隨著城市地鐵的不斷發(fā)展,地鐵施工過程中,盾構機接收井本身的空間尺寸,接收方式各有不同,傳統(tǒng)鋼結構接收架需按照成型接收洞門與成型車站底板的實際數(shù)據(jù)進行制作,接收后需進行拆除?,F(xiàn)澆混凝土接收架制作工藝相對簡單,施工過程中可調節(jié)性較強且使用后不需進行拆除,且可縮短鋪軌過站的工期,介紹混凝土接收架施工工藝。
地鐵施工; 盾構機接收; 混凝土接收架
U455.43A
巖土工程與地下工程巖土工程與地下工程
[定稿日期]2023-02-28
[作者簡介]黃晏搏(1994—),男,本科,工程師,研究方向為土木工程。
0" 引言
近年來在城市地鐵建設施工過程中,因工期緊張,與外界施工單位協(xié)調程序繁瑣,導致盾構機接收條件準備工作的施工工期不斷壓縮[1-2],在保證安全及可實施性的前提下,為提高施工效率,簡化施工步驟[3-4]。本文以無錫至江陰城際軌道南門站—汽車客運站盾構區(qū)間為實例,對混凝土接收架施工工藝進行簡單闡述,希望對后續(xù)類似盾構機接收施工起到借鑒意義[5]。
1" 工程概況
無錫至江陰城際軌道交通工程PPP項目南門站—汽車客運站區(qū)間采用三段曲線,左線曲線半徑分別為1 200 m、3 000 m、2 500 m;右線曲線半徑分別為1 200 m、5 000 m、2 500 m。線路中心線間距為13~14 m。區(qū)間縱斷面成節(jié)能坡,線路出南門站走平坡然后以28‰ 坡度下降,到達最低點后,然后以28.504‰坡度上坡至汽車客運站。區(qū)間隧道縱坡呈“V”型,最大縱坡為28.504‰,最小縱坡為28‰。隧道埋深為10~28.6 m。本區(qū)間長鏈2.958 m,左線長1 510.66 m,左右線全長3 018.362 m。南門站—汽車客運站區(qū)間內設置二處聯(lián)絡通道,其中YJXCK6+213.488設置一處聯(lián)絡通道兼廢水泵房(圖1)。
南門站—汽車客運站區(qū)間主要穿越土層為②1淤泥質粉質黏土、②3淤泥質粉質黏土、②4粉質黏土、⑥2黏土、⑥3T粉砂、⑥4粉質黏土。
根據(jù)地質勘查,區(qū)間微承壓水主要賦存于④1黏質粉土夾粉砂、④2粉砂夾黏質粉土,具微承壓性[4]。場地內無承壓水,無需降水[6]。
2" 工程特點
南門站南端頭井為南—汽區(qū)間接收井,南門站施工單位為中國中車一分部,施工場地為外部單位。
接收時間臨近年關,基地內沒有合適尺寸的鋼結構接收架,改造時間相對較長。
在盾構推進施工過程中,南—汽區(qū)間在南門站南端頭井接收后,需在北端頭井再次始發(fā),繼續(xù)推進中—南區(qū)間;管片、渣土等材料需穿越南門站底板運至汽車客運站;混凝土接收架鋪設好軌道后可直接牽引臺車過站,無需拆除接收架可繼續(xù)下一步施工。
3" 施工工藝及控制要點
3.1" 接收架圖紙繪制
在施工前根據(jù)南門站底板的實際標高,模擬盾構機接收時軌道與接收面接觸角度的位置關系,從而把混凝土接收架的實際尺寸與標高進行確定(圖2、圖3)。
3.2" 放線定位
將底板積水與淤泥進行清理,清理完成后在工作面的南北兩端采用全站儀放出隧道中心線,通過隧道中心線確定好接收架的具體位置與接收架上預埋鋼板的詳細尺寸。
預埋鋼板位置需準確,在盾構機接收過程中所使用的接收軌道需在混凝土澆筑完成后焊接至預埋的鋼板上。后續(xù)盾構機后配套臺車過站也需在混凝土預埋鋼板上焊接軌道進行過站(圖4)。
3.3" 植筋錨固
在施工過程中采用325@300 mm長度90 cm的螺紋鋼在原有主體結構底板上進行植筋。 從而將混凝土接收架與結構底板連為整體,加大混凝土接收架牢固性與穩(wěn)定性(圖5)。
3.4" 鋼筋綁扎
混凝土接收架主梁,主筋采用上下兩排采用8根28 mm螺紋鋼為主筋,箍筋采用12@150 mm的6肢復合箍。
鋼筋綁扎過程中注意箍筋的尺寸,鋼筋間距,鋼筋連接位置的接頭錯開。鋼筋綁扎前需對架立筋進行準確定位,保證鋼筋保護層鋼筋骨架整體的水平位置與標高與圖紙一致[7] (圖6)。
3.5" 模板及預埋鋼板安裝
混凝土接收架作用有兩處,一是盾構機接收、二是后配套臺車過站,二者均需鋪設軌道后方才可以使用,但軌道位置位置不同。因此在預埋件埋設時應根據(jù)臺車輪軸的具體跨距,與盾構機引橋軌道的具體位置分別進行預埋鋼板埋設[8]。
巖土工程與地下工程黃晏搏,陳柳生, 蘇亞峰: 混凝土接收架在盾構接收中的應用
預埋鋼板采用2.5 mm厚鋼板,每塊預埋鋼板尺寸為500 mm×500 mm,(在實際施工過程中,可根據(jù)需要盡量縮小鋼板尺寸)預埋鋼板標高位置需準確,且需采用塞孔焊進行焊接。在后期混凝土澆筑后,可在斜邊鋼板上焊接盾構機接收的引軌,在平面位置上焊接臺車過站的軌道;預埋鋼板頂標高與混凝土澆筑設計標高一致,防止在鋪設軌道時因軌道接觸面有空隙造成軌道受力變形損壞。后期如有縫隙的位置需使用1 cm鋼板進行塞實[9](圖7)。
3.6" 混凝土澆筑
為保證接收架強度,在短時間內滿足盾構機接收需要,接收架混凝土采用早強C35混凝土?;炷翝仓^程中需控制好標高且振搗充分,為防止盾構機接收過程中,混凝土接收梁由內向兩側的受力過大從而造成整體傾覆,在接收主梁外每側分別設置5根600 mm×300 mm立柱。
3.7" 盾構機接收
在混凝土澆筑完成后,采用回彈儀進行測量,混凝土強度達到35 MPa以上后,進行混凝土試塊送檢,送檢合格后將軌道鋪設到位,方可進行盾構機接收(圖8)。
3.8" 后期處理
因南門站接收端頭井為落底段底板,底板后期需進行素混凝土回填至于標準段底板標高,所以混凝土接收架不需要進行破碎拆除。盾構機拆除后將混凝土接收梁鑿毛后,只需將兩道接收梁中間用素混凝土進行填平,可滿足后期電瓶車鋪軌過站[10]。按照軌間距提前埋設預埋鋼板,軌道與預埋鋼板進行焊接,確保軌道牢固,臺車與電瓶車平穩(wěn)過站[11](圖9)。
4" 混凝土接收架與鋼結構接收架優(yōu)缺點對比
(1)混凝土接收架所用材料均可現(xiàn)場取材利用,不需要單獨進行采購,制作工藝相對簡單,沒有繁瑣施工工藝。
(2)如遇接收井底板后期需回填澆筑的,接收架混凝土可直接進行回填,不需要拆除。
(3)如遇盾構機、電瓶車過站推進的情況,混凝土支架制作完成后工序轉換相對較快,且電焊工作量相對較小[12]。
5" 結束語
通過現(xiàn)場實踐,直觀的看出了混凝土接收架的可行性。隨著城市地鐵的不斷發(fā)展,各式各樣的施工現(xiàn)場、外界市場的影響因素等都會對常規(guī)的施工造成阻礙。
通過項目現(xiàn)有條件,掌握的現(xiàn)場資源,擬定準確的施工方案,從而取得良好的效果,是我們項目管理人員應該重視的工作內容。施工技術應隨著時代發(fā)展不斷創(chuàng)新,已更便捷、更優(yōu)質、更安全為目標在我們施工的過程中不斷積累經(jīng)驗。
參考文獻
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