浅析地铁主体结构施工质量控制
2021-03-30綦金龙
綦金龙
(太原市轨道交通发展有限公司,山西太原 030000)
0 引言
地铁主体结构施工质量严重影响着后期运营,严重者甚至造成部分车站停运等风险,因此,车站主体结构施工质量尤为重要。地铁车站施工质量控制主要有土方及桩基础工程、钢筋工程、混凝土工程、防水工程及后期装饰装修、机电工程等方面,现主要从桩基础工程、钢筋工程、混凝土工程及防水工程等方面浅谈地铁车站施工质量控制措施。
1 桩基础工程
1.1 钻孔灌注桩
施工前按照设计图纸进行桩位放样,采用“十字线”方式对放样点位进行标记,放样完成后及时安设护筒,护筒位置及埋设深度要准确。根据不同地质情况分别配置泥浆,保证泥浆的比重、pH、黏度及含砂率等满足施工要求,成孔期间注意对循环泥浆的调整。成孔时注意调整钻头位置、钻杆垂直度、成孔深度及泥浆参数,成孔完成后及时进行清孔,保证泥浆参数及孔底沉渣厚度满足施工要求。钢筋笼下放前检查钢筋笼加工质量,保证接头连接强度、保护层垫块设置满足要求,检查钢筋笼整体是否平直无变形,并根据桩位具体情况检查吊筋长度是否满足要求,防止钢筋笼沉底或悬空过高。钢筋笼下放完成后及时安装混凝土导管并进行气密性检验,首灌量需超过导管50cm,后续保证连续灌注,控制灌注速度与拔管频率,防止出现断桩现象,灌注过程中尽量避免碰撞钢筋笼,防止孔壁坍塌,最终灌注高度应超过设计高度20cm左右,后期进行凿毛破除,保证桩头质量。
1.2 地下连续墙
按照设计要求的地下连续墙轴线施工导墙,导墙应按照设计深度进行施工并按照设计地下连续墙宽度外放5cm,施工过程中保证导墙厚度,墙面垂直度、平整度及与轴线平行度满足设计及规范要求,防止钢筋笼下放过程中出现位置及角度偏差,并根据设计分幅情况在导墙上方进行标记。提前制备好满足施工要求的泥浆,并时刻控制循环泥浆参数满足要求。成槽需采用跳槽施工,相邻副段需跳开,成槽过程中控制冲抓及提拉速度,防止抓斗对槽壁造成破坏产生塌孔,成槽过程中注意控制泥浆液面高度,使其充分埋没槽内土体,控制好成槽深度、宽度、竖向垂直度,成槽后及时进行清孔换浆,保证浆液参数满足灌注要求。钢筋笼下放过程中需控制下放位置、速度及整体垂直度,下放完成后检查笼顶标高是否满足设计要求,钢筋笼下放完成后及时安装接头管及混凝土导管,对导管进行气密性试验。混凝土首灌量超过导管50cm并保证后续连续灌注,控制灌注速度与拔管之间的配合,防止断桩,最终灌注高度超过墙顶20cm,后期凿毛破除。
2 混凝土质量控制
混凝土作为地铁主体结构最主要的建筑材料,具有较强的抗压强度,其生产、运输、浇筑施工及后期养护等每一步过程都需要进行严格控制,包括对其施工过程质量控制措施、质量通病的预防措施等。
2.1 浇筑前质量控制
地铁车站迎土面结构包括底板、顶板及侧墙均采用防水混凝土,主体结构应按照设计及规范全部采用商品混凝土。混凝土需严格按照已批准的配合比进行拌制,并对其原材进行抽样检测,符合设计及规范要求方可投入使用。混凝土运输采用混凝土罐车,搅拌站的选择应以邻近施工场地为宜,尽量选择运输时间在1h以内的搅拌站,防止混凝土因运输距离过长造成坍落度损失严重,影响混凝土浇筑及成品质量。混凝土浇筑前,仔细检查模架支撑体系,要严格按照已批复的模架体系专项施工方案进行施工,保证模板的平整度,对龙骨的设置、支撑体系的整体稳定性进行检查,防止浇筑过程中出现涨模、跑模甚至支架坍塌等安全质量风险。
2.2 浇筑过程中质量控制
混凝土采用泵送下料,采用分层分段、对称连续浇筑,防止浇筑过程中由于受力不均影响支撑整体稳定性。避免下雨期间进行混凝土浇筑施工,防止雨水冲刷使混凝土发生离析现象。施工过程中及时与搅拌站沟通,计划并调整好混凝土运输进度,保证连续浇筑混凝土,且避免因为混凝土等待时间过长而损失坍落度。配备足够数量的振捣器,保证振捣位置间距、侧墙振捣深度以及振捣时间等参数,以确保充分排出混凝土内的气泡,防止成品出现孔洞或者蜂窝麻面。侧墙结构水平施工缝应设置在同一水平面上,环向施工缝应保证底板、侧墙、中板及顶板各位置施工缝处在同一截面,以保证防水结构的连续性。
2.3 浇筑完成后养护措施
混凝土浇筑完成后,待混凝土终凝后及时进行成品养护,防止浇筑完成的混凝土结构因为水化热产生干缩裂缝,混凝土结构养护期不应少于14d。夏季养护需在混凝土结构表面铺毛毡后再进行洒水养护,防止水分因为温度过高而快速蒸发,应时刻保证结构裸露面的湿润度。冬季应采用带模养护,适当采用棉被等进行覆盖保温,并适当延长养护时间,必要时需采取搭设暖棚、加设暖风等措施,保证混凝土内外温差低于25℃,防止结构因为内外温差过大产生温度裂缝。
3 钢筋质量控制
钢筋作为地铁主体结构的“骨架”,具有较强的抗拉强度,与混凝土相辅相成,共同承受车站主体结构内部及外部荷载,但由于钢筋接头位置强度弱、遇水和空气容易发生锈蚀等特性,需对其原材料、半成品加工及成品保护等过程进行控制。
3.1 原材及半成品质量控制
钢筋原材进场是应随车携带出厂合格证,并及时进行钢筋原材料及钢筋接头性能检测,检测合格后方可投入使用,如原材料在场地内存放时间过长导致钢筋表面有轻微锈蚀,需对钢筋进行除锈处理后再投入使用,若锈蚀严重,则需进行退场处理,不能用于结构施工。保证钢筋平直、无明显曲折,钢筋表面洁净,无油渍、油漆及损伤。钢筋加工需按照计算好的下料单进行,保证钢筋加工的参数以及数量满足要求。钢筋加工需在常温下进行,钢筋弯折需采用弯筋机,严禁采用氧气乙炔焊对其进行加热弯曲,不允许采用锤击或尖叫进行弯折。半成品加工完成后分类挂牌码放,并详细标记好钢筋规格型号、尺寸、数量及使用部位等信息备用。
3.2 钢筋安装质量控制
车站结构底板及侧墙钢筋待防水结构施工完成后进行,顶板钢筋及混凝土施工完成后施做防水层。主体结构钢筋接头常规主要采用搭接焊、直螺纹套筒及闪光对焊等形式,需严格按照设计及规范要求的钢筋连接形式、施工工艺和技术标准进行施工,若采用焊接工艺,施工前应检查施工人员特种作业证件。施工前,按照钢筋型号、使用位置、批次及数量等按照规范要求进行接头工艺试验,试验结果合格后方可正式在结构上进行施工。施工时,钢筋的搭接长度需严格按照标准执行,且同一截面内的钢筋接头数量需满足设计及规范要求,防止因为接头位置过于集中而降低结构整体强度。施工过程中严格按设计要求控制钢筋的型号、间距、长度以及数量,控制好预留接头及预埋件的位置以及预留长度,尤其是底板施工完成后小边墙位置的预留钢筋接头,要保证其位置准确,纵向呈一条直线,且保护层厚度满足设计要求,为后续侧墙施工质量控制打下良好的基础。侧墙施工时利用好混凝土垫块,确保混凝土垫块的位置、数量及安装方式准确,并在侧墙模板上方安装好卡具,使墙体自底部到顶部钢筋保护层厚度均能满足要求。钢筋安装完成后,需注意对其进行保护,及时安装侧墙模板、浇筑混凝土,防止安装好的钢筋发生移位、变形及锈蚀等质量风险。
4 防水施工质量控制
地铁结构位于地面以下,防水施工质量是地铁质量控制的重要部分,其影响着主体钢筋混凝土结构使用年限,且对后期运营的稳定性影响至关重要。地铁车站主体结构防水等级为一级,结构不允许渗水,结构表面无湿渍。地铁结构属于柔性外包防水,防水材料选用、配套施工工艺、成品保护等方面是制约防水质量的主要因素。
4.1 施工前质量控制
防水材料根据设计要求的规格型号及性能参数进行选择,进场后检查其出厂报告是否符合要求,并及时根据设计及规范要求进行原材及工艺试验,满足要求后方能投入使用。防水结构施工前,需检查施工面的平整度,不能有尖锐的突起及空洞,不能有积水现象,不能有裸露的钢筋及螺杆等,并提前清理施工面的杂物,将阴阳角位置做圆弧形或倒角处理,防止其对防水卷材造成破坏,清除结构表面的灰尘,以保证防水卷材与混凝土结构的紧密贴合。
4.2 施工过程质量控制
防水卷材施工应保证相邻幅的搭接宽度及搭接强度,相邻幅接缝应错开,阴阳角、施工缝、格构立柱及翻梁位置按照设计及规范要求进行加强处理。施工缝位置应做凿毛处理,并及时清理产生的碎块及灰尘,在施工缝位置涂抹界面剂,检查止水条安装位置、固定方式及接头连接情况,严禁将止水带进行穿孔处理。施工过程中应注意焊渣掉落,避免因灼烧破坏防水材料。顶板防水涂料应按要求分层施做,涂层厚度、平整度应满足要求,不能存在局部薄弱甚至漏涂情况,表面应平整,不能有开裂、空鼓等现象,边缘位置不能有开口、翘边,防水保护层施做完成后,需对顶板防水进行蓄水试验,试验合格后方可进行土方回填等后续工作。
5 结语
钢筋、混凝土以及防水结构是地铁主体结构最主要的组成部分,其原材、施工工艺、施工质量、成品保护等过程是对其质量控制的主要方面,同时还需根据工程自身及环境因素考虑其他方面的个性问题。严格把控钢筋、混凝土以及防水施工质量,才能确保工程整体质量,同时,也能避免后期因返工、维修等造成的人工、材料、时间等资源损耗,更能保证后期工程投入运营的稳定性,提高工程的经济效益及社会效益。