潘宇楊

（福州中電科軌道交通有限公司，福建福州350014）

0 引言

2019年4月福州地鐵2 號線開通后，需要在2 號線與1 號線間新鋪設一條聯(lián)絡線軌道作為接入地鐵線網(wǎng)的通道，項目要求在已完工封閉的聯(lián)絡線隧道內新鋪設地鐵軌道366m，澆筑整體道床，并接駁已開通運營的1 號線與2 號線軌道線路。該項目主要面臨兩方面的難題，一方面已經完工的聯(lián)絡線隧道貫通連接已開通運營的兩條地鐵線路，不具備長時間施工的安全作業(yè)區(qū)域，另一方面在已完工封閉的隧道結構內進行混凝土澆筑需要解決混凝土輸送和倒運的難題。本文闡述了解決該工程項目面臨難題的技術措施，為類似施工項目提供了參考。

1 聯(lián)絡線圍蔽施工

1.1 隧道圍蔽門施工

聯(lián)絡線施工區(qū)域分為軌道接駁區(qū)域和聯(lián)絡線區(qū)域，作業(yè)區(qū)域間以半封閉圍蔽門進行分隔[1]，主要起隔斷聯(lián)絡線施工區(qū)域與運營地鐵軌行區(qū)的作用，為聯(lián)絡線長時間施工提供安全作業(yè)區(qū)域，同時滿足人員作業(yè)通風和避免影響正常運營的要求。

1.1.1 隧道圍蔽門布置原則

隧道圍蔽門位于已完工封閉的地鐵隧道結構內，根據(jù)兩線運營公司要求進行設置：聯(lián)絡線兩端圍蔽門均布置在聯(lián)絡線隧道洞口處（見圖1），圍蔽門采用半封閉形式，保證人員通風和施工排煙，各種生產設施布置應便于施工生產安排，且滿足安全防火要求[2]。

圖1 隧道圍蔽門位置

1.1.2 隧道圍蔽門施工方法

隧道圍蔽門在聯(lián)絡線隧道兩端各設置一處，圍蔽門采用雙開活動形式制作（向聯(lián)絡線方向開啟），選用30mm×50mm 方鋼管骨架和0.5mm 鐵皮，鐵皮用鉚釘釘裝在方鋼管上，并用合頁、膨脹螺栓緊固固定在隧道壁上，高度為2.5m，需提前加工制作完成，于地鐵運營結束后，人工運輸?shù)剿淼纼痊F(xiàn)場拼裝連接和安裝。

1.2 車站換乘通道圍蔽施工

新建聯(lián)絡線軌道銜接的兩條線路均已開通運營，并且聯(lián)絡線隧道結構已經完工封閉，為了保證隧道圍蔽門內施工人員的安全出入，需要開辟一條施工人行通道。經現(xiàn)場勘查，在兩線乘客換乘通道內，搪瓷門后開辟施工人行通道，需要設置施工臨時圍蔽用于分隔車站運營區(qū)域和施工人行通道。

1.2.1 車站換乘通道圍蔽布置原則

因施工臨時圍蔽位于兩線乘客換乘通道內，根據(jù)屬地運營公司要求進行設置，應既保證施工人員正常進出，又能保證乘客換乘安全暢通，并且滿足安全防火要求[3]。

1.2.2 車站換乘通道圍蔽施工方法

施工臨時圍蔽布置在施工人行通道入口處，換乘客流的單向通道寬度約為5.8m，臨時圍蔽占用寬度為1.4m，單向換乘通道剩余寬度為4.4m，根據(jù)客流流向，將圍蔽與搪瓷墻面設置成斜角過渡（見圖2）。施工臨時圍蔽采用80mm×80mm 方鋼管骨架，倒“T”字形設置，圍蔽高2.2m，底座寬0.8m，采用焊接方式連接，按1.5m 間距設置；骨架之間采用50mm×30mm 方鋼管橫向連接，設置間距為500～600mm，與骨架之間采用釘聯(lián)（或螺栓）連接；外側采用藍色鐵皮，與方鋼管之間采用鉚釘連接。臨時圍蔽設置完成后，在內側底座上采用重物配重，在搪瓷門位置頂部設置拉結筋，一端焊接在圍蔽鋼管骨架上，另一端采用膨脹螺栓固定在混凝土側墻上，防止圍蔽門傾覆。

圖2 換乘通道施工臨時圍蔽平面示意圖

1.3 圍蔽施工期間檢查制度

圍蔽螺栓（或鉚釘）處全部噴繪紅線，以便螺栓（或鉚釘）發(fā)生松動時，可通過觀察紅線判斷是否露白，以便進行第一時間加固，保證圍蔽穩(wěn)固；每日地鐵停運后，對圍蔽進行全面檢查，對立桿、橫桿、面板螺栓（或鉚釘）一一加固。

2 聯(lián)絡線軌道鋪設施工

2.1 控制測量及軌道鋪設

因1、2 號線目前均無有效控制點，導致聯(lián)絡線鋪軌無法進行絕對貫通測量，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，采用相對貫通測量方案。在1、2 號線聯(lián)絡線道岔尾部設置控制點，從一端貫通測量至另一端，形成貫通測量數(shù)據(jù)，再反向測設一次進行復核，利用測設的控制點布設CPⅢ軌道控制網(wǎng)，CPⅢ軌道控制網(wǎng)40～60m 布設一對控制點[4]。地鐵停運后，利用軌道工程車和軌道平板車裝運鋪軌材料，并通過既有運行線運輸至聯(lián)絡線洞口，組織人工抬運到位。

利用φ70mm 的圓鋼管和扣件，并以完工的隧道結構為支撐，搭設軌道大架，定位架設軌道；在兩條地鐵運營期內，組織在聯(lián)絡線兩端隧道圍蔽門內進行施工；在兩條地鐵運營結束后組織在隧道圍蔽門外方進行聯(lián)絡線軌道與既有運營線軌道接駁部分的架設。鋼軌架設完畢后，組織人工在鋼軌下方綁扎鋼筋籠（見圖3）。

圖3 軌道架設示意圖

2.2 混凝土澆筑

2.2.1 開辟混凝土輸送通道

聯(lián)絡線軌道鋪設長度為366m，軌道下方的路基為混凝土整體澆筑，約1800m3。根據(jù)聯(lián)絡線隧道結構已經完工的現(xiàn)狀，若通過既有地鐵線路，利用工程車運送混凝土運輸既耗時長，又運輸量小，顯然不具備經濟性，因此經過現(xiàn)場勘察，選擇利用路面、車站中板和頂板預留下料孔洞，從路面鋪設混凝土輸送管道至聯(lián)絡線隧道內，開辟一條混凝土輸送通道。

（1）孔洞開通測量

首先拆除車站中板和頂板的孔洞臨時封堵措施，確保從站廳層到軌行區(qū)可以通視；利用全站儀和棱鏡分別測量出孔洞上下位置，采集相關坐標數(shù)據(jù)；測量完成后進行臨時封堵、圍護，確保通道安全。

（2）完善管道設計及加固措施

混凝土輸送管道使用壁厚為5mm、直徑為38cm的圓形鋼管制作，輸送管道頂部采用5mm 鋼板焊接成梯形接料口，滿足接料要求。圓形鋼管定尺長度為6m 長，鋼管接縫位置采用帶肋鋼筋焊接方式，確保鋼管之間連接穩(wěn)固。為了確保輸送管道穩(wěn)固，在路面位置管道采用對稱加4 塊三角形鋼板焊接的方式進行加固。在車站中板位置預留孔洞周圍設置4 個φ16mm的膨脹螺絲，使用2 根φ14mm 的螺紋鋼筋呈“十”字形將下料口鋼管、鋼筋與膨脹螺絲焊接在一起，確保輸送管道穩(wěn)固。

（3）站廳中管道防護措施

在站廳位置的輸送管道周圍設置與搪瓷板同高，半徑為80cm 的防護圍蔽，圍蔽圓柱采用廣告紙包裹成與站廳相近顏色，并在防護圍擋上按要求張貼警示、導向等標識。

2.2.2 聯(lián)絡線進車澆筑

由于混凝土輸送管道從路面鋪設至地鐵隧道，高度達20m，落差較大，易造成混凝土離析，發(fā)生堵管，無法實施混凝土泵送；經過調研，采用在平板車上加裝混凝土攪拌罐，并利用工程車加掛平板車的方式進行倒運澆筑。

（1）改造施工車輛

在平板車上加裝混凝土攪拌罐主要解決以下問題：一是，滿足隧道通過限界的要求。接觸網(wǎng)距軌面高度為4.06m，運營載客的電客車寬度為2.87m，高度（軌面至車頂高）為3.83m；聯(lián)絡線施工所選用的工程車最寬處寬度為2.7m，平板車最寬處寬度為2.5m，平板車加裝混凝土攪拌罐后最高點距軌面約為3.82m；工程車和平板車均小于電客車尺寸，滿足隧道通過限界的要求（見圖4）。

圖4 平板車加裝混凝土攪拌罐剖面示意圖

二是，混凝土攪拌罐裝載加固措施。為確保罐車在地鐵運營線隧道內的運行安全，在進入地鐵隧道前應對平板車上的攪拌罐進行裝載加固，方法如下：混凝土攪拌罐重心位于平板車中心線上，縱向居中放置，攪拌罐不得超出平板車范圍。混凝土攪拌罐前后各墊2 根10cm×10cm 方木，中間部位均分設2 個支點，液力傳動裝置下方并排墊2 根10cm×10cm 方木，混凝土罐中間部并排墊2 根方木，共計8 根方木?；炷翑嚢韫匏慕?，分別用8 根φ15mm 的鋼絲繩和平板車體進行加固：將鋼絲繩一端穿過罐車吊點（或底座）并用鋼絲繩卡子上緊，另一端穿過柱插（若無柱插可加焊槽鋼）并用緊繩器拉緊（見圖5）。

圖5 混凝土平板罐車側視圖

混凝土攪拌罐固定后在平板車四個角位置將限位裝置（75mm 角鋼）焊接在平板車上，并于適當空當焊接相同限位裝置。

（2）開辟工程車運行通道

為了保證工程車加掛平板車安全地在聯(lián)絡線內運行作業(yè)，必須開辟一條工程車運行的安全通道，通過以下步驟具體實施：首先，澆筑軌道臨時支墩。由于利用軌道大架定位架設的軌道不具備承載工程車的能力，利用已經鋪設的軌道下部鋼筋籠和軌道混凝土枕，通過人工作業(yè)在軌道下方澆筑50cm×60cm 的混凝土臨時支墩，一是固定已定位鋪設的軌道結構，二是強化已定位鋪設的軌道強度，為工程車安全運行提供足夠承載力（見圖6）。其次，拆除軌道大架。待混凝土軌道支墩形成強度后，組織人工拆除軌道大架，為工程車進入聯(lián)絡線澆筑混凝土開辟運行通道。

圖6 軌道臨時支墩示意圖

（3）混凝土施工澆筑

在地鐵運營結束后，工程車加掛平板車通過既有地鐵軌道和聯(lián)絡線接駁軌道區(qū)域運行進入聯(lián)絡線，關閉隧道圍蔽門，并按照運營要求落實必要的安全措施后，即可進行混凝土澆筑作業(yè)。首先，進行隧道圍蔽門內澆筑。根據(jù)政府審批的混凝土運輸時段，混凝土由路面經輸送管道卸料至停放在聯(lián)絡線的平板車上的混凝土攪拌罐內，由工程車牽引自卸；工程車運行速度控制在5km/h 以內，以確保作業(yè)安全。其次，進行軌道接駁區(qū)域澆筑。隧道圍蔽門外軌道接駁區(qū)域的混凝土澆筑會影響正常的地鐵運營，因此23 時前混凝土提前卸料至平板車上混凝土攪拌罐內，并在兩條地鐵線運營結束后的施工時段進行澆筑。澆筑前，必須聯(lián)系地鐵運營公司開通工程車運行進路并封鎖相關施工作業(yè)區(qū)域后方可開啟隧道圍蔽門，由人工帶道在限速5km/h 以內進行卸料澆筑。最后，混凝土澆筑作業(yè)結束后，組織人工清理施工垃圾、整理施工裝備，利用工程車加掛平板車將施工垃圾和施工裝備運輸離場。

3 結語

該項目自2020年12月26日開始施工至2021年4月29日完成。項目施工中通過聯(lián)絡線圍蔽措施，為聯(lián)絡線隧道內長時間鋪軌作業(yè)及施工人員安全出入提供了必要條件；通過搭設軌道大架，保障了架設軌道線路定位準確；通過貫通站廳鋪設混凝土輸送管道、改造混凝土平板罐車，澆筑軌道臨時支墩，解決了在已完工封閉的地鐵隧道中大量澆筑混凝土的難題。以上技術措施在保證工程質量和安全的前提下，大大縮短了施工工期，保證了既有地鐵線路的正常運營，為類似項目提供了參考。