拼接式鋼蓋板鋪蓋路面體系施工技術研究

王廣峰 （中鐵十六局集團地鐵工程有限公司，北京 101100）

1 工程概況

本文以地鐵成吉思汗公園站為例，其屬于在建呼和浩特地鐵2號線一期工程，該車站設計站位位于道路中央，施工前需將原道路向道路兩側進行交通導行，保證道路通暢。經(jīng)調查車站西南象限導行路有一部分位于一地下超市結構的上方，重疊范圍長約50m，最寬約5m，經(jīng)鑒定機構鑒定，該超市頂板結構無法滿足車輛通行要求。為保證交通導行期間地下超市的結構以及上部行車的安全，最終研究采用清除頂板以上部分覆土，施做梁柱體系及拼接式鋼蓋板路面體系，解決該技術難題，完成了交通疏解路施工。這樣做可有效解決交通疏解路面的施工及地下超市結構的安全問題，并形成一套鋼蓋板鋪蓋路面體系工法。

2 拼接式鋼蓋板鋪蓋路面體系概述

在車站項目施工中，結合本工程的實際情況，施工時為保證路面體系的穩(wěn)定性及安全性，技術人員在安裝和鋪蓋路面體系各構件作業(yè)中，特將螺栓作為各構件的主要連接方式，以起到前期鋼蓋板的安裝牢固和后期拆裝方便等效果。此外，施工中設計的構件參數(shù)也滿足工程的通用原則，經(jīng)濟性強。

鋪蓋路面體系的布置一切以利于施工為準則，以滿足施工場地機械施工以及出土、進料、作業(yè)各環(huán)節(jié)的便捷性，同時為隨時檢測提供方便。該方式適用于路面下方存在地下結構物且地下結構物無法滿足地面車輛通行時的路面體系施工。其工藝原理是將路面體系結構自重、地面車輛作用、汽車作用的沖擊作用、汽車水平制動力等永久作用、可變作用通過鋼蓋板路面、鋼結構格構柱傳遞至地下結構柱，從而保證地面車輛行駛及地下結構物安全[1-2]。

3 拼接式鋼蓋板鋪蓋路面體系施工要點

3.1 工序及步驟

工藝總體流程：測量定位→土方開挖→格構柱安裝→鋪蓋梁安裝→鋼蓋板安裝→路面鋪裝。

①精準定位地下超市結構位置，確認開挖范圍。

②整體開挖至鋪蓋梁下緣以下100mm，結構柱的位置1∶1放坡開挖至地下結構頂面；開挖至地下超市結構頂板以上200mm時改用人工開挖，避免破壞地下室結構防水。

③安裝格構柱并澆筑混凝土基座，基座強度達到設計強度的80%后，用素土或灰土回填至鋪蓋梁下100mm位置；格構柱周邊應回填密實，填土壓實度不小于93%。

④安裝鋪蓋梁。鋪蓋梁通過錨栓與格構柱連接；梁外側砌筑擋土墻，擋墻高出鋼梁上翼緣50mm。

⑤拼裝預制型鋼蓋板，鋪蓋與梁之間通過錨栓連接牢靠；用素土或灰土回填擋墻外側土方，頂部與鋪蓋板表面齊平，填土壓實度不小于93%。

⑥鋪蓋板上部鋪設φ10mm@100mm×100mm鋼筋網(wǎng)片，澆筑80mm厚C35防水混凝土及50mm厚中粒式瀝青混凝土路面，施做防、排水系統(tǒng)，疏解路以外部分恢復原狀地面。

3.2 鋼構除銹、油漆、打包與運輸

3.2.1 工廠除銹

①除銹質量等級：采用的除銹等級為Sa2。

②除銹方法：采用拋丸除銹的方式除銹。拋丸的原理是用電動機帶動葉輪體旋轉(直接帶動或用V型皮帶傳動)，通過離心力的力量使選用的彈丸拋向工件的表面，最終讓工件表面滿足施工標準，為了保證后期的噴漆作業(yè)更加粘固，工件表面要求有相對的粗糙度，或者利用彈丸使得工件發(fā)生壓應力的改變，在優(yōu)化表面美觀的基礎上還保證了工件的工作使用時長。

③拋丸工序操作：a.拋丸電流的確定，拋丸機顯示的拋丸電流是拋丸器電機的負載，即鋼丸通過拋丸器葉片的流量，只有保證一定量的鋼丸通過葉片才能實現(xiàn)鋼丸壓痕覆蓋率，也就說鋼丸的數(shù)量至關重要，所以要隨時關注，發(fā)現(xiàn)欠缺做好填補，使拋丸機的運作電流在標準范圍內；b.工件裝載量和拋丸時間的確定，待拋丸器運作完畢后開啟抽風和滾筒正轉，將時間控制在2min以上，利于鋼丸達指定位置的同時還能更好地吸收塵土；c.若操作的工件形狀比較多樣，根據(jù)情況加長一些時間；d.對螺栓的操作以M20mm為界，如有超出以手工出料為宜，可以避免不必要的螺紋損害；e.塵土的處理盡可能完善，涉及的濾芯也要做好清潔和更換；保證集塵箱潔凈，在提供一個干凈環(huán)境的基礎上還能避免火災的發(fā)生；f.對工件進行拋丸作業(yè)后將其移到下一工序，盡可能在8h內完成涂覆。

3.2.2 油漆作業(yè)

①采用的油漆及工藝標準。所有鋼構油漆采用防銹底漆兩道，面漆一道，涂膜總厚度不小于150um。

②鋼材除銹經(jīng)檢查合格后在表面涂完第一道油漆，一般在除銹完成后存放在廠房內，可在24h內涂完底漆。存放在廠房外，則應在當班漆完底漆。油漆應按設計要求配套使用，第二遍油漆干燥后再涂刷下道漆，保證涂層厚度達到設計要求。油漆在涂刷過程中應均勻，不流墜。

3.2.3 包裝與運輸

包裝構件編號時確定構件編號是否符合設計要求，確認無誤在規(guī)定的位置做好標志，為包裝提供識別便利。包裝完成后運送，期間做好防護，尤其是易碎部位特別要注意。若發(fā)現(xiàn)有所損壞及時處理一定要保證運送構件的質量。

3.3 鋼結構安裝

3.3.1 準備工作

首先是軸線、標高復核，結構安裝前應再次檢查基礎軸線和標高，應符合如下要求：基礎間距符合標準要求以及基礎標高符合要求。

3.3.2 吊裝

①采用汽吊吊裝。鋼格構柱吊裝采用旋轉回直法，鋼蓋梁、鋼蓋板采用2點綁扎法。在作業(yè)時將安全施工作為首位事項，同時為了精準把控，在吊裝時嚴格遵照作業(yè)順序進行，對于豎向構件和平面構件的作業(yè)也要安排好順序，盡可能避免不必要的失誤，造成反復作業(yè)，引起過多的安全隱患。

②鋼格構柱的吊裝與校正。鋼格構柱的吊裝方法與裝配式鋼筋混凝土柱子相似，構件到場按編號卸至安裝位置就位，然后使用旋轉回直法作業(yè)。吊裝前做好相關準備，最好使綁扎點、柱腳中心與基礎中心成一個圓弧的形狀，這樣更有利于吊裝作業(yè)。起吊時不可求快，勻速將柱子吊起，吊到20cm的位置時停下對吊索吊車做檢查，在確定穩(wěn)固的前提下打開回轉剎車，再繼續(xù)吊運，當柱子快要接近地點作業(yè)面時，利用參考基準線，把柱底板螺栓孔對準地腳螺栓，確定柱子垂直度滿足標準規(guī)定，如偏差超出20mm必須校正，達標后利用起重機脫鉤，脫鉤后再次檢測柱子的垂直度，即發(fā)現(xiàn)即校正。柱子的垂直檢測通常會使用經(jīng)緯儀，對其校正測量一般會用到兩臺經(jīng)緯儀，將其安置在縱橫軸線上，先對準柱底垂直翼緣板或中線，由下向上緩慢觀測，發(fā)現(xiàn)中線不在視線范圍內說明柱子垂直度有偏差，利用拉繩或者敲打柱子對其調整?，F(xiàn)在在工程施工中通常會把所有的柱子立起來校正，把兩臺經(jīng)緯儀分別安置在縱橫軸線一側，將偏離中線控制在3m之內，這樣更加省時省力。

③鋼蓋梁、鋼蓋板的吊裝。將鋼蓋板構件和鋼蓋梁等運達施工場地，先拼裝，并把每個構件的重心位置和吊點位置預先標出，吊運時做到慢和穩(wěn)，這樣可以有效避免鋼梁變形，同時保證每個受力點的相同。吊運到指定位置后由相關作業(yè)人員操作控制繩，使其旋轉到位，隨后下放安裝。

3.4 注意事項

①頂板開挖前先人工開挖探溝，做好開挖范圍內管線的保護，確定無其他未知管線后方可采用機械開挖，土方開挖不得破壞超市頂板既有防水，如有破壞及時鋪設防水卷材并打設混凝土保護層恢復，地下室頂板及周邊6m范圍內嚴禁堆載。

②格構柱是整個鋪蓋支撐體系的主要受力構件，其穩(wěn)定性是控制整個鋪蓋體系的重要因素之一，格構柱的架立必須準確到位，與地下結構柱中心對齊，測量隊根據(jù)實測立柱坐標將結構柱位置打設在超市頂板上。等格構柱吊裝就位后，應立即校正，及時澆筑700mm×700mm×500mm混凝土基座。

③鋼蓋板表面做抗剪釘以提高臨時路面的防滑效果，栓釘與鋼蓋板應焊接牢靠，以確保防滑效果。鋪蓋體系各鋼構件均為工廠加工、現(xiàn)場拼裝，所有對接焊縫質量等級為二級、角焊縫質量等級為三級，構件采用螺栓連接的部位，螺栓孔的制孔方法須采用鉆孔方式。此外，鋼結構構件必須進行除銹處理，除銹等級要求達到Sa2級，完成后立即涂防銹底漆兩道，面漆一道，涂膜總厚度不小于150um。連接接頭的接觸面和現(xiàn)場焊縫兩側50mm范圍內安裝之前不涂漆。

④鋪蓋體系施工完畢后疏解路以外部分地表恢復原狀。土方回填采用素土或灰土回填，填土壓實度不小于93%；而其余三道邊梁外側均設置磚砌24擋墻，擋墻高出邊梁上翼緣50mm，擋墻采用M5砂漿砌筑，磚強度等級MU15。

4 結語

綜上所述，鋼蓋板臨時路面體系較國內常用的多跨軍用梁臨時路面體系有其獨特的優(yōu)勢，且標準化鋼蓋板提高了臨時路面板使用效率，同時降低了工程造價。在路面體系應用中這種方式在環(huán)保方面的優(yōu)勢更加突出。此外，臨時路面體系中的臨時立柱與永久柱合一布置對結構受力較為有利。