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文檔簡介

PAGEPAGE17天壇東門站中洞主體結構施工方案1、概況1.1天壇東門站平面位置、周邊環境及規模109中學天橋天壇東門站位于天壇東路與體育館路丁字路口南側,車站主體與天壇東路走向一致。天壇東路地面交通繁忙,車流密度比較大。109中學天橋天壇東門站中洞主體結構位于天壇東路的正下方,主體結構覆土7.5m左右,為地下雙層島式車站,主體為三拱兩柱雙層結構,寬度13.058m,高度15.066m,站廳層中板采用縱梁、板體系;頂縱梁采用型鋼混凝土組合梁,組合梁的骨架(即芯梁)每6m一跨分成兩片,在工廠預制成型,現場架設、安裝鋼筋并澆注混凝土。結構構件尺寸見下:邊墻:500mm;車站端墻:800mm;拱部最小部位:500mm;底板:最小1100mm。中層板:400mm。鋼管柱:φ800mm(鋼板A3,壁厚18mm),橫向柱跨為8.0m,縱向柱距4.6-6.3m(大部分柱距6m),管內為C40微膨脹混凝土。頂縱梁:1200(寬)×1700(高);中縱梁:800(寬)×700(高);底縱梁1400(寬)×1800(高)。天壇東門站中洞主體結構橫斷面見圖1.1-1。1.2主要技術標準及要求1.2.1地下鐵道結構中車站主要構件(二次襯砌、梁、中板、柱等)的設計使用年限為100年;設計基準期采用50年。結構的安全等級為一級。按荷載效應基本組合進行承載力能力計算時重要性系數取γ0=1.1。自成結構體系的站臺板、樓梯及其梁、柱、墻構件的設計使用年限為50年。1.2.2結構的抗震設防烈度為8度,抗震等級取為二級。梁柱連接節點按抗震等級二級采取構造措施,其他墻板連接節點按抗震等級三級采取構造措施。1.2.3人防抗力等級為5級。1.2.4隧道施工引起的地面變形和沉降控制標準:地面變形沉降量控制在100mm以內,隆起量控制在10mm以內。1.2.5結構耐火等級為一級。1.2.6結構防水等級及標準:主體結構防水等級為一級。1.2.7結構裂縫寬度:防水混凝土構件迎水面的裂縫寬度控制在0.2mm以內,背水面的裂縫寬度控制在0.3mm以內;內部非防水混凝土構件的裂縫寬度控制在0.3mm以內。1.3地下管線:車站所處路段地下管線密集,種類繁多,主要有熱力溝、給水、雨水、污水、電力溝、煤氣、電信等管線,部分管線埋設較深,在車站范圍內埋深較大且管線走向與主體結構平行的主要管線有熱力溝(埋深5.74m,2200×2000)、電力溝(埋深8.52m,2000×2000)、污水管(埋深5.1m,φ1000)、人防(埋深7.6m,1500×2000),人防管道、污水管道、雨水管道的部分部位損壞較嚴重,造成管線滲漏水對車站防水極為不利。1.4地質條件(1)工程地質根據勘察所揭露巖土資料,隧道底埋深為21.2~22.5m,車站結構主體從上至下依次穿過的巖土層為粉土層、中粗砂層,粉細砂層,粉土層、粉質粘土層等,屬Ⅵ級圍巖,土體的穩定性差。其中中粗砂為含水量較大的含水層且透水性較好,對防水施工不利。(2)水文地質從開挖施工情況看,車站9m-55m(K4+809-K4+864)范圍內地層含水量較大,掌子面經常發生涌泥及流砂現象,并且在車站各部橫撐的施工過程中,拱腳處涌水量較大,初支過后滲水嚴重,漏水量約60m3/天,分析原因主要為地表管線(污水管、各種雨水管滲漏水所致),經過對地表管線進行堵漏,洞內大量回填注漿加固,目前洞內滲漏水已經明顯改善;但考慮到地表管線破損嚴重、堵漏耐久性較差等問題,對車站的防水效果構成了較大的威脅;2施工準備工作2.1技術準備2.1.1確定中洞初支結構的拆除順序、主體結構施工方案、施工順序;2.1.2提前制定監測方案,預埋監測元件,保證結構施工安全;2.1.3準備鋼構件、鋼筋、支架、模板、砼等工序施工技術交底及安全技術措施;2.1.4準備質檢資料及相應施工規范、標準;2.1.5制定鋼管柱、型鋼組合梁定位、運輸、吊裝的施工方案;2.1.6制定針對結構施工特點的應急處理預案;2.1.7組織測量技術人員對車站中洞初支中線、高程、凈空進行檢查,并報城勘院復核。2.2材料及現場準備2.2.1各種防水材料提前1個月進場,提前做好材料試驗工作;2.2.2提前15天預制各種類型經過驗收合格組合鋼模板、型鋼(木)支架、并提前做好試拼工作;2.2.3提前15天制作成型鋼管柱、定位法蘭、型鋼組合梁,并通過檢測合格;2.2.4提前制定防水砼(C30、P10)及鋼管柱C40微膨脹砼的配合比及技術要求;2.2.5提前選定商品砼運輸路線、砼泵管的設置數量、架設位置、線路及交通疏導方案;2.2.6制作鋼管柱運輸、架設平臺,對架設鋼管柱位置定位、鑿除定位孔洞;2.2.7提前對鋼筋進行交底、試驗、加工,做好鋼筋接駁器的選型及試驗工作;2.2.8提前對需鋪設防水板部位的初支表面進行處理,提前對滲漏水部位進行堵漏,達到鋪設要求。2.3人員準備根據工程進度需要和監理工程師的要求足額安排熟練、有經驗防水材料焊接及安裝、鋼筋加工及安裝、模板架立、鋼構件焊接、安裝及砼施工技術工人,加強對現場的質量及技術監控。計劃配備各工種人員表如下:工種防水施工鋼筋加工及安裝模板工砼工電焊工技術人員司機其他合計人數2650403015761803542.4機具準備序號設備名稱單位數量型號、產地國、商標、能力設備狀況(現有或新購)備注1電動空壓機臺3LGD-10-8、無錫、12m3/min現有2風鎬臺50G11-A、煙臺現有3雙液注漿泵臺4PF40-A、沈陽、40L/min現有4泥漿泵臺4NB75、鄭州、2現有5油壓千斤頂臺10YQ-100、上海、100T現有6電葫蘆臺6DMJ110、鄭州現有7強制式砼拌和機臺2JS500、鄭州、45m3/h現有8混凝土輸送泵臺4HBT60C、長沙、6010m3/h現有9熱合爬行焊機臺3TH-1、溫州新購10熱風焊機臺4DSH-B、溫州新購11平板式振動器臺6ZW7-90-2、濟南、4KW現有12插入式振動器臺18ZN-50、濟南、3KW現有13鋼筋調直機臺1GL4-14/1、濟南、φ4-14現有14鋼筋彎曲機臺2WJ-40-1、泰安、φ6-40現有15鋼筋切斷機臺2TGQ-40、青島、φ6-40現有16直流電焊機臺4AX-300、上?,F有17交流電焊機臺12BX-500、上海現有18砂輪切割機臺4J3G-400、濟南現有19軸流通風機臺2SDF(C)No.9,37×2KW/天津現有20軸流通風機臺2SDF(C)No.10,37×2KW/天津現有21低壓變壓器臺2S9-630/10、濟南、10000/380現有22照明變壓器臺2S9-GD-3、濟南、380/36現有23發電機組臺1GF-250、徐州、250KW現有24潛水泵臺22S-185、北京新購25接駁器機械臺4通用新購26電鋸臺26通用新購27木工臺床臺2通用現有28壓刨機臺3通用現有29平刨機臺2通用新購30沖擊電鉆臺4通用現有2.5主體結構主要工程量C30、P10砼:19113立方,C40砼:267立方,鋼筋:2028噸,鋼管柱(鋼板、角鋼):348噸,防水卷材:13926平方米,型鋼組合梁:267噸3車站中洞施工方案3.1總體施工思路待中洞開挖初支完畢(貫通里程K4+920),擬從中間(貫通里程)向兩側逐步拆除橫豎撐施工中洞主體結構,采取分段跳槽施工的方法拆除豎撐,底縱梁分段長度18m,底板6m(鋼管柱中心兩側3m),中縱梁及中層板18m,頂縱梁18m,頂拱6m。施工順序制定的原則:(1)保證施工順序為:底縱梁及分段底板施工→底節鋼管柱施工→頂節鋼管柱施工→中縱梁及中層板施工→頂縱梁施工→頂拱施工。根據橫豎撐應力變化情況及時調整拆除橫豎撐間距,必要時為保證安全進行加固。3.2底縱梁及分段底板施工3.2.1基面處理(1)清理施工現場,施工現場不得有雜物、流水。(2)防水基面要做到清潔、堅實、平整,其平整度應符合D/L=1/6~1/10(D為基面相鄰兩凸面間凹進去的深度,L為基面相鄰兩凸面間的距離)。(3)噴射混凝土施工完畢后,對漏水較嚴重的部位應在初支噴射混凝土背后進行注漿堵水處理;在鋪設全包防水板前,基面上不得有明水。(4)鋪設防水板的基面應平整,在鋪設防水板前應對基面進行砂漿抹面處理。(5)基面上不得有尖銳的毛刺,特別是噴射混凝土表面經常出現較大的尖銳的石子等硬物,硬鑿除干凈并用1:2.5水泥砂漿覆蓋處理,避免澆筑混凝土時刺破防水板。(6)基面上不得有鐵管、鋼筋、鐵絲等突出物存在,否則應從根部割除,并在割除部位用1:2.5水泥砂漿覆蓋處理。3.2.2測量檢查、放樣檢查底板標高、中線及凈空是否符合要求,檢查合格后根據設計要求初步確定底縱梁、底板的中線位置及標高,利用施工線放樣出底縱梁的施工邊線、鋼管柱定位法蘭的中心等;3.2.3分段跳槽拆除豎撐為保證施工的安全(豎撐的安全及結構成型后整體結構受力安全),豎撐拆除位置選定在鋼管柱中心兩側3m范圍內,如附圖所示,底縱梁每次施工長度30m,底板每次施工長度6m,這樣在每根鋼管柱均通過底板聯結成一整體,有利于在車站豎撐頂端拆除后整體受力,另外施做底板時每次拆除3m,剩余3m起到立柱的作用(相對于每次拆除6m),有利于中洞初支的整體安全。拆除豎撐時,拆除高度控制在比底板頂標高高出約5cm,待底板砼達到設計強度后,利用鋼楔塞緊,恢復豎撐受力。3.2.4底縱梁及底板防水層鋪設(1)天壇東門站采用全包防水,防水板設置在噴射混凝土初期支護和二襯模筑防水混凝土之間。車站主體結構防水板表面設置注漿系統、附屬結構內設置分區注漿系統。(2)配套材料:供應商應提供防水板的固定用配件包括塑料圓墊片、鐵墊片、塑料脹管和木螺絲;分區注漿系統附屬配件,包括分區止水帶(背貼式止水帶)、止水帶專用注漿花管、注漿底座、注漿管。防水板鋪設工藝流程圖防水板鋪設工藝流程圖材料的檢驗與試驗基面檢查緩沖層鋪設防水板大塊焊接防水板鋪設焊接質量檢查釘塑料墊塊結束鋪設質量檢查局部補焊NOYesYes保護層鋪設鋼釘(長度不小于2.7cm,墊圈直徑不小于30mm)、木螺絲和塑料墊片將土工布固定在混凝土墊層上,固定的塑料圓墊片采用梅花性布設,間距1.5m。要求土工布與基層密貼。兩幅土工布之間的搭接寬度為5cm,使用熱風焊槍進行手工焊接。底板緩沖層與邊墻緩沖層的實際搭接寬度為5cm,在鋪設底板土工布緩沖層時,應視底板混凝土的澆注高度及預留鋼筋的長度來決定土工布在邊墻上的鋪設高度,一般應超出預留鋼筋長度30cm,(4)底板緩沖層鋪設完畢后,即應開始鋪設底板ECB防水板。底板防水板采用垂直于線路方向鋪設,使用壓焊器將防水板熱熔貼于塑料圓墊片上。兩幅防水板之間的搭接寬度為10cm,用自動熱和機雙縫焊接。鋪設第二張防水板時,應先用自動熱和機將第二張防水板熱熱和焊接在第一張卷材上,然后再將第二張防水板熱熔粘貼在塑料圓墊片上。應視底板混凝土的澆注高度及預留鋼筋長度來決定卷材在邊墻上的鋪設高度,一般應超出預留鋼筋長度30cm,鋼板預留后需用0.8mm厚度鋅鋼板進行保護,防止破除砼時破壞防水板。接著應立即在底板防水板在邊墻上的預留部分上鋪設土工布保護層。保護層的鋪設是采用點粘法將土工布熔接在ECB防水板上,保護層一直鋪到邊墻底部。(5)底部防水層鋪設完畢后,應及時澆注7cm厚的細石混凝土保護層,以免施工人員在防水板上來回走動造成破壞。待混凝土保護層達到規定強度后,便開始結構底板的澆注施工。(6)施做底板防水板時,注意對綜合接地裝置的接地引出線穿越底板時需采取防水措施,具體做法見BJ5-204-GD-SS-JD-005《接地引出線制作安裝圖》。(7)施工縫的防水做法:1)施工縫采用中埋式鋼邊橡膠止水帶進行防水處理。止水帶縱向軸線與施工縫偏差不得大于2cm。止水帶兩側埋入混凝土中任何部位的厚度均不得小于20cm。2)迎水面無法安裝中埋式止水帶的非洞口部位的施工縫均采用遇水膨脹止水條進行防水處理,止水條宜盡量安裝在預留凹槽內。3)非迎水面結構的施工縫均采用遇水膨脹膩子條(非制品型)進行防水處理,要求施工縫表面預留凹槽。止水條采用對接做法,必要時在對接部位的上表面附加一道止水條。4)底縱梁施工縫防水采用水膨脹嵌縫膠(25*8mm),兩條水膨脹嵌縫膠間距20cm,中間設置縱向注漿管,約每隔50cm采用射釘及固定夾件固定,每隔4-5m間距設置注漿管引出管,其安裝示意圖見上圖。(8)變形縫的防水做法a.在變形縫部位的模筑混凝土外側設置背貼式止水帶,利用背貼式止水帶表面突起的齒條與模筑防水混凝土之間的密實咬合進行密封止水,同時在背貼式止水帶兩翼的最外側齒條的內側根部固定注漿管,利用注漿管表面的出漿孔將漿液均勻地填充在止水帶齒條與混凝土的空隙部位,達到密封止水的目的,注漿液可以采用水泥漿液,也可以采用化學漿液。背貼式止水帶同時起到在隧道內形成防水封閉區的作用。b.在變形縫部位設置中埋式止水帶,止水帶采用橡膠止水帶或鋼邊橡膠止水帶,要求在止水帶的表面現場粘貼緩膨脹型遇水膨脹膩子條。c.變形縫內側采用密封膏進行嵌縫密封止水,密封膏要求沿變形縫環向封閉,任何部位均不得出現斷點,以免出現竄水現象。d.結構施工時,在頂拱和側墻變形縫兩側的混凝土表面預留凹槽,凹槽內設置鍍鋅鋼板接水盒,便于滲漏水時將其直接排到道床的排水溝內。3.2.5底縱梁及底板鋼筋加工及安裝在上報監理檢查防水層合格后,開始安裝底縱梁及底板鋼筋(底縱梁鋼筋如圖BJ5-204-SS-02-JG-022《底縱梁鋼筋圖》),在安裝前核對已加工好的鋼筋種類、型號、規格符合要求,鋼筋具有材質證明書或實驗報告單,分批堆放整齊。準備足夠數量的鐵絲(火燒絲)和水泥墊塊;劃出鋼筋位置線,對于鋼筋接頭錯開位置、型號根據規范要求在相應位置劃線;對于底縱梁,先研究逐根鋼筋穿插就位的順序,并與模板工聯系討論支模與綁扎鋼筋的先后順序,以減少綁扎困難。注意預留站臺板各種立柱、支撐墻鋼筋,預留鋼筋圖詳見BJ5-204-SS-02-JG-028《站臺板及站臺板下支撐墻、柱、梁配筋圖》。為保護防水板及節約鋼材,鋼筋接頭擬采用鋼筋接駁器,鋼筋接駁器具有工藝簡單,可以預加工、連接速度快,同心度好,無明火作業,接頭質量安全可靠,節約鋼材等優點,底板及底縱梁預留鋼筋位置主要在底縱梁縱向施工縫處、底縱梁與底板施工縫處、底板與底板施工縫處、底縱梁與側洞底板施工縫處,尤其在底縱梁與側洞底板施工縫處,鋼筋預留長度不能滿足規范要求,因此在該位置采用A級接頭,在任一接頭中心至長度為35d(鋼筋直徑)的區段范圍內,有接頭的受力鋼筋截面面積占受力鋼筋中截面面積不宜超過50%,在受拉區的鋼筋受力較小部位,A級接頭百分率不受限制,B級接頭百分率不超過50%。3.2.6模板安裝及鋼管柱定位法蘭的安裝底縱梁及底板預留鋼筋處采用5cm木板作為模板,預留鋼筋處制作凹槽,使鋼筋穿過,澆筑砼前用棉紗堵孔,防止漏漿;其它部位采用組合鋼模板,抹角部位采用專制的鋼模板;模板支撐采用120*120mm方木,支撐在中洞初支砼或鋼筋上,中間夾木楔固定牢固,另外為防止在澆筑砼過程中模板上浮易位,架立方木支撐在臨時橫隔壁上。待拆模后,施工縫部位砼表面做鑿毛處理。在中洞的底板防水層保護層上及中洞邊墻上定出鋼管柱中心點和中心交叉點,將基板懸吊在底縱梁上面,綁扎底板及底縱梁鋼筋。當底縱梁鋼筋綁扎完成后,用線繩定出基板中心,將基板放下就位,粗略調平后,將基板的定位桿固定在鋼筋骨架上,澆注底縱梁的下半部分。待砼達到一定強度后,利用定位桿進一步將基板用精密水準儀調至設計標高,并嚴格基板的平整度。調平后澆注底縱梁混凝土,混凝土澆注過程中隨時檢查調整基板標高。柱腳錨固筋預埋時注意鋼筋接頭的錯開布置和保護層厚度的準確。3.2.7砼澆筑及養護砼采用C30、P10商品混凝土,澆注為輸送泵泵送,分塊施工。澆注混凝土應注意以下幾點:(1)澆注混凝土前,先清雜物,并注意保護已經鋪掛好的防水板,如有不慎劃破,或刺穿,應及時組織人員進行加強。(2)對模板上的雜物和鋼筋上的油污等應清理干凈;對模板的縫隙和孔洞應堵嚴。(3)為防止砼離析,砼自高處傾落的自由高度不應超過2m。(4)如發生降雨,必須采取有效的防雨措施,確保砼質量。(5)砼澆注應連續進行,不得間歇,澆筑砼前應做好充分準備。(6)在砼澆注過程中應經常觀察模板及其支架,鋼筋,埋設件和預留孔洞的情況。當發現有位移或跑模時,應立即停止澆注,并應在已澆注的砼初凝前修整完畢。(7)砼澆注采用螺旋上升分層澆注的方法澆注,每層砼厚30厘米。(8)砼振搗采用插入式振動棒,振動棒操作要點:①快插慢拔;②插點要均勻排列,防止漏振(間隔50cm),最邊緣的插點距離模板不應大于15cm;③每一插點的振搗延續時間,應使砼表面呈現浮漿和不再沉落,一般每點振搗時間為20—30秒。④在振搗上一層時應插入下一層的深度不應小于5厘米,以清除兩層之間的接縫。同時要在下層砼初凝前進行。在振搗過程中,宜將振動棒上下抽動,使上下振搗均勻。⑤振搗器應避免碰撞鋼筋,模板,預埋件,支撐。(9)在內部振搗的基礎上,經常地用錘子振動摸板,以消除摸板壁砼的氣泡。(10)砼養護采用自然養護,對砼澆注后的12小時以內對砼用澆水養護,澆水次數應能保持砼處于濕潤狀態,澆水養護時間不得少于7天。(11)混凝土強度達2.5Mpa后方可拆模;3.2.8底板施工后臨時豎撐的恢復待砼強度達到2.5Mpa后,及時利用工字鋼楔塊恢復支撐,保證豎隔壁及橫撐的整體受力安全,如上圖所示。3.3鋼管柱加工及安裝鋼管混凝土柱是是車站施工和使用期間重要的受力、傳力結構,在中洞開挖中,其受力相當復雜,關系到整個結構的安全與穩定,因此,該部分的施工質量至關重要。天壇東門站鋼管柱管徑為800mm,共計64根,分為兩節施工,上節3.9m,下節5.225m,采用板厚18mm的鋼板卷制焊接而成,加工廠分節加工定做、現場吊裝連接,定位后現場焊接端承板牛腿,灌注C40微膨脹砼。鋼管柱加工圖如下圖所示。鋼管混凝土柱的施工工藝流程見下圖。(1)鋼管柱的制作鋼管加工廠預制鋼管探傷檢測、驗收鋼管加工廠預制鋼管探傷檢測、驗收涂刷防銹漆運抵現場鋼管柱定位拆除部分支撐,吊裝鋼管柱鋼管柱定位后,固定現場焊接端承板牛腿灌注鋼管混凝土結束不合格底縱梁預埋端承板鋼管混凝土柱施工工藝流程圖鋼管柱焊接前首先檢驗焊條、焊劑、焊絲及施焊用的保護氣體必須符合鋼結構焊接的專門規定;焊工取得相應施焊條件的合格證書;焊接構件的焊縫表面嚴禁有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑、針狀氣孔和熔合性飛濺等缺陷;檢查鋼板的品種、型號、規格及質量必須滿足設計及規范的要求,具備出廠合格證書和試驗報告單,鋼板切割面無裂紋、夾層及1mm的缺楞,鋼板必須平直,不得使用表面銹蝕或受過沖擊的鋼板,鋼板卷管方向應與鋼板壓延方向一致,接觸面進行拋光處理,以保證其接觸面密貼;構件中的連接處均為雙側焊縫,且要經過超聲波檢查,若超聲波探測不能對缺陷做出判斷時,采用射線探傷,必須達到一級焊縫質量要求,并出具探傷試驗報告;⑥在對鋼管柱的焊縫質量檢查均合格后,進行下一步的對鋼管柱作防腐、防火處理,所使用的防腐涂料、稀釋劑和固化劑的品種、規格、性能必須滿足設計要求及規范規定;⑦鋼管的加工精度要求較高,長度≯±3mm,縱向撓度<5mm,橢圓度<3mm。加工要求見下表。焊接坡口允許偏差(mm)坡口名稱焊接方法厚度d鈍邊a板厚度b內側間隙坡口角度坡口形式V型坡口手工焊182±12±l60±5自動焊187±10±160±5鋼管制作允許偏差序號偏差名稱示意圖允許值1縱向彎曲f<1/1000f≤10mm2鋼管柱長△L≤+3mm3鋼管柱縱向對接L≤t/104橢圓度f/D=3/10005端部不平度f/D=1/1500f≤0.3mmm6鋼管柱環向對接e≤t/10(2)鋼管柱的運輸及吊裝:鋼管柱在地面及地下運輸過程中,需輕吊輕放,并在運輸中固定牢固,嚴防摩擦及碰撞,保證鋼管柱不產生變形;另外鋼管柱在從地面向地下吊送前,首先在豎井內搭設鋼管柱吊裝平臺,確定洞內運輸路線,保證洞內路線具備足夠的旋轉運輸空間,并采用專門加工的運輸車向洞內運輸。在鋼管柱吊裝之前,在鋼管柱就位正上方鑿出對應位置的格柵鋼架主筋(Φ25鋼筋)作為吊鉤,經過檢算(Ag=(K*G*1000)/(n*Rg*sina)),下節鋼管柱重量約2.3t,采用格柵鋼架主筋作為吊鉤符合要求。吊裝采用手拉葫蘆和人工配合就位,在各層臨時橫撐上破除1.5*2.5m空洞,為保證破除空洞后的安全,在破除底梁下方焊接牛腿支撐,并對破除洞口的臨時橫撐用工字鋼焊連成為一個整體,保證臨時橫撐破除后的整體的安全。以做鋼管柱吊裝使用。如圖所示(3)鋼管柱的安裝及定位①定位法蘭安裝、定位在中洞的底板防水層保護層上及中洞邊墻上定出鋼管柱中心點和中心交叉點,將基板懸吊在底縱梁上面,綁扎底板及底縱梁鋼筋。當底縱梁鋼筋綁扎完成后,用線繩定出基板中心,將基板放下就位,粗略調平后,將基板的定位桿固定在鋼筋骨架上,澆注底縱梁的下半部分。待砼達到一定強度后,利用定位桿進一步將基板用精密水準儀調至設計標高,并嚴格基板的平整度。調平后澆注底縱梁混凝土,混凝土澆注過程中隨時檢查調整基板標高。柱腳錨固筋預埋時注意鋼筋接頭的錯開布置和保護層厚度的準確。②鋼管柱吊裝、定位、測量在洞內將鋼管柱中心用全站儀精確投至基板上。根據中心點用分規在基板上劃一直徑為80的圓,即為鋼管柱的位置。沿直徑為800的圓外緣焊兩塊呈90角布置的筋板,作為鋼管柱的外定位標志。另外為補充檢查鋼管柱的中心與定位鋼板中心是否重合,在距離定位板中心點0.45m設定三個點(A、B、C),鋼管柱架立完成后,檢查從該三點到鋼管柱外邊緣的距離是否一致即可,具體見上圖;A、在架設鋼管柱前首先對預埋的定位法蘭標高進行檢查,高程滿足設計要求,如超限則必須經過處理,標高高則采用砂輪機打磨,標高低采用墊設鍍鋅鋼板的方法抬高;直到調整至符合設計要求后,架設鋼管柱,并采用測量所放的中心線和鋼管幾何中心重合的方法來確定。B、在柱頂標高和頂面不平度可采用精密水準儀量測確定。C、立柱的不垂直度可采用自柱頂至柱腳通長的垂球量測線繩至鋼管外壁的距離相等即可確定。并量測鋼管周圍三個方向。D、各柱之間的距離和各柱上下兩平面相應對角線之差可采用全站儀確定。③鋼管柱固定在破除臨時橫撐的空洞上焊連工字鋼(I16),形成鎖口圈,工字鋼與鋼管柱四周的空隙用噴射砼加以回填密實,鋼管柱上段采用花籃螺栓扣件與中洞初支鋼筋焊連固定,防止在澆筑及振搗鋼管柱砼時,鋼管柱發生移位。鋼管柱加勁板焊接遵循對稱的原則,焊接時每一根鋼管柱由兩個焊工,沿四周同向旋轉對稱施焊。首先進行底焊,在進行補強焊。直到達到設計要求。注意施焊應間歇進行,以免局部過熱影響下面底縱梁砼的質量。焊縫進行超聲波無損檢測,達到一級焊縫的質量要求。鋼管柱吊裝允許偏差表序號檢查項目允許偏差1立柱中心線和基礎中心線±5mm2立柱頂面標高和設計標高0~-20mm3立柱頂面不平度±5mm4各柱之間的距離柱間距的1‰5各立柱不垂直度長度的1‰,最大不超過15mm6各立柱上下兩平面相應對角線差長度的1‰,最大不超過20mm(5)鋼管柱砼澆筑①在檢查鋼管柱安裝無誤及加固牢固后即可進入灌注砼工序。為防止管內砼收縮,管內灌入C40微膨脹混凝土,其摻入量由設計確定,并由試驗室確定最佳的配比,原則是使混凝土的收縮量與膨脹量大體相抵消。如果膨脹劑摻量過大,將會使管壁過早環向受力,影響鋼管混凝土柱的承載膨脹力。嚴格控制水泥用量和各種外加劑的用量,攪拌時間要比普通混凝土延長30s以上,現場嚴禁任意加水。②管內砼為C40微膨脹混凝土,澆筑前先灌注一層厚度為3-5cm的與砼等級相同的水泥砂漿,以免自由下落的砼粗骨料產生彈跳現象。澆注采用泵送手工澆搗法澆筑,用串筒進行鋼管內混凝土澆注,串筒用φ150鋼管。由于鋼管頂部作業空間限制,串筒分節長度1~1.5m,隨著鋼管內混凝土的上升逐節上拔并拆除鋼管,鋼管埋在混凝土內的深度不少于一節,自由傾落高度不得超過2m。③采用接長插入式振動器分層振搗,每隔0.5m振搗一次,作業時使震動棒自然沉入砼,并插入到下層砼0.5m-1.0m,保證上下層之間的結合,震動過程中插點均勻,快插慢拔,一次振搗時間30秒左右,充分振實砼。④鋼管柱的混凝土澆灌應連續進行;必須間歇時,間歇時間不應超過混凝土的終凝時間。澆筑混凝土之前應先灌注一層厚度為10~20cm的與混凝土等級相同的水泥砂漿。⑤灌注過程需排氣通暢,加強振搗,保證混凝土的密實度。鋼管柱中間及柱頂錨固鋼筋采用在鋼管柱外綁扎,待混凝土澆筑接近柱頂時再安裝。并用φ25鋼筋將其固定后再繼續澆筑。鋼管柱內砼灌注到鋼管頂部(稍低于管內),等砼強度達到設計強度的50%后,再用同強度等級的水泥砂漿填滿。⑥管內混凝土的澆灌質量,可采用敲擊鋼管的方法進行初步檢查,如有異常,則應用超聲波檢測,對于不密實的部位,采用鉆孔壓漿的方法進行補強,然后將鉆孔補焊封固。(6)鋼管柱的連接底縱梁與鋼管柱連接構件主要有鋼板、連接鋼筋籠及柱腳螺栓(采用喜利得HSL重型安卡錨栓);中層板主筋在遇到鋼管柱時繞行并焊接在抗剪、抗拉的鋼板上;鋼管柱與頂縱梁連接采用16個Φ36的螺栓與鋼管柱頂部相聯接鋼管柱頂蓋板、墊板及頂縱梁底鋼板間沿車站縱向焊接牢固。鋼管柱上下層之間通過法蘭鋼板及鋼筋籠連接密貼。經灌注砼后,施工荷載及結構荷載由各縱梁及鋼管柱共同支撐。鋼管柱與底縱梁的連接底縱梁與鋼管柱采用鋼管柱定位法蘭、錨固鋼筋籠、錨固地腳螺栓進行連接,精確定位檢查合格后,澆筑底縱梁砼,鋼管柱定位完成后對稱焊接牛腿鋼板,具體連接如上圖所示。上、下節鋼管柱、中縱梁的連接上、下節鋼管柱通過鋼板法蘭(16mm鋼板)進行連接,法蘭與鋼管柱、法蘭與法蘭間利用10mm高焊縫周圈進行焊接,各連接鋼板的接觸面要進行拋光處理,以保證接觸密貼;另外在上、下節鋼管柱連接處設置鋼筋籠,增加該處鋼管柱之間及中層板之間的錨固力;中縱梁鋼筋與鋼管柱交叉時,采用繞行方式與鋼管柱焊接,如下圖所示。③鋼管柱與頂縱梁的連接鋼管柱與頂縱梁連接采用16個Φ36的螺栓與鋼管柱頂部相聯接鋼管柱頂蓋板、墊板及頂縱梁底鋼板間沿車站縱向焊接牢固。如下圖所示。3.4中縱梁及中層板施工架立完成鋼管柱后,鋼管柱整體高度9.125m,為保證鋼管柱的安全須及時施做中縱梁及中層板,形成穩定的框架結構,因此在上節鋼管柱施工完成后,擬分段施做中縱梁及中層板,每循環施做長度為12m(包含兩排四根鋼管柱的施工長度),中縱梁及中層板共同施做,拆除中層板與臨時豎隔壁交叉部位時,僅破除臨時豎隔壁砼,不破除豎隔壁鋼筋,使臨時豎隔壁仍然形成上下封閉體系。中縱梁斷面尺寸高為70cm,寬度為80cm,中層板厚度為40cm,中洞段施工寬度為11.9m,各部位尺寸及位置關系圖如下圖所示。3.4.1臨時隔壁的拆除根據中縱梁及中層板的施工順序,臨時豎隔壁一次拆除長度12m,由于車站中洞臨時豎隔壁采用鋼筋格柵鋼架,因此在施做中層板鑿除臨時豎隔壁砼時,不割斷格柵主筋,中層板鋼筋從格柵鋼筋中穿過,豎隔壁仍然自上而下受力,保證整體結構的安全;同時在鑿除砼的過程中,對臨時豎隔壁鋼筋應力、拱頂沉降、拱腳收斂情況進行及時觀測,根據變化情況調整一次破除砼的長度。3.4.2中縱梁及中層板模板支立中層板底標高與臨時橫撐頂面的間距僅有615mm,因此該處立模擬采用滿堂紅腳手架,為保證臨時橫撐的安全,碗扣型腳手架支撐在底板最低部,橫縱向間距0.6m,上鋪15*15cm方木,如下圖所示。方木上方滿鋪竹膠板,在中縱梁位置縱向鋪設3015組合鋼模板,水平支撐在邊墻及豎隔壁的噴砼上。堵頭模板采用5cm厚的木板,預留鋼筋在木板上穿孔通過,通過橫肋、豎肋支撐在邊墻噴砼上。中縱梁及中層板頂端不立模,注意澆筑砼時控制好標高,待砼初凝前刮平抹光3.4.3中縱梁及中層板鋼筋綁扎在安裝前核對已加工好的鋼筋種類、型號、規格符合要求,鋼筋具有材質證明書或實驗報告單,分批堆放整齊。準備足夠數量的鐵絲(火燒絲)和水泥墊塊;劃出鋼筋位置線及標高,用短頭鋼筋進行標識;對于鋼筋接頭錯開位置、型號根據規范要求在相應位置劃線;對于中縱梁,先研究逐根鋼筋穿插就位的順序,并與模板工聯系討論支模與綁扎鋼筋的先后順序,以減少綁扎困難。鋼筋繞過鋼管柱時,與鋼管柱焊接牢固,不得中斷。注意預留各種預留孔洞及孔邊梁鋼筋,詳見BJ5-204-SS-02-JG-026、27《中板孔邊梁配筋圖(一)》、《中板孔邊梁配筋圖(二)》。3.4.4中縱梁及中層板砼澆筑及養護砼采用C30商品混凝土,澆注為輸送泵泵送。澆注混凝土應注意以下幾點:每次使用商品混凝土,商品混凝土廠家必須提供本次混凝土所用水泥、外加劑的質量保證書與檢測報告,沙子與石子的檢測報告與施工配合比。對每車的混凝土通過做坍落度試驗對混凝土的和易性進行檢測,對于不合格的砼退回。混凝土運到澆注地點時,應符合澆注要求的坍落度。當有離析現象時,必須在澆注前進行二次攪拌?;炷翍鬃钚〉霓D動次數和最短的時間,從攪拌站運到澆注地點?;炷翉臄嚢铏C卸出到澆注完畢的延續時間:氣溫不高于25℃時不超過120分鐘,氣溫高于25℃時不超過90分鐘先灌注砂漿或水潤滑管路,并檢查管路是否密封良好?;炷翍撨B續灌注,不得不間歇時,間歇時間應滿足下表的規定。灌注混凝土允許間歇時間(min)澆注時氣溫t(℃)普通硅酸鹽混凝土20~309010~201355~10195混凝土灌注前應對模板、鋼筋、預埋件、預留孔洞、施工縫、變形止水帶等進行檢查,清除模內雜物,隱檢合格后,方可以灌注混凝土。在砼澆注過程中應經常觀察模板及其支架,鋼筋,埋設件和預留孔洞的情況當發現有位移或跑模時,應立即停止澆注,并應在已澆注的砼初凝前修整完畢。振搗器應避免碰撞鋼筋,模板,預埋件,支撐。砼養護采用自然養護,對砼澆注后的12小時以內對砼用澆水養護,澆水次數應能保持砼處于濕潤狀態,澆水養護時間不得少于7天。3.5頂縱梁施工頂縱梁是中洞法施工車站的永久性主要豎向承載與傳力結構,其施工質量直接影響車站中洞結構整體安全質量。頂縱梁采用型鋼混凝土組合梁,截面尺寸1.2m*1.7m,由于該部為空間較小,頂縱梁要分兩次施作,在中洞內首先施工一片半梁,然后在側洞內施工另外半片梁,分段施工長度為12m,施工縫設置在柱間的1/4跨位置。為保證型鋼梁的加工質量及加快施工進度,型鋼梁擬采用招標的方式在加工廠預制,現場綁扎鋼筋(預留中洞拱部及側洞搭接筋),支立堵頭模后,整體采用預制臺架提升平移安裝就位。施工順序主要為:型鋼梁加工廠加工→現場在型鋼梁上綁扎鋼筋→支立端頭模板→鋪設拱部防水板→型鋼組合梁安裝就位→模板支立→砼澆筑及養護。中洞施工一片半型鋼組合梁尺寸如下圖所示:3.5.1型鋼梁加工型鋼組合梁主要由18mm鋼板及160*160*10mm角鋼焊接而成,同時為增強型鋼梁與砼之間的錨固力,設置Φ60mm焊釘,加工圖如下圖所示。為了保證型鋼梁制作的精度和質量,型鋼梁的制作全部在工廠進行。制作完成后,根據《鋼結構工程施工及驗收規范》(GBJ2058-83)進行驗收。焊接前首先檢驗焊條、焊劑、焊絲及施焊用的保護氣體必須符合鋼結構焊接的專門規定;②焊工取得相應施焊條件的合格證書;③焊接構件的焊縫表面嚴禁有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑、針狀氣孔和熔合性飛濺等缺陷;檢查鋼板的品種、型號、規格及質量必須滿足設計及規范的要求,具備出廠合格證書和試驗報告單,鋼板切割面無裂紋、夾層及1mm的缺楞,鋼板必須平直,不得使用表面銹蝕或受過沖擊的鋼板;角鋼與鋼板焊接后需校變形,當產生側向變形與垂直彎曲時宜采用壓力機冷校,扭轉變形宜采用加熱方法校正。鋼板應按上圖加工好坡口,角鋼及鋼板下料長度應留有足夠的因焊接而引起的收縮量。由于頂縱梁與鋼管柱連接時,每片梁骨架底鋼板內設有螺栓孔,為保證螺栓孔邊距正確,應待矯正焊接變形后再鉆孔。圓柱頭焊釘與柱身焊接或采用熱墩工藝制作。其根部焊腳應均勻,焊腳立面的局部未熔合或不足360度的焊腳應進行修補,其熱影響區不得有裂紋骨架外露鋼件表面要徹底清除氧化鐵皮、鐵銹及焊渣,并做防腐及防火處理。梁骨架角鋼及鋼板內緣不得涂漆和油漬,在澆注混凝土前應清除鐵銹、焊渣及其他污物以保證與混凝土粘結質量。兩片梁骨架安裝靠攏后,底鋼板需采用點焊方法予以焊接。3.5.2型鋼梁鋼筋安裝、堵頭模支立根據設計圖紙要求的尺寸,頂縱梁在架設完成后與中洞初支噴砼面之間的空間非常狹窄,無法完成預留鋼筋及支立堵頭模板的工作,因此擬采用型鋼組合梁骨架整體安裝完成后統一就位。型鋼梁運至現場后,準備綁扎鋼筋,配筋圖如下圖所示:側洞預留鋼筋鋼筋接頭采用徑向擠壓接頭,該種鋼筋接頭具有操作簡單、可預加工、連接速度快,同心度好,無明火作業,接頭質量安全可靠,節約鋼材、施做需求空間小等多種優點,另外該種接頭允許在同一截面內;頂縱梁其它鋼筋接頭除箍筋外擬采用直螺紋接頭,更具操作空間的要求選擇A級接頭或B級接頭,在任一接頭中心至長度為35d(鋼筋直徑)的區段范圍內,有接頭的受力鋼筋截面面積占受力鋼筋中截面面積不宜超過50%,在受拉區的鋼筋受力較小部位,A級接頭百分率不受限制,B級接頭百分率不超過50%。由于型鋼組合梁安裝后立堵頭模較為困難,因此在型鋼梁整體就位前采用5cm厚的木板作為堵頭模,預留鋼筋穿孔而過,孔與鋼筋之間用棉紗堵塞,防止澆筑砼時漏漿。安裝完成后的型組合鋼梁如上圖所示。3.5.3頂縱梁防水層鋪設3.5.3.1基面處理(1)清理施工現場,施工現場不得有雜物、流水。(2)防水基面要做到清潔、堅實、平整,其平整度應符合D/L=1/6~1/10(D為基面相鄰兩凸面間凹進去的深度,L為基面相鄰兩凸面間的距離)。(3)噴射混凝土施工完畢后,對漏水較嚴重的部位應在初支噴射混凝土背后進行注漿堵水處理;在鋪設全包防水板前,基面上不得有明水。(4)鋪設防水板的基面應平整,在鋪設防水板前應對基面進行砂漿抹面處理。(5)基面上不得有尖銳的毛刺,特別是噴射混凝土表面經常出現較大的尖銳的石子等硬物,硬鑿除干凈并用1:2.5水泥砂漿覆蓋處理,避免澆筑混凝土時刺破防水板。(6)基面上不得有鐵管、鋼筋、鐵絲等突出物存在,否則應從根部割除,并在割除部位用1:2.5水泥砂漿覆蓋處理。3.5.3.2測量檢查、放樣檢查中洞標高、中線及凈空是否符合要求,檢查合格后根據設計要求初步確定頂縱梁的中線位置及頂、底標高,利用施工線放樣出頂縱梁的施工邊線、鋼管柱定位法蘭的中心等;3.5.3.3頂縱梁防水層鋪設(1)天壇東門站采用全包防水,防水板設置在噴射混凝土初期支護和二襯模筑防水混凝土之間。車站主體結構防水板表面設置注漿系統、附屬結構內設置分區注漿系統。(2)配套材料:供應商應提供防水板的固定用配件包括塑料圓墊片、鐵墊片、塑料脹管和木螺絲;分區注漿系統附屬配件,包括分區止水帶(背貼式止水帶)、止水帶專用注漿花管、注漿底座、注漿管。(3)鋪設土工布緩沖層,緩沖層采用垂直于隧道方向鋪設.用塑料圓墊片、鐵墊片、鋼釘(長度不小于2.7cm,墊圈直徑不小于30mm)、木螺絲和塑料墊片將土工布固定在混凝土墊層上,固定的塑料圓墊片采用梅花形布設,間距0.5-0.8m。要求土工布與基層密貼。兩幅土工布之間的搭接寬度為5cm,使用熱風焊槍進行手工焊接。緩沖層的實際搭接寬度為5cm,一般應超出預留鋼筋長度30cm,(4)根據頂縱梁施做的位置首先鋪設0.8mm厚度鋅鋼板,防止在破除中洞邊墻砼是破壞防水板,待緩沖層鋪設完畢后,即應開始鋪設ECB防水板。防水板采用垂直于線路方向鋪設,使用壓焊器將防水板熱熔貼于塑料圓墊片上。兩幅防水板之間的搭接寬度為10cm,用自動熱和機雙縫焊接。鋪設第二張防水板時,應先用自動熱和機將第二張防水板熱熱和焊接在第一張卷材上,然后再將第二張防水板熱熔粘貼在塑料圓墊片上。防水板預留后需用0.8mm厚度鋅鋼板進行保護,防止破除砼時破壞防水板,如上圖所示。(5)施工縫的防水做法:1)施工縫采用中埋式鋼邊橡膠止水帶進行防水處理。止水帶縱向軸線與施工縫偏差不得大于2cm。止水帶兩側埋入混凝土中任何部位的厚度均不得小于20cm。2)迎水面無法安裝中埋式止水帶的非洞口部位的施工縫均采用遇水膨脹止水條進行防水處理,止水條宜盡量安裝在預留凹槽內。3)非迎水面結構的施工縫均采用遇水膨脹膩子條(非制品型)進行防水處理,要求施工縫表面預留凹槽。止水條采用對接做法,必要時在對接部位的上表面附加一道止水條。4)頂縱梁施工縫防水采用水膨脹嵌縫膠(5*8mm),兩條水膨脹嵌縫膠間距20cm,中間設置縱向注漿管,約每隔50cm采用射釘及固定夾件固定,每隔4-5m間距設置注漿管引出管,其安裝示意圖見上圖。(6)變形縫的防水做法天壇東門站變形縫采用三道設防,采用背貼式止水帶、中埋式鋼邊橡膠止水帶以及背水面變形縫內嵌縫進行防水處理。3.5.4頂縱梁的整體安裝及就位在加工鋼管柱時,必須精確定位鋼管柱的頂部鋼板及預留螺栓孔,以便可與型鋼梁的底部鋼板精確的用16個Φ36的螺栓相聯接,鋼管柱與型鋼梁的節點圖如上圖所示。在檢查型鋼組合梁的焊接、鋼筋安裝及堵頭模均合格后需安裝就位,為保證在型鋼梁安裝過程中不發生撓曲及變形,擬利用專門預制的可平移及升降臺車進行安裝就位,安裝圖如下圖所示,首先利用兩個1.5t手拉葫蘆(標準段型鋼組合梁骨架重約0.8t)進行提升,提升時要同時并且速度進行保持一致,將預制好的型鋼組合梁提升至需要標高后,下方迅速墊設預制臺車,把型鋼組合梁平穩放置在臺車面板上,然后臺車側向移動至鋼管柱上方需安裝位置,通過不斷調整至型鋼組合梁底鋼板螺栓孔與鋼管柱上方的螺栓孔對準后,把16個Φ36的螺栓與鋼管柱頂部相聯接鋼管柱頂蓋板、墊板及頂縱梁底鋼板間沿車站縱向焊接牢固;為避免施工時由于頂縱梁及其它構件自重引起頂縱梁跨中撓度過大,故在施工中需在梁跨中加設1~2道臨時支撐,待澆筑梁砼達到設計強度后再行拆除;為保證在破除中隔壁后澆筑頂拱砼及將來開挖側洞時,中洞兩側荷載發生變化,防止中柱上端內移,中柱偏斜,為保證結構的安全,在安裝頂縱梁前預埋鋼板,已作為焊接拉桿(Φ219鋼管)使用,支撐縱向間距1.5m。3.5.5頂縱梁模板支立頂縱梁為型鋼混凝土組合梁,采用組合鋼模板,自制鋼拱架的模板支撐體系。模板采用弧度可調組合鋼模板配合異型鋼角模。端頭模板使用5cm木板作為堵頭模板,預留鋼筋處制作凹槽,使鋼筋穿過,澆筑砼前用棉紗堵孔,防止漏漿,該堵頭模除采用鋼筋焊壓外,采用120*120mm方木,支撐在中洞初支砼上,中間夾木楔固定牢固。根據頂縱梁的結構外緣線安裝梁模板安裝自制異型組合鋼模板,該模板可根據需要弧度通過調整絲杠進行調節,采用型鋼拱架進行支撐,型鋼拱架支撐在豎隔壁砼上,并用木楔固定牢固,如上圖所示。由于澆筑混凝土縱梁體積大、重量大,因此對模板強度要求以及模板的縱梁下方支撐體系的穩定性和強度相應提高,對車站一層采用碗扣式管件滿堂紅布設,間距0.6m;車站二層也采用碗扣式管件滿堂紅布設,間距0.6m;車站三層采用碗扣式管件下端架立在車站底梁基面上,兩組三排布設,間距0.6m,如下圖所示。由于在吊裝鋼管柱時,對鋼管柱四周仰拱進行了破除,后在吊裝完后四邊用工鋼焊接固定位置,其余部位則用砼封面。考慮鋼管周圍封面比較薄弱,要求鋼管柱周邊架立支架時,一定要注意箍鋼管柱的“井”字型工鋼下面,橫向每0.3m布設100×100方木,橫向方木下方布設縱向方木架立在桿件頂托上,每層布置,上下對應。3.5.5頂縱梁砼澆筑、震搗與養護由于頂縱梁鋼筋較為密集,且砼澆筑斷面較高,因此澆筑砼需保證砼的密實度及梁頂部砼密實,因此混凝土澆注采用從結構側面拱部最高點封堵側模處預留混凝土澆筑孔進行澆注,澆注孔間距縱向3m。澆注孔位于拱部預留上層鋼筋的下方,混凝土輸送泵管從腳手架上方鋪設,連接至澆注孔位置后采用彎管接入澆注孔,進行澆注,同時為減少混凝土澆注過程中彎管拆裝的時間,擬準備兩套彎管;混凝土澆注從一側向另一側澆注。為保證砼澆注灌滿整個頂梁,減少初支和二襯砼之間空隙,決定由預留澆注孔位進行隔孔澆注;澆注孔標注順序為1#—2#—3#—1#(見下圖),澆注時先由1#和3#澆注孔澆注,2#振搗孔作為觀察孔,1#和3#灌注完畢,再由2#振搗孔進行加壓灌注,保證1#孔位置填充滿。灌注示意圖見下圖頂縱梁鋼筋間距較小,并且操作空間狹小,所用混凝土塌落度較小,為保證頂縱梁內部鋼筋的密實度,振搗就顯得非常重要。(1)由于塌落度較?。?6—18cm),所以在操作時采取每隔3m預留1米寬振搗孔(見下圖),同時預留振搗口可以作為觀測口所用。計劃在側邊模處預留振搗孔,振搗孔間距3.0m,與澆注孔交錯布置。(2)頂縱梁底模、側模振搗底部、側模振搗比較困難,但為了天梁內部砼澆注密實,由預留孔洞處鉆人進去振搗。為保證砼表觀質量,底部、側模振搗采用帶平頂風鎬進行振搗或分布工人用錘子錘擊。(3)砼養護采用自然養護,對砼澆注后的12小時以內對砼用澆水養護,澆水次數應能保持砼處于濕潤狀態,澆水養護時間不得少于7天。(4)混凝土強度達2.5Mpa后方可拆模;(5)待拆模后,及時焊接梁頂縱梁之間的拉桿,縱向間距3.0m。3.6頂拱施工待頂縱梁達到強度要求后,開始分段拆除豎隔壁,分段長度6m,跳槽施工。拆除豎隔壁后對鋼板螺栓基面進行處理,合格后鋪設防水板,此時需把豎隔壁兩側防水板的外側保護鋼板去除,內側鋼板鋪平,鋪設土工布緩沖層,把兩邊防水板進行搭接焊,并預留注漿管,待澆筑完成砼后,進行二襯背后回填注漿處理;施工縫及變形縫部位處的防水做法同頂縱梁的防水做法。防水板鋪設檢查合格后,開始安裝頂拱鋼筋,由于在綁扎頂縱梁鋼筋時已經預留鋼筋接頭,因此只需加工好鋼筋后把左右兩側預留鋼筋進行連接,接頭滿足設計及規范的要求。模板仍然利用澆筑頂縱梁時的型鋼拱架及組合鋼模板體系,中間加設組合模板并設立豎撐,縱向間距1.0m,與型鋼拱架組成整體受力體系,在中間模板上預留澆筑孔,間距2.0m,采用附著式震動器對頂拱表面進行震搗。澆注過程中必須保證砼填充拱部密實,防止出現空洞。4、監控量測方案4.1監測目的在施做底板、中層板、鋼管柱及頂拱時,需拆除橫、豎撐,此時需對地表沉降、地層土壓力、橫豎撐的鋼筋內力、應變進行監測,如有變化及時更改施工參數,保證施工安全;為下一步制定方案積累經驗及資料,進一步優化方案;保證施工范圍內的建筑物、管線及交通的安全。4.2監測內容中洞主體結構施工時監測項目主要有:地表沉降、拱頂下沉、拱腳收斂、鋼筋應力、土層位移、土壓力、鋼管柱拉力及應力。地表沉降:采用精密水準儀測量,每5米一組監測斷面,1次/天;拱頂沉降:根據中洞施工順序的變化可適當調整,采用精密水準儀測量,每6米一組監測斷面,1次/天;拱腳收斂:根據中洞施工順序的變化可適當調整,采用精密水準儀測量,每6米一組監測斷面,1次/天;(4)多點位移計的布置位移計長度以6米為宜,每根3個測點。由于中間有隔壁,位移最大在拱頂兩側,在拱頂布置1根。中洞邊墻兩側對稱布置多點位移計2根。(5)鋼筋計布置對于格柵鋼架加噴層做成的臨時支護,計算所得的應力值相對于鋼筋的強度是相當小的,因此在臨時支護上可以酌情布置每點一個,共10個,在永久噴層上位移計埋置的對應位置內外層布置一對鋼筋計,共5對。(6)圍巖壓力盒布置布置在多點位移計的對應位置,中洞拱頂和底板中心各布置1個,中洞邊墻兩邊對稱布置1對。(7)鋼管柱及拉桿應力布置(表面式應變計)每斷面兩根鋼管柱,上下兩層,鋼管柱在每層內外兩側安裝一對應變計。拉桿下側布置一個。2.3車站正洞的施工順序2.3.1施工總方案的確于淺埋松散地層的三拱兩柱式車站暗挖施工,可供選擇的施工方法有PBA工法(洞柱法)、雙側眼鏡法、側洞法及中洞法。PBA工法(洞柱法)中小導洞施工是引起地表沉降的主要工序,小導洞中拱施工跨度比中洞法或側洞法相對減小,且中拱支撐在樁或柱上,引起的地表沉降相對較小,而核部土體施工引起的地表沉降甚微,因而洞柱法引起的地表沉降最小;但其洞內施做柱難度大,工藝復雜,且施作的臨時支護要多于其他方法,造價較高。雙側眼鏡工法導坑眾多,工序復雜,臨時支護也較多,雙側眼鏡法因不會在同一橫斷面上同時形成大的跨度,因而有利于地層的穩定,但同時施工進度較慢。側洞法本身兩側洞跨度較大,兩側洞間距較小,中間土體不夠穩定,除需注漿加固外,也是引起較大地表沉降的不良區域,可能比中洞法產生更大的地表下沉。中洞法梁柱施工方便,但兩側洞須待中跨結構完成后方可施工,且兩側洞應保持同步,以防止偏載的形成。把車站分為一個大中洞和兩個側洞,首先利用中隔壁法分部開挖中洞,中洞開挖至分界里程后,施作中洞主體結構(車站底板、底縱梁、鋼管柱、中層板、中縱梁、頂板及頂縱梁等),待部分中洞主體結構完成后,對稱分部開挖支護兩側洞。從經濟、工藝、工期及造價等方面綜合分析,決定車站主體結構采用中洞法施工,共分十六步開挖,施工順序圖詳見圖2.3-1。2.3.2技術重難點中洞法施工車站主要解決四個技術難點:中洞法總體施工方案、流程的確定;本著安全、快速、經濟的原則,盡可能壓縮位于關鍵線路上的工序時間,最大程度上實現平行施工,節約工期,擬對以下施工步序進行優化:中洞的開挖初支順序及各臺階間距確定?根據施工交叉口段的經驗,在同樣的地層條件下,采用管棚及小導管的超前支護方案,中隔壁法施工時上下臺階間距控制在3~5m,左、右側導洞間距控制在10m左右,相應產生的地表沉降較?。ǖ乇沓两禂祿姼奖?、2),風道施工段地表沉降最大值為30.24mm,基本滿足施工要求。中洞結構施作時機,是否可實現開挖及結構平行施工?中洞分左右兩側施工,能否考慮利用中洞一側出碴進料,另一側施作部分中洞的結構。側洞的開挖時機,待中洞結構施作部分(合理距離)后即開挖側洞?側洞開挖的時機選定,如進行流水施工選在中洞結構全部完成后開挖,無疑將占用總工期中至少5個月時間,因此在保證中洞安全的條件下,需確定中洞結構施作與側洞開始開挖的合理距離?施作底縱梁、底板、中縱梁及中板前各種橫撐、豎撐拆除順序及縱向長度;原方案中在施工底板時,拆除豎向支撐,對中洞整體受力不利。優化方案為在底板砼達到設計強度后,恢復豎向支撐,使中洞整體仍為穩定結構。原施工方案中中層板為一次性施作,需拆除中層板處豎向支撐,這樣在荷載還未轉移到頂縱梁及鋼管柱上之前,拆除豎向支撐對中洞結構整體受力非常不利,且在施工中洞拱部砼時,還需考慮施工荷載需經過豎向支撐來傳遞。優化后方案為在施工中層板時預留中層板后澆帶,不破除中洞豎向支撐,待中洞鋼管柱、頂縱梁及拱部砼全部施作完成后,再行拆除中層板處豎向支撐,施作中層板。鋼管柱及頂縱梁的施工工藝和精度控制;鋼管柱及頂縱梁是中洞法施工車站的永久性主要豎向承載與傳力結構,鋼管柱及頂縱梁的施工質量直接影響車站中洞結構整體安全質量。鋼管柱施工主要解決的兩個問題為:a、鋼管柱的定位及固定:傳統方法為坐標定位與掛線結合,確定出鋼管柱的中心位置及垂直度;另外可采用加工定位器的定位方法,常用的定位器有兩種:插入式與套筒式,如2.3-1所示.圖2.3-1套筒式定位器圖2.3-1套筒式定位器Ⅰ圖2.3-1插入式定位器圖2.3-1插入式定位器Ⅰb、鋼管柱與底縱梁、中縱梁及頂縱梁的連接底縱梁與鋼管柱連接構件主要有鋼板、連接鋼筋籠及柱腳螺栓(采用喜利得HSL重型安卡錨栓);中層板主筋在遇到鋼管柱時繞行并焊接在抗剪、抗拉的鋼板上;鋼管柱與頂縱梁連接采用16個Φ36的螺栓與鋼管柱頂部相聯接鋼管柱頂蓋板、墊板及頂縱梁底鋼板間沿車站縱向焊接牢固。鋼管柱上下層之間通過摩察型高強螺栓連接密貼。經灌注砼后,施工荷載及結構荷載由各縱梁及鋼管柱共同支撐。(4)側洞開挖水平方向推力的轉換和平衡手段。側洞開挖后,中洞兩側荷載發生變化,為防止破除中隔壁后,中柱上端內移,中柱偏斜,確保施工安全,在中垮頂梁之間設置Φ152鋼管支撐,支撐縱向間距1.5m。2.3.3施工順序⑴降水施工上層滯水及潛水需全部疏干,承壓水水位控制在結構底標高以下1m,以滿足車站施工要求。施工采用封閉式管井井點降水方案。⑵大管棚超前預支護和小導管超前加固地層為有效地超前支護洞室并預加固地層提高洞室穩定性,減少施工引起的地表沉降。首先沿中洞拱部施作Φ108mm大管棚,并輔以Φ42超前小導管注漿加固地層。大管棚環向間距0.30m,循環進尺15m,搭接3m,外插角3~5°,超前小導管環向間距0.30m,即在大管棚鋼管間設置,管長2.5m,循環進尺1.0m,搭接1.5m。⑶中洞開挖遵循“小分塊、短臺階、多循環、快封閉”的原則,中洞采用中隔壁法施工,分為四層八部分。在超前支護的保護下,首先開挖中洞側壁頂部,環形開挖留核心土,循環進尺0.5m,架立格柵鋼架并噴射混凝土支護,并盡早封閉臨時仰拱。各部初期支護完成后及時對初期支護背后進行注漿回填控制地表沉降和初期支護的防水效果,施做上部初期支護時同時施做鎖腳錨管。⑷底板及底縱梁的施作中洞開挖支護完成,形成穩定的初期支護體系后,分段間隔拆除部分豎向臨時支撐(根據監控量測及模擬數據決定拆除長度,必要時加設臨時橫撐及斜撐)。底板及底縱梁施工前精確測量,嚴格按照設計平面位置及標高施作,鋪設底板防水層并預留防水板搭接接頭;底板在綁扎鋼筋之前預先抹一層2~4cm的砂漿保護層,以保護防水層不被破壞。底板鋼筋施工時先綁扎底層鋼筋,后綁扎頂層鋼筋,兩層鋼筋間設架立筋支撐,并使

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