杜長鈴
(中鐵十七局集團第四工程有限公司,重慶 401121)
隨著我國鐵路特別是高速鐵路的發(fā)展,為方便養(yǎng)護及維修,各類電纜一般采用電纜槽、電纜井、電纜槽過渡等的方式進行埋設(shè),電纜井及電纜槽過渡采用傳統(tǒng)的現(xiàn)澆施工,存在混凝土結(jié)構(gòu)尺寸控制難、外觀質(zhì)量差、工效低周期長等問題,需研究行之有效的施工方法解決快速施工問題。
客運專線四電接口工程中電纜井分為Ⅰ型通信信號電纜井、Ⅱ型通信信號電纜井、電力電纜井、路橋電纜槽過渡電纜井及路隧電纜槽過渡電纜井、L型手孔井、S型手孔井。各類型電纜井結(jié)構(gòu)尺寸、適用范圍及設(shè)置位置見表1。
廈深鐵路(廣東段)11標合同包括路基電纜槽道在路橋、路隧、路站及站場內(nèi)連接需設(shè)置Ⅰ型通信信號電纜井88個、Ⅱ型通信信號電纜井48個、電力電纜井53個、路橋電纜槽過渡電纜井32個、路隧電纜槽過渡電纜井28個、L型手孔井74個、S型手孔井74個。
電纜井在過軌管埋設(shè)完成,路基基床表層填筑到設(shè)計標高后進行現(xiàn)澆施工。施工步序:測量放樣→基坑開挖→墊層混凝土澆筑→鋼筋加工、綁扎→立?!娎|井混凝土澆筑→拆模養(yǎng)護→基坑回填。
按照施組安排,占標段總量90%的兩座車站內(nèi)電纜井有效工期僅為1個月。結(jié)合已完成的路橋、路隧過渡段電纜井現(xiàn)澆存在混凝土結(jié)構(gòu)尺寸控制難、外觀質(zhì)量差、施工工效低、材料浪費大等弊端,短期內(nèi)很難完成施工任務(wù)。
表1 電纜井結(jié)構(gòu)尺寸、適用范圍及設(shè)置位置表 mm
通過優(yōu)化,擬確定電纜井采用工廠化集中預(yù)制,運輸?shù)浆F(xiàn)場吊裝的施工方案。施工步序:鋼筋加工、綁扎→立?!娎|井混凝土澆筑→拆模養(yǎng)護→運輸→測量放樣→開挖→墊層混凝土澆筑→吊裝→連接過軌管→基坑回填。
經(jīng)項目多次技術(shù)論證,確定提前預(yù)制電纜井,具備施工條件時集中吊裝的方法,增加有效施工時間,確保優(yōu)質(zhì)、快速完成該項施工任務(wù)。
施工時重點控制預(yù)埋鍍鋅掛鉤位置,排水管、過軌管位置和孔徑,確保安裝時PVC管順利穿過;混凝土澆筑后加強養(yǎng)護,強度達到設(shè)計強度80%后方可吊放至存儲場,為保護底腳不受損預(yù)制件吊裝、運輸時加墊草簾;開挖后安裝提前確定預(yù)埋過軌管位置,采用“十字”線定位,確保與過軌管順利對接;用PVC管外包過軌管要密接,避免回填混凝土堵塞管道。
1)鋼筋加工、綁扎。
鋼筋集中加工,在底模上綁扎鋼筋,埋設(shè)Ф25的鍍鋅鋼筋在電纜井鋼筋上,并保證其穩(wěn)定牢靠,且位置與設(shè)計掛鉤保持一致。準確預(yù)埋固定排水PVC管和過軌管PVC管,在電纜槽每個拐角處增設(shè)一根與底面主筋連接的“∩”形吊環(huán)鋼筋。
2)立模。
鋼筋綁扎后,固定底模、內(nèi)模、外模,立模過程中需將預(yù)留管道軌與模板密貼,防止混凝土澆筑時流入堵塞管道。
3)電纜井混凝土澆筑。
模板加固完成后,混凝土澆筑前仔細檢查預(yù)埋鍍鋅掛鉤、過軌管及排水管的數(shù)量和位置是否正確,采用C25混凝土進行澆筑,澆筑過程中加強振搗。
4)拆模、養(yǎng)護、儲存。
混凝土終凝后拆除內(nèi)、外模板,覆蓋澆水養(yǎng)護至設(shè)計強度,待預(yù)制電纜井混凝土強度達到80%設(shè)計強度時移至存儲場,移出底模。
5)運輸。
路基基床表層填筑到設(shè)計標高后,具備電纜井施工條件時,按照設(shè)計類型將預(yù)制電纜井運輸、撒放在對應(yīng)的位置。
6)測量放樣。
根據(jù)設(shè)計的電纜井平面位置和標高進行測量放樣,放樣時要與預(yù)埋過軌管對應(yīng)。
7)開挖。
按照放樣后灰線進行開挖,開挖深度路堤或路堤式路塹路肩標高下1.25 m,路塹為路肩標高下1.25 -0.28=0.97 m,機械開挖至設(shè)計深度還剩10 cm改為人工清理?;娱_挖時嚴禁破壞預(yù)埋的過軌管管頭。
8)墊層混凝土澆筑。
基坑開挖完成后,清理底部松散物,澆筑10 cm C25混凝土墊層,墊層頂面要根據(jù)路肩頂面標高控制,確保電纜井安裝后與路基4%流水坡保持一致。
9)吊裝。
吊裝前確定預(yù)埋過軌管位置,在墊層上彈“十字”線,電纜井豎墻底部標分中線,吊裝時上下對齊為最終位置。
10)連接過軌管。
用比預(yù)埋過軌管大一號的PVC接頭管從電纜井內(nèi)穿過預(yù)留口外包過軌管,使兩管道密接,防止回填混凝土堵塞管道。
11)基坑回填。
采用C25素混凝土回填電纜井外側(cè)壁基坑部分。
從資源配置、質(zhì)量控制、施工干擾、施工管理、工程數(shù)量上分析優(yōu)化前后兩方案的優(yōu)缺點,見表2。
表2 技術(shù)方案對照表
結(jié)論:采用預(yù)制、吊裝施工便于質(zhì)量控制和標準化管理、減少施工干擾,能夠快速高效完成施工任務(wù),保證工期總體目標實現(xiàn)。
采用預(yù)制、吊裝法施工電纜井減少了模板、小型機具費用和施工干擾費,同時增加了Ф14的鋼筋吊環(huán)和吊裝費用,該方案能從施工總體上滿足工期要求,大大節(jié)約了各項趕工費用和項目延期造成的巨大損失。從大成本考慮,該方案大大節(jié)約了項目施工成本。
電纜井施工通過采用預(yù)制、吊裝施工技術(shù),該方法經(jīng)工程實踐證明,大大提高了有效施工時間,有效控制電纜井的結(jié)構(gòu)尺寸和混凝土外觀質(zhì)量,減少周轉(zhuǎn)材料和小型機具投入,同時還大大降低了成本,可達到優(yōu)質(zhì)、快速、高效施工的目的,符合科學(xué)的施工原則,值得在客運專線鐵路電纜井施工中廣泛推廣。
[1]通路[2010]8401,鐵路路基電纜槽[S].
[2]鐵建設(shè)[2010]241號,高速鐵路路基工程施工技術(shù)指南[S].
[3]TB 10751-2010,高速鐵路路基施工質(zhì)量驗收標準[S].