孫 偉

（中鐵十一局集團(tuán)第四工程有限公司，湖北武漢 430073）

1 疊合裝配式地鐵站建設(shè)方案分析

1.1 工程簡述

該地鐵站的建筑結(jié)構(gòu)為樁錨體系基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，屬于明挖車站，地鐵站的主體建筑形狀為單拱馬蹄形，結(jié)構(gòu)框架寬度為20 m，高度為17 m，由寬度為2 m的7個(gè)大型構(gòu)建拼裝成外圍主體承重結(jié)構(gòu)，裝配式結(jié)構(gòu)增加了現(xiàn)澆混凝土的工難度，裝配結(jié)構(gòu)的構(gòu)件之間、環(huán)扣之間均按照疊合式方法進(jìn)行組裝，接頭位置采取防水措施進(jìn)行處理，大部分都未設(shè)置防水層。

地鐵站結(jié)構(gòu)斷面如圖1所示。

圖1 地鐵站結(jié)構(gòu)斷面（單位：m）

1.2 設(shè)計(jì)思想

地鐵站具有結(jié)構(gòu)繁雜、工程量大等建筑特點(diǎn)，其建設(shè)難度高于地下管道網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、隧道結(jié)構(gòu)建設(shè)。全預(yù)制建設(shè)方案會(huì)導(dǎo)致構(gòu)建繁重等不良情況的出現(xiàn)，影響拼裝效率，降低施工效率。除此之外，若使用該方案須設(shè)置肥槽，須獨(dú)立設(shè)計(jì)支架與模板，增加了工程的資金投入。地鐵的預(yù)制方案與常見思路相似，但設(shè)置間隔后再處理接縫的施工方案，降低了施工效率。

上述結(jié)構(gòu)預(yù)制方案為參考，借助模板支架與預(yù)制構(gòu)件搭配使用的建設(shè)體系對地鐵站進(jìn)行研究。側(cè)墻與中板、內(nèi)側(cè)頂板預(yù)制與現(xiàn)澆混凝土部分組合成疊合結(jié)構(gòu)；墻板與頂板的預(yù)制構(gòu)件同時(shí)作為側(cè)墻；頂中板兩側(cè)的預(yù)制構(gòu)件部分使用支架代替排熱風(fēng)道原本的預(yù)制結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)完成封頂后安裝，可減少施工時(shí)間[1]。

1.3 具體方案

側(cè)墻、墻板、頂板均按照規(guī)定寬度沿車站建設(shè)方向分塊預(yù)制，預(yù)制構(gòu)件內(nèi)含析架筋，預(yù)置鋼筋接駁器、固定用配件、吊鉤等；排風(fēng)通道整體采用U形預(yù)制結(jié)構(gòu)，從預(yù)制板上留有的專用孔位插入至現(xiàn)澆層之內(nèi)；墻預(yù)制構(gòu)件與板預(yù)制構(gòu)件可作為模板，使用可控拉桿替代以往的定型鋼模板，墻邊和房梁結(jié)構(gòu)下可加裝移動(dòng)支架，取代全支架結(jié)構(gòu)。

（1）側(cè)墻預(yù)制厚度為0.13 m，側(cè)墻高度按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定，為施工縫間最優(yōu)高度，側(cè)墻底部的承重鋼筋借助套筒與現(xiàn)澆部分連接，可在其上設(shè)置簡單調(diào)節(jié)支架。

（2）頂、中板預(yù)制厚度為0.22 m，兩側(cè)腋角間跨度為最佳跨度，承重鋼筋借助預(yù)埋接駁器與板連接后固定于側(cè)墻和縱梁內(nèi)，兩端腋角下方可設(shè)置簡單調(diào)節(jié)支架。

2 疊合裝配式地鐵站施工環(huán)節(jié)分析

（1）墊層防水層的建設(shè)，基坑挖至基底部位后，及時(shí)鋪設(shè)墊層并在底板外部鋪設(shè)防水材料。

（2）負(fù)二層側(cè)墻鋼筋限位器的安裝，應(yīng)提前埋置底板，開展混凝土澆筑工作。在側(cè)墻預(yù)留出防水層，限位器固定在灌漿套筒和受力鋼筋上，底板鋼筋采取綁扎操作，預(yù)先放置側(cè)向支架固定鋼筋，鋼筋與鋼筋間的距離控制在1 m左右，澆灌混凝土至負(fù)二層底部施工接縫位置。

（3）安裝負(fù)二層部分材料時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照流程執(zhí)行，初步完成后開始固定側(cè)向支架。完成支架安裝工作后，拆除第三道支撐，隨后開始涂抹防水材料，開展負(fù)二層側(cè)墻預(yù)制塊及結(jié)構(gòu)的吊裝操作。

（4）向負(fù)二層側(cè)墻內(nèi)的灌漿容器內(nèi)加入灌漿料，確保承重鋼筋連接緊密，調(diào)整分布筋連接精度后，開始建造負(fù)二層側(cè)墻，初步建成疊合結(jié)構(gòu)。澆筑混凝土直至負(fù)二層頂部接縫處，凝固一段時(shí)間后將起到支撐作用的側(cè)向支架拆除，設(shè)置部位盤扣支架，用于放置中板預(yù)制塊。

（5）安裝負(fù)一層的側(cè)墻鋼筋限位器，隨后埋置中板預(yù)埋，開展混凝土澆筑作業(yè)。完成后將負(fù)一層側(cè)墻灌漿套筒、承重鋼筋固定結(jié)實(shí)，在中板上預(yù)留安裝排熱風(fēng)道所需孔洞，埋置側(cè)向支架鋼筋，鋼筋與鋼筋之間的縱向間距應(yīng)在1 m左右。

（6）安裝負(fù)一層的預(yù)制塊及模板，再固定側(cè)向支架，完成上述步驟后拆除第二道鋼制支撐，再負(fù)一層側(cè)墻上粉刷防水材料，吊裝預(yù)制塊及模板，開展安裝操作平臺(tái)等相關(guān)操作。

（7）開展側(cè)墻、承重柱的混凝土澆筑工作、頂板安放工作，結(jié)束后向側(cè)墻灌漿套管內(nèi)加裝灌漿料，確保承重鋼筋連接緊實(shí)，調(diào)整分布筋的連接精度，開始澆灌負(fù)一層側(cè)墻，形成初步的疊合結(jié)構(gòu)，混凝土澆筑至負(fù)一層頂部施工接縫位置后停止，待混凝土凝固一段時(shí)間后拆除側(cè)向支架，設(shè)置部位盤扣支架，用于放置頂板預(yù)制塊。

（8）建造頂板時(shí)重復(fù)上述過程操作。

（9）上述操作完成后，應(yīng)開始恢復(fù)路面，安裝排熱風(fēng)管道及其他附屬設(shè)施，回填土層，埋設(shè)地下管線，初步完成上述操作后，借助中板預(yù)留的鋼筋孔洞向上繼續(xù)安裝，采用螺栓加墊片有效連接各部分，澆筑站臺(tái)板等結(jié)構(gòu)。

3 疊合裝配式施工管理

3.1 疊合預(yù)制板建造

（1）模具每周轉(zhuǎn)60次，當(dāng)其剛度與要求相符時(shí)，可適當(dāng)增加周轉(zhuǎn)次數(shù)，在該過程中模具遭到撞擊、擠壓，形狀受到破壞，尺寸不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)先檢查模具，若存在問題第一時(shí)間重新建造模具[2]。

（2）初次使用脫模劑時(shí)原料應(yīng)1∶2的配比進(jìn)行調(diào)配，隨后可按照1∶4的配比進(jìn)行調(diào)配，同時(shí)須確保偏差在5%范圍以內(nèi)。脫模劑僅需均勻涂抹一次，且調(diào)配完畢須在5 h之內(nèi)使用。

（3）預(yù)制與現(xiàn)澆段相接面應(yīng)建造粗糙面，其面積須大于結(jié)合面面積的80%；其側(cè)墻凹凸深度應(yīng)高于6 mm，中板與頂板凹凸深度應(yīng)高于5 mm。

（4）開展蒸汽養(yǎng)護(hù)工作前，應(yīng)使用薄膜覆蓋在墻面的上方，可采取增加濕度等方式避免表面脫水；升溫速率控制在15 ℃/h左右，降溫速率應(yīng)小于8 ℃/h；養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度不可超過60 ℃；養(yǎng)護(hù)時(shí)長應(yīng)在5 h以上。

3.2 運(yùn)輸疊合預(yù)制板

裝車前應(yīng)先在運(yùn)輸車上做好防護(hù)措施，可在車廂底板上安裝減振裝置，避免顛簸影響疊合預(yù)制板質(zhì)量。在地板上放置2根9號通長工字鋼，并在其上方放置1塊厚度在1、5 cm左右的橡膠墊。結(jié)合構(gòu)件特點(diǎn)，合理選擇裝車方式、擺放方式，預(yù)制板疊放不可超過三層，避免影響材料質(zhì)量。

3.3 底板鋼筋固定及灌漿套筒安裝

安裝灌漿套筒階段，應(yīng)控制外漏部分高度為5～15 mm。在建筑過程中，應(yīng)從1 000個(gè)接頭中隨意挑選3個(gè)送往至質(zhì)檢機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢查，送檢前須對被選中的接頭開展30 d的養(yǎng)護(hù)工作。實(shí)際作業(yè)開始前，應(yīng)清楚灌漿套筒內(nèi)含有的雜物，隨后配置原料，水與灌漿料的最佳配比為1∶4，并確保套筒內(nèi)裝灌漿料質(zhì)量密實(shí)，建筑效果優(yōu)良[3]。

3.4 側(cè)墻預(yù)制板拼裝

在側(cè)墻預(yù)制板的拼裝過程中，應(yīng)明確預(yù)制板安裝控制線，隨后將灌漿料注入套筒中，逐漸降下吊裝，并固定預(yù)制板，多次進(jìn)行檢查，以確保外漏鋼筋插入套筒部分長度大于7 d。使用量尺檢查預(yù)制板的平整程度、相鄰兩塊預(yù)制板之間的縫隙寬度，通常情況下，接縫寬度控制在5 mm左右。平整程度應(yīng)小于5 mm，構(gòu)件與構(gòu)件間應(yīng)加裝橡膠質(zhì)地的氣囊，可防止?jié)仓鳂I(yè)過程中縫隙位置向外滲出混凝土漿液。

在預(yù)制板的制作過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)控制主鋼筋下料長度，將其兩端打磨出6 mm倒角，以達(dá)到便捷安裝、提升效率的目的。

預(yù)制構(gòu)件安裝的合理偏差、偏差檢驗(yàn)措施如表1所示。

表1 預(yù)制構(gòu)件安裝的合理偏差范圍及偏差檢驗(yàn)措施

3.5 中部及頂部預(yù)制板拼裝

（1）借助龍門吊固定預(yù)制板四點(diǎn)，將其吊起，吊索和構(gòu)件之間的夾角應(yīng)大于60°，最小不能小于45°。

（2）借助龍門吊緩慢吊起預(yù)制板，直到預(yù)制板的底端與地面距離達(dá)到50 cm時(shí)暫停，確認(rèn)未出現(xiàn)偏差后，提升至預(yù)制板直到其接近安裝作業(yè)部位。

（3）預(yù)制構(gòu)件的各位置均位于支架上方，混凝土板控制點(diǎn)位置偏差必須控制在5 mm以內(nèi)，完成預(yù)制構(gòu)件的基礎(chǔ)安裝程序。

（4）初步安裝結(jié)束后，相關(guān)人員應(yīng)查看預(yù)制板側(cè)邊是否與模板側(cè)邊位于同一平面，若存在偏差可借助頂托進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后預(yù)制板應(yīng)與模板位于同一水平線，連接應(yīng)順暢緊密。

4 結(jié)語

綜上所述，疊合裝配式施工技術(shù)是一種新型技術(shù)，在城市地鐵站建設(shè)階段的應(yīng)用處于試驗(yàn)期，該技術(shù)具備效率高、環(huán)境友好、建設(shè)質(zhì)量高、耗費(fèi)材料少、人工成本低等特點(diǎn)。實(shí)踐結(jié)果證明，該技術(shù)相較于常規(guī)技術(shù)，優(yōu)勢更明顯，建設(shè)效果更優(yōu)。