地铁高架桥下穿高速铁路施工质量控制
2017-12-27王瑞娇
文/王瑞娇
地铁高架桥下穿高速铁路施工质量控制
文/王瑞娇
中铁二十三局集团轨道交通工程有限公司
在建设高架地铁工程中,要高度重视桥梁施工,从而防止地铁在高架运行中出现质量问题。文章结合我国高架地铁桥梁施工方面的法律法规要求而建立对应的责任制度,首先分析高架地铁桥梁施工的技术,然后对下穿高速铁路的质量控制提出具体的应对方式,进而保证我国地铁能够在高质量中运用,为人们的出行提供安全保障。
高架地铁;桥梁施工技术;质量控制方法;下穿;工程质量
1 前言
随着地铁的发展,我国对于高架地铁施工工程施工标准和质量要求的认识不断深入。地铁工程设计标准高,技术复杂,质量偏差对于工程竣工后的正常运营影响大。
2 工程概况
某地铁 10 号线左右线高架桥下穿成贵高铁某段,这是该标段施工的重点,属于一级风险源。该工程采用现浇简支梁施工。
3 地铁高架桥下穿关键施工技术
在施工过程中由于架桥机高度过高,无法下穿既有高铁线,高架地铁下穿高铁既有线施工采用现浇简支梁施工,施工过程中使用盘扣支架体系。
3.1盘扣支架体系施工
盘扣架体系自上而下为15mm厚竹胶板、横向10cm×10cm方木、纵向15cm×15cm方木、盘扣支架、混凝土垫层、加固处理后的地基以及周边排水系统。
(1)地基处理
地基处理:挖除原地面以下1.5m深度范围内的地表土并换填石碴,分层压实,表面用级配碎石找平,要求处理后的地基承载力不小于120kPa。基础硬化:采用20cm厚C25混凝土硬化地基表面,并在桥梁设计宽度两侧各预留100cm襟边。为保证支架的稳定及与基础的密贴,控制混凝土表面平整度在±10mm以内。排水系统:基础完成后,基础两侧砌筑排水沟,并与当地排水系统相连通,确保地基稳定。
(2)支架体系结构
盘扣架钢管规格为立杆Φ60×3.2mm盘扣式(Q345),水平杆Φ48×2.5mm盘扣式(Q235)。立杆纵向步距:900mm,立杆横距1200mm.横向步距:腹板下1.8m范围内为60cm,其余为90cm。横杆竖向步距:腹板处为60cm,其余为120cm;架体高度按7m计算。为保证支架的整体稳定性,在架体底部以48mm钢管设水平杆,在每排每列设置一组剪刀撑。
3.2支架预压及预拱度的设置
(1)支架预压
支架预压前设置观测点,单孔纵向每5m设一个观测断面,每断面设观测点3个,全站仪采集数据。预压加载重量为梁体及施工荷载总和的120%,按0→60%→120%分级加载,记录初始数据及分级加载测量数据。预压期间,每12h观测一次,并以连续2d日沉降量1~2mm作为卸载的依据。用卸载后观测的数据与初始的数据对比,确定支架的弹性变形和非弹性变形,作为调节底模标高的依据。
(2)预拱度的设置
根据预压数据及设计文件要求,本梁跨中设置33.8mm的反拱值。4.3支座安装每孔梁采用PZ-3500GD/HX/DX/ZX型盆式橡胶支座各1只,确保支座安装水平及标高准确,采用早强高强支座砂浆为灌浆材料。
4 地铁高架桥下穿高速铁路施工质量控制
4.1调整钻孔灌注桩施工工序
灌注桩钻孔施工时,采用NV-1钠土护壁泥浆进行护壁。为减小钻孔灌注桩施工时孔内塌方对高架桥墩基础的影响,高架承台南北各4m范围内的钻孔灌注桩采用跳孔施工,待上一根桩完成后方可进行下一根桩的施工,间隔的时间大于48h,以保证环向土拱效应的发挥。
4.2调整高压旋喷桩喷射形式与作业间隔
高架下基坑旋喷桩采用三重管旋喷,考虑其施工可能对高架桥墩基础的影响,靠近高架基础承台的区域内采用背向基础承台180°定向摆喷桩。施工过程中,应根据监测的数据及时调整参数,适当降低高压泥浆泵的喷浆压力,减慢提升速度,以达到降低对高架桥墩基础影响的目的。在靠近基础承台的区域内,旋喷桩桩位应尽量靠近灌注桩,以减少对高架桥墩基础的影响。桩位设置在灌注外切线外侧100200mm,可根据实际施工条件作细节调整。靠近承台区域内,采用跳打施工,并保证一序和二序的施工间隔大于24h,
4.3坑内高压喷射地基加固
为增加基坑开挖过程中基坑围护结构的稳定性及控制围护结构变形,在基坑内部采用高压旋喷桩进行坑内地基加固。加固形式为满堂加固,加固体28d强度不小于1.5MPa。加固宽度为高架下16m,深度为基坑开挖而以上1.0m至以下3.0m,该深度对应于预制桩接头位置,这样便形成了对围护结构的内部加固土体暗撑。考虑到若采用坑底加固,旋喷桩由中间向两侧施工,可能会挤压两侧的钻孔围护桩,从而影响两侧的高架承台,因此坑内加固施工顺序为自两侧向中间施工。
4.4限制承台相对水平位移
在第1道钢筋混凝土支撑与圈梁连成整体的基础上,将高架承台与顶圈梁间的土体替换为混凝土,混凝土与承台接触而采用油毡隔离,将高架桥墩基础承台与基坑顶圈梁及支撑形成整体,防比承台向坑内产生过大位移,同时不限制高架桥墩基础承台与围护墙体的相对差异沉降。
5 结束语
高架桥梁地铁在建设过程中,需要高度重视桥梁部分的施工,一方面是从施工技术角度加以控制,充分保障高架地铁中桥梁建设能够取得成功;另一方面还需要加强对桥梁建设的质量控制,这是保障高架地铁在运用具有良好安全性的重要方式。因此,桥梁工程在建设的过程中就需要相关的施工以及管理单位重视对施工技术的控制,同时在桥梁质量控制方面找到更好的方法,进而提升地铁建设中桥梁部分的施工质量。此外,在实际施工过程中,要严格规范相关的制度以及管理制度,提升我国交通运输业发展的水平。
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