地鐵浮置板預制板道床施工與安全措施

徐 寶 中鐵二十四局軌道交通分公司

1 工程概況

上海軌道交通15號線軌道工程B標桂林路站(不含)～顧村公園站及陳太路停車場(含出入場線)起點為桂林路站（不含）,終點為顧村公園站（含），線路單線全長42.198km，其中中等鋼彈簧浮置板1.397km，高等鋼彈簧浮置板11.073km。浮置板預制板道床共計2624 塊，浮置板預制板采用C50 砼，鋼筋采用HRB400鋼筋。直線段預制板長6m，寬2.7m，單板凈重約15t；曲線段預制板長3.6m，寬2.7m，單板凈重約8.3t。

鋼彈簧浮置板預制板道床主要由以下幾部分組成：浮置板基底、浮置板預制板、隔振器、剪力鉸、鋼軌及配套扣件。預制板分為曲線板、直線板兩種類型，每種類型分為標準板和特殊板。

2 鋼彈簧浮置板預制板道床施工

浮置板預制板采用工廠內(nèi)進行生產(chǎn)，成品預制板運輸至鋪軌基地后，采用龍門吊或汽車吊將預制板吊裝至平軌道車板車上，軌道車運輸至施工作業(yè)面。再采用軌道CPⅢ控制網(wǎng)及其測量儀器進行預制板鋪設(shè)、軌道幾何尺寸調(diào)整、線路鋼軌及扣件安裝作業(yè)。

2.1 線路調(diào)線調(diào)坡、軌道結(jié)構(gòu)限界復核及測量放線

（1）軌道施工前，需對已成型的區(qū)間結(jié)構(gòu)進行貫通測量并調(diào)線調(diào)坡，優(yōu)化線路線型以滿足列車運行限界要求。（2）根據(jù)現(xiàn)場測量放線，對鋼彈簧浮置板預制板道床鋪設(shè)地段的限界測量，滿足預制板鋪設(shè)的限界尺寸要求。曲線上需根據(jù)軌道超高，幾何線位變化情況進行測量。對于線路中心線與盾構(gòu)中心線偏差大，可能造成板式軌道無法鋪設(shè)，可采用特殊板鋪設(shè)。（3）浮置板預制板地段基標宜在滿足規(guī)范基礎(chǔ)上加密設(shè)置，加密基標宜設(shè)置于板縫位置，按間隔3.6m、6m 進行布設(shè)，可采用中心基標或側(cè)向基標。

2.2 浮置板基底施工

（1）基底高程控制線測量。浮置板基底高度根據(jù)調(diào)線調(diào)坡后的軌道高度進行調(diào)整?；资彰娓叨雀鶕?jù)軌頂高度向下返值570mm（預制浮置板的軌道高度540mm，頂升高度30mm，具體以設(shè)計值為準）?；醉攀┕で埃瑴y量放線設(shè)置基底高程控制樁，作為基底砼面標高控制線。曲線地段施工時，控制好曲線內(nèi)、外側(cè)基底面的高差。

（2）基底鋼筋的綁扎。鋼筋在鋪軌基地加工，軌道車運輸至作業(yè)面，根據(jù)放樣的基底鋼筋面控制線進行鋼筋綁扎并保證保護層厚度。曲線段浮置板基底施工時，需注意控制浮置板基底中心線與線路中心線的偏移量。

（3）基底伸縮縫及水溝模板安裝?；醉派炜s縫模板設(shè)置時，注意基底伸縮縫位置避開板縫及隔振器位置?；字行乃疁夏０灏惭b必須平順、位置正確并牢固。安裝中心水溝模板需注意曲線地段水溝中心線同線路中心線的偏差并采取有效措施，防止砼流動引起基底超高變化。澆注砼時進行檢查，以防澆注砼時跑模、脹模。

（4）基底砼施工。按照設(shè)計要求，曲線地段基底設(shè)置超高，施工時要嚴格控制基底砼表面的平整度，砼表面高度只能出現(xiàn)負誤差，不允許出現(xiàn)正誤差并且要滿足規(guī)范要求。砼施工采用盾構(gòu)管壁上行走的輪式罐車或者軌道車運輸、鋪軌門吊吊運砼料斗進行砼運輸作業(yè)。砼施工完畢后，對散落于隧道管壁的砼及時進行清理。

（5）基底清理及高程平整度檢查。砼澆注完成后，砼達到一定強度后方可拆除模板，對基底不平整部位進行整改。對隔振器位置的高程、水平度對于偏差尺寸不滿足設(shè)計要求的地段進行整修?？刹捎谜w打磨或墊高的辦法進行處理，嚴禁采用在基底砼表面局部墊高或鑿除的方法來滿足隔振器放置要求。

2.3 側(cè)置式隔振器安裝

側(cè)置式隔振器的高程控制：測量出側(cè)置式隔振器位置的基底實際高程為H1。根據(jù)基底放線將側(cè)置式隔振器就位，在側(cè)置式隔振器頂部安裝調(diào)平鋼板P1。調(diào)平鋼板厚度P1（單位mm）計算公式如下：

式中：

H0——為側(cè)置式隔振器處基底設(shè)計高程，單位：mm。

對于緩和曲線段，需要在每塊板曲線內(nèi)側(cè)鋼軌下超高增大端額外增加墊板厚度Δh（單位mm）。墊板面積為側(cè)置式隔振器與單塊預制板接觸面積，即1/2的側(cè)置式隔振器表面積。

式中：

H——為緩和曲線段最大超高；

L——為緩和曲線總長。

2.4 浮置板預制板的鋪設(shè)及就位

浮置板預制板由工廠集中預制后，運輸至鋪軌基地臨時存放，進場應(yīng)進行檢驗。預制板成品應(yīng)按型號和批次分區(qū)存放，并做明顯標識，嚴禁不同型號和批次的產(chǎn)品混裝存放。預制板存放基礎(chǔ)要堅固、平整、無沉陷。存放層數(shù)不超過4層，每層間用方木隔開，層凈空不小于20cm，并保證承墊物上下對齊。利用龍門吊或吊車吊運至平板車上，軌道車運至施工部位，洞內(nèi)鋪軌小門吊運至作業(yè)面，根據(jù)測量點位，調(diào)整預制短板中心線及前后位置。正式鋪設(shè)預板前應(yīng)對基底垃圾及雜物進行清理，尤其靠近盾構(gòu)管壁及邊角位置的砼浮渣進行鑿除。若道床范圍內(nèi)盾構(gòu)連接螺栓手孔未封堵，要求預制浮置板鋪設(shè)前進行封堵，避免后期盾構(gòu)管壁手孔封堵砼散落至浮置板底30mm的頂升間隙，影響鋼彈簧浮置板減振效果。落板時預制板板底四角墊支撐方木，支撐方木厚度25mm，方便后續(xù)精調(diào)預制板時取出，作業(yè)面鋪軌小門吊或輪式小吊配合預制板的鋪設(shè)，以放樣的邊線、板縫線及線路中心點為基準線進行落板并初步就位。落板時注意控制下降速度，防止損壞預制板。直線段將預制板對準基底面上的基準線，緩慢落下；在即將壓到側(cè)置式隔振器時停止下落，采取有效措施校正預制板水平位置，然后落地就位。曲線段按平分中矢法布置預制板，即3.6m 弦正矢的1/2（即平分中矢法）布置板中心線。整段預制板鋪設(shè)完成后安裝鋼軌、扣件及兩側(cè)的密封條。安裝密封條前要進行間隙檢查與清理，確保沒有雜物垃圾落入板底間隙中。

預制板吊裝運輸時，注意以下問題：（1）根據(jù)設(shè)計圖紙及調(diào)線調(diào)坡資料，編制預制板鋪設(shè)順序表，注意區(qū)分直線板、曲線板、特殊板等不同規(guī)格的浮置板的鋪設(shè)里程。（2）預制板裝車及鋪設(shè)時，要根據(jù)編制好的預制板鋪設(shè)表按鋪設(shè)的先后順序裝車，避免直線地段和曲線地段預制板在洞內(nèi)現(xiàn)場卸板出現(xiàn)混亂，從而影響鋪設(shè)效率。

2.5 浮置板預制板精調(diào)

現(xiàn)場調(diào)整預制板鋪設(shè)，已基本滿足精度要求，現(xiàn)場精調(diào)采用調(diào)節(jié)裝置，進行三維尺寸調(diào)節(jié)，以保證精度滿足設(shè)計及施工要求。通過調(diào)節(jié)裝置，對預制板進行橫向、豎向、縱向的調(diào)整，消除偏差，并保證線路整體平順。若由于施工累計誤差等原因造成相鄰預制板間板面出現(xiàn)不平順，需對不平順面進行調(diào)整以保證板面不平順≤1mm。

2.6 浮置板預制板直線和曲線地段的高程控制

2.6.1 直線段與圓曲線段

測量每塊預制板板縫位置的軌道高程Z1，調(diào)整量Z按下式計算：

式中：

Z0——為軌頂設(shè)計高程。

預制板調(diào)整時，要用到兩種墊片，一種是金屬的調(diào)平鋼板，用于調(diào)整側(cè)置式隔振器整體的高度；另一種是組合紡織墊板，用于調(diào)整由于基底超高誤差引起的隔振器內(nèi)、外側(cè)的高差。所有點測量記錄完成后，進行預制板調(diào)整。調(diào)整步驟如下（以下數(shù)據(jù)的單位均為mm）：（1）利用測量儀器測量并記錄側(cè)置式隔振器內(nèi)、外位置在承受板重時的高度記為h1，h2。（2）用兩個千斤頂在板兩端的接縫處將預制板頂起并脫離側(cè)置式隔振器，用測量儀器測量側(cè)置式隔振器內(nèi)、外位置在不受力狀態(tài)時的高度；記為；（3）計算內(nèi)、外側(cè)壓縮量的差值如下：

內(nèi)側(cè)壓縮量：

壓縮量的差值（取絕對值）

在隔振器壓縮量較小端添加Δd厚度的紡織墊板，分級調(diào)整厚度至壓縮量較大位置處厚度為0（可采用4級）。

（4）計算調(diào)平鋼板增減的厚度F：

在隔振器上增減（F正值則增，負值則減）調(diào)平鋼板。

紡織墊板與調(diào)平鋼板的調(diào)整精度為±1mm。

落下浮置板，完成一處板縫的調(diào)整。依上述步驟對預制板進行逐塊調(diào)整。

2.6.2 緩和曲線段

緩和曲線段直接進行隔振器內(nèi)外高差調(diào)整，按上述步驟操作，完成緩和曲線段預制板的調(diào)整。

2.7 浮置板預制板隔振器的安裝

預制板隔振器的前期安裝流程與現(xiàn)澆板安裝流程大體一致，具體操作如下：（1）安裝內(nèi)筒水平限位；（2）將隔振器內(nèi)筒放入外筒內(nèi)；（3）使用測量工具在隔振器中心位置上測量需要加入的調(diào)整墊板的厚度；（4）準備相應(yīng)厚度的墊板并用千斤頂將墊板一次性加入；（5）安裝鎖緊板、隔振器蓋板。

最后通過扣件進行軌道精調(diào)至設(shè)計狀態(tài)。

2.8 附屬設(shè)施安裝

為了消除相鄰板端列車運行中產(chǎn)生的剪力，在板與板連接位置設(shè)置剪力鉸，預制板調(diào)整完成后，安裝剪力鉸。相鄰預制板板面存在高差時，采用墊板找平后安裝剪力鉸；嚴禁不找平直接安裝。在軌道板預制中，預埋剪力絞螺栓孔，軌道板鋪設(shè)就位完畢后，可進行剪力絞的安裝。在板板縫位置安裝橡膠密封條，板與板的凹槽位置安裝蓋板，安裝螺栓和蓋板前，要對孔內(nèi)垃圾雜物清理干凈，螺栓擰入時按要求涂抹油脂。兩側(cè)封邊及板縫封邊安裝，采用膨脹螺絲固定于盾構(gòu)壁和預制浮置板上，安裝封邊注意安裝牢固，整齊美觀。

3 地鐵軌道施工的安全措施

3.1 施工環(huán)境的安全措施

首先，根據(jù)實際施工需求嚴格根據(jù)規(guī)范相關(guān)標準規(guī)定，做好施工現(xiàn)場的布置，保證其合理性和科學性。同時做好加工棚、庫房、施工人員住房等各類房屋的消防安全距離，保證其布置符合安全規(guī)定。其次，根據(jù)實際施工需求，做好臨時設(shè)施的安全監(jiān)控工作，最大程度的確保施工環(huán)境的安全性。

3.2 施工機械的安全措施

在施工過程中，機械設(shè)備投入使用前，設(shè)備管理人員應(yīng)嚴格的根據(jù)需求及標準要求等對機械設(shè)備進行驗收工作，確認機械狀況良好，安全可靠后，方可使用。同時，機械設(shè)備在使用過程中，指定專人負責定期維護、保養(yǎng)，這樣才能更好的提高施工設(shè)備的使用效率。此外，機械操作人員均需經(jīng)過培訓合格持證上崗，杜絕疲勞、酒后操作，杜絕機械帶病運轉(zhuǎn)或超負荷運轉(zhuǎn)等問題。

3.3 起重吊裝安全措施

起重吊裝作業(yè)前，按規(guī)定編制起重吊裝安全專項施工方案，審批合格后，方可組織施工；起重龍門吊安拆必須由具有相應(yīng)資質(zhì)的單位承擔。起重龍門吊安裝并自檢合格后，委托具有專業(yè)資質(zhì)的檢驗檢測機構(gòu)進行檢測。經(jīng)檢測合格并出具合格證明書后方可使用。吊裝操作人員需持證上崗，吊裝作業(yè)應(yīng)由專人負責指揮，必須遵守吊裝作業(yè)規(guī)程，嚴格執(zhí)行“十不吊、八嚴禁”制度。

3.4 軌道行車安全措施

軌道車司機出車前按照操作規(guī)程、技術(shù)規(guī)程的要求，檢查軌道車和牽引的平板車及制動裝置檢查，在確認各部正常、牢固、安全可靠后方可動車；道車運行時，做到“三注意”：注意信號、線路、道口及行人和車輛；注意機車儀表顯示器情況和發(fā)動機音響；注意列車運行情況及調(diào)車員手信號；在行駛中司機、車長確認信號，并執(zhí)行呼喚應(yīng)答制度。嚴格執(zhí)行“八不準、六不開”的制度；軌道車運行中司機加強了望，注意站臺及線路有無人員及障礙，防止發(fā)生意外。另健全行車運輸指揮系統(tǒng)，加強施工聯(lián)系與配合，確保行車運輸安全。

4 總結(jié)

本工程在浮置板預制板的施工過程中，通過對施工方法和工藝的合理優(yōu)化，對人材機使用精細化管理，對各工序銜接施工精密組織，提高了鋪設(shè)進度指標，縮短了預制板道床的施工周期；同時也對施工中的安全性問題，給予了足夠的重視，完善并制定相應(yīng)的安全措施，最大程度的保證了施工安全和質(zhì)量。預制浮置板道床已經(jīng)是上海地鐵軌道工程建設(shè)中較為成熟的施工工藝，隨著在上海地鐵中的廣泛應(yīng)用，相信今后預制板道床也將在國內(nèi)其他城市軌道建設(shè)中得到普及應(yīng)用。