姜驊
【摘要】隨著社會經(jīng)濟發(fā)展,城市建設過程中對于隧道技術提出了更高的要求,面對著新的發(fā)展環(huán)境,積極主動地做好相關技術工作對于提高綜合施工能力至關重要。本文重點研究上海虹梅南路圓隧道工程施工技術要點和控制方法,明確施工中存在的困難,繼而提出質量控制方法,不斷提高綜合施工能力,改變施工應用方式,以此來確保施工能夠有序開展,更好地服務于上海經(jīng)濟社會發(fā)展。
【關鍵詞】隧道工程;技術要點;控制方法
上海虹梅南路道圓隧道工程包含東線和西線兩個部分,每一個部分都有著特殊的施工環(huán)境,在施工建設的過程中,通過分段建設的方式來提升整體建設效率和施工質量,以此來優(yōu)化相關工作開展和運營服務管理。
1、項目簡介
虹梅南路~金海路通道越江段新建工程位于閔行區(qū)和奉賢區(qū),北起虹梅路、永德路交叉口,沿現(xiàn)狀虹梅南路向南延伸,先后穿越劍川路、東川路、滬閔支線、江川東路、黃浦江,終點至西閘路以南約500m,全長約5260m。盾構段隧道全長3388m,由一臺Φ14.93m泥水氣平衡盾構從奉賢段工作井出洞進行西線隧道施工,盾構到達閔行接收井后掉頭再完成東線隧道施工,盾構施工沿線將穿越閔行段乙烯管、閔行段建筑物、黃浦江及黃浦江防汛墻等,如圖1所示。
東線隧道施工盾構采用德國海瑞克公司設計制造的Ф14930mm的泥水氣平衡盾構掘進施工。隧道襯砌結構外徑14500mm,內(nèi)徑13300mm,厚600mm,環(huán)寬2000mm。盾構隧道主線最大縱坡為4.1%,最小平曲線半徑為R1540.800m,隧道全長3388m,共需管片1694環(huán)。每環(huán)管片由封頂塊F塊(1塊:F塊)、鄰接塊L塊(2塊:L1、L2)、標準塊B塊(7塊:S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7)共10塊管片組成,為通用楔形管片,采用錯縫拼裝,管片楔形量為40mm。管片縱向和環(huán)向均采用螺栓連接。管片環(huán)與環(huán)之間采用38根M27的縱向螺栓連接;管片塊與塊之間采用20根M36的環(huán)向螺栓連接。
西線隧道施工盾構采用德國海瑞克公司設計制造的Ф14930mm的泥水氣平衡盾構掘進施工。隧道襯砌結構外徑14500mm,內(nèi)徑13300mm,厚600mm,環(huán)寬2000mm。盾構隧道主線最大縱坡為4.1%,最小平曲線半徑為R2014.675m,隧道全長3391m,共需管片1696環(huán)。每環(huán)管片由封頂塊F塊(1塊:S10)、鄰接塊L塊(2塊:S8、S9)、標準塊B塊(7塊:S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7)共10塊管片組成,為通用楔形管片,采用錯縫拼裝,管片楔形量為40mm。管片縱向和環(huán)向均采用螺栓連接。管片環(huán)與環(huán)之間采用38根M27的縱向螺栓連接;管片塊與塊之間采用20根M36的環(huán)向螺栓連接。
2、施工技術要點
施工過程中要注重相關技術應用,只有明確了施工要點,才能夠做到針對、有效,實現(xiàn)工作的有序性,因此在設計施工的過程中主要注意以下幾個方面的要點:
2.1盾構推進施工
盾構推進施工之前,出洞時確?;鶞虱h(huán)環(huán)面平整,且與設計軸線垂直。管片在作防水處理之前對管片進行環(huán)面、端面的清理,然后再進行防水橡膠條的粘貼。盾構推進中要根據(jù)盾構報表中高程和平面的偏差值和盾殼與管片四周的間隙,嚴格控制盾構姿態(tài),避免盾構卡住圓環(huán)管片。平穩(wěn)控制盾構推進軸線,減少不必要的盾構推進糾偏,且每次糾偏量掌握在允許范圍內(nèi),合理使用千斤頂,盡量保證環(huán)面受力均勻。
2.2管片拼裝施工
管片拼裝時需要根據(jù)當前盾構姿態(tài)、管片超前量、盾尾間隙等數(shù)據(jù),合理選擇管片旋轉角度。在拼裝過程中清除盾尾處拼裝部位的垃圾和雜物,尤其是第一塊管片的定位會影響整環(huán)管片成環(huán)后的質量及與盾構的相對位置良好度。每環(huán)管片精心拼裝,做到管片接縫密貼,環(huán)面平整。圓環(huán)隧道由縱、環(huán)向斜螺栓連接而成,其連接的緊密度將直接影響到隧道的整體性能和質量。每一塊管片拼裝結束后,伸出千斤頂并控制到所需的頂力,再進行下一塊管片的拼裝,這樣逐塊進行完成一環(huán)的拼裝。對于不平整環(huán)面的管片,在拼裝下一環(huán)管片用千斤頂壓實時,應先頂“凸”位置的千斤頂。
3、隧道施工質量控制方法
在明確了施工要點的基礎上要針對性的采取有效應對措施,這樣才能夠在復雜的環(huán)境中采取針對性的施工對策,提高施工質量和施工效率
3.1做好隧道掘進施工
為了在工程開展的過程中做好隧道掘進施工工作,測量采用人工測量,能及時反映盾構掘進每環(huán)的姿態(tài),并安裝盾構儀,盾構司機根據(jù)測量系統(tǒng)和人工測量報表及時調整盾構施工參數(shù),確保了隧道中心軸線偏差控制在±100mm范圍之內(nèi)。本盾構的同步注漿系統(tǒng)采用單液注漿方式,由地面拌漿系統(tǒng)拌制后,通過攪拌車運送至二號車架,利用車架上的設備泵送至一號車架上的漿桶,在盾構推進時,通過6點注出口注入土體,及時充填建筑空隙,防止地面沉陷。隧道施工使用的同步注漿及攪拌設備,全部由計算機編制程序控制,它控制的模式主要分為手動和自動兩部分,自動部分又可進行分部控制(如:配比稱重控制、攪拌時間控制、攪拌次數(shù)控制等)。
3.2優(yōu)化管片拼裝施工
隧道設計采用環(huán)寬2m的管片,管片上的遇水膨脹橡膠止水條粘貼牢固,尤其管片角部的材料粘結閉合牢固。管片吊運過程中能認真地避免觸碰密封止水條,個別脫落進行及時粘貼處理,在管片安裝前均進行專項檢查。及時對管片背后的間隙進行同步注漿和補壓漿。各管片襯砌塊之間用螺栓連接,螺栓進入現(xiàn)場之前均進行檢測,符合設計及規(guī)范要求,盡量降低項目建設對周圍環(huán)境帶來的影響。
3.3做好防水施工
管片自身防水-設計要求:管片混凝土抗壓強度C60,抗?jié)B等級S12,生產(chǎn)中管片混凝土抗壓強度、抗?jié)B要求均符合設計要求;在生產(chǎn)過程中,嚴格控制各項施工流程,確?;炷良皾矒v質量。隧道襯砌防水采用遇水膨脹橡膠止水條-上海隧橋特種橡膠廠生產(chǎn)的,經(jīng)上海橡膠制品研究所檢測中心檢測,它的各項性能指標均符合GB/T18173.3-2002《高分子防水材料第二部分遇水膨脹橡膠》標準,從而確保了工程的防水質量。
3.4其他質量控制
在施工的過程中還要做好其他質量控制工作,測量放樣按業(yè)主提供的導線點和水準點及設計提供的結構平面、高程、軸線點進行同步施工放樣。測量放樣嚴格按設計平面、高程及軸線點進行,曲線段范圍內(nèi),如有必要,則適當增設放樣點,以保證放樣及施工的準確性。施工放樣均經(jīng)監(jiān)理復核確認。
植筋施工,本次隧道同步施工所用的植筋膠為無掛流、注射式環(huán)氧植筋膠,生產(chǎn)單位為美國SYMONS公司。該植筋膠可用于潮濕的錨固孔洞,惡劣的天氣及小邊距情況,可用于淺埋預埋件且氣味很輕,符合國際標準。本產(chǎn)品分組分A及組分B,有較強的致敏性,所以推薦操作者佩戴安全護目鏡。本植筋膠僅針對車道板和下部局部范圍。鉆孔結束進行清孔,清孔完畢后經(jīng)監(jiān)理抽檢鉆孔位置、孔深及垂直度,合格后再種植鋼筋。鋼筋種植完畢,在植筋膠固化期內(nèi)嚴禁擾動種植鋼筋,不得進行鋼筋綁扎施工。
鋼筋施工,鋼筋原材采用合格的材料,原材料進場必須經(jīng)檢驗合格方可使用。鋼筋按設計圖紙位置安裝,鋼筋骨架固定牢固,在澆注過程中不移位,鋼筋就位后放置符合要求的保護層墊塊,保護層墊塊綁扎牢固,無碎裂。除特殊要求外,主筋凈保護層均為30mm,鋼筋直徑小于25mm時采用搭接,大于或等于25mm時采用氣體保護焊焊接(單面焊10d,雙面焊5d),焊接接頭50%錯開。嚴格控制鋼筋間距,保證偏差滿足相應規(guī)范要求,網(wǎng)片綁扎做到橫平豎直。
模板施工,路面板統(tǒng)一采用小鋼模,與牛腿、壓重塊一樣,每塊模板長1.2m,模架在支架頂端布置縱向雙拼方鋼作為主梁,上面布置單根方鋼作為次梁,次梁上鋪設路面板模板。設封頭防撞墻作車道終點,設醒目禁行標志,后續(xù)澆筑完畢部分以防護欄桿隔離車道,設醒目禁行標志,實施養(yǎng)護。路面板位置確保各接縫位置不漏漿,立模分為兩個步驟,支架搭設完畢即搭設部分模板,提供牛腿施工作業(yè)面,待牛腿上部模板拆除后拼裝該位置路面模板,澆筑混凝土。
混凝土施工,混凝土除特殊注明外,混凝土強度等級為C35,混凝土施工過程中,嚴格控制到場的商品混凝土質量,做好現(xiàn)場混凝土的坍落度監(jiān)測,確?;炷凉|量,對不符合要求的砼不予使用,并按規(guī)范要求留置好試塊。澆搗混凝土時,規(guī)范混凝土操作,嚴格控制振搗棒插入的深度和間距,控制好混凝土振搗時間。見圖4
結論:
隧道施工過程中要做好相應的質量控制工作,只有這樣才能夠確保施工能夠符合相應的標準。在具體的施工中需要充分認識到現(xiàn)場環(huán)境,針對現(xiàn)場實際情況做出調整,明確現(xiàn)場需求,針對性的做好調整工作,力求在復雜的施工過程中,通過有效手段來提高綜合施工能力。
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