城市軌道交通浮置板道床施工質(zhì)量安全控制技術(shù)研究

楊格

（中鐵二局集團有限公司，四川 成都 610000）

1 前言

隨著中國基礎(chǔ)建設(shè)的深入，城市軌道交通不斷發(fā)展，很多線路位于或者在規(guī)劃中位于建筑物多、人流量大的鬧市區(qū)，為了減少對周邊環(huán)境的影響，一般采用浮置板道床減少在行車過程中產(chǎn)生的震動。浮置板道床施工工序較為復(fù)雜，加之受到外界影響較大，物流組織安排困難，如何保證浮置板道床施工質(zhì)量，保證施工安全是浮置板道床施工的重點和難點。

2 工程概況

上海軌道交通14 號線軌道工程B 標(biāo)起自西端黃陂南路站（含），東止于桂橋路站（含），并包含金橋停車場。正線線路走向為：黃陂南路站—源深路站—藍天路站—桂橋路站。標(biāo)段內(nèi)鋪軌總長度53.38 km，其中正線鋪軌40.558 km、道岔27 組；金橋停車場鋪軌長度12.822 km、道岔27 組。其中浮置板道床線路合計10.196 km，其中現(xiàn)澆浮置板道床1.817 km，預(yù)制中檔浮置板道床0.228 km，預(yù)制高檔浮置板道床8.151 km。

3 特點及難點

3.1 施工條件受限，施工組織困難

全線為地下線路，材料均需從車站預(yù)留的下料口吊裝運輸?shù)剿淼纼?nèi)；大部分線路位于內(nèi)環(huán)高架路內(nèi)的中心城區(qū)，各站點四周雖然路網(wǎng)發(fā)達但車流量大，交通擁堵；中心城區(qū)施工用地緊張，軌料存放困難，預(yù)設(shè)的鋪軌基地距離居民區(qū)較近，施工時段受限；部分區(qū)段位于中心城區(qū)，施工條件受限。

3.2 浮置板安裝及頂升難度大

浮置板規(guī)格型號多樣化，不均勻分布，并且頂升施工過程復(fù)雜、標(biāo)準嚴格、精度要求高，施工質(zhì)量不易控制。

3.3 道床分部不均衡，不能連續(xù)施工

標(biāo)段內(nèi)浮置板道板整體道床與其他類型道床交叉分布，各類道床交替布設(shè)，施工過程中需頻繁轉(zhuǎn)換設(shè)備、工裝及施工工藝，對施工組織要求較高。

4 施工工序及控制要點

4.1 施工方法

4.1.1 預(yù)制浮置板道床

預(yù)制浮置板道床采用機鋪與散鋪相結(jié)合的施工方法。浮置板道床結(jié)構(gòu)分為浮置板和基礎(chǔ)，隔振器底部安裝定位銷與基底連接，浮置板由在工廠內(nèi)完成預(yù)制，預(yù)制板運至現(xiàn)場，經(jīng)質(zhì)量驗收合格后進行鋪板作業(yè)。工程施工前期先進行無軌調(diào)板，后期再進行鋼軌連接、浮置板頂升施工；頂升完成后進行精調(diào)作業(yè)。預(yù)制浮置板道床基底如圖1 所示。

圖1 預(yù)制浮置板道床基底

4.1.2 現(xiàn)澆浮置板道床

現(xiàn)澆浮置板道床如圖2 所示，其采用散鋪施工方法。在隧道內(nèi)土建結(jié)構(gòu)底板上綁扎浮置板鋼筋籠、連接鋼軌，將浮置板軌道鋼筋準確就位于事先做好的浮置板基底上，通過軌道精調(diào)、混凝土澆筑，完成浮置板施工，混凝土強度達到設(shè)計要求后，進行頂升作業(yè)；頂升完成后進行精調(diào)作業(yè)。

預(yù)制浮置板道床施工相對方法簡單，本文主要介紹現(xiàn)澆浮置板道床施工。

4.2 基標(biāo)測設(shè)

施工前先進行CPIII 控制點的復(fù)測，復(fù)測確認合格后，進行加密基標(biāo)的測設(shè)。在加密基標(biāo)測設(shè)放樣時，按每5 m 斷面處設(shè)置3 個加密基標(biāo)的方式進行設(shè)置，其中2 個基標(biāo)分別設(shè)于距線路中心線1.2 m 的左右兩側(cè)隧道管壁上，作為基底混凝土施工控制基標(biāo)使用；另外一個加密基標(biāo)設(shè)置于一側(cè)距線路中心線1.5 m 處的隧道管壁上，作為精確調(diào)整浮置板道床頂面高程的基樁?；鶚?biāo)均采用六角螺母，標(biāo)頂平順、光滑，并有精確標(biāo)識。

圖2 現(xiàn)澆浮置板道床

4.3 道床施工

4.3.1 基底鋼筋制安

基底清理后進行鋼筋綁扎，綁扎過程中應(yīng)嚴格控制縱向鋼筋搭接長度和鋼筋網(wǎng)片上、下保護層厚度；鋼筋制安完成后要進行嚴格驗收，確保定位準確。

基底鋼筋安裝如圖3 所示。

圖3 基底鋼筋安裝

4.3.2 基底混凝土模板安裝

底層混凝土側(cè)模板采用長2 m 標(biāo)準鋼模，中心水溝模板采用半圓形鋼模，模板下口固定于鋼筋網(wǎng)片。為防止模板橫向變形，在模板兩側(cè)設(shè)置橫向撐桿；模板銜接密貼、平順，中線與線路中線重合。模板安裝時預(yù)埋鋼筋對基底高程進行控制，在鋼筋上進行兩道標(biāo)記，以控制混凝土面高度?；啄０灏惭b如圖4 所示。

圖4 基底模板安裝

4.4 基底混凝土澆筑及隔離層鋪設(shè)

基底混凝土施工質(zhì)量關(guān)系到后續(xù)工序和鋼彈簧浮置板后期運營的總體質(zhì)量，是質(zhì)量控制的關(guān)鍵工序，底層混凝土采用標(biāo)號C40 的商品混凝土。

混凝土必須搗固密實，搗固棒要快插慢拔，當(dāng)混凝土面沒有氣泡冒出為密實。一個工作循環(huán)必須一次性澆筑完成，中間不得留施工縫?；A(chǔ)面要求平順光滑，排水坡度設(shè)置正確，中間不得出現(xiàn)積水現(xiàn)象。在搗固時要注意保護好水溝模板，防止跑模。在水溝模板的下面必須搗固密實，拆模后不得有蜂窩麻面。

底層混凝土施工時候，現(xiàn)場設(shè)置質(zhì)檢員對鋼彈簧浮置板隔振器安裝位置混凝土頂面標(biāo)高進行測量控制，嚴格控制隔振器安裝位置的底層混凝土面標(biāo)高。

根據(jù)基標(biāo)對隔振器位置進行精確放樣，對隔振器安裝位置的標(biāo)高進行測量，檢查安裝位置平整度和絕對標(biāo)高，基底混凝土的標(biāo)高要求為-5～0 mm，平整度要求為±2 mm/m2。

底層混凝土施工完成后，若底層混凝土面標(biāo)高高于設(shè)計值，對基底混凝土進行打磨處理；底層混凝土面標(biāo)高低于設(shè)計值，應(yīng)進行修補，修補打磨的范圍為超出外套筒底部尺寸100 mm。

現(xiàn)澆浮置板道床鋼筋安設(shè)前，在基底混凝土面鋪設(shè)一層隔離膜，以隔開鋼彈浮置板面板和基礎(chǔ)，有利于后期的頂升作業(yè)；隔離膜的鋪設(shè)質(zhì)量直接影響后期的浮置板頂升，所以隔離膜必須密封好，以防止漏漿。

預(yù)制軌道板道床隔離層鋪設(shè)如圖5 所示。

圖5 預(yù)制軌道板道床隔離層鋪設(shè)

4.5 軌排架設(shè)及隔振器外套筒安裝

軌排在現(xiàn)場拼裝，根據(jù)軌節(jié)表將軌排架設(shè)到已鋪設(shè)隔離層的基底上，將軌道的幾何尺寸粗調(diào)到位；軌道狀態(tài)調(diào)整到位后，應(yīng)根據(jù)鋼軌同隔振器的相對位置利用專用工裝進行隔振器的精確調(diào)整，確保隔振器安裝位置滿足設(shè)計要求，縱向和橫向中心距允許偏差±3 mm。預(yù)制軌道板精調(diào)完成待灌注自密實混凝土如圖6 所示。

圖6 預(yù)制軌道板精調(diào)完成待灌注自密實混凝土

4.6 鋼筋綁扎及混凝土施工

4.6.1 鋼筋制安

鋼彈簧浮置板縱向鋼筋采用搭接焊，焊接時做好對隔離層的防護措施，以防焊渣的高溫將隔離層灼壞，失去隔離作用。

鋼筋制安順序：先鋪底層橫筋與架立筋，后鋪底層和中層縱筋，在底層及兩側(cè)縱筋與底層橫筋、架立筋聯(lián)接成鋼筋籠后，進行中層橫筋與縱筋綁扎，最后綁扎面層縱筋。鋼筋綁扎時，應(yīng)保證隔振器外套筒的位置不發(fā)生偏離移位，對有偏移的外套筒及時進行復(fù)位調(diào)整，以保證鋼筋綁扎完成后隔振器外套筒位置準確。在鋼筋綁扎過程中，根據(jù)鋼筋的綁扎順序適時的安裝剪力鉸，剪力鉸位置允許偏差為±5 mm。

4.6.2 模板安裝及混凝土澆筑

鋼彈簧浮置板模板采用標(biāo)準組合式鋼板，鋼模板高度為500 mm，長度為2 000 mm；模板組合要求平整順直，垂直度誤差要求在2 mm 內(nèi)，位置偏差±5 mm。安裝模板時要根據(jù)設(shè)計要求合理布置；為防止模板橫向變形，在模板兩側(cè)設(shè)置橫向撐桿；模板銜接密貼、平順。

鋼軌精調(diào)加固完成后，即可進行浮置板混凝土澆筑。鋼彈浮置板混凝土采用料斗的方式進行澆筑，下料時要分層搗固，尤其注意模板邊緣必須搗固密實，搗固棒要快插慢提，直到混凝土面上沒有大量氣泡冒出可停止搗固，同一塊道床澆筑過程中不得中斷；混凝土高度為鋼軌下70 mm，抹出1%的人字坡；鋼彈簧浮置板道床表面高度誤差為±5 mm；抹面平整度允許偏差為3 mm，抹面高程允許偏差為-5～0 mm。

4.7 拆模及養(yǎng)護

模板的拆除應(yīng)在混凝土強度達到5 MPa 以上，且其表面及棱角不因拆模而受損；拆模按立模順序逆向進行，不得損傷四周混凝土，并減少模板破損。當(dāng)模板與道床混凝土脫離后，方可拆卸、吊運模板；拆除模板過程中應(yīng)有臨時支護措施。

混凝土澆筑完畢后需進行養(yǎng)護，道床澆筑完成以后待道床初凝后開始，應(yīng)保證道床在養(yǎng)護期內(nèi)時不得有表面干燥的現(xiàn)象出現(xiàn)。道床養(yǎng)護期為涂刷養(yǎng)護液起算7 個自然日，養(yǎng)護期間道床須保持足夠的水分，且養(yǎng)護期前3 日，必須加強檢查，以確?；炷翝櫠取?/p>

4.8 浮置板頂升

浮置板混凝土養(yǎng)護達到28 d 且達到設(shè)計強度，才能開始進行浮置板頂升，頂升需要用廠家提供的專用油頂，浮置板上應(yīng)均勻布置8 個測量點并且做牢固的標(biāo)識。

打開外套筒頂蓋，將隔離膜沿筒壁邊緣切下并取出。檢查筒內(nèi)基底平整度，若不滿足±2 mm/m2要求，需打磨平整，將打磨碎屑全部清出；使用用濕抹布將基底表面擦拭干凈，確定無粉塵殘留。

使用專用工裝和水鉆，在需要安裝水平限位器的隔振器基礎(chǔ)中心鉆孔，直線地段間隔（布設(shè)隔振器水平限位裝置，曲線地段全部布設(shè)；鉆設(shè)水平限位孔、錨栓孔至規(guī)定深度后，清除鉆孔產(chǎn)生的全部碎屑，安裝膨脹螺栓；然后旋入水平限位器，最后用植筋膠將縫隙填滿）。

使用夾運工裝，將內(nèi)套筒豎直放置在外套筒內(nèi)基底上，內(nèi)套筒底部限位孔與水平限位器完全對應(yīng)，逆時針旋轉(zhuǎn)內(nèi)套筒，使其內(nèi)套筒旋轉(zhuǎn)到指定位置為止，使用專用丁字扳手松除預(yù)緊螺栓并取出。

預(yù)制板整體道床交叉渡線道岔如圖7 所示。

圖7 預(yù)制板整體道床交叉渡線道岔

5 安全及質(zhì)量控制重點

5.1 質(zhì)量控制

質(zhì)量控制措施包括：①加強軌道工程施工崗前培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容包括材料儲存、混凝土灌注和養(yǎng)護、質(zhì)量檢驗等涵蓋各個工序和施工過程質(zhì)量控制要點等相關(guān)技術(shù)標(biāo)準。②實行首件工程樣板引路。結(jié)合試驗段現(xiàn)場施工的實際情況，通過分析總結(jié)，對首件工程各項工序及實體質(zhì)量進行綜合評定，指導(dǎo)后續(xù)生產(chǎn)，實現(xiàn)樣板引路、穩(wěn)定生產(chǎn)和施工標(biāo)準化目標(biāo)。③加強施工過程控制。加強工程采用的主要材料、構(gòu)配件和設(shè)備驗收；設(shè)置道床結(jié)構(gòu)展示圖，施工工藝牌等。各工序應(yīng)嚴格按施工技術(shù)標(biāo)準進行質(zhì)量控制，每道工序完成后，應(yīng)進行檢查，并形成記錄，上道工序應(yīng)滿足下道工序的施工條件和技術(shù)要求。④嚴格做好成品保護，設(shè)置成品保護標(biāo)識牌，用隔離帶保護成品。

道床半成品保護如圖8 所示。

圖8 道床半成品保護

5.2 安全控制

安全控制措施包括：①施工前，對所有員工進行安全培訓(xùn)教育，每天早點名，進行班前安全講話，提高安全防范意識。②由于本段工程機械使用量大、吊裝作業(yè)量大，機械、裝吊、電焊等特種人員必須經(jīng)過崗位培訓(xùn)，持證上崗，遵守安全操作規(guī)程，穿戴好必要的防護用品，進入施工現(xiàn)場所有人員必須佩戴安全帽，嚴禁違章作業(yè)。③預(yù)制浮置板及預(yù)制“龍骨”轉(zhuǎn)運時利用自制鋼絲繩及卡具通過與其固定，保證穩(wěn)固牢靠，防止傾覆。④設(shè)備在負重狀態(tài)下設(shè)專人指揮引導(dǎo)，保證行車安全。裝吊作業(yè)必須由專人指揮，嚴格按作業(yè)程序和操作規(guī)程辦理，嚴禁違章作業(yè)。施工作業(yè)前，現(xiàn)場帶班人員必須詳細檢查起吊設(shè)備、工具的各項性能作仔細檢查，確認完好無誤后方可開始操作，裝吊空間下嚴禁站人。⑤現(xiàn)場電氣設(shè)備、輸配電線路的維修、搶修必須配有2 名電工作監(jiān)護工作，施工時須有1 名電工在現(xiàn)場值班。⑥保證施工照明，每10 m 布置照明燈具，保證設(shè)備在行走過程中視野無盲區(qū)。對于施工過程中地泵及其他小型機具使用的臨時用電安全，派電工做好線路檢查。

6 結(jié)語

上海軌道交通14 號線軌道工程B 標(biāo)浮置板隔振道床施工技術(shù)是近年來城市軌道交通行業(yè)采用的一種新型高等級軌道隔振主流技術(shù)措施，存在施工組織困難、分散、施工精度要求高等特點，項目在施工中通過加強培訓(xùn)、嚴把工序質(zhì)量安全關(guān)等措施，保證了工期、安全和質(zhì)量。該工藝將具有一定參振質(zhì)量的鋼筋混凝土道床板浮置于特定剛度的阻尼彈簧隔振器上，構(gòu)成經(jīng)典的“質(zhì)量—彈簧”隔振系統(tǒng)，具有三維彈性和穩(wěn)定性，且能抑制和吸收固體聲傳導(dǎo)，從而減小軌道交通對周邊環(huán)境的振動和噪聲影響，取得了較好的隔離效果。隨著中國的城市軌道交通的不斷發(fā)展，類似工程將會很多，上海軌道交通14 號線軌道工程標(biāo)浮置板施工經(jīng)驗將為類似工程提供成功借鑒。