地鐵地下車站混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)工藝探究

李琬琳

摘 要：當(dāng)前，城市地鐵建設(shè)項(xiàng)目隨經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展而顯著增多，地鐵地下車站作為地鐵整體運(yùn)行系統(tǒng)中的重要組成部分，其施工質(zhì)量也隨著科學(xué)技術(shù)的融入，而上升到全新的層次標(biāo)準(zhǔn)。在地鐵地下車站工程施工中，通常會(huì)選用混凝土澆筑結(jié)構(gòu)為主，由此，也促使地鐵地下車站的混凝土澆筑施工工藝和施工質(zhì)量成為備受行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)話題?；诖?，本文簡要闡述了地鐵地下車站混凝土澆筑施工中的原材料要求，并進(jìn)一步對其混凝土澆筑施工工藝與養(yǎng)護(hù)工藝等做出較為細(xì)致的分析與說明。旨在為地鐵地下車站混凝土澆筑質(zhì)量的提升，做出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：地鐵地下車站；混凝土澆筑；施工工藝

1 混凝土原材料的要求

在進(jìn)行地鐵地下車站混凝土原材料的選取時(shí)，應(yīng)以國家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)規(guī)范為準(zhǔn)繩，在考慮質(zhì)量與價(jià)格的基礎(chǔ)上，還應(yīng)充分考慮外界環(huán)境條件，即混凝土所應(yīng)達(dá)到的強(qiáng)度、抗裂性能以及耐久性能等。

首先，水泥材料。在進(jìn)行水泥材料選取時(shí)，應(yīng)與地鐵地下車站結(jié)構(gòu)中所具有的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)一致，以此確保混凝土澆筑質(zhì)量的達(dá)標(biāo)。通常情況下，硅酸鹽水泥是應(yīng)用于地鐵地下車站混凝土澆筑施工中的主要材料，對此可選取強(qiáng)度為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥（PO42.5），水泥比表面積應(yīng)≤350m2/kg，堿含量≤0.60%，鋁酸三鈣含量應(yīng)≤8%，以此控制混凝土澆筑后的水化硬化速度。

其次，骨料。其中，連續(xù)級(jí)配的粗骨料應(yīng)為首選，同時(shí)可以選取雙級(jí)配或多級(jí)配的粗骨料。在與普通混凝土配置時(shí)，骨料公稱粒徑最大值不能大于5mm～25mm。而在細(xì)骨料的選取中，應(yīng)確保細(xì)度模數(shù)控制在2.2～2.8之間的Ⅱ區(qū)中砂配制混凝土。

再次，拌和料。在對重要摻合料粉煤灰進(jìn)行選取時(shí)，應(yīng)選用氧化鈣含量≤8%的F類粉煤灰，且其質(zhì)量等級(jí)應(yīng)明顯超出Ⅱ級(jí)、燒失量<6%。在?；郀t礦渣粉的選取上，應(yīng)盡量選用S95或高于其級(jí)別的材料，且比表面積應(yīng)≤450m2/kg。

最后，外加劑。地鐵地下車站混凝土澆筑施工中所選用的外加劑可為聚羥酸減水劑，而選取要求應(yīng)為減水率>20%且收縮率偏低的減縮型聚羥酸高性能減水劑，此種類型減水劑的28d干燥收縮率比應(yīng)≤95%。

2 混凝土澆筑施工工藝分析

2.1 模板工程

混凝土澆筑施工的質(zhì)量與工期受模板體系的影響最為直接，因而應(yīng)對模板工程予以完善的設(shè)定。由此，可隨機(jī)抽選車站主體結(jié)構(gòu)的兩個(gè)側(cè)墻位置作為試驗(yàn)段，并通過竹膠板與大鋼模兩種模板形式進(jìn)行混凝土質(zhì)量的對比測試。

經(jīng)過測試了解到，竹膠板施工后，混凝土澆筑表面呈蜂窩麻面，而應(yīng)用大鋼模則外表平滑，色澤一致。同時(shí)，竹膠板側(cè)墻裂紋數(shù)以及滲漏位置較多，且裂縫長度全部超過1m，在3～7天內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)裂縫；而大鋼模側(cè)墻無滲漏現(xiàn)象，裂紋數(shù)也偏低，極少有長度大于1m的裂縫，且出現(xiàn)裂縫時(shí)間基本在7天之后。由此可見，竹膠板不僅開裂現(xiàn)象多，裂縫長度均超出1m，且出現(xiàn)時(shí)間也都在7d養(yǎng)護(hù)齡期內(nèi)，大鋼模開裂現(xiàn)象少，裂縫長度基本比例均等，且外觀質(zhì)量較好，不僅表面平滑，其色澤相同。因此，在模板工程中，較宜選取大鋼模進(jìn)行混凝土澆筑施工中的入模應(yīng)用。

2.2 布料方式

現(xiàn)階段，地鐵地下車站混凝土澆筑施工中，大多采用斜向分層分段布料工藝（A工藝），以及梯形水平分層分段布料工藝（B工藝）。其中，A工藝即是在地鐵地下車站底板、中板以及頂板的混凝土結(jié)構(gòu)澆筑時(shí)，從一端實(shí)施布料，且布料過程中應(yīng)確?；炷帘３忠欢ㄐ泵妗Ｔ谛读线^程中，通常應(yīng)用插入式振搗器進(jìn)行人工插搗；B工藝則是在分層數(shù)偏多的地鐵地下車站底板、頂板以及側(cè)墻等混凝土結(jié)構(gòu)澆筑時(shí)，從一端起進(jìn)行一定厚度的一層布料、澆筑，再進(jìn)行二層的布料與澆筑，循序漸進(jìn)。并確保下層比上層的混凝土澆筑量大，且在施工中應(yīng)以梯形方式持續(xù)推進(jìn)，并應(yīng)用插入式振搗器實(shí)施人工插搗。

2.3 振搗工藝

插入式振搗器與平板式振搗器，均是當(dāng)下地鐵地下車站混凝土澆筑施工中常見的振搗設(shè)備。以插入式振搗器為例，在應(yīng)用時(shí)需采用快插慢拔方式，且需在振搗機(jī)頭轉(zhuǎn)動(dòng)后方可插入混凝土內(nèi)。同時(shí)，均勻布點(diǎn)、依次移動(dòng)也是其實(shí)施振搗作業(yè)的原則，且在振搗作業(yè)時(shí)，應(yīng)確保振動(dòng)時(shí)間控制在25s左右，超出振動(dòng)作用半徑1.5倍范圍后，實(shí)施下一布點(diǎn)振搗，并防止欠振與過振情況的發(fā)生。

3 混凝土養(yǎng)護(hù)工藝

3.1 入模溫度及拆模時(shí)間

在進(jìn)行混凝土澆筑的過程中，應(yīng)在確保施工條件符合要求的前提下，盡量控制混凝土以較低溫度入模（通常為5℃～15℃之間），若需在冬季進(jìn)行施工，則入模溫度應(yīng)在盡量壓低的情況下，還應(yīng)不小于5℃。通常情況下，受入模溫度因素影響，混凝土的澆筑時(shí)間也應(yīng)盡量做出控制，相對適宜的澆筑時(shí)間為夏季的夜晚和冬季的中下午等時(shí)段，以此確?；炷恋娜肽囟取Ｆ渲饕蛟谟冢夯炷寥肽囟冉档?，車站混凝土芯部溫度便下降較為迅速，由此提升混凝土的抗開裂性能。

通過長期的混凝土澆筑施工作業(yè)總結(jié)出，地鐵地下車站的混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)裂縫且產(chǎn)生滲漏的位置多為側(cè)墻處，文中分別用1d、3d以及7d來設(shè)定拆模時(shí)間段，以此分析出側(cè)墻的最佳拆模時(shí)間（注：模板為竹膠板）。經(jīng)過7d后的比對發(fā)現(xiàn)，1d拆模后，側(cè)墻裂縫為4條，且出現(xiàn)滲漏數(shù)為1條；3d拆模后，側(cè)墻裂縫為3條，無滲漏；而7d拆模后，側(cè)墻裂縫僅為2條，無滲漏。由此表明，隨著拆模時(shí)間的增長，側(cè)墻混凝土裂縫的數(shù)量也由此降低，且可有效降低混凝土開裂所出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。因此，在對澆筑混凝土進(jìn)行拆模作業(yè)時(shí)，應(yīng)盡量將拆模時(shí)間控制在7d以上。

3.2 養(yǎng)護(hù)措施

當(dāng)環(huán)境溫度處于20℃～40℃之間時(shí)，地鐵地下車站的混凝土養(yǎng)護(hù)溫度才較為適宜，這對于混凝土強(qiáng)度的提升具有決定性的作用。并且，對于地鐵地下車站混凝土澆筑后的養(yǎng)護(hù)及時(shí)性與保濕性，更是有效避免混凝土裂縫生成的關(guān)鍵措施，現(xiàn)階段，地鐵地下車站在混凝土養(yǎng)護(hù)施工中，大多采用灑水養(yǎng)護(hù)或貼膜養(yǎng)護(hù)等工藝。其中，底板、頂板以及柱等位置可應(yīng)用土工布覆蓋灑水或塑料薄膜覆蓋等方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)作業(yè)。本文以較易出現(xiàn)裂縫的側(cè)墻作為舉例代表，也在一定程度上表明側(cè)墻的養(yǎng)護(hù)作業(yè)相對困難。在側(cè)墻養(yǎng)護(hù)作業(yè)中，選用薄膜覆蓋以及養(yǎng)護(hù)劑噴涂等方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)效果比對。采用塑料薄膜覆蓋的養(yǎng)護(hù)方式，不僅養(yǎng)護(hù)成本較低，且具有需水量少且保濕效果好等特點(diǎn)。在實(shí)際施工中，為有效避免因風(fēng)力等外界作用，而促進(jìn)水分的過速蒸發(fā)，并同步防止薄膜受風(fēng)力干擾而被吹起，可在薄膜上用土工布覆蓋進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)作業(yè)。

經(jīng)試驗(yàn)了解到，依照養(yǎng)護(hù)效果與施工操作難易度，自墻體頂部應(yīng)用自動(dòng)噴淋方式進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)，且將水溫及混凝土表面溫度控制在≤15℃為宜。同時(shí)，通過延長拆模時(shí)間來對混凝土做保溫、保濕操作。且在拆模后，應(yīng)在覆蓋塑料薄膜的基礎(chǔ)上，確保養(yǎng)護(hù)時(shí)間≥14d；若處于冬季施工作業(yè)環(huán)境，則應(yīng)在日均氣溫<5℃時(shí)，采用上層加蓋土工布形式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。并且，經(jīng)試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，采用此種方式的混凝土養(yǎng)護(hù)位置，其出現(xiàn)開裂現(xiàn)象將得以緩解或改善。

4 結(jié)語

綜上所述，地鐵地下車站混凝土澆筑施工工藝既存在較大的復(fù)雜性，又存在極大的困難程度，因此，在進(jìn)行地鐵地下車站混凝土澆筑施工中，可優(yōu)先結(jié)合施工環(huán)境進(jìn)行施工工藝的試驗(yàn)，以此選取出更具優(yōu)勢的施工工藝與技術(shù)方案。同時(shí)，依照施工環(huán)節(jié)，確保拌和、振搗、入模、拆模以及養(yǎng)護(hù)作業(yè)的施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，才能為地鐵地下車站混凝土澆筑施工工藝的提升做出相應(yīng)的促進(jìn)與推動(dòng)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李玉斌.地鐵施工大體積混凝土質(zhì)量保證方法研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015（10）.

[2] 籍湛.地鐵車站主體結(jié)構(gòu)混凝土施工技術(shù)控制[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2010（5）：38～39+42.