地鐵車站軌頂風(fēng)道與車站主體同步施工技術(shù)

舒明強(qiáng)

（中鐵十局集團(tuán)第三建設(shè)有限公司，合肥 230000）

1 引言

軌頂風(fēng)道，也稱為列車頂排風(fēng)道，懸掛于車站中板和結(jié)構(gòu)側(cè)墻的交接位置，其作為地鐵車站通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)件，具有重要的地位。因此，軌頂風(fēng)道所處位置比較特殊，通常不和車站主體同時(shí)澆注。軌頂風(fēng)道主要有現(xiàn)澆鋼筋混凝土軌頂風(fēng)道和預(yù)制風(fēng)道，國內(nèi)目前采用現(xiàn)澆法較多。本文結(jié)合合肥地鐵2號(hào)線東延線肥東火車站明挖車站頂風(fēng)道施工工藝優(yōu)化后，改后澆為先澆，對(duì)比分析了工藝優(yōu)化前后的應(yīng)用效果。

2 工程概況

肥東火車站位于站南路北側(cè)地塊內(nèi)，呈南北向布置，為地下2層島式車站，車站總長(zhǎng)220.1 m，軌頂風(fēng)道長(zhǎng)度187.6 m（左右線總長(zhǎng)375.2m），寬度為6.85 m，凈空高度0.85 m，風(fēng)道墻厚為0.45 m，板厚為0.2 m，采用C35混凝土，風(fēng)道主筋均采用φ14 mm@150 mm。圖1為風(fēng)道剖面示意圖。

圖1 風(fēng)道剖面示意圖（單位：mm）

3 施工工藝

3.1 后澆法工工藝流程

設(shè)計(jì)軌頂風(fēng)道施工為后澆法施工，先施工中板，后施工軌頂風(fēng)道，即：測(cè)量放線→搭設(shè)中板支架模板→支架驗(yàn)收合格→綁扎鋼筋（預(yù)留風(fēng)道鋼筋及澆筑孔）→鋼筋檢驗(yàn)→安裝施工縫處模板→驗(yàn)收→澆筑混凝土→拆除支架模板（中板達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度）→施工軌頂風(fēng)道支架模板→驗(yàn)收→綁扎鋼筋（安裝預(yù)埋件）→鋼筋檢驗(yàn)→安裝墻模板→驗(yàn)收→澆筑混凝土（澆筑孔封堵）→拆除風(fēng)道支架模板。

后澆法施工存在以下主要弊端：（1）二次施工支架模板施工投入成本高。（2）待中板達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，拆除支架模板后施工軌頂風(fēng)道。此外，需要預(yù)留澆筑孔、鋼筋，施工工序增多，澆筑孔澆筑會(huì)增加澆筑時(shí)間，施作空間狹小，施工效率低，導(dǎo)致施工工期長(zhǎng)。（3）后澆筑的風(fēng)道側(cè)墻混凝土需從澆筑孔振搗，不易觀察振搗情況，存在較大的安全質(zhì)量隱患。

3.2 先澆法施工工藝流程

改后澆法施工為先澆法施工，在澆筑中板前先澆筑軌頂風(fēng)道墻板，在澆筑好的風(fēng)道底板上搭設(shè)支架模板，風(fēng)道和中板支架共用。即：測(cè)量放線→搭設(shè)支架模板→支架驗(yàn)收合格→綁扎鋼筋（風(fēng)道）→鋼筋檢驗(yàn)→安裝安裝墻模板→驗(yàn)收→澆筑混凝土→增設(shè)少許支架模板→綁扎鋼筋（中板）→安裝施工縫處模板→驗(yàn)收→澆筑混凝土→拆除支架模板（中板達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度）。圖2和圖3為優(yōu)化前與優(yōu)化后的施工圖。

圖2 優(yōu)化前施工圖

圖3 優(yōu)化后施工圖

4 施工方法

4.1 搭設(shè)模板支架

1）模板支撐體系采用直徑60 mm盤扣式鋼管腳手架：支撐體系立桿縱距×橫距×步距為1 200 mm×1 200 mm×1 500 mm。主楞選擇100 mm工字鋼，次楞選擇80 mm×80 mm方木，模板選擇15 mm木膠板。根據(jù)施工方案放線確定支撐架立桿的搭設(shè)位置，搭設(shè)順序依次為立桿、水平桿、斜桿，形成基本的架體單元，在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展搭設(shè)成為整體腳手架體系。水平桿及斜桿插

釆

銷安裝完成后，應(yīng) 用錘擊法抽查插銷，連續(xù)下沉量應(yīng)≤3 mm。支架全高的垂直度應(yīng)＜L/500（L為支架總高度），并≤50 mm。支撐架可調(diào)托撐伸出頂層水平桿≤650 mm，且絲桿外露長(zhǎng)度≤400 mm，可調(diào)托撐插入立桿或雙槽托梁長(zhǎng)度≥150 mm[1]。

2）斜桿架設(shè)：由于中板（厚400 mm）至底板凈高為6.16 m，立桿搭設(shè)高度＜8 m，且立桿軸力設(shè)計(jì)值＜25 kN，豎向斜桿沿縱橫向每間隔3跨搭設(shè)，并與立桿連成一整體，以保證架子整體的穩(wěn)定。

4.2 模板施工

軌頂風(fēng)道使用質(zhì)量達(dá)標(biāo)的木模板施工，安裝模板時(shí)，需做好以下工作：（1）禁止接縫時(shí)漏漿；在澆筑混凝土之前，需要對(duì)木模板澆水，使之處于濕潤(rùn)狀態(tài)，但模板內(nèi)不能存在積水。（2）清除模板和混凝土的接觸面，達(dá)到整潔的效果，然后涂刷隔離劑，需注意的是，禁止使用會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)性能造成不利影響或者不便于裝飾工程施工的隔離劑。（3）組裝吊墻模板時(shí)，通過三角木靠尺和線墜調(diào)節(jié)模板垂直度。在模板的陰角、陽角處使用止?jié){條或膠帶，防止拆模后吊墻棱角掉角和陰角發(fā)生爛根[2]。

5 經(jīng)濟(jì)效益分析

采用后澆法施工需二次搭設(shè)風(fēng)道下腳手架，肥東火車站的軌行區(qū)高度為5.11 m，風(fēng)道寬度為6.85 m，長(zhǎng)度為375.2 m，二次需要搭設(shè)腳手架6 373 m3。采用先澆法施工只需要增加風(fēng)道內(nèi)腳手架，高度0.85 m，寬度6 m，長(zhǎng)度375.2 m，搭設(shè)腳手架918 m3，以每立方米腳手架投入20元的成本計(jì)算，采用先澆法施工可節(jié)約成本10.91萬元[3]。

6 安全質(zhì)量分析

采用后澆法施工，因風(fēng)道側(cè)墻模板將側(cè)墻形成一個(gè)密閉的空間，使混凝土難以澆筑，且澆筑混凝土過程中不易振搗，結(jié)構(gòu)密實(shí)性難以保證，直接影響了混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量，采用先澆法施工則規(guī)避了這一技術(shù)難題。此外，采用后澆法施工時(shí)，因二次支架搭設(shè)增加了大量登高作業(yè)、臨邊等安全風(fēng)險(xiǎn)源，采用先澆法施工則極大地減少了安全風(fēng)險(xiǎn)源。

7 結(jié)語

通過對(duì)合肥地鐵2號(hào)線東延線肥東火車站工程改后澆法為先澆法施工優(yōu)化，不僅解決了施工空間狹小、施工效率低及混凝土振搗不密實(shí)等問題，而且在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上，降低了成本，減少了工期，可為今后類似工程借鑒和推廣。