隨著城市地鐵的不斷發(fā)展,地鐵施工過程中,盾構(gòu)機接收井本身的空間尺寸,接收方式各有不同,傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)接收架需按照成型接收洞門與成型車站底板的實際數(shù)據(jù)進行制作,接收后需進行拆除?,F(xiàn)澆混凝土接收架制作工藝相對簡單,施工過程中可調(diào)節(jié)性較強且使用后不需進行拆除,且可縮短鋪軌過站的工期,介紹混凝土接收架施工工藝。
地鐵施工; 盾構(gòu)機接收; 混凝土接收架
U455.43A
巖土工程與地下工程巖土工程與地下工程
[定稿日期]2023-02-28
[作者簡介]黃晏搏(1994—),男,本科,工程師,研究方向為土木工程。
0" 引言
近年來在城市地鐵建設(shè)施工過程中,因工期緊張,與外界施工單位協(xié)調(diào)程序繁瑣,導(dǎo)致盾構(gòu)機接收條件準(zhǔn)備工作的施工工期不斷壓縮[1-2],在保證安全及可實施性的前提下,為提高施工效率,簡化施工步驟[3-4]。本文以無錫至江陰城際軌道南門站—汽車客運站盾構(gòu)區(qū)間為實例,對混凝土接收架施工工藝進行簡單闡述,希望對后續(xù)類似盾構(gòu)機接收施工起到借鑒意義[5]。
1" 工程概況
無錫至江陰城際軌道交通工程PPP項目南門站—汽車客運站區(qū)間采用三段曲線,左線曲線半徑分別為1 200 m、3 000 m、2 500 m;右線曲線半徑分別為1 200 m、5 000 m、2 500 m。線路中心線間距為13~14 m。區(qū)間縱斷面成節(jié)能坡,線路出南門站走平坡然后以28‰ 坡度下降,到達最低點后,然后以28.504‰坡度上坡至汽車客運站。區(qū)間隧道縱坡呈“V”型,最大縱坡為28.504‰,最小縱坡為28‰。隧道埋深為10~28.6 m。本區(qū)間長鏈2.958 m,左線長1 510.66 m,左右線全長3 018.362 m。南門站—汽車客運站區(qū)間內(nèi)設(shè)置二處聯(lián)絡(luò)通道,其中YJXCK6+213.488設(shè)置一處聯(lián)絡(luò)通道兼廢水泵房(圖1)。
南門站—汽車客運站區(qū)間主要穿越土層為②1淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、②3淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、②4粉質(zhì)黏土、⑥2黏土、⑥3T粉砂、⑥4粉質(zhì)黏土。
根據(jù)地質(zhì)勘查,區(qū)間微承壓水主要賦存于④1黏質(zhì)粉土夾粉砂、④2粉砂夾黏質(zhì)粉土,具微承壓性[4]。場地內(nèi)無承壓水,無需降水[6]。
2" 工程特點
南門站南端頭井為南—汽區(qū)間接收井,南門站施工單位為中國中車一分部,施工場地為外部單位。
接收時間臨近年關(guān),基地內(nèi)沒有合適尺寸的鋼結(jié)構(gòu)接收架,改造時間相對較長。
在盾構(gòu)推進施工過程中,南—汽區(qū)間在南門站南端頭井接收后,需在北端頭井再次始發(fā),繼續(xù)推進中—南區(qū)間;管片、渣土等材料需穿越南門站底板運至汽車客運站;混凝土接收架鋪設(shè)好軌道后可直接牽引臺車過站,無需拆除接收架可繼續(xù)下一步施工。
3" 施工工藝及控制要點
3.1" 接收架圖紙繪制
在施工前根據(jù)南門站底板的實際標(biāo)高,模擬盾構(gòu)機接收時軌道與接收面接觸角度的位置關(guān)系,從而把混凝土接收架的實際尺寸與標(biāo)高進行確定(圖2、圖3)。
3.2" 放線定位
將底板積水與淤泥進行清理,清理完成后在工作面的南北兩端采用全站儀放出隧道中心線,通過隧道中心線確定好接收架的具體位置與接收架上預(yù)埋鋼板的詳細(xì)尺寸。
預(yù)埋鋼板位置需準(zhǔn)確,在盾構(gòu)機接收過程中所使用的接收軌道需在混凝土澆筑完成后焊接至預(yù)埋的鋼板上。后續(xù)盾構(gòu)機后配套臺車過站也需在混凝土預(yù)埋鋼板上焊接軌道進行過站(圖4)。
3.3" 植筋錨固
在施工過程中采用325@300 mm長度90 cm的螺紋鋼在原有主體結(jié)構(gòu)底板上進行植筋。 從而將混凝土接收架與結(jié)構(gòu)底板連為整體,加大混凝土接收架牢固性與穩(wěn)定性(圖5)。
3.4" 鋼筋綁扎
混凝土接收架主梁,主筋采用上下兩排采用8根28 mm螺紋鋼為主筋,箍筋采用12@150 mm的6肢復(fù)合箍。
鋼筋綁扎過程中注意箍筋的尺寸,鋼筋間距,鋼筋連接位置的接頭錯開。鋼筋綁扎前需對架立筋進行準(zhǔn)確定位,保證鋼筋保護層鋼筋骨架整體的水平位置與標(biāo)高與圖紙一致[7] (圖6)。
3.5" 模板及預(yù)埋鋼板安裝
混凝土接收架作用有兩處,一是盾構(gòu)機接收、二是后配套臺車過站,二者均需鋪設(shè)軌道后方才可以使用,但軌道位置位置不同。因此在預(yù)埋件埋設(shè)時應(yīng)根據(jù)臺車輪軸的具體跨距,與盾構(gòu)機引橋軌道的具體位置分別進行預(yù)埋鋼板埋設(shè)[8]。
巖土工程與地下工程黃晏搏,陳柳生, 蘇亞峰: 混凝土接收架在盾構(gòu)接收中的應(yīng)用
預(yù)埋鋼板采用2.5 mm厚鋼板,每塊預(yù)埋鋼板尺寸為500 mm×500 mm,(在實際施工過程中,可根據(jù)需要盡量縮小鋼板尺寸)預(yù)埋鋼板標(biāo)高位置需準(zhǔn)確,且需采用塞孔焊進行焊接。在后期混凝土澆筑后,可在斜邊鋼板上焊接盾構(gòu)機接收的引軌,在平面位置上焊接臺車過站的軌道;預(yù)埋鋼板頂標(biāo)高與混凝土澆筑設(shè)計標(biāo)高一致,防止在鋪設(shè)軌道時因軌道接觸面有空隙造成軌道受力變形損壞。后期如有縫隙的位置需使用1 cm鋼板進行塞實[9](圖7)。
3.6" 混凝土澆筑
為保證接收架強度,在短時間內(nèi)滿足盾構(gòu)機接收需要,接收架混凝土采用早強C35混凝土?;炷翝仓^程中需控制好標(biāo)高且振搗充分,為防止盾構(gòu)機接收過程中,混凝土接收梁由內(nèi)向兩側(cè)的受力過大從而造成整體傾覆,在接收主梁外每側(cè)分別設(shè)置5根600 mm×300 mm立柱。
3.7" 盾構(gòu)機接收
在混凝土澆筑完成后,采用回彈儀進行測量,混凝土強度達到35 MPa以上后,進行混凝土試塊送檢,送檢合格后將軌道鋪設(shè)到位,方可進行盾構(gòu)機接收(圖8)。
3.8" 后期處理
因南門站接收端頭井為落底段底板,底板后期需進行素混凝土回填至于標(biāo)準(zhǔn)段底板標(biāo)高,所以混凝土接收架不需要進行破碎拆除。盾構(gòu)機拆除后將混凝土接收梁鑿毛后,只需將兩道接收梁中間用素混凝土進行填平,可滿足后期電瓶車鋪軌過站[10]。按照軌間距提前埋設(shè)預(yù)埋鋼板,軌道與預(yù)埋鋼板進行焊接,確保軌道牢固,臺車與電瓶車平穩(wěn)過站[11](圖9)。
4" 混凝土接收架與鋼結(jié)構(gòu)接收架優(yōu)缺點對比
(1)混凝土接收架所用材料均可現(xiàn)場取材利用,不需要單獨進行采購,制作工藝相對簡單,沒有繁瑣施工工藝。
(2)如遇接收井底板后期需回填澆筑的,接收架混凝土可直接進行回填,不需要拆除。
(3)如遇盾構(gòu)機、電瓶車過站推進的情況,混凝土支架制作完成后工序轉(zhuǎn)換相對較快,且電焊工作量相對較?。?2]。
5" 結(jié)束語
通過現(xiàn)場實踐,直觀的看出了混凝土接收架的可行性。隨著城市地鐵的不斷發(fā)展,各式各樣的施工現(xiàn)場、外界市場的影響因素等都會對常規(guī)的施工造成阻礙。
通過項目現(xiàn)有條件,掌握的現(xiàn)場資源,擬定準(zhǔn)確的施工方案,從而取得良好的效果,是我們項目管理人員應(yīng)該重視的工作內(nèi)容。施工技術(shù)應(yīng)隨著時代發(fā)展不斷創(chuàng)新,已更便捷、更優(yōu)質(zhì)、更安全為目標(biāo)在我們施工的過程中不斷積累經(jīng)驗。
參考文獻
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