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(xiàn)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(xiàn)圓形隧道共分為兩條,間距在14~17m 范圍內(nèi),最小曲線(xiàn)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(mǎn)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)測(cè)量放線(xiàn),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)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。
1.3.1 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(guān)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。
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(xiàn)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(xiàn)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,
(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)。
(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。
在軌道交通建設(shè)方面,為了更好的滿(mǎn)足人們?nèi)粘5某鲂行枨?,需要在既有軌行線(xiàn)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(xiàn)。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。