王 凱

（北京賽瑞斯國際工程咨詢有限公司，北京 100070）

0 引言

如今北京地鐵地下運(yùn)營線路縱橫交錯(cuò)，新建多條線路交叉施工，新建車站與現(xiàn)有車站接駁施工質(zhì)量差，造成滲漏的質(zhì)量通病屢見不鮮，對現(xiàn)有車站設(shè)備設(shè)施與運(yùn)營均存在一定的影響。為提高地鐵換乘T型節(jié)點(diǎn)建設(shè)的施工質(zhì)量，應(yīng)對施工全過程進(jìn)行質(zhì)量控制。本文以北京地鐵12號線和昌南線交匯處車站換乘T型節(jié)點(diǎn)建設(shè)施工為例，分析其施工控制要點(diǎn)[1]。

1 工程概況

薊門橋站位于北三環(huán)中路與西土城路交叉路口處，12號線薊門橋車站沿北三環(huán)中路東西向布置，結(jié)構(gòu)形式是PBA工法暗挖三層島式車站[2]，站臺寬度14m，車站規(guī)模246.5m×23.7m，車站底板埋深約37.93m，標(biāo)準(zhǔn)斷面頂板覆土約12.1～15.8m。昌平南延線車站沿西土城路南北向布置，結(jié)構(gòu)形式為PBA工法暗挖二層島式車站，站臺寬度14m，車站規(guī)模263m×23.1m，車站底板埋深29.5m，標(biāo)準(zhǔn)斷面頂板覆土約10m。兩車站均采用PBA暗挖工法施工，薊門橋站為12號線與昌南線的換乘車站，兩線車站采用T型節(jié)點(diǎn)換乘，同期建設(shè)。

2 工程施工控制重難點(diǎn)

兩線車站T型節(jié)點(diǎn)換乘站位置在三環(huán)主路薊門橋下方，拱頂與橋基礎(chǔ)距離10.9m，該橋位于12號線車站和昌南線車站換乘節(jié)點(diǎn)處，換乘節(jié)點(diǎn)處工序復(fù)雜，工期長，受力轉(zhuǎn)換多，保證橋梁沉降在允許范圍是本工程的重難點(diǎn)。

為減少工程施工對薊門橋區(qū)結(jié)構(gòu)的影響，施工前根據(jù)產(chǎn)權(quán)單位要求對相關(guān)工程進(jìn)行檢測和評估[3]，及時(shí)按設(shè)計(jì)監(jiān)測要求布設(shè)測點(diǎn)，導(dǎo)洞開挖及初支施工過程中嚴(yán)格按監(jiān)理方案加密監(jiān)測頻率，根據(jù)監(jiān)測變形結(jié)果及速率及時(shí)調(diào)整施工參數(shù)指導(dǎo)施工。降止水方案的選擇要滿足技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的要求。為及時(shí)、準(zhǔn)確地了解地下水位變化情況和降水實(shí)際效果，在結(jié)構(gòu)外側(cè)按照專家論證后的降水方案要求布置水位觀測孔。

2.1 沉降控制

為控制地表沉降，保證薊門橋區(qū)安全，減少沉降影響，橋下采用支頂加固措施，現(xiàn)場采用打設(shè)管棚措施進(jìn)行沉降控制，管棚鋼管規(guī)格采用Q235bΦ219mm×12mm無縫鋼管，單節(jié)長度1.9m。管棚施工一次打設(shè)長度51m，環(huán)向間距400mm，橫通道內(nèi)共計(jì)布置44個(gè)孔，管棚中心設(shè)計(jì)在導(dǎo)洞開挖線上方20cm位置。管棚頂進(jìn)施工結(jié)束后，鋼管內(nèi)注入水泥漿填充。

現(xiàn)場施工過程中對橋區(qū)整體沉降影響如圖1，當(dāng)施工過程中薊門橋東橋臺沉降超出控制值時(shí)，立即組織專家進(jìn)行論證，通過深孔注漿暫緩橋臺不均勻沉降過程，千斤頂頂升調(diào)整沉降量，保證車輛通行安全。

圖1 現(xiàn)場施工過程中對橋區(qū)整體沉降的影響

2.2 小導(dǎo)洞開挖

車站小導(dǎo)洞開挖方式采用臺階法施工，即先下后上，先邊后中的開挖方式，相鄰開挖面錯(cuò)開距離10m以上；同一導(dǎo)洞相向開挖時(shí)，開挖至兩端掌子面相距15m時(shí)停止一端開挖，停止端施工封端墻，另一端施工至封端墻處貫通。嚴(yán)格遵循先護(hù)后挖“十八字”施工原則。導(dǎo)洞開挖前對作業(yè)面采用超前探孔檢查前方土體情況，采用深孔注漿超前加固結(jié)構(gòu)頂部土體，對深孔注漿效果達(dá)不到設(shè)計(jì)要求部位，采用小導(dǎo)管補(bǔ)充注漿[4]。控制注漿壓力和注漿量，保證開挖過程土體穩(wěn)定。對開挖掌子面進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，判斷其穩(wěn)定性并超前預(yù)報(bào)前方地質(zhì)情況，用以指導(dǎo)施工。

施工橫通道內(nèi)相對馬頭門嚴(yán)禁同時(shí)破除，待一側(cè)導(dǎo)洞進(jìn)洞長度滿足設(shè)計(jì)要求且不小于15m后，對側(cè)馬頭門進(jìn)行破除；對應(yīng)的上、下層導(dǎo)洞錯(cuò)開距離不小于15m。做好馬頭門位置超前小導(dǎo)管、深孔注漿加固措施，確保拱部土體穩(wěn)定。下層橫向?qū)Ф撮_挖時(shí)，保證下層橫導(dǎo)洞前后各15m范圍內(nèi)的邊、中導(dǎo)洞已貫通成環(huán)。下層導(dǎo)洞及橫向?qū)Ф簇炌ê?，澆筑條基。確保在無水狀態(tài)下進(jìn)行小導(dǎo)洞開挖施工，嚴(yán)禁帶水作業(yè)。嚴(yán)控格柵步距，縮短開挖時(shí)間，實(shí)現(xiàn)“快封閉”的方針，減小開挖風(fēng)險(xiǎn)。

臺階距離長度不得小于3m，拱部分段開挖保證土體穩(wěn)定，禁止超挖、欠挖，掏神仙土，順著拱外弧線用人工進(jìn)行環(huán)狀開挖并留核心土，開挖過程中土體穩(wěn)定，漿脈清晰，無滲漏水情況下，可先沿拱腳側(cè)開挖土體，再開挖拱部側(cè)土體。

2.3 初支施工

市區(qū)內(nèi)修建地鐵車站，占地是一項(xiàng)非常困難的事情，同期修建地鐵可減少占地征拆費(fèi)用，本車站共設(shè)6座豎井，其中兩座豎井共用，提高豎井利用率。12號線薊門橋站初支、二襯施工順序均采用先中跨后邊跨方式進(jìn)行施工，在確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，監(jiān)測數(shù)據(jù)變化速率符合要求的前提下，及時(shí)施工二襯扣拱，完成受力轉(zhuǎn)換封閉成環(huán)。昌南線薊門橋車站初支扣拱方式經(jīng)專家論證后，三跨段采用先邊后中方式進(jìn)行，四跨段采用隔一挖一方式。較原有先中后邊開挖方式多增加一處施工作業(yè)面，有效提高工程進(jìn)度。昌南線開挖方式改變，要求現(xiàn)場加強(qiáng)監(jiān)測，通過與薊門橋站監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，改變開挖順序后現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)無明顯變化。

為減少開挖過程沉降對地表管線及現(xiàn)況橋梁、道路的影響，在初支完成和二襯施工完成后必須及時(shí)進(jìn)行背后回填注漿和二次注漿，減小對地面的影響和封堵地下水路。初期支護(hù)背后回填注漿應(yīng)跟進(jìn)施工掌子面，距離控制在保證漿液不會從掌子面滲出和噴射，混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后及時(shí)進(jìn)行。

2.4 鋼筋施工

鋼筋在初支承載和傳遞土壓力方面起著關(guān)鍵作用，在二襯施工中有保持混凝土整體性，抗拉、抗變形的作用，對混凝土表面裂縫同樣有抑制作用。同期鋼筋施工控制重點(diǎn)：加工用料應(yīng)嚴(yán)格按圖紙進(jìn)行，同期施工鋼筋類型多，種類雜，材料堆放空間小，在進(jìn)行格柵安裝時(shí)必須注意格柵使用是否正確。首榀格柵的加工應(yīng)按圖紙要求加工制作完成后，在平整地面上進(jìn)行試拼裝，進(jìn)行首件驗(yàn)收，通過驗(yàn)收合格后進(jìn)行批量加工制作。如果格柵安裝精度控制不嚴(yán)，常出現(xiàn)連接板不密貼、螺栓上不齊、擰不緊，縱向連接筋長度不足等情況，針對不同情況現(xiàn)場采用塞鋼筋或鋼楔子并與節(jié)點(diǎn)板焊牢，幫焊鋼筋與格柵主筋連接，采用L型連接筋等方式解決。

二襯主體結(jié)構(gòu)鋼筋除考慮鋼筋的安裝位置外還應(yīng)考慮后續(xù)施工部位的連接要求，在安裝精度上要能保證后續(xù)鋼筋連接后，間距和保護(hù)層能夠滿足相關(guān)結(jié)構(gòu)要求。在主要節(jié)點(diǎn)位置的鋼筋要進(jìn)行明確的施工交底，確定安裝順序，以保證后續(xù)鋼筋的合理連接。在施工過程中出現(xiàn)問題較集中區(qū)域?yàn)榉霰谥㈤T框梁、兩站間變形縫節(jié)點(diǎn)等位置，要求在施工過程中對現(xiàn)場圖紙進(jìn)行會審，明確后續(xù)部位預(yù)留鋼筋位置、間距等細(xì)部參數(shù)要求，確保結(jié)構(gòu)尺寸符合設(shè)計(jì)要求。同期施工鋼筋工程，在施工薊門橋站二襯結(jié)構(gòu)鋼筋時(shí)對后續(xù)昌南線結(jié)構(gòu)鋼筋進(jìn)行預(yù)埋，預(yù)埋時(shí)嚴(yán)格控制鋼筋的位置、數(shù)量、間距和直螺紋絲頭保護(hù)。預(yù)埋鋼筋的施工有效減少和避免后續(xù)施工植筋對梁體和結(jié)構(gòu)的破壞，避免出現(xiàn)因植筋強(qiáng)度不足、位置不準(zhǔn)確、深度不夠等諸多質(zhì)量隱患問題，保證鋼筋施工質(zhì)量和結(jié)構(gòu)安全。

2.5 防水施工

地鐵車站常出現(xiàn)滲漏水情況，如何通過車站同期施工，減少結(jié)合部位的防水質(zhì)量隱患，加強(qiáng)防水保護(hù)措施，是防水質(zhì)量把控的重中之重。防水工程以混凝土本身自防水效果為主，防水板防水為輔，要求達(dá)到混凝土表面無濕漬的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。梁板結(jié)合部位防水、側(cè)墻施工縫防水、兩車站結(jié)合變形縫部位防水及與各附屬結(jié)構(gòu)連接部位防水、變形縫防水是防水施工的控制重點(diǎn)。

施工縫、變形縫位置的防水能否達(dá)到預(yù)期的防水效果對車站防水施工質(zhì)量起到?jīng)Q定性作用。在昌南線與12號線交接部位除正常變形縫位置外，與12號線主體結(jié)構(gòu)防水施工同樣是防水質(zhì)量控制重點(diǎn)。二襯完成后出現(xiàn)的滲漏水多為防水板保護(hù)不到位，防水接茬未連接導(dǎo)致，在混凝土鑿毛過程中減少對防水板的破壞，澆筑混凝土前充分做好防水保護(hù)措施，能有效避免和減少防水板的修補(bǔ)工作。鋼邊橡膠止水帶在不同部位使用不同型號，中孔型鋼邊橡膠止水帶用在變形較大的變形縫位置，平蹼型鋼邊止水帶用于施工縫位置。止水帶均居中結(jié)構(gòu)混凝土安裝，采用鐵絲間距40cm固定在結(jié)構(gòu)鋼筋上，在混凝土澆筑過程中避免碰觸止水帶或固定鋼筋，以免導(dǎo)致止水帶不居中、扭曲變形，影響止水效果[5]。底板和仰拱位置的止水帶采用開口向上的盆式安裝，利于空氣排出，保證該位置混凝土密實(shí)度和防水效果?，F(xiàn)場應(yīng)盡可能少設(shè)接頭，除現(xiàn)場對接采用熱硫化焊接外，T型和十字接頭必須采用工廠成品接頭。

外貼式橡膠止水帶采用專用焊接與變形縫兩側(cè)防水板可靠焊接，在施工防水板時(shí)同時(shí)施作，焊縫寬度不小于30mm，接頭部位采用熱融對接焊接，寬度不小于50mm，并在接縫四周20cm范圍內(nèi)采用厚度2mm自粘密封膠帶進(jìn)行加強(qiáng)。

防水板焊接使用雙焊縫或三焊縫焊機(jī)，減少單縫熱融焊接使用。鋪設(shè)完成后防水板應(yīng)平整、伏貼，自然無起伏和波浪，不得拉得過緊或出現(xiàn)大鼓包。涉及到后續(xù)昌南線施工需開挖的連接部位和附屬出入口等部位要做模板或鋼板加強(qiáng)保護(hù)，避免開挖過程中對防水造成破壞。

待防水板全部焊接完成后，須對焊縫進(jìn)行充氣試驗(yàn)，檢測焊縫焊接質(zhì)量。如不合格對該焊縫重新進(jìn)行焊接直至試驗(yàn)合格，發(fā)現(xiàn)破損查明原因后進(jìn)行補(bǔ)焊，邊角剪成圓角。破損區(qū)域集中部位應(yīng)使用大塊防水板進(jìn)行滿焊修補(bǔ)，不能出現(xiàn)重疊修補(bǔ)情況。防水板鋪設(shè)長度要超出劃分區(qū)段，鋼筋綁扎長度至少40cm并妥善保護(hù)，便于下道防水板焊接和質(zhì)量控制。與昌南線連接部位的防水板應(yīng)按附屬部位要求留足甩茬并進(jìn)行保護(hù)，減少防水板損壞。

水泥基滲透結(jié)晶型防水材料可根據(jù)施工部位采用干撒法、涂刷法或噴涂法施工[4]，兩道之間涂刷方向宜垂直，兩層之間的時(shí)間間隔一般宜為24～48h。在未達(dá)到強(qiáng)度及養(yǎng)護(hù)期間需進(jìn)行妥善保護(hù)。

遇水膨脹止水膠應(yīng)使用專用膠槍擠出，混凝土表面堅(jiān)實(shí)、平整，膠體連續(xù)、均勻、無氣泡和孔洞，固化期間進(jìn)行保護(hù)，避免發(fā)生空鼓脫離、遇水失效的現(xiàn)象。

注漿管的安裝使用專用固定件，安裝不得出現(xiàn)折角，與混凝土面密貼牢固，引出長度超出混凝土不小于150mm且與結(jié)構(gòu)鋼筋固定牢固，任意安裝位置的混凝土厚度不小于100mm，在交接部位重點(diǎn)留置注漿管且妥善保護(hù)。

2.6 混凝土施工

混凝土結(jié)構(gòu)是車站防水的主要構(gòu)成部分，混凝土澆筑質(zhì)量關(guān)系到車站最終的防水效果和結(jié)構(gòu)實(shí)體是否能夠達(dá)到設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求。施工前，施工單位需按設(shè)計(jì)要求的配合比對商混廠家進(jìn)行考察，選擇符合設(shè)計(jì)要求的混凝土生產(chǎn)企業(yè)作為供料單位，并在生產(chǎn)過程中能夠保證供料的穩(wěn)定性和到場混凝土的工作性。

鋼筋工程驗(yàn)收前清理模板，模板雜物對混凝土表面外觀質(zhì)量和接縫部位防水效果有重要影響，施工縫的鑿毛同樣是施工過程的控制重點(diǎn)之一，清除上道工序施工時(shí)不密實(shí)的混凝土結(jié)構(gòu)，使上道混凝土與下道混凝土結(jié)合緊密。施工細(xì)部防水構(gòu)造，澆筑前適當(dāng)對模板和施工縫進(jìn)行潤濕，混凝土采用輸送泵泵送入模，砂漿潤濕泵管，確保澆筑過程連續(xù)。不同部位混凝土澆筑順序也不相同，但統(tǒng)一應(yīng)滿足的要求為分層澆筑時(shí)，下道混凝土的澆筑時(shí)間要在上道混凝土初凝前完成，避免出現(xiàn)冷縫，影響整體外觀質(zhì)量和防水效果。側(cè)墻水平施工縫位置澆筑成內(nèi)高外低的斜面，振搗密實(shí)，水平止水帶位置加強(qiáng)振搗使氣體排出，阻止地下水滲透通路。

3 結(jié)束語

在各企業(yè)追求進(jìn)度的同時(shí)，較好地控制工程實(shí)施過程中安全、質(zhì)量是施工控制的重點(diǎn)，在充分掌握施工控制依據(jù)的前提下，通過高效的安全、質(zhì)量管理，減少不必要的返工同樣是對工程進(jìn)度的推進(jìn)。在工程施工過程中抓住工程重點(diǎn)、難點(diǎn)，解決突出問題，促進(jìn)工程實(shí)體質(zhì)量目標(biāo)的再提升。北京地鐵12號線和昌南線交匯處車站換乘T型節(jié)點(diǎn)同期建設(shè)施工在質(zhì)量、安全、進(jìn)度上對我們提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求，希望該工程的有效管理經(jīng)驗(yàn)?zāi)艽龠M(jìn)地鐵建設(shè)水平的提升。