軌道交通工程高架穿越結(jié)構(gòu)交叉施工關(guān)鍵技術(shù)分析

施偉杰

安徽省公路橋梁工程有限公司 安徽合肥 230000

合肥市軌道交通4 號(hào)線長(zhǎng)寧大道至創(chuàng)新大道區(qū)間工程施工跨度較大，經(jīng)過(guò)綜合分析后決定采用盾構(gòu)法施工。區(qū)間隧道起源于長(zhǎng)寧大道站，一直延續(xù)到創(chuàng)新大道站大里城端頭。根據(jù)區(qū)間隧道設(shè)計(jì)要求，單洞單線圓形隧道共分為兩條，間距在14～17m 范圍內(nèi)，最小曲線半徑和最大縱坡分別是1km 和26‰。由于項(xiàng)目涉及環(huán)節(jié)較多，1# 聯(lián)絡(luò)通道兼泵房和2# 聯(lián)絡(luò)通道在施工過(guò)程中均采用礦山法，抗?jié)B等級(jí)為P50。

對(duì)于軌行區(qū)上部結(jié)構(gòu)施工來(lái)說(shuō)，需要滿足兩方面要求：預(yù)留足夠的作業(yè)空間，不能影響軌道施工及通電運(yùn)維；同時(shí)需要保持上部結(jié)構(gòu)施工凈空要求。而且設(shè)備設(shè)施的運(yùn)行，同樣也會(huì)影響軌道車(chē)輛安全，所以必須做好足夠的安全防護(hù)措施。以下對(duì)高架穿越結(jié)構(gòu)交叉施工關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析。

1 洞門(mén)工程

1.1 素樁

（1）測(cè)量放線，全面分析現(xiàn)場(chǎng)圖紙，了解圖紙的具體要求，適當(dāng)使用全站儀進(jìn)行樁位測(cè)定，同時(shí)考察施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)狀況，選擇定點(diǎn)的具體方式，同時(shí)需要做好護(hù)樁點(diǎn)，項(xiàng)目中將使用十字交叉法。

（2）安裝鋼護(hù)筒，根據(jù)設(shè)計(jì)要求采用相應(yīng)的鉆孔，同時(shí)結(jié)合工程實(shí)際狀況確定護(hù)筒安裝的深度，以免出現(xiàn)孔口塌孔的情況。根據(jù)此次項(xiàng)目建設(shè)要求，以地面為水準(zhǔn)，安裝時(shí)需高于地面300mm，而且護(hù)筒的直徑需要大于鉆頭，控制在100～200mm 之間，同時(shí)嚴(yán)格控制中心偏差，低于100mm 即可。

（3）鉆孔，本次項(xiàng)目將采用旋挖鉆孔設(shè)備，同時(shí)隨時(shí)檢測(cè)垂直情況，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工狀況進(jìn)行調(diào)整，做好記錄工作。

（4）清孔，其中最為重要的問(wèn)題就是嚴(yán)格控制成孔深度，嚴(yán)禁出現(xiàn)超出規(guī)范要求情況。

（5）混凝土灌注，在灌注之時(shí)，首先將使用吊車(chē)，將導(dǎo)管掉入孔內(nèi)，導(dǎo)管架口需要與孔之間預(yù)留30～50cm 的距離。從澆筑的角度來(lái)看，需要嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋入砼內(nèi)的深度，為2～6m，拆卸過(guò)程當(dāng)中，同樣也需要對(duì)導(dǎo)管的埋深進(jìn)行測(cè)量，以免出現(xiàn)安全事故。

1.2 小導(dǎo)管注漿

（1）做好前期的準(zhǔn)備工作，首先則是配備各類(lèi)設(shè)備設(shè)施以及應(yīng)急材料，例如攪拌機(jī)、鉆機(jī)等；其次，做好注漿泵的試運(yùn)行工作，同時(shí)做好崗前培訓(xùn)；然后，根據(jù)循環(huán)使用情況對(duì)注漿材料進(jìn)行配備；最后，做好技術(shù)交底，安全培訓(xùn)等相關(guān)工作，確保施工工序的有序進(jìn)行。

（2）配漿。在注漿過(guò)程中，需要根據(jù)地質(zhì)狀況對(duì)具體的配比進(jìn)行一定的調(diào)整，同時(shí)在注漿過(guò)程當(dāng)中需要嚴(yán)格控制注漿壓力的控制問(wèn)題，以免影響注漿的最終效果。

（3）鉆孔注漿。該的工序主要分為兩個(gè)部分，分別是鉆孔以及注漿，根據(jù)項(xiàng)目需求，此次采用鉆注一體式鉆機(jī)后退式注漿，首先需要進(jìn)行注漿試驗(yàn)，以此來(lái)確定最佳的配合比。在組建過(guò)程中，需要采用低壓力中流量的注入方式，隨著注入時(shí)間的不斷增強(qiáng)，壓力會(huì)不斷上升，流量則與之相反，同時(shí)控制住將速度，為20～40L/ min，注漿中壓過(guò)程持續(xù)5min 即可結(jié)束。從這一角度來(lái)看，如何對(duì)注漿壓力進(jìn)行控制，將直接影響注漿量，也是此次過(guò)程當(dāng)中的重點(diǎn)關(guān)鍵。

1.3 環(huán)梁施工

1.3.1 洞門(mén)環(huán)管片拆除

首先需要全面拆除洞口臨時(shí)密封部位，例如壓板、窗簾橡膠板等，完成拆除工作之后需要對(duì)洞門(mén)環(huán)管片進(jìn)行拆除，該部分將采用專(zhuān)門(mén)工具，按照自上而下的方式組織拆除工作。而且在拆除過(guò)程中，需要采用風(fēng)鎬施工方式，直到洞門(mén)圈梁內(nèi)砼表面露出，并且做好清理工作，方可進(jìn)入下道工序。然后需要對(duì)注漿孔進(jìn)行檢查，了解注漿的整體情況，確保其密實(shí)無(wú)泄露情況，才能夠進(jìn)行零環(huán)拆除。

1.3.2 腳手架搭設(shè)

在搭設(shè)過(guò)程當(dāng)中，需要充分對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)情況進(jìn)行計(jì)算，保證腳手架搭設(shè)的穩(wěn)定，以免造成施工隱患，本次項(xiàng)目將采用碗扣式鋼管腳手架直徑為48mm。

1.3.3 洞門(mén)清理及防水堵漏

完成洞門(mén)平臺(tái)搭設(shè)工作之后，需要立馬進(jìn)行清理，如果在清理過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)鋼環(huán)銹蝕情況，首先需要對(duì)其進(jìn)行除銹，同時(shí)需要刷涂無(wú)溶劑厚膜型環(huán)氧涂料，厚度達(dá)到250μm 即可；同時(shí)觀察管片端面水流情況，如果水流較大，可以采用焊接鋼板的方法對(duì)其進(jìn)行封堵，焊接工作完成之后，需要針對(duì)鋼板進(jìn)行清理，避免出現(xiàn)油污或是泥水情況，然后檢查動(dòng)能焊接鋼板，以免存在滲漏，如果檢查出了問(wèn)題是及時(shí)對(duì)其進(jìn)行封堵，以免影響洞門(mén)井的接口防水質(zhì)量。

1.3.4 鋼筋安裝及防水施工

鋼筋在進(jìn)行安裝之前，需要全面了解設(shè)計(jì)圖紙要求，同時(shí)確定尺寸、型號(hào)、數(shù)量等相關(guān)數(shù)據(jù)，材料進(jìn)場(chǎng)之后需要進(jìn)行加工，經(jīng)過(guò)焊接之后進(jìn)行綁扎，而且在加工過(guò)程當(dāng)中，需要結(jié)合動(dòng)門(mén)環(huán)梁長(zhǎng)度對(duì)其進(jìn)行一定的調(diào)整，使其更加符合項(xiàng)目建設(shè)要求；焊接過(guò)程要求較高，首先需要確定間距尺寸，然后對(duì)錨筋輔助定位進(jìn)行焊接，預(yù)留保護(hù)層，厚度為40mm，再均衡設(shè)置環(huán)型筋，然后就需要組織驗(yàn)收以及檢查工作，確保焊接長(zhǎng)度等數(shù)據(jù)符合要求；本次項(xiàng)目設(shè)計(jì)明確提出，施工中需設(shè)置4 道緩凝型遇水膨脹止水膠，為了避免混凝土澆筑過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)位移，彎折定為鋼筋需要壓住止水膠。為了避免出現(xiàn)滲漏情況，可采用注漿方式對(duì)混凝土澆筑后的空隙進(jìn)行封堵。

1.3.5 模板裝配及支撐

安裝過(guò)程當(dāng)中需要根據(jù)隧道管片以及環(huán)梁要求對(duì)環(huán)梁內(nèi)膜進(jìn)行選擇，本項(xiàng)目采用定型鋼模施工方式，為了保證模板之間固定，將采用螺栓和“V”形卡扣連接方式。為了保證模板的穩(wěn)定性，可以配合平臺(tái)支架斜撐方式對(duì)其進(jìn)行加固，打造安全的施工環(huán)境。

1.3.6 混凝土澆筑

澆筑過(guò)程當(dāng)中，首先需要了解到洞門(mén)井接頭澆注空間狹窄，所以需要采用一定的設(shè)備設(shè)施來(lái)配合施工，施工之前是要做好相關(guān)的材料設(shè)備準(zhǔn)備工作，澆筑時(shí)間控制在最短時(shí)間之內(nèi)。完成定型模板和支架的安裝加固工作之后，需要對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)收，等項(xiàng)目部質(zhì)檢人員以及監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格之后再組織澆筑工作。

2 盾構(gòu)掘進(jìn)與管片拼裝

2.1 盾構(gòu)掘進(jìn)

作為一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程，盾構(gòu)掘進(jìn)是由多個(gè)部分共同組成的，緩解與環(huán)節(jié)之間循環(huán)往復(fù)，相互影響，相互制約，任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題必然影響公司推進(jìn)狀況，下圖針對(duì)其掘進(jìn)過(guò)程進(jìn)行展現(xiàn)，盾構(gòu)掘進(jìn)流程如圖1 所示。

通過(guò)對(duì)盾構(gòu)掘進(jìn)流程分析，其中涉及到的各項(xiàng)環(huán)節(jié)較多，所以在施工過(guò)程當(dāng)中，首先需要了解隧道地層施工條件，經(jīng)過(guò)綜合分析之后，再選擇具體的決定方式，本次項(xiàng)目將采用土壓平衡模式。從具體施工來(lái)看，土壓平衡掘進(jìn)模式在推進(jìn)過(guò)程中，首先需要對(duì)土倉(cāng)的壓力進(jìn)行選定，同時(shí)需要嚴(yán)格控制推進(jìn)力，以此來(lái)達(dá)到控制推進(jìn)速度的目的，對(duì)于螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)控，同樣也具有控制出渣量等效果。項(xiàng)目推進(jìn)之時(shí)，可以對(duì)盾構(gòu)姿態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)方式分為導(dǎo)向系統(tǒng)以及人工測(cè)量?jī)煞N方式，能夠隨時(shí)進(jìn)行復(fù)核。從作用角度來(lái)看，設(shè)備導(dǎo)向系統(tǒng)能夠獲得更加詳細(xì)的隧道設(shè)計(jì)軸線信息，能夠幫助主司機(jī)對(duì)盾構(gòu)的姿態(tài)進(jìn)行隨時(shí)的糾正。以此來(lái)保障推進(jìn)的方向安全可靠，為了確保方向可靠，每隔30～50m 需采用人工測(cè)量方式進(jìn)行一次復(fù)核，以此來(lái)對(duì)自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，保證盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài)、位置、方向符合要求。根據(jù)本次事故要求，將采用同步注漿和二次補(bǔ)充注漿兩種方式來(lái)進(jìn)行壁后注漿，前者使用同步注漿系統(tǒng)來(lái)跟隨絕鏡情況同時(shí)注入，后者則是根據(jù)補(bǔ)充注漿系統(tǒng)，采用管片注漿孔來(lái)進(jìn)行注漿。兩者使用的漿液分別是水泥砂漿和水泥漿。如果在開(kāi)挖過(guò)程當(dāng)中，涉及到管線或是地表建筑物等地段，可以根據(jù)施工要求對(duì)速凝型漿液進(jìn)行選擇，

2.2 管片拼裝

（1）在對(duì)彈性密封墊和緩沖墊進(jìn)行連接時(shí)，可采用機(jī)械連接方法，泡密封墊之前，首先需要刷涂粘接劑，保持不低于5min 的擠壓時(shí)間，粘貼面之間需要干燥、光滑，完成粘貼需進(jìn)行敲打，提高牢固度。

（2）管片在儲(chǔ)存運(yùn)輸管理過(guò)程當(dāng)中需要保持其平穩(wěn)整齊，嚴(yán)格控制堆放高度，不可高于三層，運(yùn)輸過(guò)程需要整體保持平穩(wěn)，以免碰撞影響管片的整體質(zhì)量，而且該項(xiàng)過(guò)程應(yīng)由專(zhuān)人對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。

（3）拼裝：首先應(yīng)該從底部管片，按照自下而上的方式進(jìn)行交叉安裝，拼裝過(guò)程需要保持平整度，然后插入封頂管片成環(huán)。

3 聯(lián)絡(luò)通道兼泵房施工要點(diǎn)

（1）認(rèn)真學(xué)習(xí)鋼筋綁扎圖紙，了解綁扎過(guò)程當(dāng)中所需要的形狀以及細(xì)部尺寸，按照順序要求進(jìn)行綁扎；綁扎之前需要對(duì)各項(xiàng)材料進(jìn)行全面核對(duì)，包括形狀、直徑、數(shù)量、規(guī)格等，以此來(lái)避免錯(cuò)配、漏配、變形等情況的出現(xiàn)。

（2）根據(jù)結(jié)構(gòu)要求，采用分層分批綁扎方式，按照規(guī)定要求錯(cuò)開(kāi)鋼筋焊接接頭，如果為多層鋼筋，為了保證骨架的完整性，避免錯(cuò)位、變形情況的出現(xiàn)，需要在層間設(shè)置撐筋。

（3）施工過(guò)程中需要全面檢查預(yù)埋件的安裝位置、穩(wěn)固程度等相關(guān)情況。

4 結(jié)語(yǔ)

在軌道交通建設(shè)方面，為了更好的滿足人們?nèi)粘５某鲂行枨?，需要在既有軌行線上繼續(xù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)建設(shè)，從施工實(shí)踐的角度來(lái)看，跨越既有軌道交通高架線。施工難度較大，而且會(huì)涉及多個(gè)部分的交叉作用，同時(shí)也對(duì)施工過(guò)程的安全防護(hù)提出了更高的要求。由于結(jié)構(gòu)施工難度較大，為了更好的推動(dòng)項(xiàng)目工序的順利進(jìn)行，需要做好前期的策劃工作，有效避免施工當(dāng)中出現(xiàn)的各種安全風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題，促進(jìn)理想施工效果的達(dá)成。