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預(yù)制裝配式地鐵車(chē)站施工技術(shù)

作者:許文華來(lái)源:城市住宅日期:2021-01-06人氣:4812

文章以長(zhǎng)春地鐵2號(hào)線(xiàn)建設(shè)街站工程為例,分析了該工程的水文地質(zhì)情況,介紹了預(yù)制裝配式地鐵車(chē)站的施工內(nèi)容,并圍繞預(yù)制裝配式地鐵車(chē)站施工技術(shù)展開(kāi)了詳細(xì)的探討,具體涉及到拼裝、吊裝、基底注漿等環(huán)節(jié),最終取得了良好的施工效果。

1 工程簡(jiǎn)介

長(zhǎng)春地鐵2號(hào)線(xiàn)建設(shè)街站為地下二層兩跨島式車(chē)站,車(chē)站長(zhǎng)179m,其中現(xiàn)澆段位于車(chē)站兩端,總長(zhǎng)度為58.2m,現(xiàn)澆段車(chē)站主體寬度22.3~23.4m,站臺(tái)寬度為10.5m,采用明挖法施工;預(yù)制裝配段位于車(chē)站中部,總長(zhǎng)度為118m;預(yù)制裝配段車(chē)站主體寬度為20.5m,高度為17.45m,環(huán)寬2m,沿車(chē)站縱向共布置59環(huán);其中標(biāo)準(zhǔn)環(huán)為51環(huán),出入口環(huán)為8環(huán);車(chē)站向東連接文化廣場(chǎng)站、向西連接解放橋站。兩端區(qū)間采用盾構(gòu)法施工,裝配段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式:每環(huán)寬度2m由7塊預(yù)制塊組成(圖紙編號(hào)A、B、C、D、E)共59環(huán),重量分別為37.6t、39.5t、31t、48.3t 與54.3t;樓板設(shè)備孔洞多且不規(guī)則,采用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu);口部采用預(yù)制洞口環(huán)梁的結(jié)構(gòu)形式。文章以此工程為例,對(duì)預(yù)制裝配式地鐵車(chē)站施工技術(shù)進(jìn)行分析和探討。

2 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)情況

依據(jù)中冶地勘巖土工程有限責(zé)任公司提供的《長(zhǎng)春地鐵2號(hào)線(xiàn)一期工程建設(shè)街站巖土工程詳細(xì)勘察報(bào)告》,工程地質(zhì)和水文地質(zhì)概況如下:

車(chē)站及區(qū)間主要穿越雜填土①1層、粉質(zhì)粘土②2層、粉質(zhì)粘土②3層、粉質(zhì)粘土②4層。

場(chǎng)地內(nèi)存在二層地下水,第一層為孔隙潛水,第二層為泥巖裂隙水。本場(chǎng)地未見(jiàn)砂層,淺層承壓水缺失。1)層地下水在勘測(cè)期間地下水埋深2.60~4.70m,高程213.00~234.96m。2)層泥巖裂隙水含水層巖性為全、強(qiáng)、中風(fēng)化泥巖,賦存于泥巖裂隙內(nèi),主要接受上部孔隙水及側(cè)向的徑流補(bǔ)給,排泄方式主要為相對(duì)含水層中的徑流形式及人工開(kāi)采。

3 預(yù)制裝配式地鐵車(chē)站施工內(nèi)容

通過(guò)分析已經(jīng)建成投入使用的預(yù)制裝配式地鐵站的施工情況后,主要包括的內(nèi)容有以下幾點(diǎn):

1)深基坑開(kāi)挖 基坑挖掘采取的主要措施為縱向分層、橫向分段,按照設(shè)計(jì)圖紙的要求對(duì)基坑土方進(jìn)行挖掘。

2)錨索支護(hù) 基坑開(kāi)挖結(jié)束以后,及時(shí)地對(duì)基坑進(jìn)行錨索支護(hù),通過(guò)采用外拉錨的形式可以在拼裝作業(yè)期間提供一個(gè)敞開(kāi)的施工空間,另外采用這種結(jié)構(gòu)可以防止下雨等外在因素給基坑的安全性和完整性造成影響。

3)預(yù)制構(gòu)件拼裝 完成錨索支護(hù)施工后,緊接著開(kāi)展拼裝預(yù)制構(gòu)件工作,使用的主要形式為連貫式作業(yè),從而使施工的連續(xù)性得到保證。

4 預(yù)制裝配式地鐵車(chē)站施工技術(shù)

4.1 拼裝方式和合理步序

4.1.1 拼裝方式

預(yù)制裝配式地鐵站的拼裝形式主要有兩種,即通縫式和錯(cuò)縫式。該車(chē)站在施工時(shí)主要使用的拼裝形式為通縫式,在開(kāi)展通縫式拼裝施工的時(shí)候,應(yīng)該及時(shí)處理底板構(gòu)件不同步的問(wèn)題,因此實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量工作的科學(xué)管理,從而科學(xué)的回避錯(cuò)臺(tái)問(wèn)題。對(duì)預(yù)制構(gòu)件的錯(cuò)峰情況和通縫情況進(jìn)行科學(xué)模擬,使其全部符合設(shè)計(jì)的要求。

4.1.2 拼裝施工

預(yù)制裝配式地鐵站在進(jìn)行施工的時(shí)候,拼裝預(yù)制構(gòu)件的順序主要有兩種,分別是成環(huán)拼裝和梯次拼裝。在進(jìn)行施工的時(shí)候,使用成環(huán)拼裝對(duì)頂板和側(cè)墻進(jìn)行施工會(huì)導(dǎo)致互相干擾的情況發(fā)生,梯次拼裝就很好地解決了這種干擾情況,使頂板、側(cè)墻和底板實(shí)現(xiàn)了有效的獨(dú)立拼裝而不會(huì)出現(xiàn)任何互相干擾情況,使臺(tái)階式流水作業(yè)得到有效實(shí)現(xiàn),使拼裝的速度得到不斷的提高。經(jīng)過(guò)科學(xué)的對(duì)比,使用梯次式拼裝是預(yù)制構(gòu)件拼裝的最佳形式。

4.2 大型裝配式構(gòu)件吊裝施工

4.2.1 對(duì)吊機(jī)施工作業(yè)進(jìn)行控制

經(jīng)過(guò)對(duì)龍門(mén)吊的性能進(jìn)行限制,使龍門(mén)吊的安裝精準(zhǔn)度和速度都滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。龍門(mén)吊共設(shè)計(jì)了5個(gè)檔位,在速度最快的時(shí)候,可以達(dá)到5m/min的速度。在吊運(yùn)預(yù)制構(gòu)件的時(shí)候,也可以使用這樣的檔位進(jìn)行施工。在吊運(yùn)速度最慢的時(shí)候,每分鐘可以達(dá)到1m左右,安裝的精度保持在3mm以?xún)?nèi),因此預(yù)制試件拼裝可以使用該檔位。

4.2.2吊裝錨栓施工

在錨索吊裝的過(guò)程中,可以使用DEHA圓錐頭進(jìn)行操作。使用圓錐頭吊裝錨栓的長(zhǎng)度和等級(jí)有許多模式,給不同模式的鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制件提供了良好的解決方法。在凹槽中進(jìn)行吊裝錨索,這樣就會(huì)使預(yù)制構(gòu)件的凸出問(wèn)題得到解決。將預(yù)制構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和吊點(diǎn)位置為依托,科學(xué)設(shè)置吊具的形式。

4.3拼裝定位及拼裝施工

4.3.1拼裝定位

1)底板 在進(jìn)行底板拼裝的時(shí)候,可以使用龍門(mén)吊和輔助定位裝置進(jìn)行操作,優(yōu)先拼裝A塊,對(duì)A與A之間的縱向榫槽對(duì)接情況進(jìn)行科學(xué)設(shè)置。對(duì)B塊使用對(duì)稱(chēng)拼裝的辦法,科學(xué)設(shè)置B與B之間的縱向榫槽對(duì)接和B與A之間的環(huán)向榫槽對(duì)接。

2)側(cè)墻 在運(yùn)輸龍門(mén)吊的時(shí)候,將吊掛和千斤頂安置在拼裝設(shè)備上進(jìn)行接力,使三維得到科學(xué)定位。

3)頂板 對(duì)龍門(mén)吊進(jìn)行分塊安置和運(yùn)輸,在拼裝設(shè)備的千斤頂和頂部平臺(tái)上進(jìn)行合龍,使三維定位更加的精準(zhǔn)。

4.3.2糾偏控制

1)線(xiàn)軸 在預(yù)制構(gòu)件上設(shè)置十字線(xiàn),使用全站儀進(jìn)行嚴(yán)格的管理,每隔3環(huán)需要進(jìn)行一次仔細(xì)的復(fù)核和校正。

2)垂直度 側(cè)墻縱向和環(huán)向垂直度需要嚴(yán)格的管理,在對(duì)其進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候,需要使用激光垂準(zhǔn)儀進(jìn)行操作。在進(jìn)行調(diào)整的時(shí)候,需要使用千斤頂進(jìn)行操作,每隔1環(huán)需要進(jìn)行一次仔細(xì)的復(fù)核和校正。

3)構(gòu)件端面 累積的縫寬誤差需要進(jìn)行消除,每隔3環(huán)需要進(jìn)行一次仔細(xì)的復(fù)核和校正。

4)接縫寬度和張拉力 縫寬一定要保持在設(shè)計(jì)規(guī)定的范圍之內(nèi),在對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行糾偏的時(shí)候,需要使用調(diào)整張拉力大小的辦法進(jìn)行操作。

4.4基面精平度控制

理論上要求基底墊層要與底板預(yù)制構(gòu)件緊密連接,預(yù)制構(gòu)件的拼裝精度受基底墊層施工的平整度所影響。認(rèn)真分析局部平整和整體平整兩種方案,最后決定使用精平條帶的辦法。具體的施工程序:找平→清底→預(yù)埋→施工→打磨。角鋼采取縱向預(yù)埋的辦法,使用高精度水平找平。條帶之間澆筑的混凝土強(qiáng)度要一致,條帶與混凝土之間的高度差保持在2cm左右。在進(jìn)行填充的時(shí)候,使用砂漿泵注射無(wú)收縮灌漿料來(lái)進(jìn)行施工。

4.5基底及榫槽注漿

4.5.1 注漿

從理論角度進(jìn)行分析,預(yù)制構(gòu)件、預(yù)制構(gòu)件接頭和基底需要緊密的聯(lián)系在一起,通過(guò)分析拼裝形式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),需要使用后填充的辦法得以完成,解決預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)整體性的核心為注漿設(shè)備、注漿技術(shù)和填充材料的科學(xué)研發(fā)。

4.5.2 基底注漿

施工流程如下:拆除反力架→回填底板側(cè)壁混凝土→封堵首環(huán)基底接縫→基底注漿→循環(huán)作業(yè)。使用精平條帶的辦法對(duì)墊層進(jìn)行施工,兩側(cè)條帶比后澆帶高出2cm,將鐵質(zhì)注漿管埋設(shè)好,預(yù)制構(gòu)件與填充墊層之間的縫隙使用高強(qiáng)度無(wú)收縮水泥砂漿材質(zhì)進(jìn)行填充,該材料具有良好的流動(dòng)性和強(qiáng)度,使用的主要注漿設(shè)備為臥式砂漿攪拌機(jī)350型和JRD300型砂漿灌漿泵。

4.6 基底及榫槽注漿

從理論上的角度來(lái)說(shuō),預(yù)制構(gòu)件接頭、基底和預(yù)制構(gòu)件需要緊密地連接在一起,通過(guò)分析拼裝形式和預(yù)制結(jié)構(gòu)特征,使用后填充的辦法來(lái)使整個(gè)預(yù)制構(gòu)件形成一個(gè)完整的整體。填充材料為無(wú)收縮水泥砂漿和多功能樹(shù)脂,注漿施工的形式為高壓灌注,從而使裝配式結(jié)構(gòu)的整體性滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的要求。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述,文章以實(shí)際工程為例,通過(guò)分析已經(jīng)竣工的預(yù)制裝配式地鐵站的施工情況,然后根據(jù)實(shí)際情況對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行了分析和探討,取得了良好的施工效果。通過(guò)實(shí)踐證明,在施工過(guò)程中,為了保證施工質(zhì)量,首先要制定詳細(xì)的施工計(jì)劃,然后對(duì)預(yù)制構(gòu)件的拼裝形式和施工順序進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置,并嚴(yán)格控制預(yù)制構(gòu)件的吊運(yùn)施工,在實(shí)際施工時(shí),要深入系統(tǒng)的研究基地和榫槽注漿材料、使用機(jī)械和施工技術(shù),通過(guò)分析工作的實(shí)際情況,選擇最佳的注漿材料和施工流程。

對(duì)專(zhuān)用的拼裝設(shè)備和吊運(yùn)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的研發(fā),使拼裝和吊運(yùn)施工開(kāi)展的更加順序。在進(jìn)行施工的時(shí)候,需要不斷地完善預(yù)制裝配式地鐵站的施工技術(shù),對(duì)施工過(guò)程中遇到的施工重難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的處理,從而使我國(guó)預(yù)制裝配式地鐵車(chē)站施工技術(shù)得到不斷的發(fā)展和進(jìn)步,為今后的施工提供更多的便利。



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