
地鐵管片在安裝前,是有一定的啟動順序的,并且,該啟動順序是在盾構(gòu)機(jī)的中央操作時進(jìn)行。地鐵管片在進(jìn)行啟動環(huán)節(jié)時,要嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行地鐵管片的啟動,具體的啟動順序?yàn)?,首先要明確地鐵管片拼接的具體模式,這個是地鐵管片能夠進(jìn)行正常安裝的重要保障,其次要啟動相關(guān)的機(jī)械,以保證地鐵管片安裝的施工效率,在這個環(huán)節(jié)中,注意各個油泵的啟動順序,即拼裝機(jī)油泵是第一個啟動,然后啟動系統(tǒng)油泵,最后將輔助系統(tǒng)的油泵進(jìn)行啟動,這個啟動的順序是不可逆,不可顛倒的,必須是從拼裝機(jī)油泵推進(jìn)系統(tǒng)油泵,在到輔助系統(tǒng)油泵的順序進(jìn)行。
1.3 地鐵管片的移動
地鐵管片的施工安裝離不開地鐵管片的移動,其主要移動的方式是通過盾構(gòu)機(jī)上的管片吊車進(jìn)行,地鐵管片的在移動過程中,擱置的位置也是有一定順序的(即先是輸送器,然后才是臺車軌道),按照順序移動地鐵管片,在地鐵管片的輸送器接到管片后,會自動的進(jìn)行頂升動作,將地鐵管片以平移的移動方式輸送到拼裝機(jī)可以運(yùn)行的位置。
地鐵管片具體的移動步驟有八點(diǎn):(1)將吊裝螺栓進(jìn)行安裝;(2)將吊裝螺栓與地鐵管片的吊車連接起來;(3)管片吊車將地鐵管片進(jìn)行輸送;(4)調(diào)整管片吊車的運(yùn)行方向;(5)將管片下放到管片輸送器上;(6)管片輸送器自動上升;(7)將地鐵管片通過管片輸送器輸送到拼接機(jī)能夠進(jìn)行運(yùn)作的范圍;(8)對所有的設(shè)備進(jìn)行回收處理,尤其要對管片輸送器以及管片吊車進(jìn)行回收處理。
1.4 地鐵管片的拼接
通常情況下,地鐵管片的安裝順序是自下而上的進(jìn)行安裝工作,安裝的規(guī)則是先進(jìn)行地鐵管片底部的安裝,其次進(jìn)行兩側(cè)管道的安裝工作,最后進(jìn)行頂層封管的安裝工作,管片拼裝機(jī)在進(jìn)行拼裝工作時,要盡可能進(jìn)行居中拼裝方式,這樣的優(yōu)勢在于能夠有效避免拼裝時的安裝故障。地鐵管片通過拼裝機(jī)就位后,為了達(dá)到減少接縫的目的,應(yīng)該將彎曲螺栓進(jìn)行擰緊加固,一般來說,彎曲螺栓的擰緊加固需要多次反復(fù)進(jìn)行。地鐵管片的拼裝工作時,要確保千斤頂在擰緊地鐵管片時能夠進(jìn)行及時的回縮,這樣可以減少施工工人在工作面的壓力,但并不是所有使用的千斤頂都要進(jìn)行回縮動作,對于正常工作狀態(tài)中的千斤頂就需要繼續(xù)維持工作的狀態(tài),以保證盾構(gòu)的穩(wěn)定。
通過以上的敘述,對地鐵管片安裝的步驟總結(jié):(1)將地鐵管片通過管片輸送器將其運(yùn)動至拼接機(jī)的工作范圍內(nèi);(2)將吊裝螺栓和拼接機(jī)進(jìn)行鏈接;(3)將不處于工作狀態(tài)的千斤頂進(jìn)行回收;(4)將地鐵管片放到準(zhǔn)備安裝的區(qū)域,做好安裝的準(zhǔn)備工作;(5)將地鐵管片運(yùn)送到指定的位置,并用設(shè)備對其進(jìn)行固定操作;(6)進(jìn)行下一個地鐵管片的操作,直至所有的管片都拼裝完成;(7)進(jìn)行自下而上的拼接工作后,使用止水帶以避免地鐵管片的損壞;(8)對千斤頂以及盾尾的間隙進(jìn)行測量并記錄,然后進(jìn)行螺栓的二次擰緊操作。
2 地鐵管片的檢測
在對地鐵管片進(jìn)行檢測時,首先是混凝土的檢測,檢測的標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T50081-2002,評定標(biāo)準(zhǔn)按照GBJ82-1985,抗?jié)B性能的檢測標(biāo)準(zhǔn)參照GBJ82-1985。其次是外觀的檢測,通過肉眼的觀察、鋼卷尺、鋼直尺的測量,對地鐵管片的外觀進(jìn)行一個詳細(xì)的檢查,以減少日后的安全隱患。最后,對地鐵管片進(jìn)行一個抗彎實(shí)驗(yàn),采用分級加荷法,每次10KN,然后靜停1分鐘,然后激勵壓力的各個數(shù)據(jù)以及所占的百分比,當(dāng)出現(xiàn)第一條裂縫后,在靜停10分鐘,觀察裂縫的開展,并去本級為裂縫負(fù)載的實(shí)測值,最后進(jìn)行破壞負(fù)載多熱記錄,即當(dāng)加核至側(cè)利益的讀數(shù)不在上升時,此為破壞荷載,記錄此時裂縫的寬度。
通常情況下,對于地鐵管片的檢測有兩種方法,一種是二點(diǎn)加載試驗(yàn)方法,一種是三點(diǎn)加載試驗(yàn)方法。
進(jìn)行兩點(diǎn)加載試驗(yàn)法對地鐵管片記性檢測時,首先要將需要檢測的管片進(jìn)行固定,在固定的位置上墊上厚度大于2厘米的橡膠墊,檢測中所用的工具分別為千斤頂、試壓架、滑板以及百分表等。進(jìn)行地鐵管片軸向壓力測試以及最大彎矩的測試,在分配梁的系統(tǒng)加荷時,加荷點(diǎn)之間的距離為1米,然后陳管片右端的換班眼軌道進(jìn)行滑動,最后就是地鐵管片的正式檢測階段了,在此階段同樣需要用分級加荷法對管片進(jìn)行測試,其中需要記錄的荷載有兩個,即裂縫荷載以及破壞荷載,方法同上(當(dāng)出現(xiàn)第一次裂縫后,應(yīng)該先靜停10分鐘,然后觀察裂縫的開展,最后取本級荷載值為地鐵管片開裂荷載的實(shí)測值。當(dāng)加荷至測試儀顯示數(shù)據(jù)不再上升時,以此級荷載的數(shù)值為最終破壞荷載,并記錄最大裂縫寬度)。
三點(diǎn)加載試驗(yàn)與二點(diǎn)加載試驗(yàn)的試驗(yàn)方法相差不多,其試驗(yàn)的原理是采用三點(diǎn)徑向集中力代替均布荷載,管片兩端部模擬實(shí)際所受軸力作用,通過分配梁施加徑向荷載。由于三點(diǎn)加載更接近平均土壓力的實(shí)際情況,因此,三點(diǎn)加載所測出的數(shù)據(jù)要大于二點(diǎn)所測出的數(shù)據(jù),此外,在相同均壓下三點(diǎn)加載下的襯砌管片撓度也比兩點(diǎn)加載下的撓度要大。
3 結(jié)束語
綜上所述,地鐵管片在安裝時要根據(jù)設(shè)計圖以及隧道的實(shí)際情況進(jìn)行地鐵管片的選擇,在安裝過程嚴(yán)格按照各個流程進(jìn)行安裝,無論是地鐵管片的移動,還是拼接,都要注意地鐵管片的狀態(tài),對于有損壞現(xiàn)象的地鐵管片,及時更換。在進(jìn)行地鐵管片的檢測時,要采用分級加荷法,對檢測中地鐵管片的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時的記錄,其檢測的內(nèi)容有混凝土的檢測、抗?jié)B性能的檢測、外觀的檢測以及抗彎性能的檢測。
參考文獻(xiàn)
[1]陳應(yīng)崗.淺談盾構(gòu)管片安裝系統(tǒng)[J].科技信息,2012(25).
[2]曾斌.管片預(yù)埋滑槽在深圳地鐵9號線的應(yīng)用[J].都市快軌交通,2015(1).
[3]馮義,甘騰飛,馬昌齡.城市地鐵管片錯縫拼裝施工技術(shù)[J].建筑機(jī)械化,2011(3).
[4]肇磊,李曉光.關(guān)于盾構(gòu)管片自動化施工技術(shù)探析[J].科技資訊,2011(31).
[5]韓偉勇.軌道交通隧道管片生產(chǎn)線在線測量系統(tǒng)研究[J].混凝土世界,2014(6).