劉 佳
(池州市公路管理服務(wù)石臺分中心,安徽 池州 247100)
城市綜合管廊能夠?qū)⒏鞣N市政管線入地,減少馬路及空中的管線架設(shè)問題,美化城市環(huán)境。在交通繁忙、地下管線密集、不具備明挖施工條件的情況下,盾構(gòu)法施工綜合管廊對道路交通和現(xiàn)狀地下管線的影響很小。與明挖法相比,盾構(gòu)施工形成圓形隧道后,需要安裝預(yù)制構(gòu)件,在狹小閉塞的管道中如何測量定位安裝各類構(gòu)件是首要的技術(shù)難題。
南京市橫江大道快速化改造工程二標段的路線全長約4.094 km,其中綜合管廊總長約1.5 km,沿橫江大道輔道布設(shè),下穿城南河,止于南京青奧體育公園處。綜合管廊呈圓形,外徑6.2 m,內(nèi)徑5.5 m,采用盾構(gòu)法施工。盾構(gòu)管片安裝完畢以后,安裝水平隔板和隔墻板,形成分艙。盾構(gòu)管廊內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 盾構(gòu)管廊標準斷面
水平隔板采用5.20×1.20×0.20 m的鋼筋混凝土板,預(yù)制后運輸?shù)浆F(xiàn)場安裝。隔墻板采用蒸壓輕質(zhì)加氣混凝土ALC板材,定型長度1.2 m,厚度125 mm,購買合格的成品,搭設(shè)龍骨后安裝成形。
盾構(gòu)管廊存在縱坡和平曲線,多個管片形成一環(huán),錯縫拼接,導(dǎo)致相鄰管片之間存在錯臺、錯位等現(xiàn)象。管廊全長約1.5 km,空間閉塞狹小,通長聯(lián)測不容易實施。因此,牛腿和水平隔板的測量放線是第一道難關(guān)。國內(nèi)在建的盾構(gòu)管廊多采用暗埋牛腿和混凝土邊梁組合型式,回避了測量定位的難題。牛腿焊接在管片壁上,暗埋在混凝土中,作為支點,形成連續(xù)梁結(jié)構(gòu),用于支承水平隔板。譬如廣州市中心城區(qū)地下綜合管廊、成都成洛大道地下綜合管廊隧道等,在測量放線控制牛腿的高程以及軸線后,安裝牛腿,再立?,F(xiàn)澆混凝土,有兩次測量調(diào)整的機會。
而本項目中,每塊水平隔板有4個支座,每處牛腿上擱置2個支座,供相鄰水平隔板使用。因此,牛腿需要精確就位,方便后續(xù)水平隔板的安裝。經(jīng)過多次施工方案討論,決定采用“隨方就圓”的簡易放線方法,自動消解施工和測量帶來的誤差。首先進行高程測量放線,步驟如下。
1)圓形隧道凈空高度測量。用塔尺測量每一環(huán)管片的凈空高度,計算與設(shè)計高度的差值。
2)引點測量。利用光學水準儀,從管廊兩端向中間引點放線,每50 m標識一處高程點。在該段圓形管片隧道里面找到現(xiàn)場相對最低點,利用激光投線儀,將視線高投影到對應(yīng)管片橫向位置,利用油漆筆做標記(見圖2)。
圖2 高程引點測量
3)放樣測量。從視線標高點開始量取弦長,通過鋼直尺現(xiàn)場引測到牛腿鋼板頂部安裝位置(見圖3)。
圖3 放樣高程點到側(cè)壁
其次,在縱向放線中,不進行總體測量,以管片的中心為準,安裝牛腿。間隔一個管片標識出牛腿點位,待兩處牛腿安裝就位后,再確定中間點(見圖4)。這種間隔放樣再取中間點的方法,就將管片尺寸和拼接誤差帶來的影響逐漸分解處理了。
圖4 間隔放樣再中分安裝牛腿
在管廊中,水平隔板采用運輸安裝一體機進行作業(yè)。運裝車是專用設(shè)備,由車體總成、走行系統(tǒng)、托架及頂升、橫移、縱移機構(gòu)等組成。頂升機構(gòu)具有旋轉(zhuǎn)功能,實現(xiàn)隔板安裝時90°旋轉(zhuǎn)。鋪板工藝流程:用汽車運輸隔板至下料口→汽車吊吊放預(yù)制板至運裝車的托架上→縱向走行運輸→頂升至高位→旋轉(zhuǎn)90°落放至牛腿上。
如圖5所示,在安裝放樣中,采用了人工操作控制的方法。工人站在已經(jīng)鋪好的隔板上,手持遙控器,頂升然后平轉(zhuǎn)隔板,觀察隔板一端與墻壁的距離,待旋轉(zhuǎn)90°后,擱置直尺在隔板一端中心,使得左右間隙相等。隔板中心點2與管片中心點1對齊,保證縱向位置對中。這樣通過簡單的人工判斷測量的方法,實現(xiàn)了隔板在管廊的縱橫方向的安裝就位。
圖5 水平隔板安裝就位(示意圖和實物圖)
管廊內(nèi)隔墻采用鋼龍骨作立柱,ALC隔墻板疊放依靠在立柱上,采用M12螺栓連接。在測量放線時,先確定立柱的位置,然后逐步安裝隔墻板。
盾構(gòu)管廊存在縱坡和平曲線,因此隔墻的位置也要隨著線形變化,同樣采用“隨方就圓”的安裝就位方法。如圖6所示,首先每間隔10個管片,確定管廊的軸線點,然后中間等分加密軸線點,形成連續(xù)的管廊軸線。采用靠尺放樣左右側(cè)的立柱點位,兩點之間彈墨線,標識在預(yù)埋鋼板上,形成立柱的安裝標線。立柱截面呈長方形,在立柱腳的每條邊中心用紅色油漆做好標識點,與地面上的墨線對齊,與管片的中心點對齊,這樣立柱在縱橫方向就精確就位了。
圖6 鋼龍骨立柱的定位
分艙材料隔墻板采用蒸壓輕質(zhì)加氣混凝土ALC板材,定型長度1.2 m,厚度125 mm,凸凹面連接,貼靠在龍骨上安裝。要求隔墻板面平直、接縫密封,安裝定位技術(shù)是施工的關(guān)鍵。
首先,鋼龍骨立柱必須鉛直,采用吊線和鋼尺進行檢查。多根立柱之間,采用拉線檢查,保證隔墻的線形平順豎直(見圖7)。
圖7 拉線檢查立柱安裝精度
隔墻板貼靠在立柱上后,用夾鉗臨時固定,在預(yù)埋件的孔位處現(xiàn)場鉆孔,確??籽垡恢?。每裝一塊板后,用錘線檢查板的垂直度,用靠尺檢查板的平整度,要求板縫高低差、平整度誤差、垂直度誤差均小于1 mm,否則用橡皮錘敲擊和專用寬邊撬棍調(diào)整誤差。直到板邊和邊線齊,板位置達到規(guī)定,板縫吻合,板面完全平直后用兩對對敲木楔從上部楔緊臨時固定。
采用盾構(gòu)法施工城市綜合管廊,存在線路長、有縱坡曲線、空間狹小閉塞等問題,對后續(xù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的測量放線安裝帶來難題。本文結(jié)合工程實例,總體采用“隨方就圓”的方法,使內(nèi)部結(jié)構(gòu)的牛腿、水平隔板、隔墻板等適應(yīng)盾構(gòu)管廊的線形,自動消解施工和測量的誤差,簡單易行,可供后續(xù)工程參考。
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