徐君
摘要:隨著城軌交通的快速發(fā)展,地鐵以其舒適、便捷、安全、準時等特點,成為人們出行的重要交通工具。雙塊式整體道床普遍應用于地下線鐵路工程,本文結合北京地鐵新機場線結構特點,詳細介紹了地下線雙塊式整體道床施工工藝,施工技術要點、控制措施,為類似工程施工提供經(jīng)驗和參考。
關鍵詞:雙塊式整體道床;施工工藝;技術要點
Talking about the construction technology of double-block integral track bed for underground line
Xu Jun
(The Fifth Project CO.,Ltd.Of China Railway Bureau 14 Group,Jining. Shandong 272117,China)
Abstract With the rapid development of urban rail transit,the subway has become an important means of transportation for people with its characteristics of comfort,convenience,safety and punctuality. Double-block monolithic track bed is commonly used in underground railway engineering,Based on the structural characteristics of the new airport line of Beijing Metro,this paper introduces in detail the construction process of the underground double-block monolithic track bed,the construction technical points,control measures,and provides experience and reference for similar engineering construction.
Keywords Double block monolithic bed Construction process Technical points
1 引言
整體道床作為無砟軌道結構最重要的組成部分,它的施工質量將直接影響無砟軌道結構的性能。本項目雙塊式無砟軌道整體道床施工形成了分線平行流水作業(yè)成熟工藝,速度快、質量高,為今后雙塊式無砟軌道整體道床施工提供參考和借鑒。
2 工程概況
北京軌道交通新機場線位于北京南部三環(huán)以外區(qū)域,是線網(wǎng)中連接中心城與新機場的軌道交通線路。其定位為快速、直達、高品質的軌道交通專線。鋪軌2標南起U型槽小里程端,北至草橋站站后折返線,線路全長雙線36.127km。本標段共設站兩座,站臺之間線路較長,存在施工空間及材料運送等不利影響;另外本工程在北京市內建設,施工中機械產(chǎn)生的噪音、振動及車流受到環(huán)境保護、交通狀況及沿線生產(chǎn)的制約,工期壓力較大。
面對工期緊、標準高、交叉作業(yè)及各專業(yè)協(xié)調多等困難,合理組織施工,完善施工工藝是保障順利施工的重點。
3 施工方案比選
3.1 常用工法介紹
(1)“工具軌法”采用工具軌鋪設過渡,同時在基地焊接長軌,由長軌放送設備將長軌條放至現(xiàn)場,進行換鋪。目前北京地鐵新機場線鋪軌1標鋪設安裝就是采用的此方法。
(2)“散鋪法”主要適用于地鐵高架及地上線地段整體道床施工,利用汽車吊沿線將軌料吊放至橋面或者路基,并沿線路散布材料,然后進行人工架軌、吊裝長枕、調軌、澆筑整體道床等工序。
3.2 方案比選
(1)“工具軌法”的前提是需要一個較大的基地來存放長軌條。由于北京地鐵新機場線沒有足夠大的場地來存放長軌條,且工期較為緊張,時間亦不夠充裕。因此該工藝不適用于北京地鐵新機場線施工。
(2)“散鋪法”需要較大的施工作業(yè)空間來實現(xiàn)材料的倒運、散布,但在北京地鐵新機場線軌道2標鋪軌施工絕大多都為洞內施工,其施工空間較為狹小,施工受限較大。同時,在洞里倒運材料,散枕時對于鋪軌基標造成破壞。故該工藝在北京地鐵新機場線亦不可取。
3.3 機鋪法
針對北京地鐵新機場線的特點,經(jīng)過多方研究論證,決定在地下線使用“機鋪法”施工。在鋪軌基地建成并具備生產(chǎn)能力后,將25m鋼軌與SK-2型長枕組裝成軌排,然后使用2臺10t桁架式龍門吊吊裝至2輛地鐵專用平板車上(每輛車上放置兩排),用軌道車送至施工地段,再由2臺鋪軌龍門吊裝到位,采用軌排調整支架進行架軌,調整好軌道方向、水平、軌距、超高,使軌道幾何尺寸達到設計標準后,澆筑道床混凝土。待鋪軌龍門走行軌拆除后,完成兩側水溝混凝土澆筑施工。所鋪設的25m無孔軌用夾板連接、鋼軌急救器加固。道床混凝土采用商品混凝土,攪拌車運送至基地下料口,通過料斗倒入平板車上料斗中,再由軌道車推送至施工段用鋪軌龍門吊起并運至施工現(xiàn)場進行澆筑。
該施工方法由于不需要專門在鋪軌基地建長軌條存放區(qū),大大節(jié)省了基地占地面積和配套設備及必須的設施(如起重設備、長軌運輸和放送設備、動力設備以及臨時性建筑等)的投入,而這正好與新機場線鋪軌施工特點相符:同時還有利于形成流水作業(yè)、提高工效。
4 施工流程圖(圖1)
5 施工技術要點
5.1 基底處理
在進行基底處理之前,以軌面高程為基準線,先對軌道結構高度進行檢測,確認整體道床底至鋼軌頂面不小于設計高度。
清理隧道結構雜物,對矩形隧道及U形槽地段進行植筋,并清掃雜物垃圾,用高壓水沖洗底板。做到施工段內無積水,無廢渣。
5.2 基標設置
基標設置前先進行隧道結構凈空限界檢測,軌道線路中線、水平貫通測量,誤差調整閉合后,根據(jù)鋪軌綜合設計圖設置鋪軌基標。
(1)控制基標:直線上不超過120m、曲線上不超過60m設置1個,且曲線起止點、緩圓點、圓緩點及道岔起止點和各控制點均設置控制基標。
(2)加密基標:直線上6m,曲線上5m設置1個。
5.3 鋪設龍門吊走行軌
鋪軌龍門吊是洞內軌排、鋼筋、混凝土等材料吊運必不可少的機具之一,為此對于其要求是:鋪設及拆除方便、快捷,走行平衡安全。
地鐵專用鋪軌龍門走行軌采用24kg/m鋼軌,安裝前將鋼軌運送至線路兩側,進行拼裝,軌下采用鋼支墩進行支撐。走行軌支撐點間距為1.2m,走行軌接頭位置增設支撐點。
鋼支墩采用特制可調式套管制作(高度可根據(jù)現(xiàn)場實際進行調整),鋼支墩與基底之間采用4個M12膨脹螺栓固定,走行軌與鋼支墩采用扣板進行連接,保證走行軌的穩(wěn)定性及鋪軌龍門的行駛安全。
5.4 布設鋼筋網(wǎng)
整體道床鋼筋采取洞外下料、加工,洞內綁扎成型的施工方式。將加工好的底層鋼筋散布在道床底板上,人工綁扎固定,調整網(wǎng)格間距。鋼筋布置間距嚴格按設計要求控制。軌排鋪設后綁扎上層鋼筋網(wǎng),縱向和橫向鋼筋按接地要求焊接??紤]鋼筋翻面操作空間狹小及功效,縱向鋼筋搭接處采用單面搭接焊,焊接長度不小于200mm,焊縫厚度不低于6mm,嚴禁虛焊。
5.5 軌排組裝
普通道床軌排是在鋪軌基地拼裝好的成品軌排,為保證軌道幾何尺寸,直線段軌排組裝時每隔3m布置一套調軌支架;曲線段每隔2.5m布置一套調軌支架,這樣既保證了軌排間距,又起到了穩(wěn)定軌排的作用。
鋪軌龍門將軌排吊運至鋪設位置,落至設計標高,用魚尾板和斷軌急救器與已定位的軌排連接,旋出軌排兩端支柱支撐在結構底板,軌排初步就位。
5.6 鋪軌排、調軌
軌排用2臺鋪軌龍門吊抬至待鋪位置就位后,開始軌排架設。軌排架設采用軌排調整支架,軌排調整支架設置間距為直線隔3個軌枕、曲線隔2個軌枕安裝1個,直線段支撐架應垂直線路方向,曲線段支撐架應垂直線路的切線方向;并將各部螺栓擰緊,不得虛接。軌枕、支撐架如與預留管溝等重合時,前后適當調整,力求均勻。軌排架起后按設計和規(guī)范要求對其幾何狀態(tài)進行粗調、精調。經(jīng)過精調后,需經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理檢查確認符合要求后,方可進行混凝土澆筑作業(yè)。
5.7 道床澆筑
道床采用C40混凝土,按道床橫斷面分兩次施工,采取先施工中間道床部分,后施工道床兩側水溝部分的方法。施工中,按設計要求設置伸縮縫,做好相關專業(yè)的配合。
6 質量保證措施
(1)混凝土澆筑前,技術主管會同質檢人員共同對預埋件、預留孔洞位置進行仔細檢查,不合格處立即返工重做,直至達到要求為止。自檢合格后,經(jīng)監(jiān)理工程師和相關專業(yè)簽認合格后方可進行下道工序。
(2)選擇剛度大、表面平整光滑、無變形翹曲的模板。立模前進行受力檢算,模板支架應穩(wěn)定,無松動、跑模、超標準的變形下沉等現(xiàn)象。
(3)混凝土采用振搗器振搗,振搗時間不小于30s,并達到3個條件方可結束振搗:①混凝土表層開始泛漿;②不再冒泡;③混凝土表面不再下沉。
(4)混凝土的養(yǎng)生及保護:①混凝土初凝前進行混凝土面的提漿、壓實、抹光工作,初凝后終凝前進行二次壓光、收光,結合施工環(huán)境和溫度、待混凝土終凝后立即采用土工布覆膜灑水的方法對混凝土進行養(yǎng)護;②混凝土的養(yǎng)生養(yǎng)護時間應達到設計要求;③混凝土強度未達設計要求前,嚴禁在結構表面堆載重物;對結構不同部位,采取不同拆模時間,禁止拆模過早。
7 結束語
該施工工藝在北京地鐵新機場線施工中,每工作面以日平均進度75m的進度施工,質量均滿足設計及施工規(guī)范要求。該工藝機械化程度較高,實現(xiàn)了較小的流水節(jié)拍和流水步距,相對節(jié)省了工程成本,并為順利在工期內完成施工提供了前提。
參考文獻
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(作者單位:中鐵十四局集團第五工程有限公司)