董 偉
(中國水利水電第十一工程局有限公司,河南 鄭州 450000)
在城市軌道交通建設不斷發(fā)展的背景下,要實現(xiàn)城市軌道交通工程施工規(guī)劃,就必須在區(qū)間隧道建成后進行接觸網(wǎng)、信息化系統(tǒng)設備、機電設備、消防設備安裝等工序。若按照以往的施工經(jīng)驗,僅在已建成隧道壁上打孔安裝固定支架,不僅會影響隧道質(zhì)量,還會影響設備安裝工期。
在某地鐵工程站后區(qū)間礦山法隧道工程施工過程中,礦山法隧道小襯砌厚度槽式的預埋件施工工法得到了成功應用。該施工工法是針對某些問題而研究的施工技術,主要包括礦山法隧道襯砌厚度偏小的預埋滑槽位置精確性、狹小空間施工中的預埋滑槽位置精確性、預埋滑槽表面與鋼模臺車模板面的緊密粘貼性。
對此,礦山法隧道小襯砌厚度槽式的預埋件施工工法通過定位器上的定位板,經(jīng)焊接后穩(wěn)定連接于二襯鋼筋的分布筋(或主筋)處,以保證滑槽固定器的穩(wěn)定性和就位的精確性。
(1)滑槽安裝固定器的結構組成包含長12cm的φ25定位管(含螺紋)、調(diào)節(jié)螺母、絕緣墊片、絕緣套管、絕緣保護帽及定位板。
(2)固定器的材料、組裝構件獲得簡單,可利用現(xiàn)場施工的余料進行加工組裝。
(3)固定器可現(xiàn)場取材,加工速度快、操作簡單、經(jīng)濟投入低、現(xiàn)場施工效率高,同時現(xiàn)場施工不受二襯厚度影響。
(4)加工完成的固定器能夠快速地在現(xiàn)場安裝,現(xiàn)場安裝迅速且安裝質(zhì)量高、精確度高、滑槽固定牢靠,同時固定器能夠很好地起到固定與絕緣的效果。
(1)礦山法隧道小襯砌厚度槽式預埋件施工工法工藝流程:準備作業(yè)→技術交底→預埋滑槽及相配套固定器的制作→二襯仰拱施工→二襯邊頂拱鋼筋綁扎→預埋滑槽測量放線→預埋滑槽固定器、預埋滑槽安裝與固定→預埋滑槽安裝位置精度復測、驗收→鋼模臺車移動就位、校模合格→澆筑邊頂拱混凝土、養(yǎng)生等施工完成。
(2)滑槽安裝施工工藝:隧道二襯邊頂拱鋼筋綁扎→預埋滑槽位置測量放線→預埋滑槽固定器安裝、固定→預埋滑槽安裝、固定→預埋滑槽安裝位置精度復測→預埋滑槽驗收→鋼模臺車移動就位、校模→倉位驗收→澆筑邊頂拱混凝土(預埋滑槽保護)。
(1)某地鐵工程預埋滑槽暫行標準。①預埋滑槽的材料選擇較為關鍵,以06Cr17Ni12Mo2Ti或Q235B為原材料較為合適。按設計圖紙制作而得,要求鋼材C含量≤0.17%,斷裂最小延伸率需達14%或更高。若遇嚴重腐蝕環(huán)境,鑒于此時預埋滑槽易受到腐蝕的情況,可選擇316不銹鋼等具有良好抗腐蝕能力的材料。②預埋槽道制作時適配適量錨釘,需保證其在各方向所具有的工作荷載均達到8kN或更高。③預埋槽道及相配套的T型螺栓需帶有連接齒牙構造,具體規(guī)格要求為深度1.5mm、間距3mm,目的在于提高槽道和螺栓的連接穩(wěn)定性,避免力點滑移。螺柱應具有充裕的長度,安裝到位后露出部分需達到20mm或更多。④預埋槽道背后設置有錨桿裝置,該部分以軋制型材較為合適。具體需與槽道的材質(zhì)保持一致,或選擇各項工程特性均不低于槽道的材料。以槽道的工作荷載為基本依據(jù),合理選擇錨桿型式,嚴格控制尺寸和間距(不宜超過200mm)。槽道與錨桿的連接應具有穩(wěn)定性,通常以焊接的方式為宜,或是采取相同可靠性的機械熱鉚接方式。⑤槽道內(nèi)部材料應具有阻燃特性,可選擇B2級的聚乙烯填充條等相關材料,應確保斷面被有效填充密實,兩端也需采取相應措施,避免混凝土進入槽體。
(2)隧道預埋滑槽固定器加工。①在二襯鋼筋上配置滑槽固定器,通過定位板將其與二襯鋼筋焊接成具有足夠穩(wěn)定性的整體。②隧道預埋滑槽固定器的主要施工流程:選擇φ25的鋼管,將其作為定位管而使用,合理加工該管的一端,使其產(chǎn)生螺紋,端頭設置絕緣墊片,將其與定位鋼管內(nèi)部的絕緣套管膠結,以構成完整的整體結構,在定位鋼管內(nèi)部營造具有絕緣特性的封閉空間;隨后用絕緣保護帽通過定位鋼管的螺紋上緊,以避免絕緣墊片受損或是在后續(xù)使用中脫落;最后通過兩個調(diào)節(jié)螺母固定定位鋼管,使其穩(wěn)定在定位板上。③預埋滑槽固定器施工時,需通過定位板將固定器以焊接的方式穩(wěn)定設置在二襯鋼筋上,同時結合實際情況和設計要求,通過調(diào)節(jié)螺母調(diào)節(jié)定位管的長度,再將定位管穩(wěn)定置于定位板上;將滑槽錨釘插入帶有彈簧的定位管,目的在于維持滑槽的穩(wěn)定性,若無誤則組織二襯混凝土的澆筑作業(yè)。
(3)測量放線。隧道邊頂拱二襯鋼筋綁扎完成后,經(jīng)過測量人員校正,保證二襯鋼筋綁扎的精確性。預埋滑槽安裝前必須做好測量工作,以設計圖紙為基準,對各滑槽測量定位,并根據(jù)實際情況合理調(diào)整,有效消除誤差,從而保證滑槽安裝位置的準確性。測量人員根據(jù)設計圖紙規(guī)定,在現(xiàn)場實際放出A、B、C、D、E型滑槽和接觸網(wǎng)滑槽的位置。除此之外,要根據(jù)測量放出的位置進行滑槽固定器和預埋滑槽安裝。在安裝過程中,需通過測量來復核滑槽安裝,以確保隧道二襯預埋滑槽的施工質(zhì)量和精度。
(4)預埋滑槽固定器安裝固定?;酃潭ㄆ魍ㄟ^定位器上的定位板與隧道二襯鋼筋的分布筋(或主筋)焊接固定,以保證滑槽固定器就位的精確性和穩(wěn)定性。定位器固定時需加強檢測,明確實際誤差在許可范圍內(nèi)后方可焊接固定。
鋼模臺車在后續(xù)施工中需根據(jù)需求及時壓縮調(diào)節(jié),為避免此過程中固定器發(fā)生失穩(wěn)等異常狀況,與固定器焊接固定的鋼筋四周必須得到加固處理,或是通過焊接的方式維持穩(wěn)定性?;酃潭ㄆ饕蟓h(huán)向間距為1.2~1.4m,縱向間距與滑槽間距一致[1]。
(5)隧道預埋滑槽安裝。二襯鋼筋綁扎成型后,組織測量放線工作,確定預埋滑槽的具體安裝位置。預埋滑槽組成包含A、B、C、D、E型滑槽和接觸網(wǎng)支架滑槽,各自在安裝位置、尺寸方面均具有差異性。實際安裝過程中需根據(jù)設計圖紙要求合理控制各處的縱向間距,B、C、D、E型預埋滑槽以1m較為合適,A型預埋滑槽則以圖紙樁號為準。
滑槽背面的錨釘需穩(wěn)定插入定位管(位于固定器上)內(nèi),保證各滑槽錨釘?shù)拈g距被控制在1m左右,再綜合考慮滑槽的長度情況,合理設置固定器?;坼^釘插至指定位置后,需采用塑料臨時固定,并組織測量定位作業(yè),根據(jù)實測結果適時調(diào)整,若無誤則固定牢固。
(6)滑槽安裝精度復測?;郯惭b到位后,需組織二次復測和定位作業(yè),保證實測偏差在許可范圍內(nèi),且需保證滑槽表面凸出結構面2cm;定位器內(nèi)部設置有彈簧,該裝置的壓縮變形量不宜小于2cm,否則在鋼模臺車合模期間難以與滑槽有效接觸。此外,在確保彈簧壓縮變形量具有合理性后,能夠快速完成臺車面板和模板的校核作業(yè)。
(7)隧道二襯混凝土澆筑。當隧道預埋滑槽安裝完成,經(jīng)監(jiān)理檢驗合格后,進行隧道二襯混凝土澆筑:出入線單洞單線隧道采用鋼模臺車進行澆筑;出入線隧道射流風機和人防段隧道二襯混凝土澆筑采用“滿堂腳手架+組合鋼?!睗仓凰淼蓝r混凝土澆筑詳參《出入線隧道二次襯砌施工方案》和《出入線射流風機隧道二襯施工方案》。
在按有預埋滑槽的隧道澆筑混凝土時,除了要嚴格控制混凝土澆筑高度和混凝土塌落度外,還要控制好混凝土振搗施工。其中,在混凝土振搗施工過程中,嚴禁振搗棒對預埋滑槽振搗。
(1)施工準備。預埋滑槽開工前組織相關技術人員認真學習施工圖紙、熟悉規(guī)范及技術標準,澄清有關技術要求。對作業(yè)人員進行技術交底,對施工人員進行崗前技術、安全培訓;對預埋滑槽出廠、進場進行驗收。
(2)預埋滑槽固定器。為確保預埋滑槽與二襯鋼筋對的絕緣性,需在二襯鋼筋上配置滑槽固定器,同時通過定位板將該裝置與二襯鋼筋穩(wěn)定連接(以焊接的方式為宜)。滑槽安裝固定裝置的組成包含長12cm的φ25定位管(含螺紋)、調(diào)節(jié)螺母、絕緣墊片、絕緣套管、絕緣保護帽及定位板[2]。
(3)預埋滑槽位置精度控制。邊頂拱二襯鋼筋綁扎到位后,需組織測量校正工作,以保證二襯鋼筋綁扎的精確性。預埋滑槽安裝前必須檢測各滑槽的位置,將所得結果與設計圖紙要求對比分析,合理調(diào)整偏位誤差。
測量人員要根據(jù)設計圖紙規(guī)定,在現(xiàn)場實際放出B、C、D、E型滑槽和A型接觸網(wǎng)滑槽的位置,并根據(jù)測量放出的位置進行滑槽固定器和預埋滑槽安裝。在安裝過程中,測量人員需通過測量復核滑槽安裝,確保預埋滑槽的施工質(zhì)量。
(4)預埋滑槽安裝?;郯惭b時需根據(jù)具體類型采取針對性的安裝措施,鑒于B、C滑槽在長度、外形方面具有相似性的特點,因此在實際安裝中需做好標識,避免誤用?;郾趁娴腻^釘需插入定位管上,各滑槽間距以1.0~1.2m為宜,在B、C滑槽兩端分別安裝固定器。D型滑槽固定器數(shù)量為3個,接觸網(wǎng)固定器數(shù)量為2個?;坼^釘有效置入定位管后,需采用塑料臨時固定,再檢測其位置情況,根據(jù)實際結果合理調(diào)整,若無誤則固定到位。
(5)預埋滑槽安裝精度復測?;郯惭b到位后,需二次復測和定位。如實測偏差超過許可誤差,則必須及時調(diào)整,同時要求滑槽表面凸出結構面2cm,定位器內(nèi)的彈簧壓縮變形量不小于2cm。在達到上述要求后,可確保鋼模臺車在合模期間能夠與滑槽緊密接觸。
(6)隧道二襯混凝土澆筑。當隧道預埋滑槽安裝完成并經(jīng)監(jiān)理檢驗合格后,才能進行隧道二襯混凝土澆筑:標準斷面段采用鋼模臺車進行澆筑,異形斷面段采用滿堂腳手架+組合鋼模澆筑。對安有預埋滑槽的隧道澆筑混凝土時不僅要嚴格控制混凝土澆筑高度和混凝土塌落度,還要控制好混凝土振搗施工。在混凝土振搗的施工過程中,嚴禁振搗棒對預埋滑槽振搗。
綜上所述,選擇應用預埋技術解決安裝接觸網(wǎng)、信息化系統(tǒng)設備、機電等設備時,必須在已建好的隧道壁上打孔安裝固定支架。這既能保證隧道結構的耐久性,又不會對結構造成任何損傷,同時還能提高安裝接觸網(wǎng)、信息化系統(tǒng)設備、機電等設備的施工工效。