崔 茹
隨著我國城市軌道交通的快速發(fā)展,新結(jié)構、新材料的不斷應用,使得軌道交通技術日趨先進、成熟。同時,建設節(jié)能、環(huán)保的“綠色交通”成為城市軌道交通發(fā)展的趨勢,各種減振降噪技術得到了大規(guī)模應用。其中鋼彈簧浮置板技術以其優(yōu)越的減振降噪性能在高標準減振地段得到了廣泛使用。目前,國內(nèi)外已有30多個國家和城市地鐵采用了浮置板軌道結(jié)構,并取得了較好的效果,已成為城市軌道交通減振降噪的一種主要道床形式。
上海軌道交通10號線(M1線)是上海市“十一五”規(guī)劃“四縱三橫一環(huán)”軌道交通網(wǎng)中的重要一“橫”,屬上海市軌道交通路網(wǎng)中的重要骨干線路和2010年上海世博會的配套交通工程。
上海軌道交通10號線大量采用浮置板道床,合計約8.73 km。浮置板道床線路長、施工難度大,成為制約全線工期的關鍵工序。如果采用傳統(tǒng)“散鋪法”施工,每個作業(yè)面每月最多可完成施工200 m,僅浮置板就需要5個作業(yè)隊同時施工8個月,無法實現(xiàn)世博會前通車的目標,項目成本壓力也十分巨大,必須創(chuàng)新一種新的施工工藝,以有效解決施工工期與進度的矛盾。
浮置板軌道結(jié)構主要包括:浮置板基礎、隔振器、鋼筋混凝土道床板、鋼軌及其扣配件等(見圖1)。
圖1 浮置板“質(zhì)量—彈簧—隔振”軌道結(jié)構示意圖
施工準備、基標測設→浮置板道床基底施工→鋪設水溝蓋板、放置隔離層、隔振器箱體安裝→架軌和安裝支撐架→鋼筋鋪設、綁扎及防迷流鋼筋焊接→安裝模板→軌道精確調(diào)整→浮置板混凝土灌注→覆蓋養(yǎng)護→拆除模板及鋼軌支撐架→安裝隔振器、浮置板頂升→軌道狀態(tài)調(diào)整。
1)現(xiàn)場施工采用散鋪法,需提前預鋪(或臨時過渡,待整體道床施工完畢后散鋪施工)施工,施工組織復雜,需間斷跳躍施工,打亂了道床施工的連續(xù)性。
2)綜合施工進度為6 m/d~8 m/d,施工進度緩慢。
3)在隧道內(nèi)進行浮置板道床鋼筋的綁扎作業(yè),施工作業(yè)面狹窄,施工作業(yè)環(huán)境差。
浮置板軌道“鋼筋籠軌排法”施工新工藝將鋼彈簧浮置板隧道內(nèi)“散鋪法”施工改進為地面基地“鋼筋籠軌排法”組裝施工,實現(xiàn)了隧道仰拱回填、浮置板鋼筋籠軌排拼裝、軌道板混凝土澆筑3大工序平行流水作業(yè)。利用鋪軌基地場地進行浮置板鋼筋籠軌排拼裝,軌道車運輸軌排至作業(yè)面,利用隧道內(nèi)作業(yè)面的鋪軌門吊將“鋼筋籠軌排”吊運至已澆筑完成的浮置板基底面,進行鋼筋籠的就位、軌道幾何尺寸的調(diào)整、混凝土的澆筑等作業(yè)。
1)測量放線及結(jié)構尺寸偏差檢查。檢查鋪設浮置板地段,確保尺寸偏差滿足設計要求。
2)浮置板基礎施工(隧道仰拱回填)。對隧道基底面進行清理→基底鋼筋綁扎→支立中心水溝模板→道床基底混凝土施工→基底高程及水平度檢查、整修→中心水溝蓋板安裝及隔離膜鋪設。
3)浮置板鋼筋籠軌排拼裝。a.布置浮置板鋼筋籠軌排生產(chǎn)線。根據(jù)鋪軌基地的大小及規(guī)模、軌排孔位置等因素,合理布置生產(chǎn)作業(yè)區(qū)。b.設置浮置板鋼筋籠拼裝臺位。拼裝浮置板鋼筋籠的臺位按26 m×3 m設置,臺位為混凝土硬化的水平面,表面平整。在臺位上設置拼裝鋼筋籠軌排的基準線。c.布置隔振器外套筒。根據(jù)臺位上標識的外套筒位置,按設計圖紙布置隔振器外套筒。d.鋼筋的加工及鋼筋籠的拼裝。根據(jù)設計圖紙,對不同規(guī)格的鋼筋加工,拼裝鋼筋籠。e.鋼筋籠軌排橫向連接架及配件安裝。浮置板軌架采用鋼軌橫向連接同垂直支撐分體式設計,有效地保證了軌道幾何尺寸的實現(xiàn)。
4)鋼筋籠軌排運輸、軌道調(diào)整及道床板混凝土澆筑。a.鋼筋籠軌排的整體性加固及鎖定。為了保證鋼筋籠軌排的整體穩(wěn)定性,滿足吊裝及運輸要求,采用專用器具對鋼筋籠的整體性進行加固和鎖定(見圖2)。b.鋼筋籠的吊裝及運輸。鋼筋籠軌排加固完畢后,將鋼筋籠軌排吊裝至平板車上,軌道車運輸至前方作業(yè)面。軌排吊點位置通過計算及現(xiàn)場試驗確定,將鋼筋籠軌排在起吊懸空狀態(tài)的撓度控制在最小值,具體吊點位置見圖3。c.浮置板軌排的吊裝及就位。軌道車推送軌排至鋪軌門吊下,鋪軌門吊吊運軌排至施工作業(yè)面,確保鋼筋籠軌排就位。d.軌道的架設及軌道幾何尺寸的初調(diào)整。支撐架不大于3 m設置一個,支撐架在直線段應垂直于線路方向,曲線地段應垂直線路切線方向,并將各部螺栓擰緊,不得虛接。e.安裝浮置板鋼筋籠其他部件。根據(jù)設計位置安裝剪力鉸、板端間隙模板、防迷流端子等結(jié)構部件。f.軌道幾何尺寸調(diào)整。先調(diào)水平,后調(diào)軌距;先調(diào)基標部位,后調(diào)基標之間;先粗后精,反復調(diào)整。調(diào)整后滿足設計及技術標準要求。g.浮置板道床混凝土立模及澆筑。h.軌道清理。施工完畢后,安裝線路鋼軌配件,恢復線路,并對鋼軌、扣件、混凝土道床等進行清理。
圖2 浮置板鋼筋籠軌排加固及鎖定裝置示意圖
圖3 浮置板鋼筋籠軌排吊點示意圖(單位:mm)
5)浮置板頂升作業(yè)。當混凝土澆筑28 d后,且達到設計強度,用專用液壓千斤頂從浮置板支承基礎上抬起浮置板,最終達到設計頂升高度。
傳統(tǒng)施工工藝與“鋼筋籠軌排法”施工新工藝對比見表1。
表1 傳統(tǒng)施工工藝與“鋼筋籠軌排法”施工新工藝對比表
上海軌道交通10號線作為上海世博會的配套交通工程,采用首創(chuàng)的“鋼筋籠軌排法”鋼彈簧浮置板施工新技術,安全、優(yōu)質(zhì)、高效地完成了施工任務,保證了世博會前通車的工期要求,為上海世博會的召開做出了積極的貢獻。
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