高大模板施工技术在地铁车站主体结构施工中的应用

梁晓亮 陈杰

（中国水利水电第八工程局有限公司 广东深圳 518048）

1 工程概况

某地铁车站为地下二层单柱双跨岛式站台车站，局部为双柱三跨结构，站前设单渡线，地下一层为站厅层，地下二层为站台层。车站施工里程为 DK14+745.505～DK15+041.275，全长295.770m。将车站结构分为14个施工段，墙板分开施工，将每段分为5个施工层。

车站采用明挖顺筑法施工，车站主体结构采用现浇整体式框架结构，地下二层为单柱双跨结构，局部为单柱三跨结构，主要采用纵梁、横向板、柱受力。

主体结构柱尺寸为0.8m×1.0m、0.5m×1.0m，采用C50混凝土；底纵梁和顶纵梁采用C35P8混凝土，中纵梁采用C35混凝土浇筑。

主体结构垫层采用C20细石混凝土，厚度20cm；两端盾构井扩大段底板厚度1.1m，其余均为1m，采用C35P8混凝土；中板厚度40cm，采用C35混凝土；两端盾构井扩大段顶板厚度1m，其余均为0.9m，采用C35P8混凝土。

侧墙厚度70cm，采用C35P8混凝土，侧墙及底纵梁与底板交接处除转辙机范围外，均设置300×900腋角。

2 工艺原理

在城市地铁车站主体结构侧墙混凝土施工中，目前普遍采用的满堂钢管支架水平对支撑模体系进行施工时，极易出现钢管水平支撑对顶不牢造成跑模、侵限、错台等质量缺陷。为提高侧墙浇筑质量，改用自行式三角桁架及全钢大模板进行单面支模的方案浇筑侧墙，该自行式三角桁架高6.2m，宽3.5m，桁架分上下两节，上节高度2.0m，底部安装可滑行走装置。施工过程先把三角桁架按1.2m/榀的间距连接成排，沿预先铺设的钢轨行走到位后，再沿横向拨动30cm后与全钢大模板锁紧，然后在桁架前端安装反压梁，通过螺杆与底板预埋勾环锁紧，在桁架后端用可调顶托顶紧止推钢梁及预埋在底板的止推钢筋，完成模板支撑及加固后，可浇筑3.9～6.7m高侧墙。

3 侧墙模板施工方案

标准段，采用墙、板分开浇筑的施工方法，侧墙采用组拼式全钢大模板+三角桁架支撑的模架体系，中板、顶板采用木胶板+碗扣式满堂支撑架的支模方式。

3.1 侧墙模板及支架

侧墙模板采用分块钢模组拼成大模板，负二层采用3×3块宽1.2m×高1.5m钢模+3×1块P3012组拼，负一层采用3×3块宽1.5m×高1.2m钢模+3×2块P3015组拼，模板背楞均采用工10、双拼槽10，用勾头螺栓及点焊固定钢模及背楞，其中负二层侧墙模板加工方法详见图1。

图1 负二层侧墙模板加工图

侧墙支架采用型钢三角桁架，主要杆件采用H150×150×7×10、双拼槽20b、工16，三角桁架通过预埋在底板上的φ32钩环反压以平衡混凝土浇筑时的侧压力，反压横梁采用双拼槽16b，同时在支架后方用可调顶托撑紧顶牢，负二层侧墙三角桁架具体如图2所示。

图2 负二层侧墙模板支架加工图

3.2 中板、顶板模板及支架

标准段负二层净高6190mm，中板（厚度400mm）、中纵梁（宽900mm×高1000mm）共同浇筑；负一层净高4750～5750mm，顶板（厚度900mm）与顶纵梁（最大尺寸宽1200mm×高2300mm）共同浇筑，采用碗扣式满堂支撑架。中板模板支架搭设参数为纵90cm×横90cm×步120cm，在中纵梁、轨顶风道竖墙下方加密至纵60cm×横90cm，顶板模板支架搭设参数为纵60cm×横90cm×步120cm，在顶纵梁下方加密至纵30cm×横60cm。

在工期紧张的情况下，考虑采用侧墙与板连续浇筑的施工方法，此时采用扣件式模板支撑架，负二层搭设参数为纵60cm×横90cm×步80cm，中纵梁底部调整为纵60cm×横60cm×步80cm；负一层搭设参数为纵60cm×横90cm×步80cm，顶纵梁底部调整为纵 60cm×横30cm×步80cm。

4 全钢大模板及支架安装

4.1 预埋件安装

在每榀三角桁架两侧各30cm处、距离侧墙25cm的位置预埋反拉钩环，预埋件采用φ28，加工成“∩”型，埋入底板部分长55cm，露出部分长8cm。同时在支撑桁架后方预埋一排φ32钢筋，间距40cm，用作止推锚筋，止推锚筋前方放置H150×150×7×10止推梁，每榀三角桁架通过两根可调顶托顶紧止推梁。

4.2 侧墙模板支架安装

全钢大模板采用宽1.2m×高1.5m模板（1215）及P6012、槽10型钢组拼而成，由上而下的排列顺序为3×P6012+3×1215+3×1215+3×1215+1×槽 10，组拼后模板宽 3.6m×高 5.2m，其中 1215钢模面板厚度4mm，背面次楞（竖向）为50×50×3mm方钢，间距300mm；主楞（横向）为工10或双拼槽10，间距500mm。

（1）安装流程

弹外墙边线→侧墙防水及钢筋绑扎并验收→合外墙模板→单侧模板支架转移就位→安装单侧支架→调节支架垂直度→安装反压钩头螺栓→再紧固检查一次埋件系统→验收合格后混凝土浇筑。

（2）合墙体模板时，模板下口与预先弹好的墙边线对齐，然后安装钢管背楞，临时用钢管将墙体模板撑住。

（3）三角桁架按5榀为一组进行组拼，在每组桁架下安装四个行走轮，可沿底板铺设的钢轨移动，三角桁架组移至待浇侧墙位置时，再用16t门吊吊装就位。

（4）三角桁架组就位后，用钩头螺栓将模板背楞与单侧支架部分连成一个整体，并调节单侧支架后支座，直至模板面板上口向墙内倾约10mm。

（5）锁紧反压横梁与预埋钩环之间的钩头螺栓，最后再紧固并检查一次预埋件受力系统，确保混凝土浇筑时，模板下口不会漏浆。

5 混凝土浇筑

某地铁车站主体侧墙施工分2层：负二层侧墙，负一层侧墙。

混凝土采用商品混凝土，由商品混凝土公司提供8m3混凝土运输车运输，臂长28m（或32m）的混凝土汽车泵将商品混凝土输送入模。

5.1 侧墙混凝土浇筑

侧墙浇灌混凝土时，采用输送泵泵送混凝土入模，混凝土自由倾落不超过1.5m。

混凝土浇筑采用全面分层施工方案，即把墙从高度方向分成若干层，分层浇筑混凝土。南北两墙对称分层下料，分层浇筑，分层振捣，每层厚度30～50cm。

侧墙混凝土浇筑速度不得大于1m/h。施工时注意两侧高度基本一致，高差不得大于0.5m。

5.2 混凝土施工技术措施

（1）混凝土浇筑采用泵送法施工，混凝土浇筑前环向施工缝老混凝土接触面须提前24h用水充分润湿并凿毛。

（2）在混凝土浇筑施工前应用水先对钢筋、模板以及与老混凝土接触面进行清洗，确保要浇筑的施工区清净无杂物。

（3）混凝土浇筑前先检查到场混凝土的随车证明资料是否与设计要求相符，核对工程名称、原材料、配合比、混凝土强度标号、浇注部位，并现场取样做坍落度试验，合格后方可使用。

基于SOI(Silicon-On-Insulator)的光波导谐振腔器件,由于其结构简单、集成度高、灵敏度高等特点而广泛应用在滤波器[1-4],激光器[5-6],光调制器[7-8],光开关[9-11],生物传感检测[12-13]和光学陀螺[14-15]等多个领域。目前对于微环谐振腔耦合间距的研究大多基于理论层面,且研究方向主要集中在间距与耦合系数的关系上[16-19],关于耦合间距对微环谐振谱线影响的报道较少。在实际的光波导微环谐振器中,耦合间距对谐振系统各个性能参数都有着重要的影响,耦合间距的优化将有助于器件的性能改善。

（4）浇筑侧墙混凝土时，尽量将混凝土泵车的输送管伸至侧墙的模板内，使混凝土输送管出料口距浇筑面的距离不大于1.5m。

（5）混凝土捣固采用插入式与平板式振捣两种方法，侧墙采用插入式振捣器，顶板采用平板式配合插入式振捣器振捣，振捣时间不宜过长，以免混凝土离析。

（6）混凝土在浇筑完成8～12h后即进行养护，结构表面使用土工布覆盖，并随时洒水保持湿润，养护时间14d。

（7）每次混凝土浇筑按照规范的要求取试样作抗压试块，送标养室养护到龄期后送试验中心作强度试验。

5.3 施工质量标准及质量通病的防止措施

（1）混凝土试件的取样、制作、养护和试验要符合施工规范的有关规定。

（2）振捣密实，不得有蜂窝、孔洞、露筋、缝隙，夹碴等质量缺陷。

（3）对钢筋密集的节点（柱、梁、板节点处）可使用φ3.5cm的细振捣棒振捣，在墙与板结合部位还要采取二次振捣措施，防止由于截面变化和混凝土收缩引起裂缝。使用振捣棒要快插慢拔，每处振捣时间不少于30s，振捣点梅花状布置，每点的振捣范围为30cm。特别注意两条浇筑带接茬部位必须振捣、不能遗漏。振捣中严禁触碰底模结构及各种预埋管路。

（4）混凝土表面的压光处理。表面成活后先用木抹子抹平，赶走多余水分，待混凝土终凝后，人能够踩上去不陷脚时再用铁抹子抹平压光。在人工抹面成活时要在顶板混凝土上铺木板，人踩在木板上工作，其它人员不得在混凝土面上走动，以防止踩出脚印。

（5）混凝土浇筑过程中，派专人负责检查模板，对存在漏浆、跑模等问题及时修整。

5.4 施工要点

模板必须有足够的刚度、强度和侧向稳定性，以防止局部发生“走模”或变形；挡头模板应根据伸缩缝所采用的止水材料进行设置，并注意稳固、可靠、不变形、不漏浆；立模前，对伸缩缝、钢筋、预留预埋工程进行检查，合格后办理隐蔽工程验收，方可进行下道工序；必须预留振捣窗，以确保混凝土振捣密实；必须预留沉降和施工误差，确保结构满足净空要求；严格控制拆模时间，混凝土强度必须达到规范要求后方可拆模，防止因拆模过早引起顶板下垂、开裂等现象发生；顶板混凝土终凝前、应对顶面混凝土压光、收浆、抹光，终凝后及时养生，其养护时间不得少于14d，顶板混凝土未达到设计强度前不得在其上堆放设备、材料。

6 结束语

组合拼装成同一尺寸的板面和整体模架，利于现场机械化施工，其施工操作简单、方便、可靠。确保了侧墙不侵限主体净空，拆模后混凝土外观质量收到了较好的效果，保证了整个面板的平整和光滑。

地铁车站主体结构侧墙施工中成功应用自行式三角桁架施工工法，解决了高大侧墙装模困难的问题，具有模板定位操作简单、自行就位方便、工效高、节约成本等优点，能很好地满足高大侧墙对强度、刚度、稳定性等技术要求，经济效益和社会效益显著。同时采用定型钢模板进行标准化的流水作业，可大大的提高施工效率，提前完成节点工期目标。

[1]陈立锦.单侧模板支撑体系在地铁明挖车站施工中的应用[J].建筑技术，2009，40（11）.

[2]黄新兵，朱跃林.地铁站墙体单侧模板支架施工技术.四川建材，2011，1，37（159）.