城市地鐵正線短枕式整體道床施工工藝研究

1、城市地鐵正線短枕式整體道床施工工藝研究科學之友friendofscienceamateurs2011年05月城市地鐵正線短枕式整體道床施工工藝研究張克君(中鐵三局集團線橋工程分公司,河北三河065201)摘要:中國北方城市地鐵大部分采用短枕式整體道床設(shè)計,短枕式整體道床施工進度是施工標段中最為關(guān)鍵的工期控制點.文章對短枕式整體道床以往的施工工藝進行優(yōu)化.通過對鋼筋,模板,混凝土澆注進行整體優(yōu)化,提高各工序的施工效率,為關(guān)鍵工序混凝土節(jié)約時間,從而提高整體施工進度.關(guān)鍵詞:短枕式整體道床;施工工藝:優(yōu)化改進中圖分類號:u215.5文獻標識碼:a文章編號:10008136(2011)1400790

2、2北京地鐵4號線除一小部分使用梯形軌枕外,其他全部采用了短枕式整體道床,短枕式整體道床有普通和彈性道床之分,短枕式整體道床約占線路總長的90%.因此,提高短枕式整體道床施工進度,是保證總施工工期的關(guān)鍵所在.1整體施工工藝優(yōu)化短枕式整體道床施工工藝主要是對鋼筋綁扎工序,模板兩方面進行相應(yīng)改進,以提高地下作業(yè)面其他工序的效率.1.1調(diào)整鋼筋綁扎工序以往鋼筋綁扎全是在地下作業(yè)面進行,還有就是水溝的澆注施工,也是先完成道床施工后再進行填充,優(yōu)化后的施工工藝主要是把以往在地下作業(yè)面的鋼筋綁扎工序,轉(zhuǎn)移到地面鋪軌基地,軌排生產(chǎn)完成后,直接將鋼筋與軌排綁扎成一體,隨軌排一起吊裝到作業(yè)面.現(xiàn)場節(jié)約了鋼筋綁扎工

3、序的時間,將現(xiàn)場原有的走行軌支立,鋼筋綁扎,軌道調(diào)整,模板支立,道床澆注5個工序,減少為4個施工工序.優(yōu)點:減少直線循環(huán)工序,鋼筋在固定臺位綁扎有利于提高施工質(zhì)量及效率,對施工工序影響小.1_2優(yōu)化中心水溝模板以往水溝模板為無封底側(cè)式模板,優(yōu)化為活動式u型模板,u型模板側(cè)板高度根據(jù)圖紙水溝深度計算確定,寬度為圖紙所示數(shù)值,為使模板便于曲線施工,長度控制在2iti以內(nèi),固定于調(diào)軌支架,調(diào)整好模板高度及各部尺寸.優(yōu)點:水溝一次成型,為道床施工完成后的二次澆注節(jié)約了施工時間,更有利于道床混凝土振搗密實的控制.2優(yōu)化后施工工藝流程2.1鋪軌門吊走行軌的安裝鋪軌門吊是洞內(nèi)軌排,鋼筋,混凝土等材料吊運必不

4、可少的機具之一.為此,對鋪軌門吊和走行軌的要求是:鋪設(shè)及拆除方便,快捷,保證在地鐵線路25%.大坡道和400m小曲線半徑上門吊走行平衡安全.本工程投入的鋪軌門吊是一種可以根據(jù)施工環(huán)境的限制改裝跨距的起吊運輸設(shè)備,可以滿足本工程施工需要.在走行軌的選用上,為便于人工搬運,鋼軌不宜太重,為保證走行軌鋼軌的支承斷面,根據(jù)龍門吊吊重時的軸重,決定選用24kg/m鋼軌,走行軌支承點間距為1.0m.在走行軌鋪設(shè)方式上采用特制高度可調(diào)式鋼支墩,龍門吊走行軌一般應(yīng)超前鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)地段布設(shè).根據(jù)圓形,馬蹄形,矩形隧道斷面及結(jié)構(gòu)底面,鋼支墩抽盒底板根據(jù)底板面的形狀制作成幾種不同的結(jié)構(gòu),可滿足各種情況施工的需要.在布

5、設(shè)鋪軌門吊走行軌時,先利用膨脹螺絲將鋼支墩底板固定在隧道底板上,再調(diào)整鋼支墩的高度至確定位置;鋼支墩上板采用螺栓與鋼軌底板緊密連接.2_2短軌枕軌排組裝軌排組裝前須做好配軌計算,并保證焊軌的需要,根據(jù)設(shè)計文件,技術(shù)資料及報經(jīng)甲方批準的無縫線路施工設(shè)計方案編制軌排表.直線段長度根據(jù)各坡段分段計算,配軌時按鋼軌長度和預留軌縫連續(xù)計算,并確定曲線始點前(或后)的鋼軌接頭.曲線段長度以外股為依據(jù),配軌按外股鋼軌長度和預留軌縫連續(xù)計算,并確定曲線始點前(或后)的鋼軌接頭到曲線終點的距離.同一軌排宜選用長度公差相同的鋼軌配對,相差量不大于3mm.短軌枕按照設(shè)計規(guī)定數(shù)量等距懸掛,前后兩塊間距允許偏差為10m

6、m.過渡段短軌枕間距按設(shè)計要求布置.枕位先用白油漆標于軌腰內(nèi)側(cè),曲線段標于外軌軌腰內(nèi)側(cè).短軌枕與鋼軌中軸線垂直,內(nèi)外對齊,并根據(jù)不同地段組裝扣件.軌排根據(jù)鋪設(shè)順序來編號,先鋪設(shè)者在上,后鋪設(shè)者在下,順序裝車.軌排組裝在基地組裝作業(yè)臺上完成.先將扣件與短軌枕組裝在一起,再用彈條將組裝了扣件的軌枕掛到鋼軌上,組成軌條,最后利用鋼軌支撐架將軌條組裝成25m軌排.2.3鋼筋綁扎針對地下線整體道床,鋼筋網(wǎng)采取鋪軌基地直接綁扎在軌排上,每節(jié)軌排平均分成兩個道床塊,如遇土建結(jié)構(gòu)伸縮縫,人防門等固定伸縮縫時,需提前進行測量,以便進行調(diào)整.2.4短軌排架設(shè)龍門吊從軌排存放區(qū)將軌排吊放至洞內(nèi)平板車上,由軌道車推至

7、道床混凝土已施工完畢且強度已經(jīng)達到70%設(shè)計強度的地段,再用2臺鋪軌門吊抬至待鋪位置.開始軌排架設(shè).擰入鋼軌支撐架的配套鋼螺栓(加pvc管)將軌排架起,各部螺栓擰緊不虛接.軌枕,支撐架如與預留管溝等重合時,可前后適當調(diào)整,力求均勻.一79張克君:城市地鐵正線短枕式整體道床施工工藝研究軌排架起后按設(shè)計和規(guī)范要求對其幾何狀態(tài)進行粗調(diào),細調(diào),精調(diào).具體做法是: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.經(jīng)過精調(diào)后,其允許偏差符合鐵路軌道施工及驗收規(guī)范的規(guī)定.2.5模板組立道床模板安裝平順,位置正確,并牢固不松動.模板安裝完成后要報請監(jiān)理組織檢驗,認定符合要求后方可灌注混凝土.

8、模板安裝質(zhì)量要求:位置偏差不大于5mm,垂直度允許誤差2mm.整體道床按照設(shè)計要求在設(shè)計位置設(shè)置道床伸縮縫:隧道內(nèi)整體道床每隔12.5m左右設(shè)置道床伸縮縫一處;伸縮縫以20mm瀝青板形成.在隧道洞口內(nèi)50m及u形槽段,整體道床每隔6.25m左右設(shè)置道床伸縮縫一處;結(jié)構(gòu)沉降縫處設(shè)道床伸縮縫,短軌枕布置時應(yīng)避開道床伸縮縫.2.6整體道床混凝土的澆筑整體道床厚度隨隧道主體結(jié)構(gòu)施工方法的不同而變化.道床范圍用c30混凝土澆筑,道床內(nèi)布設(shè)單層鋼筋網(wǎng),縱向鋼筋兼作雜散電流的排流筋.軌道結(jié)構(gòu)高度(兩軌頂連線與線路中心線的交點至矩形隧道底或馬蹄形隧道,圓形隧道隧底昆凝土頂面的最小厚度)分別為560me,650

9、mm,790mm.地下線隧道主要有圓形,馬蹄形,矩形整體道床3種形式.圓形,馬蹄形,矩形以及u形槽短軌枕式整體道床施工按道床橫斷面分兩次施工,采取先施工中間道床部分,后施工道床兩側(cè)部分的方法組織施工.施工中,做好相關(guān)專業(yè)的配合,提前通知并按照供電,通信信號,給排水等專業(yè)的設(shè)計要求位置預埋過軌管線.道床混凝土由攪拌站采用混凝土攪拌車運輸至最近下料口,利用泵送或漏斗輸送到地下平板車上的料斗內(nèi),軌道車推運至作業(yè)面附近,再用鋪軌門吊吊運至作業(yè)面澆筑.澆筑前要對每車混凝土進行坍落度試驗,保證符合設(shè)計要求;混凝土澆筑時用編織袋覆蓋鋼軌及軌枕,由模板與鋼軌之間進行澆筑.混凝土澆筑時采用插入式振搗棒振搗密實,

10、振搗棒不允許碰撞鋼軌,軌枕,模板,并且在澆筑時隨時檢查鋼軌與軌枕的位置,軌距,水平,發(fā)現(xiàn)超過驗收標準的立即調(diào)整.振搗完成后道床混凝土表面要進行抹面處理,避免出現(xiàn)反坡,以免影響排水,抹面允許誤差:表面平整度3inn,高程0+5mm.道床混凝土初凝前,及時進行面層以及水溝的抹面,并將鋼軌,軌枕,扣件,支撐架等表面灰漿清理干凈.混凝土澆筑完畢終凝后,采用涂刷薄膜養(yǎng)護劑的方法進行養(yǎng)護,要保持混凝土處于濕潤狀態(tài).混凝土強度達到5mpa以上后方可拆除模板和鋼軌支撐架,并填充pvc管的空隙,當達到設(shè)計強度的70%后,軌道上方可載重,行車.在監(jiān)理的監(jiān)督下進行試件取樣.混凝土抗壓試件留置組數(shù)為:同一配合比每灌注

11、100m(不足100m,者按100m,計)取二組試件,一組在標準條件下養(yǎng)護,另一組與道床同條件下養(yǎng)護.2_7技術(shù)措施混凝土澆筑前軌道幾何位置的調(diào)整和控制是質(zhì)量控制的重點.混凝土澆筑后軌道縱斷面調(diào)整范圍小,調(diào)整難度大,澆筑前嚴格檢查控制軌道軌距,方向和標高.組裝軌排時螺栓涂油工作是質(zhì)量控制的重點.螺栓涂油后既防止螺紋套管中進水,又便于換鋪長鋼軌時扣件的拆除.質(zhì)檢人員駐廠監(jiān)控混凝土短軌枕的預制過程的質(zhì)量控制.主要對預制品鋼筋網(wǎng)布置,混凝土的配合比及澆筑養(yǎng)護等情況,以及預制件的強度情況,進行嚴格控制.對不合格的產(chǎn)品嚴禁出廠使用.加強對防迷流鋼筋網(wǎng)的焊接質(zhì)量檢查,對不符合要求的及時整改.澆筑混凝土之前

12、,對排流端子及預埋件進行檢查,對遭到破壞的排流端子及時修復,嚴格檢查預埋件安裝的位置是否正確.澆筑混凝土之前檢查基地清理是否徹底,是否有積水.澆筑道床混凝土時,采取措施防止扣件及鋼軌污染.嚴格控制拆除支撐架的作業(yè)時間.當混凝土達到5mpa后,方能拆除支撐架.整體道床澆筑時,對承軌臺表面的坡度和標高嚴格控制,保證軌底坡的精度要求.混凝土澆筑后,道床表面需抹面整平,一般整體道床與減振軌道道床處在同一塊道床塊上時,由于二者道床高度不一樣,注意道床頂面順坡過渡.裝車時軌排間放置墊木,且后鋪軌排先裝車,先鋪軌排后裝車.運輸軌排時,軌排與平板間要綁扎牢固.停車時要及時放入鐵靴,防止平板車滑行.3實例應(yīng)用此

13、工藝在北京地鐵四號線公益西橋站至靈鏡站區(qū)間得到驗證使用,鋼筋綁扎工序調(diào)整后月平均進度可達到85m/天.4結(jié)束語經(jīng)過驗證使用,優(yōu)化后的施丁工藝提高了施工進度,保證了施工質(zhì)量,滿足設(shè)計,規(guī)范要求,筆者總結(jié)了施工中的控制點,希望能對今后鋪設(shè)此類型道床有推動和借鑒作用.pillowisashortsubwaylineconstructiontechnologyforthewholetrackbedzhangkejunabstract:mostofthenortherncityofsubwaytrackbedwithshortpillowoveralldesign,theoverallshorttrackbedpillowconstructiontendersconstructionscheduleisthemostcriticalperiodinthecontrolpoint,thisthesis,theoverallshorttrackbedpillowinthepasttooptimizetheconstructionprocess,throughthereinforcement,formwork,concretepouringfortheoverallop