道路交叉口围护结构支撑装配式预应力临时封盖施工工法.pdf
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1、 1 道路交叉口围护结构支撑装配式预应力临时封盖施工工法道路交叉口围护结构支撑装配式预应力临时封盖施工工法 1 前前 言言 盖挖法最早在 1951 年用于多伦多地下铁道施工,20 世纪 60 年代用于西班牙马德里城市隧道,随后在很多城市的隧道建设中被采用。最早使用的盖挖法,是在支护基坑的工字钢桩上,架设钢梁、铺设临时路面维持地面交通,在路面下施工的“盖挖顺作法”。意大利米兰地铁首次使用了“盖挖逆作法”,其施工与前者相比,主要改进在于用连续墙取代了工字钢桩,用结构顶板代替了临时路面系统和临时横撑,结构施作顺序与传统相反,自上而下。目前,国内地铁盖挖车站铺盖系统一般采用现浇混凝土盖板,现浇混凝土盖
2、板需要在盖下铺设较多的立柱桩格构柱,占用了大量的盖下空间,不方便基坑开挖,土方开挖功效较慢,施工工期较长。针对传统现浇混凝土盖板施工工期长、工程成本高、现场浇筑工作繁琐等特点,采用预应力混凝土空心板梁。预制板是一种广泛应用于工程建设的预制构件,以往被大量应用在工业厂房、房屋建筑以及市政管沟砌筑的施工中。本工法取消了虹桥路站和世纪大道站各 12根格构柱,调整盖板区范围地墙及下部混凝土支撑布置,无需格构柱和立柱桩的临时支撑体系,预应力混凝土空心板梁采用工厂化预制,标准化作业,现场吊装,保证了地铁车站临时盖板施工的经济性、安全性,大幅度缩短了施工工期,节约了工程成本,可为今后类似工程提供参考。申报单
3、位结合具体工程应用案例,以工程为对象、工艺为核心,形成了企业级工法道路交叉口围护结构支撑装配式预应力临时封盖施工工法,取得了较高的经济技术效益,最后集成本次申报文本。经国家一级科技查新机构查新,此工法部分核心技术内容,填补了国内外相关领域的空白。2 特特 点点 2.0.1 本工法取消虹桥路站和世纪大道站各 12 根格构柱,调整盖板区范围地墙及下部混凝土支撑布置,无需格构柱和立柱桩的临时支撑体系。2.0.2 虹桥路站、世纪大道站临时路面盖板形式,调整为预应力混凝土简支空心板梁。预应力混凝土简支空心板梁盖板采用工厂化预制,标准化作业,预制梁单块尺寸为900990mm,盖板区宽度可通过设置标准块和边
4、跨块数量进行调整。2.0.3 盖板区范围冠梁、混凝土撑施工,等强,然后对预应力混凝土简支空心板梁盖板进行现场吊装,使盖板架设于 1*1m 冠梁支撑上方,然后进行 C50 混凝土找坡及等强,铺桥面防水层沥青及施工防撞墙等后续工序。2.0.4 预应力混凝土空心板梁接缝处采用临时封盖潮湿接缝施工技术,避免主体结构施 2 工期间车站渗漏水的风险 3 适用范围适用范围 本工法适用于地铁盖挖车站临时盖板系统施工。4 工艺原理工艺原理 根据设计图纸提供的尺寸测量放线后,破除内导墙部位混凝土及车站基坑范围内的原沥青路面,开挖内导墙部位及开槽开挖钢筋混凝土支撑底标高以上的全部土体。然后人工用风镐凿除地下连续墙顶
5、的劣质混凝土,进行冠梁及混凝土支撑钢筋绑扎及模板安装,采用汽车输送泵浇筑冠梁及混凝土支撑混凝土。临时路面盖板形式调整为预应力混凝土空心板梁,架设于 11m 冠梁支撑上方。预制梁单块尺寸为 900990mm(图 4.2),盖板区宽度可通过设置标准块和边跨块数量进行调整,虹桥路站梁长为 21m,世纪大道站梁长22.5m。预应力混凝土空心板梁采用工厂化预制,标准化作业,具有安装快速,拆除快速,受力效果好,能有效减少总工期等优点。采用两台汽车吊进行现场预制梁吊装,预应力混凝土空心板梁固定后进行 C50 混凝土桥面铺装及找坡,铺桥面防水层沥青及施工防撞墙。预应力混凝土空心板梁接缝处采用临时封盖潮湿接缝施
6、工技术。图 4-1 装配式预应力临时封盖剖面图 3 (a)中板板梁断面(b)边板板梁断面 图 4-2 预应力混凝土空心板梁截面图 5 工艺流程及操作要点工艺流程及操作要点 5.1 工艺流程工艺流程 本工法施工工艺流程图如下:施工准备测量放线,定出冠梁底标高及混凝土支撑中心位置破除地连墙顶部劣质混凝土,支撑梁沟槽开挖冠梁及混凝土支撑钢筋绑扎冠梁及混凝土支撑模板安装冠梁及混凝土支撑混凝土浇筑盖板区域场地回填及整平预应力混凝土空心板梁盖板吊装铺设面层沥青混凝土,混凝土找坡立模钢筋下料绑扎浇注混凝土振捣养护拆模养护设置施工防撞墙接缝处理 图 5.1 本工法工艺流程图 5.2 操作要点操作要点 5.2.
7、1 测量放线(1)根据设计图纸提供的尺寸标记出每道钢筋混凝土支撑中线与冠梁交点处,放样成 4 果需经过至少两人复核。(2)待车站基坑内土体开挖至砼支撑底部后,立即将中心线引入坑内,以控制底模及模板施工,确保钢筋混凝土支撑中心线的正确无误。(3)在冠梁及钢筋混凝土支撑混凝土浇注前,将其顶面标高放样于模板面上,以控制钢筋混凝土支撑顶面标高。(4)待钢筋混凝土支撑模板拆除后,检查钢筋混凝土支撑的中心线和平整度、垂直度是否符合设计及规范要求。5.2.2 地连墙顶劣质混凝土破除(1)用液压锤破除内导墙部位混凝土及车站基坑范围内的原沥青路面。(2)开挖内导墙部位及开槽开挖钢筋混凝土支撑底标高以上的全部土体
8、。然后人工用风镐凿除地下连续墙顶的劣质混凝土,凿除至冠梁梁底标高,且保证地连墙顶部劣质混凝土全部凿除。(3)地连墙顶部劣质混凝土凿除时要注意保护预埋测斜管,不要将其碰断或堵塞。如测斜管发生断裂,应及时用布或编织袋将其封堵、覆盖,严禁让泥土落入管中。地连墙顶部劣质混凝土在凿除到冠梁底标高时如没有全部凿除,应将其全部凿除。(4)混凝土支撑梁沟槽开挖应比设计底标高低 5cm,开挖完毕后,施做支撑梁及中间系梁的混凝土垫层,垫层厚 5cm,混凝土强度等级为 C20。5.2.3 冠梁及混凝土支撑钢筋绑扎(1)钢筋绑扎前应清点数量、类型、型号、直径,并对其位置进行测放后方可进行绑扎。(2)钢筋绑扎须严格按照
9、设计文件和施工图进行。(3)钢筋绑扎前,应清理干净冠梁空间的杂物,若在施工缝处施工,应把接缝处钢筋调直。(4)钢筋的交叉点必须绑扎牢固,不得出现变形和松脱现象;(5)钢筋主筋接头可采用焊接或机械连接,单面焊接接头长度不少于 10d;双面焊接接头长度不少于 5d;其他钢筋可采用绑扎接头,绑扎接头的搭接长度不少于 35d,搭接处的中心及两端须分别用钢丝扎牢。受力钢筋接头位置应相互错开 35d,且不小于 500mm,同一截面接头受力钢筋的面积百分率不得超过 50。若机械连接采用一级连接,其接头处可不用相互错开。(6)铺设冠梁钢筋时,设钢筋定位筋,冠梁及支撑梁主筋布置较密时,适当调整主筋间距,保证结构
10、受力和满足混凝浇筑的要求。(7)钢筋绑扎完成后先由项目部质检人员进行自检,在自检合格后报监理单位验收,经验收合格后方可进行下道工序施工。5.2.4 冠梁及混凝土支撑模板安装 5 冠梁及第一道钢筋混凝土支撑模板采用九夹板,模板固定采用对拉螺杆及斜支撑体系。模板支立前应清理干净并涂刷隔离剂,每次混凝土浇筑之前确保模板清洁光滑。模板安装必须正确控制轴线位置及截面尺寸。当拼缝10mm 的要用老粉批嵌或用白铁皮封钉。为保证模板接缝宽度符合标准要求,施工中应加强对模板的维修、管理。模板支撑安装必须平整、牢固、接缝严密不漏浆,保证混凝土浇筑质量。5.2.5 冠梁及混凝土支撑混凝土浇筑 混凝土浇筑采用汽车输送
11、泵浇筑。主管混凝土的试验人员一定要明确每次浇捣砼的级配、方量,严格把好原材料质量关,水泥、碎石、砂及外掺剂等要达到国家规范规定的标准,及时与砼供应单位沟通信息。冠梁与钢筋混凝土支撑节点同时施工,分段分批浇筑,接头处新老混凝土接合面按施工缝要求凿毛处理,并将浇筑完预留钢筋上的残留混凝土及时清理干净,且其接头位置留在冠梁上。混凝土达到规定强度时,方可进行模板拆除,拆除模板时,需按程序进行,禁止用大锤敲击,防止混凝土面出现裂纹。5.2.6 盖板区域场地回填及整平 预制盖板安装前,将安装部位清理干净,对盖板区域进行场地回填及整平,确保盖板位置无误后,方可进行吊装。5.2.7 预制盖板 预制盖板的制作工
12、艺流程为:立模钢筋下料绑扎浇注混凝土振捣养护拆模养护 转至成品区存放。(1)模板的选择和支设。采用拼装式钢模板,模板应具有足够的稳定性、刚度和强度,接缝要严密。待所有钢筋绑扎完毕,预埋件就位后,进行侧模的支设,并用对拉螺栓调整加固,模板加固时架线调整,保证模板顺直。(2)钢筋的加工与就位。钢筋采用 HPB235 钢筋,按设计图纸要求进行采购,钢筋进场经检验合格后,进行钢筋加工。计算好钢筋长度,在模板上标记好钢筋布设线,确定好钢筋的位置,垫设垫块,布设预制构件下铁,下铁安设完成,安装角部斜筋,布设板凳筋,绑扎上铁,最后安装剩余的预埋件,并加固好。保证钢筋保护层厚度满足设计要求,不足时及时进行调整
13、。(3)混凝土浇注。混凝土使用 C35 商品混凝土,一次性浇注,振捣密实,表面不得有漏筋、蜂窝等,并按规范要求对表面拉毛或刷毛。(4)成品养护及保护。预制盖板制作完成后要及时养护,一般采用人工洒水养护,盖板表面要覆盖麻袋或塑性薄膜养护罩等覆盖物,养护时间不得少于 7 天。混凝土养护强度一般达到 80%后,拆除模板。模板拆除后,特别要注意边角的保护。(5)成品堆放及运输。预制盖板在运输或存放时,若多层堆叠,要放置垫枋,每层垫 6 枋应放置在同一条直线上,偏差不得超过垫枋横截面宽度一半,盖板支撑点按结构要求以不起反作用为准。5.2.8 预应力混凝土空心板梁盖板吊装 吊装工具采用 25t 汽车吊,现
14、场配备信号工一名,采用红绿旗指挥,绿旗向上为起吊,向下为下落,红旗停止起吊。预制盖板运至现场后,现场检查构件的型号、规格,是否与现场需要构件相符,盖板表观、是否有裂缝、缺棱掉角,构件尺寸大小是否合格等,经验收合格后,方可进行吊装安装。预制盖板吊装点必须系在盖板 4 个吊装点进行吊装,经现场检查全部吊点牢固无误后,进行吊装。盖板下降至指定位置过程中,必须采取缓慢就位,缓慢下降,严禁强行操作。预制盖板铺装就位后,检查板与板的标高是否一致、齐平,不得有错落现象,一切就绪后安装 U 型螺栓,拧紧螺母,固定盖板位置。5.2.9 铺设面层沥青混凝土,混凝土找坡,施工防撞墙 预制盖板吊装完成后,进行桥面铺装
15、和找坡,桥面铺装混凝土强度等级采用 C50 混凝土,并铺设桥面防水层沥青,设置施工防撞墙。5.2.10 接缝处理 预应力混凝土空心板梁接缝处采用临时封盖潮湿接缝施工技术。6 材料与设备材料与设备 6.1 材料材料 6.1.1 螺栓:使用前必须有相关国家资质的试验单位,进行抗弯、抗拉等力学试验,试验结果满足设计要求后,方可在施工中使用。6.1.2 钢筋:应具有出厂质量证明书和试验报告单,进场时除应检查其外观和标志外,尚应按不同的钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批抽取试样进行力学性能检验,检验方法应符合现行国家标准的规定,钢筋检验合格后方可使用。6.1.3 模板:本工程模板支架所用钢材强度等级
16、Q235A,钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,同时具有出厂合格证。6.1.4 混凝土:水泥选用低水化热的矿渣硅酸盐水泥,水灰比控制在 0.40.5 之间,粗骨料粒径30mm,砂采用中砂,含泥量控制在 1%以内,且均干净无杂质。6.1.5 混凝土采用商品混凝土泵送浇筑,混凝土的坍落度:1822cm;混凝土的初凝时间控制在 2h 左右;混凝土进场后每车均应设专人进行检查(每车进场时间均应做好记录),如混凝土坍落度等不符合要求,应及时退返厂家,重新进行调整。6.2 设备设备 工法中所使用的主要机械设备及型号如表 6.2 所示。7 主要机械设备及型号 表 6.2 序号 机具设备名
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- 关 键 词:
- 道路 交叉口 围护结构 支撑 装配式 预应力 临时 施工