城鐵鋼彈簧浮置板軌道快速施工技術

崔 茹

1 概述

隨著我國城市軌道交通的快速發(fā)展，新結(jié)構、新材料的不斷應用，使得軌道交通技術日趨先進、成熟。同時，建設節(jié)能、環(huán)保的“綠色交通”成為城市軌道交通發(fā)展的趨勢，各種減振降噪技術得到了大規(guī)模應用。其中鋼彈簧浮置板技術以其優(yōu)越的減振降噪性能在高標準減振地段得到了廣泛使用。目前，國內(nèi)外已有30多個國家和城市地鐵采用了浮置板軌道結(jié)構，并取得了較好的效果，已成為城市軌道交通減振降噪的一種主要道床形式。

2 問題的提出

上海軌道交通10號線(M1線)是上海市“十一五”規(guī)劃“四縱三橫一環(huán)”軌道交通網(wǎng)中的重要一“橫”，屬上海市軌道交通路網(wǎng)中的重要骨干線路和2010年上海世博會的配套交通工程。

上海軌道交通10號線大量采用浮置板道床，合計約8.73 km。浮置板道床線路長、施工難度大，成為制約全線工期的關鍵工序。如果采用傳統(tǒng)“散鋪法”施工，每個作業(yè)面每月最多可完成施工200 m，僅浮置板就需要5個作業(yè)隊同時施工8個月，無法實現(xiàn)世博會前通車的目標，項目成本壓力也十分巨大，必須創(chuàng)新一種新的施工工藝，以有效解決施工工期與進度的矛盾。

3 浮置板軌道結(jié)構

浮置板軌道結(jié)構主要包括:浮置板基礎、隔振器、鋼筋混凝土道床板、鋼軌及其扣配件等(見圖1)。

圖1 浮置板“質(zhì)量—彈簧—隔振”軌道結(jié)構示意圖

4 傳統(tǒng)浮置板軌道施工工藝及特點

4.1 施工工藝

施工準備、基標測設→浮置板道床基底施工→鋪設水溝蓋板、放置隔離層、隔振器箱體安裝→架軌和安裝支撐架→鋼筋鋪設、綁扎及防迷流鋼筋焊接→安裝模板→軌道精確調(diào)整→浮置板混凝土灌注→覆蓋養(yǎng)護→拆除模板及鋼軌支撐架→安裝隔振器、浮置板頂升→軌道狀態(tài)調(diào)整。

4.2 施工特點

1)現(xiàn)場施工采用散鋪法，需提前預鋪(或臨時過渡，待整體道床施工完畢后散鋪施工)施工，施工組織復雜，需間斷跳躍施工，打亂了道床施工的連續(xù)性。

2)綜合施工進度為6 m/d～8 m/d，施工進度緩慢。

3)在隧道內(nèi)進行浮置板道床鋼筋的綁扎作業(yè)，施工作業(yè)面狹窄，施工作業(yè)環(huán)境差。

5 “鋼筋籠軌排法”浮置板軌道施工新技術

5.1 “鋼筋籠軌排法”施工工藝簡介

浮置板軌道“鋼筋籠軌排法”施工新工藝將鋼彈簧浮置板隧道內(nèi)“散鋪法”施工改進為地面基地“鋼筋籠軌排法”組裝施工，實現(xiàn)了隧道仰拱回填、浮置板鋼筋籠軌排拼裝、軌道板混凝土澆筑3大工序平行流水作業(yè)。利用鋪軌基地場地進行浮置板鋼筋籠軌排拼裝，軌道車運輸軌排至作業(yè)面，利用隧道內(nèi)作業(yè)面的鋪軌門吊將“鋼筋籠軌排”吊運至已澆筑完成的浮置板基底面，進行鋼筋籠的就位、軌道幾何尺寸的調(diào)整、混凝土的澆筑等作業(yè)。

5.2 施工技術要點

1)測量放線及結(jié)構尺寸偏差檢查。檢查鋪設浮置板地段，確保尺寸偏差滿足設計要求。

2)浮置板基礎施工(隧道仰拱回填)。對隧道基底面進行清理→基底鋼筋綁扎→支立中心水溝模板→道床基底混凝土施工→基底高程及水平度檢查、整修→中心水溝蓋板安裝及隔離膜鋪設。

3)浮置板鋼筋籠軌排拼裝。a.布置浮置板鋼筋籠軌排生產(chǎn)線。根據(jù)鋪軌基地的大小及規(guī)模、軌排孔位置等因素，合理布置生產(chǎn)作業(yè)區(qū)。b.設置浮置板鋼筋籠拼裝臺位。拼裝浮置板鋼筋籠的臺位按26 m×3 m設置，臺位為混凝土硬化的水平面，表面平整。在臺位上設置拼裝鋼筋籠軌排的基準線。c.布置隔振器外套筒。根據(jù)臺位上標識的外套筒位置，按設計圖紙布置隔振器外套筒。d.鋼筋的加工及鋼筋籠的拼裝。根據(jù)設計圖紙，對不同規(guī)格的鋼筋加工，拼裝鋼筋籠。e.鋼筋籠軌排橫向連接架及配件安裝。浮置板軌架采用鋼軌橫向連接同垂直支撐分體式設計，有效地保證了軌道幾何尺寸的實現(xiàn)。

4)鋼筋籠軌排運輸、軌道調(diào)整及道床板混凝土澆筑。a.鋼筋籠軌排的整體性加固及鎖定。為了保證鋼筋籠軌排的整體穩(wěn)定性，滿足吊裝及運輸要求，采用專用器具對鋼筋籠的整體性進行加固和鎖定(見圖2)。b.鋼筋籠的吊裝及運輸。鋼筋籠軌排加固完畢后，將鋼筋籠軌排吊裝至平板車上，軌道車運輸至前方作業(yè)面。軌排吊點位置通過計算及現(xiàn)場試驗確定，將鋼筋籠軌排在起吊懸空狀態(tài)的撓度控制在最小值，具體吊點位置見圖3。c.浮置板軌排的吊裝及就位。軌道車推送軌排至鋪軌門吊下，鋪軌門吊吊運軌排至施工作業(yè)面，確保鋼筋籠軌排就位。d.軌道的架設及軌道幾何尺寸的初調(diào)整。支撐架不大于3 m設置一個，支撐架在直線段應垂直于線路方向，曲線地段應垂直線路切線方向，并將各部螺栓擰緊，不得虛接。e.安裝浮置板鋼筋籠其他部件。根據(jù)設計位置安裝剪力鉸、板端間隙模板、防迷流端子等結(jié)構部件。f.軌道幾何尺寸調(diào)整。先調(diào)水平，后調(diào)軌距;先調(diào)基標部位，后調(diào)基標之間;先粗后精，反復調(diào)整。調(diào)整后滿足設計及技術標準要求。g.浮置板道床混凝土立模及澆筑。h.軌道清理。施工完畢后，安裝線路鋼軌配件，恢復線路，并對鋼軌、扣件、混凝土道床等進行清理。

圖2 浮置板鋼筋籠軌排加固及鎖定裝置示意圖

圖3 浮置板鋼筋籠軌排吊點示意圖（單位:mm）

5)浮置板頂升作業(yè)。當混凝土澆筑28 d后，且達到設計強度，用專用液壓千斤頂從浮置板支承基礎上抬起浮置板，最終達到設計頂升高度。

6 傳統(tǒng)施工工藝與“鋼筋籠軌排法”施工新工藝對比

傳統(tǒng)施工工藝與“鋼筋籠軌排法”施工新工藝對比見表1。

表1 傳統(tǒng)施工工藝與“鋼筋籠軌排法”施工新工藝對比表

7 結(jié)語

上海軌道交通10號線作為上海世博會的配套交通工程，采用首創(chuàng)的“鋼筋籠軌排法”鋼彈簧浮置板施工新技術，安全、優(yōu)質(zhì)、高效地完成了施工任務，保證了世博會前通車的工期要求，為上海世博會的召開做出了積極的貢獻。

［1］ GB 50299-1999，地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范［S］.

［2］ 張寶才.鋼彈簧浮置板隔振道床在北京城鐵敏感路段的應用［J］.鐵道建筑，2003(sup):26-28.

［3］ 朱炎新，李曉河.上海地鐵M8線鋼彈簧浮置板整體道床施工工藝［J］.鐵道標準設計，2007(12):8-11.