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(shè)不斷發(fā)展的背景下,要實(shí)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(jìn)行接觸網(wǎng)、信息化系統(tǒng)設(shè)備、機(jī)電設(shè)備、消防設(shè)備安裝等工序。若按照以往的施工經(jīng)驗(yàn),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(shè)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(yù)埋件施工工法得到了成功應(yīng)用。該施工工法是針對某些問題而研究的施工技術(shù),主要包括礦山法隧道襯砌厚度偏小的預(yù)埋滑槽位置精確性、狹小空間施工中的預(yù)埋滑槽位置精確性、預(yù)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(yù)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(jié)構(gòu)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(hù)帽及定位板。
(2)固定器的材料、組裝構(gòu)件獲得簡單,可利用現(xiàn)場施工的余料進(jìn)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(jì)投入低、現(xiàn)場施工效率高,同時(shí)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(shí)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(yù)埋件施工工法工藝流程:準(zhǔn)備作業(yè)→技術(shù)交底→預(yù)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(yù)埋滑槽測量放線→預(yù)埋滑槽固定器、預(yù)埋滑槽安裝與固定→預(yù)埋滑槽安裝位置精度復(fù)測、驗(yàn)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(yù)埋滑槽位置測量放線→預(yù)埋滑槽固定器安裝、固定→預(yù)埋滑槽安裝、固定→預(yù)埋滑槽安裝位置精度復(fù)測→預(yù)埋滑槽驗(yàn)收→鋼模臺車移動就位、校模→倉位驗(yàn)收→澆筑邊頂拱混凝土(預(yù)埋滑槽保護(hù))。
(1)某地鐵工程預(yù)埋滑槽暫行標(biāo)準(zhǔn)。①預(yù)埋滑槽的材料選擇較為關(guān)鍵,以06Cr17Ni12Mo2Ti或Q235B為原材料較為合適。按設(shè)計(jì)圖紙制作而得,要求鋼材C含量≤0.17%,斷裂最小延伸率需達(dá)14%或更高。若遇嚴(yán)重腐蝕環(huán)境,鑒于此時(shí)預(yù)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(yù)埋槽道制作時(shí)適配適量錨釘,需保證其在各方向所具有的工作荷載均達(dá)到8kN或更高。③預(yù)埋槽道及相配套的T型螺栓需帶有連接齒牙構(gòu)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(diǎn)滑移。螺柱應(yīng)具有充裕的長度,安裝到位后露出部分需達(dá)到20mm或更多。④預(yù)埋槽道背后設(shè)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(xiàng)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(yán)格控制尺寸和間距(不宜超過200mm)。槽道與錨桿的連接應(yīng)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(jī)械熱鉚接方式。⑤槽道內(nèi)部材料應(yīng)具有阻燃特性,可選擇B2級的聚乙烯填充條等相關(guān)材料,應(yīng)確保斷面被有效填充密實(shí),兩端也需采取相應(yīng)措施,避免混凝土進(jìn)入槽體。
(2)隧道預(yù)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(yù)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(shè)置絕緣墊片,將其與定位鋼管內(nèi)部的絕緣套管膠結(jié),以構(gòu)成完整的整體結(jié)構(gòu),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(hù)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(gè)調(diào)節(jié)螺母固定定位鋼管,使其穩(wěn)定在定位板上。③預(yù)埋滑槽固定器施工時(shí),需通過定位板將固定器以焊接的方式穩(wěn)定設(shè)置在二襯鋼筋上,同時(shí)結(jié)合實(shí)際情況和設(shè)計(jì)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(yù)埋滑槽安裝前必須做好測量工作,以設(shè)計(jì)圖紙為基準(zhǔn),對各滑槽測量定位,并根據(jù)實(shí)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(zhǔn)確性。測量人員根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定,在現(xiàn)場實(shí)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(jìn)行滑槽固定器和預(yù)埋滑槽安裝。在安裝過程中,需通過測量來復(fù)核滑槽安裝,以確保隧道二襯預(yù)埋滑槽的施工質(zhì)量和精度。
(4)預(yù)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(shí)需加強(qiáng)檢測,明確實(shí)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(shí)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(yù)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(yù)埋滑槽的具體安裝位置。預(yù)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(shí)際安裝過程中需根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求合理控制各處的縱向間距,B、C、D、E型預(yù)埋滑槽以1m較為合適,A型預(yù)埋滑槽則以圖紙樁號為準(zhǔn)。
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(shè)置固定器?;坼^釘插至指定位置后,需采用塑料臨時(shí)固定,并組織測量定位作業(yè),根據(jù)實(shí)測結(jié)果適時(shí)調(diào)整,若無誤則固定牢固。
(6)滑槽安裝精度復(fù)測?;郯惭b到位后,需組織二次復(fù)測和定位作業(yè),保證實(shí)測偏差在許可范圍內(nèi),且需保證滑槽表面凸出結(jié)構(gòu)面2cm;定位器內(nèi)部設(shè)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(dāng)隧道預(yù)埋滑槽安裝完成,經(jīng)監(jiān)理檢驗(yàn)合格后,進(jìn)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(jìn)行澆筑;出入線隧道射流風(fēng)機(jī)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(fēng)機(jī)隧道二襯施工方案》。
在按有預(yù)埋滑槽的隧道澆筑混凝土?xí)r,除了要嚴(yán)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(yán)禁振搗棒對預(yù)埋滑槽振搗。
(1)施工準(zhǔn)備。預(yù)埋滑槽開工前組織相關(guān)技術(shù)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)施工圖紙、熟悉規(guī)范及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),澄清有關(guān)技術(shù)要求。對作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)交底,對施工人員進(jìn)行崗前技術(shù)、安全培訓(xùn);對預(yù)埋滑槽出廠、進(jìn)場進(jìn)行驗(yàn)收。
(2)預(yù)埋滑槽固定器。為確保預(yù)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(shí)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)?;郯惭b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(hù)帽及定位板[2]。
(3)預(yù)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(yù)埋滑槽安裝前必須檢測各滑槽的位置,將所得結(jié)果與設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)圖紙規(guī)定,在現(xiàn)場實(shí)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(jìn)行滑槽固定器和預(yù)埋滑槽安裝。在安裝過程中,測量人員需通過測量復(fù)核滑槽安裝,確保預(yù)埋滑槽的施工質(zhì)量。
(4)預(yù)埋滑槽安裝?;郯惭b時(shí)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(diǎn),因此在實(shí)際安裝中需做好標(biāo)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(gè),接觸網(wǎng)固定器數(shù)量為2個(gè)?;坼^釘有效置入定位管后,需采用塑料臨時(shí)固定,再檢測其位置情況,根據(jù)實(shí)際結(jié)果合理調(diào)整,若無誤則固定到位。
(5)預(yù)埋滑槽安裝精度復(fù)測。滑槽安裝到位后,需二次復(fù)測和定位。如實(shí)測偏差超過許可誤差,則必須及時(shí)調(diào)整,同時(shí)要求滑槽表面凸出結(jié)構(gòu)面2cm,定位器內(nèi)的彈簧壓縮變形量不小于2cm。在達(dá)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(dāng)隧道預(yù)埋滑槽安裝完成并經(jīng)監(jiān)理檢驗(yàn)合格后,才能進(jìn)行隧道二襯混凝土澆筑:標(biāo)準(zhǔn)斷面段采用鋼模臺車進(jìn)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(yù)埋滑槽的隧道澆筑混凝土?xí)r不僅要嚴(yán)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(yán)禁振搗棒對預(yù)埋滑槽振搗。
綜上所述,選擇應(yīng)用預(yù)埋技術(shù)解決安裝接觸網(wǎng)、信息化系統(tǒng)設(shè)備、機(jī)電等設(shè)備時(shí),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(jié)構(gòu)的耐久性,又不會對結(jié)構(gòu)造成任何損傷,同時(shí)還能提高安裝接觸網(wǎng)、信息化系統(tǒng)設(shè)備、機(jī)電等設(shè)備的施工工效。