0引言
轨顶风道是地铁车站通风系统中重要的内部结构构件,当前大多数施工设计为后浇逆作法施工工艺,采用后浇逆做法施工工艺存在成本投入高、施工工期长、结构质量难以保证的诸多弊端。本文结合大连地铁215标卫生中心站工程施工工艺优化后,改后浇为先浇,该逆做为先做的实例,对比分析了工艺优化前后的应用效果。
1工程概况
大连地铁215标卫生中心站全长268.7m,内部结构轨顶风道长度175.3m(左右线合计350.6m),宽度3.1m,净空高度0.75m,风道砼墙厚15cm,采用C30普通混凝土,内部配筋均采用Ф12@150。详见附图1:风道结构剖面图。
2 工艺优化方案 2.1 原施工工艺分析
原设计轨顶风道施工工艺为后浇逆做法施工,即先搭设中板脚手架,浇筑车站结构中板,待结构中板达到设计强度拆模后,再施工轨顶风道。采用逆作法施工工艺存在以下3种主要弊端:1、二次搭设脚手架投入成本高;2、中板混凝土强度必须到达100%拆模后方能施工轨顶风道结构,且空间狭小(净空75cm),施做较为不便,施工效率低下,导致施工工期较长;3、后浇筑的风道侧墙混凝土与中板混凝土两侧浇筑本身就存在施工冷缝,且后浇筑的混凝土在收缩沉降变形后会导致风道侧墙与中板连接处存在细微的缝隙,存在较大的安全质量隐患。
2.2 优化后方案
施工工艺优化后,改后浇逆做法施工为先浇顺做法施工,即在浇筑中板前先浇筑轨顶风道底板,在浇筑好的风道底板上搭设脚手架,铺设中板模板,风道侧墙与中板混凝土同步浇筑,详见下附施工工艺优化前后施工步序对比图。
3 施工关键技术要点 3.1 施工准备
轨顶风道先浇法不需单独搭设模板支架,与主体结构中板支架共用,但应提前通过测量确定轨顶风道的施工范围,在底板表面精确放样点位,以便指导轨顶风道短立杆的范围。
3.2 搭设模板支架
(1)模板支架搭设应按立杆、横杆、斜杆的顺序逐层搭设。轨顶风道底面距底板高度一般为5.11 m,立杆采用底托、顶托、3.6m钢管配1.2m长碗扣式钢管比较适宜,钢管规格为48mm×(3.5mm) 通用形杆件,横杆长度为0.9 m,支架纵横间距0.9m×0.9m,步距1.2m,下设扫地杆以策安全,剪刀撑采用扣件式钢管,规格除长度外与碗扣式支架相同,模板支架底层水平框架的纵向直线度应不大于 L/200;横杆间水平度应不大于L/400。每步的纵、横向水平杆应双向拉通。支架全高的垂直度应小于L/500;最大允许偏差应小于100mm。
(2)立杆和扫地杆架设: 根据支模架立杆的设计位置放线后,即可 架设立杆。在架设立杆时,应及时设置扫地杆,并与立杆连成一 整体,以保证架子整体的稳定。
(3)支架上下楼梯架设:在每段轨顶风道施工时,架设一道楼梯,供施工人员上下使用。楼梯底部、顶部均要与满堂支架牢固连接。
3.3 模板安装
(1) 轨顶风道浇筑时面积较小,施工空间狭小,异形模板较多,不适于使用大型钢模板,宜使用质量较好的覆膜竹胶板。(2) 由于轨顶风道拆模后底板和吊墙外模外露,直接影响车站实体观感,因此应使用质量较好的新模板,模板缝在拆模后要做到板缝平整顺直,因此,模板安装前也应该弹出模板位置线,避免安装模板出 现误差,安装模板时需保证拼缝严密、不漏浆、不错台、不变形。(3) 组装吊墙模板时,用三角木靠尺和线坠调整模板垂直度。在模板阴角、阳角位置使用止浆条或 用水泥砂浆封堵,避免拆模后吊墙棱角掉角和阴角烂根现象。
4 经济效益分析
采用后浇逆做法施工需要二次搭设风道以下轨行区脚手架,标准车站的轨行区高度为5.15m,风道宽度为3.1m,以卫生中心站长度为例350.6m,累计二次需要搭设脚手架5597m³。采用先浇顺做法施工只需要增加风道內脚手架,高度
0.75m,宽度3.1m,长度350.6m,累计搭设脚手架815m³,以每立方米脚手架投入20元的成本计算,采用先浇顺做法施工可节约成本9.56万元。
5 安全质量对比分析
(1)采用后浇逆做法施工,风道侧墙和中板混凝土分两次浇筑,本身就存在施工冷缝,二次浇筑的混凝土经过收缩变形后,会导致风道侧墙与中板交接缝处存在细小的缝隙,给结构的质量安全造成极大的隐患,采用现浇顺做法施工则规避了该隐患。
(2)采用后浇逆做法施工,因风道侧墙模板将侧墙形成一个密闭的空间,导致混凝土难以浇筑,且浇筑混凝土过程中不易振捣,结构密实性难以保证,直接影响了混凝土结构质量,采用先浇顺做法施工则规避了这一技术难题。
结束语
通过对大连地铁215标卫生中心站工程改后浇逆作法为先浇顺做法施工工艺优化,得出以下结论:1、从成本控制上为项目节约了陈本,缩短了工期;2、从质量安全控制方面,解决了施工冷缝及混凝土不密实所带来的安全质量隐患。值得其他新建或在建项目借鉴及推广。
参考文献:
[1] GB 50299-1999 地下铁道工程施工及验收规范.北京:中国计划出版社,2003.
[2] IQB196-2008轨道交通工程结構混凝土裂缝控制与耐久性技术规程[S].
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