地鐵區(qū)間施工成套工裝研究

張新波

摘要：本文針對地鐵區(qū)間施工存在的工藝落后、工裝簡陋、質(zhì)量差、工效低、成本高等實際問題，介紹了地鐵區(qū)間施工工藝改進和成套工裝研發(fā)的思路、采取的技術(shù)措施和取得的成果，謹(jǐn)供同領(lǐng)域技術(shù)同行參考。

Abstract： This paper introduces the practical problems of subway section construction process improvement and complete craft equipment research and design idea， technical measures and achievements obtained in view of the problems in construction， such as， backward technology， poor craft equipment， poor quality， low work efficiency， high cost， and so on， to provide reference for technical peers.

關(guān)鍵詞：地鐵區(qū)間;防水板;混凝土;工裝設(shè)備;研究

Key words： subway section;waterproof board;concrete;craft equipment;research

中圖分類號：U231+.3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）09-0121-03

1 ?概述

石家莊市是河北省會城市，市域機動車保有量劇增，交通壓力日甚，為緩解日益增長的交通壓力，石家莊地鐵1號線一期及3號線一期首開線路（長30.3km，車站25座）于2013年3月首先開工建設(shè)，并于2017年6月開通運營。石家莊市成為河北省第一座、華北地區(qū)第三座擁有地鐵的城市，也是全國第一座初始開通兩條線路的城市。按照國家批準(zhǔn)的建設(shè)規(guī)劃，將陸續(xù)完成地鐵1-6號線建設(shè)，以緩解日益增長的市區(qū)交通壓力。

2 ?地鐵區(qū)間施工存在的問題

①拱頂及邊墻防水板掛設(shè)施工，采用站在作業(yè)臺車上，自拱頂向兩側(cè)人工托舉掛設(shè)方式，存在用工量大、工效低、勞動強度大等問題。

②由于隧道內(nèi)場地狹窄，只能安排單機單窗作業(yè)，臺車兩側(cè)混凝土入倉高度不一致，臺車橫向偏移，導(dǎo)致出現(xiàn)襯砌厚度和中線誤差;為預(yù)防混凝土堵塞泵管，采用混凝土泵送工藝時，混凝土的水灰比大、流動性好，混凝土單窗入模后流動距離較遠(yuǎn)，易出現(xiàn)混凝土漿料分離，混凝土的均勻性較差。

③在拱頂掘進超挖、端模泵送混凝土入料口位置偏低、拱頂密閉空間內(nèi)空氣壓縮后造成灌注阻力大及混凝土經(jīng)振搗下墜等因素的綜合作用下，二襯混凝土拱頂部位易出現(xiàn)脫空。雖然設(shè)計考慮在二襯混凝土達(dá)到一定強度后采用壓漿工藝對拱頂脫空進行填充處理，但水泥漿凝固后遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于混凝土設(shè)計強度。

④由于隧道二襯施工技術(shù)的快速發(fā)展，襯砌臺車+泵送混凝土工藝的應(yīng)用，機械化程度的大幅提升，襯砌施工循環(huán)周期縮短，導(dǎo)致二襯混凝土帶模養(yǎng)護效應(yīng)大幅削弱。同時隨著高速鐵路的發(fā)展，高性能混凝土的應(yīng)用對混凝土的質(zhì)量提出了更高的要求。加之施工人員的慣性思維，忽視了二襯混凝土養(yǎng)護的重要性，導(dǎo)致現(xiàn)有的混凝土養(yǎng)護措施不力，襯砌混凝土遜強、表面開裂、脫皮掉塊等質(zhì)量問題頻發(fā)。

3 ?拱頂及邊墻防水板掛設(shè)改進

自20世紀(jì)80年代開始，隨著防水卷材技術(shù)的發(fā)展，隧道設(shè)計逐步采用了全包式防水技術(shù)，即沿著隧道斷面輪廓，在初期支護與二次襯砌之間設(shè)置一層塑料防水層，達(dá)到防止地層內(nèi)地下水向隧道內(nèi)滲漏的目的。

目前，拱頂及邊墻防水板掛設(shè)施工，采用站在作業(yè)臺車上，自拱頂向兩側(cè)人工托舉掛設(shè)方式，存在用工量大、工效低、勞動強度大等問題。

本文從防水板掛設(shè)臺車研究入手，對掛設(shè)防水板工藝及工裝臺車進行改進。

3.1 裝置組成

臺車裝置主要由移動支架、電動葫蘆、電動葫蘆走行梁、限位槽形軌道、限位輪、作業(yè)臺、作業(yè)臺液壓升降板、作業(yè)臺折疊踏板、卷材儲放托輥、防水板掛設(shè)撫平托輥等組成。見圖1。

3.2 工藝步驟

①將作業(yè)臺6降至一側(cè)底梁5上，適當(dāng)抬升作業(yè)踏板9后，將整卷的卷材（無紡布或防水板）14-1置于卷材托輥15上，并將卷材14牽出，作業(yè)踏板9回位，將卷材14跨過撫平托輥11后固定在隧道邊墻21底部;

②將翻轉(zhuǎn)作業(yè)踏板9-1翻轉(zhuǎn)至隧道邊墻21側(cè)增加有效寬度;適當(dāng)抬高作業(yè)臺6至下一作業(yè)高度;利用后方撫平托輥11支撐卷材14形成人工作業(yè)空間;利用前方撫平托輥11將卷材14撫平后，將撫平托輥11的伸縮頂桿12的根部插入凹形齒盤13的齒槽內(nèi)將卷材14頂緊在隧道側(cè)壁21上，人工將卷材14固定牢固;

③反復(fù)實施步驟②。自下而上逐漸向隧道拱頂20掛設(shè)卷材14，直至電動葫蘆8達(dá)到提升極限;

④將作業(yè)臺6的走行輪7落在限位槽道5內(nèi)，適當(dāng)抬升剪式液壓升降機10至合適高度;調(diào)節(jié)后方撫平托輥11的角度和長度，繼續(xù)掛設(shè)卷材14至隧道拱頂20中心位置;

⑤操作人員180°轉(zhuǎn)身后，自上而下按之前步驟逆向操作，直至完成拱頂20及另一側(cè)隧道側(cè)墻21卷材14的掛設(shè);