陳 軍(陜西兵器建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司, 陜西 西安710054)
目前,地鐵施工已在國內(nèi)外全面展開,地鐵明挖車站、部分暗挖區(qū)間及出入口以及盾構(gòu)施工工藝等通用工法已普遍在地鐵施工中得到運用。本文基于西安地鐵6號線一期工程的土建施工工藝技術(shù),以及應(yīng)對地鐵施工過程中遇到的質(zhì)量問題而不斷總結(jié)的監(jiān)理工作經(jīng)驗,分析了各工法施工中應(yīng)加以控制的關(guān)鍵點,旨在對地鐵項目土建施工過程中的監(jiān)理控制起到一定的指導(dǎo)作用。
西安地鐵6號線一期工程(以下簡稱“本項目”),線路全長20.1km,設(shè)車站15座,均為地下線路。其中,監(jiān)理部監(jiān)理的 TJJL-2標(biāo)段包含3個土建施工標(biāo)段,施工四、五、六標(biāo),為5站5區(qū)間設(shè)計。土建工程總造價約11.5億元。
在地鐵明挖車站、部分暗挖區(qū)間及暗挖聯(lián)絡(luò)通道以及盾構(gòu)施工工藝中,均存在一定的技術(shù)重點和難點,概括起來主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
(1)明挖法韋斗路站為換乘站,局部為3層,開挖土方量較大且場地空間受限,難以出土,給車站開挖帶來一定難度。
(2)暗挖法韋—西區(qū)間渡線段,斷面大且變斷面較多,面部反掏難度大、風(fēng)險高;錦—丈區(qū)間聯(lián)絡(luò)通道為長距離通道,水位高,上部為立交橋,車流量較大,相對風(fēng)險及施工難度大。
(3)盾構(gòu)法難點集中在錦—丈盾構(gòu)區(qū)間,區(qū)間距離長達1.7km,且為小曲率半徑,隧道上部地面為立交、高架和繞城高速,施工風(fēng)險較高。
現(xiàn)就上述施工難度較大、風(fēng)險較高的控制點,展開質(zhì)量管控方法的討論。
本工法主要體現(xiàn)在車站及緯三十二站明挖出入段線施工過程中。
(1)深基坑開挖前,圍護樁施工質(zhì)量直接影響后續(xù)車站開挖的效果,在明挖施工開挖過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照經(jīng)專家論證通過的方案進行現(xiàn)場過程監(jiān)督。
(2)監(jiān)理部管轄5座車站及1.1km 的出入段線,開挖工法不盡相同,在嚴(yán)把事前控制(專項方案審查、技術(shù)交底等)的同時,重在過程控制。
(3)對于測量放樣、原材料檢驗、鋼筋(籠)加工、鋼筋(籠)安裝、混凝土澆筑、冠梁施工、擋墻施工、基坑降水、基坑開挖、鋼支撐安裝、圍護結(jié)構(gòu)預(yù)加軸力、掛網(wǎng)噴射混凝土施工、分段分層放坡及土方按方案開挖等工序的質(zhì)量控制,特別要注意以下事項。
① 嚴(yán)格控制鉆孔灌注樁測量定位。圍護樁施工中,測量定位檢查至關(guān)重要,檢查鉆孔灌注樁軸線標(biāo)志位置,基樁軸線標(biāo)志應(yīng)不受鉆孔灌注樁施工影響而移動,并應(yīng)經(jīng)常進行檢查和保護。鉆孔灌注樁定位檢查,應(yīng)包括平面和高程位置。
② 嚴(yán)格控制鉆孔灌注樁樁體施工質(zhì)量。首先,須做好試樁工作,以便檢驗復(fù)核地層情況和施工技術(shù)方案的可行性,從而確定護筒埋深、泥漿比重等參數(shù)。此項工作不能忽視,在實際施工過程中,很多監(jiān)理和施工隊伍沒有足夠重視試樁工作。其次,護筒的檢查驗收,鉆孔、清孔的檢查,鋼筋籠加工及焊接檢查等都是比較重要的。特別是鋼筋籠的焊接,必須選擇工藝水平高的焊工進行操作以確保焊接質(zhì)量。由于鋼筋籠繞筋較小,與主筋的接觸面相對較小,焊接難度大,成型工藝的質(zhì)量很難保證,而鋼筋籠焊接質(zhì)量的好壞,恰恰是鋼筋籠的整體剛度、運輸及下井動態(tài)過程中焊接質(zhì)量的重要保證。再次,做好水下混凝土灌注的旁站檢查工作,確保不發(fā)生坍孔、鋼筋籠上浮乃至斷樁的情況發(fā)生。
③ 預(yù)控好鉆孔灌注樁整體施工精度以防侵限。鉆孔灌注樁施工過程中,較容易出現(xiàn)圍護樁侵限問題,繼而造成鋼圍檀架設(shè)不牢固、車站凈空不夠、車站主體結(jié)構(gòu)尺寸難以保證等重大質(zhì)量問題。因此,監(jiān)理部將上述通病作為質(zhì)量控制重點,采取旁站、實時監(jiān)測、獨立測量等先入為主的工作方法,將問題盡量控制在事前及事中,避免出現(xiàn)事后控制。經(jīng)過監(jiān)理部嚴(yán)格監(jiān)理,5座車站及一處出入段線未出現(xiàn)一處需要采取侵限噴前紅漆標(biāo)識、橫縱找平、全程旁站等控制措施的地方,取得了良好的效果。
車站主體結(jié)構(gòu)是車站質(zhì)量控制的重點,尤其要關(guān)注澆筑混凝土的配合比設(shè)計、混凝土澆筑過程的質(zhì)量控制,鋼筋加工、綁扎、安裝,以及模板安裝與拆除等,但較難控制的是混凝土的澆筑質(zhì)量。為此,監(jiān)理部特別注意以下環(huán)節(jié)。
(1)嚴(yán)格控制隱蔽工程。特別是在混凝土澆筑前和鋼筋隱蔽前,監(jiān)理部必須認(rèn)真細致檢查和復(fù)查,從鋼筋規(guī)程、數(shù)量、間距上逐一進行現(xiàn)場檢查,確認(rèn)合格并書面簽認(rèn)澆筑令后,方可進入下道工序,并留下原始資料及現(xiàn)場影像資料。
(2)以混凝土澆筑質(zhì)量作為控制重點?;炷翝仓┕み^程中,混凝土的自身質(zhì)量、澆筑順序、澆筑工藝、振搗工藝等均成為控制的重點。為了控制好上述工藝質(zhì)量,對混凝土運輸、 混凝土澆筑、大體積混凝土處理、施工縫留置、混凝土養(yǎng)護巡檢(含拆模后養(yǎng)護)、拆模審核及拆模后檢查等工序,都必須嚴(yán)格按照監(jiān)理實施細則進行監(jiān)理。
(3)澆筑前,必須嚴(yán)把商品混凝土入場關(guān),坍落度試驗、試塊制作必須嚴(yán)格認(rèn)真;澆筑過程必須全程旁站,確?;炷潦┕さ倪B續(xù)性;振搗應(yīng)及時適當(dāng),以防過振和漏振,杜絕施工冷縫的出現(xiàn)。澆筑完成后,應(yīng)及時養(yǎng)護,控制拆模時間,防止過早拆模,確保混凝土外光內(nèi)實。
梁、板、柱結(jié)點部分的混凝土澆筑屬于質(zhì)量控制的難點和重點,地鐵項目主體結(jié)構(gòu)部分的鋼筋設(shè)計都較大,鋼筋間距較小,這就給混凝土振搗帶來困難。因此,振搗工個人的操作水平和熟練程度必須要達到一定的高度。為此,監(jiān)理部對振搗工上崗前進行理論與實踐雙重考核,合格后方允上崗,從源頭上對振搗作業(yè)進行了把關(guān)。在混凝土澆筑過程中,監(jiān)理部監(jiān)理人員全程旁站,根據(jù)現(xiàn)場情況,從混凝土的入模溫度到整體澆筑順序及工藝,都要嚴(yán)格進行指導(dǎo)和把關(guān),這樣才能確?;炷辆哂小白苑浪惫δ?。
本工程涉及韋—西區(qū)間渡線段,區(qū)間暗挖結(jié)構(gòu)斷面樣式較多,而斷面形式變化多達十余次。隧道施工所采用的工法包含臺階法、CRD 法和雙側(cè)壁導(dǎo)坑法、人工開挖、超前大管棚、超前小導(dǎo)管預(yù)支護,格柵鋼架、網(wǎng)噴初期支護等。鋼筋混凝土襯砌采用襯砌臺架及組合鋼模,混凝土泵送入模。
隧道洞身開挖嚴(yán)格遵循淺埋暗挖法的基本施工原則,即“管超前、嚴(yán)注漿、短進尺、強支護、快封閉、勤量測”。嚴(yán)格做到不超挖、不欠挖。
初支施工重點控制內(nèi)容主要包括噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)、鋼筋格柵聯(lián)合支護的施工質(zhì)量檢查。重點工序控制內(nèi)容如下。
(1)鎖腳錨管、鋼筋網(wǎng)、鋼筋格柵的加工制作及安裝質(zhì)量。加工質(zhì)量直接影響安裝質(zhì)量(重點控制胎模,定期復(fù)查變形量),安裝質(zhì)量嚴(yán)格按設(shè)計執(zhí)行,嚴(yán)格把關(guān),實測實量。
(2)噴射混凝土的質(zhì)量。重點控制噴射工藝、厚度、平整度、保護層情況??刂苾?nèi)容主要包括所用機具、操作方法、混凝土配合比、速凝劑、水泥標(biāo)號、粗細骨料等,監(jiān)理部,都要嚴(yán)格按照設(shè)計及技術(shù)交底進行監(jiān)控。
(3)初期支護外觀質(zhì)量把關(guān)。噴射混凝土必須密實、表面平整,無裂縫、脫落、漏噴、露筋、空鼓、滲漏水等現(xiàn)象,平整度允許偏差控制在30mm 以內(nèi)。
(1)襯砌結(jié)構(gòu)中線、高程、內(nèi)輪廓尺寸必須符合設(shè)計要求。
(2)混凝土抗壓強度等級、抗?jié)B等級必須符合設(shè)計要求。
(3)襯砌厚度應(yīng)符合設(shè)計及規(guī)范要求。
(4)襯砌外觀質(zhì)量表面應(yīng)圓順平整,無露筋、漏振、露石等現(xiàn)象。
(5)拱墻背后回填注漿應(yīng)符合設(shè)計要求。
根據(jù)上述特點,二襯施工基本也歸入到鋼筋、模板和混凝土施工。混凝土施工過程中,應(yīng)注意二襯臺車的整體控制、拼接控制,不能使用臺車的,必須控制好模板支架及弧形模板的方位、角度、支撐等。施工過程中,監(jiān)理部全程旁站,若發(fā)現(xiàn)問題,則要及時提醒、督導(dǎo)和處理。其中,混凝土成形的外觀質(zhì)量、混凝土的保護層和鋼筋間距是控制重點。
在盾構(gòu)施工中,首先要控制好盾構(gòu)機在掘進過程中的姿態(tài)和成型隧道的軸線偏差;其次要注意管片是否錯臺(環(huán)向、縱向)、破損、防水,以及它的外觀質(zhì)量。
(1)掘進指令的下達不能形同虛設(shè),還應(yīng)根據(jù)地層情況實時變換。
(2)管片的選擇和拼裝要精準(zhǔn)?,F(xiàn)場采用實名制加以控制,管片下井前采用雙章加以控制。
(3)螺栓需要3次或多次復(fù)緊,監(jiān)理必須盯控。
(4)智能導(dǎo)向系統(tǒng)與人工復(fù)測系統(tǒng)必須緊密銜接。
(5)同步注漿及二次注漿必須及時跟進。
(6)監(jiān)測情況必須實時跟進。
(7)地上、地下必須動態(tài)跟蹤,監(jiān)控到位。
(8)拼裝手及司機的操作水平必須滿足要求,必須接受監(jiān)理部的嚴(yán)格審查。
車站防水施工的重點在于混凝土自防水。防水卷材屬于第二道防線(細部、搭接、修補工藝、固定),監(jiān)理必須全程旁站,做好過程控制和細部控制,特別是防水卷材“搭接”、死角處“修補”的質(zhì)量控制。
暗挖隧道防水施工采用 EVA 防水板,并注意搭接及細部的操作方法。鋼筋施工前,監(jiān)理必須對防水的保護措施進行嚴(yán)格監(jiān)控;鋼筋施工過程中,要注意對防水卷材成品的保護。
在盾構(gòu)防水中,管片自防水起著主要防水作用。在管片連接處,采用防水膠條,要特別注意其遇水膨脹的特性,粘貼下井前,監(jiān)理必須控制其不能遇水、不能吸水,否則失效。因此,在做好半成品保護的同時,要求施工單位自制“質(zhì)量自檢專用章”,在防水條粘貼好之后,經(jīng)施工單位自檢合格后加蓋“質(zhì)量自檢專用章”;監(jiān)理部復(fù)檢合格后再加蓋“監(jiān)理部質(zhì)檢專用章”。只有在雙章均蓋的情況下,施工單位方可下井進行拼裝。在此過程中,監(jiān)理必須把握蓋章時機,不能過早蓋章,防止因現(xiàn)場存儲不力而造成膠條受潮失效。因此,監(jiān)理在檢查合格蓋章后,要求管片立即下井進行拼裝。
在管片拼裝過程中,擠壓可能造成防水條破損,因而對拼裝手操作水平要求較高。在施工過程中,監(jiān)理必須觀察和考驗拼裝手的操作水平,若達不到要求,應(yīng)立即要求換掉。
根據(jù)本工程地鐵施工的基本工法特點,抓住施工過程中質(zhì)量控制的重點和難點,是監(jiān)理質(zhì)量控制的關(guān)鍵所在。做好事前控制、盯控好過程控制、盡量避免事后控制,是做好監(jiān)理質(zhì)量控制的重要工作方法。