轨道交通工程高架穿越结构交叉施工关键技术分析

施伟杰

安徽省公路桥梁工程有限公司 安徽合肥 230000

合肥市轨道交通4 号线长宁大道至创新大道区间工程施工跨度较大，经过综合分析后决定采用盾构法施工。区间隧道起源于长宁大道站，一直延续到创新大道站大里城端头。根据区间隧道设计要求，单洞单线圆形隧道共分为两条，间距在14～17m 范围内，最小曲线半径和最大纵坡分别是1km 和26‰。由于项目涉及环节较多，1# 联络通道兼泵房和2# 联络通道在施工过程中均采用矿山法，抗渗等级为P50。

对于轨行区上部结构施工来说，需要满足两方面要求：预留足够的作业空间，不能影响轨道施工及通电运维；同时需要保持上部结构施工净空要求。而且设备设施的运行，同样也会影响轨道车辆安全，所以必须做好足够的安全防护措施。以下对高架穿越结构交叉施工关键技术进行分析。

1 洞门工程

1.1 素桩

（1）测量放线，全面分析现场图纸，了解图纸的具体要求，适当使用全站仪进行桩位测定，同时考察施工现场的地质状况，选择定点的具体方式，同时需要做好护桩点，项目中将使用十字交叉法。

（2）安装钢护筒，根据设计要求采用相应的钻孔，同时结合工程实际状况确定护筒安装的深度，以免出现孔口塌孔的情况。根据此次项目建设要求，以地面为水准，安装时需高于地面300mm，而且护筒的直径需要大于钻头，控制在100～200mm 之间，同时严格控制中心偏差，低于100mm 即可。

（3）钻孔，本次项目将采用旋挖钻孔设备，同时随时检测垂直情况，根据现场施工状况进行调整，做好记录工作。

（4）清孔，其中最为重要的问题就是严格控制成孔深度，严禁出现超出规范要求情况。

（5）混凝土灌注，在灌注之时，首先将使用吊车，将导管掉入孔内，导管架口需要与孔之间预留30～50cm 的距离。从浇筑的角度来看，需要严格控制导管埋入砼内的深度，为2～6m，拆卸过程当中，同样也需要对导管的埋深进行测量，以免出现安全事故。

1.2 小导管注浆

（1）做好前期的准备工作，首先则是配备各类设备设施以及应急材料，例如搅拌机、钻机等；其次，做好注浆泵的试运行工作，同时做好岗前培训；然后，根据循环使用情况对注浆材料进行配备；最后，做好技术交底，安全培训等相关工作，确保施工工序的有序进行。

（2）配浆。在注浆过程中，需要根据地质状况对具体的配比进行一定的调整，同时在注浆过程当中需要严格控制注浆压力的控制问题，以免影响注浆的最终效果。

（3）钻孔注浆。该的工序主要分为两个部分，分别是钻孔以及注浆，根据项目需求，此次采用钻注一体式钻机后退式注浆，首先需要进行注浆试验，以此来确定最佳的配合比。在组建过程中，需要采用低压力中流量的注入方式，随着注入时间的不断增强，压力会不断上升，流量则与之相反，同时控制住将速度，为20～40L/ min，注浆中压过程持续5min 即可结束。从这一角度来看，如何对注浆压力进行控制，将直接影响注浆量，也是此次过程当中的重点关键。

1.3 环梁施工

1.3.1 洞门环管片拆除

首先需要全面拆除洞口临时密封部位，例如压板、窗帘橡胶板等，完成拆除工作之后需要对洞门环管片进行拆除，该部分将采用专门工具，按照自上而下的方式组织拆除工作。而且在拆除过程中，需要采用风镐施工方式，直到洞门圈梁内砼表面露出，并且做好清理工作，方可进入下道工序。然后需要对注浆孔进行检查，了解注浆的整体情况，确保其密实无泄露情况，才能够进行零环拆除。

1.3.2 脚手架搭设

在搭设过程当中，需要充分对各项数据情况进行计算，保证脚手架搭设的稳定，以免造成施工隐患，本次项目将采用碗扣式钢管脚手架直径为48mm。

1.3.3 洞门清理及防水堵漏

完成洞门平台搭设工作之后，需要立马进行清理，如果在清理过程当中出现钢环锈蚀情况，首先需要对其进行除锈，同时需要刷涂无溶剂厚膜型环氧涂料，厚度达到250μm 即可；同时观察管片端面水流情况，如果水流较大，可以采用焊接钢板的方法对其进行封堵，焊接工作完成之后，需要针对钢板进行清理，避免出现油污或是泥水情况，然后检查动能焊接钢板，以免存在渗漏，如果检查出了问题是及时对其进行封堵，以免影响洞门井的接口防水质量。

1.3.4 钢筋安装及防水施工

钢筋在进行安装之前，需要全面了解设计图纸要求，同时确定尺寸、型号、数量等相关数据，材料进场之后需要进行加工，经过焊接之后进行绑扎，而且在加工过程当中，需要结合动门环梁长度对其进行一定的调整，使其更加符合项目建设要求；焊接过程要求较高，首先需要确定间距尺寸，然后对锚筋辅助定位进行焊接，预留保护层，厚度为40mm，再均衡设置环型筋，然后就需要组织验收以及检查工作，确保焊接长度等数据符合要求；本次项目设计明确提出，施工中需设置4 道缓凝型遇水膨胀止水胶，为了避免混凝土浇筑过程当中出现位移，弯折定为钢筋需要压住止水胶。为了避免出现渗漏情况，可采用注浆方式对混凝土浇筑后的空隙进行封堵。

1.3.5 模板装配及支撑

安装过程当中需要根据隧道管片以及环梁要求对环梁内膜进行选择，本项目采用定型钢模施工方式，为了保证模板之间固定，将采用螺栓和“V”形卡扣连接方式。为了保证模板的稳定性，可以配合平台支架斜撑方式对其进行加固，打造安全的施工环境。

1.3.6 混凝土浇筑

浇筑过程当中，首先需要了解到洞门井接头浇注空间狭窄，所以需要采用一定的设备设施来配合施工，施工之前是要做好相关的材料设备准备工作，浇筑时间控制在最短时间之内。完成定型模板和支架的安装加固工作之后，需要对其进行验收，等项目部质检人员以及监理工程师验收合格之后再组织浇筑工作。

2 盾构掘进与管片拼装

2.1 盾构掘进

作为一项系统性的工程，盾构掘进是由多个部分共同组成的，缓解与环节之间循环往复，相互影响，相互制约，任何环节出现问题必然影响公司推进状况，下图针对其掘进过程进行展现，盾构掘进流程如图1 所示。

通过对盾构掘进流程分析，其中涉及到的各项环节较多，所以在施工过程当中，首先需要了解隧道地层施工条件，经过综合分析之后，再选择具体的决定方式，本次项目将采用土压平衡模式。从具体施工来看，土压平衡掘进模式在推进过程中，首先需要对土仓的压力进行选定，同时需要严格控制推进力，以此来达到控制推进速度的目的，对于螺旋输送机转速的调控，同样也具有控制出渣量等效果。项目推进之时，可以对盾构姿态进行监测，监测方式分为导向系统以及人工测量两种方式，能够随时进行复核。从作用角度来看，设备导向系统能够获得更加详细的隧道设计轴线信息，能够帮助主司机对盾构的姿态进行随时的纠正。以此来保障推进的方向安全可靠，为了确保方向可靠，每隔30～50m 需采用人工测量方式进行一次复核，以此来对自动导向系统的数据进行校准，保证盾构机的姿态、位置、方向符合要求。根据本次事故要求，将采用同步注浆和二次补充注浆两种方式来进行壁后注浆，前者使用同步注浆系统来跟随绝镜情况同时注入，后者则是根据补充注浆系统，采用管片注浆孔来进行注浆。两者使用的浆液分别是水泥砂浆和水泥浆。如果在开挖过程当中，涉及到管线或是地表建筑物等地段，可以根据施工要求对速凝型浆液进行选择，

2.2 管片拼装

（1）在对弹性密封垫和缓冲垫进行连接时，可采用机械连接方法，泡密封垫之前，首先需要刷涂粘接剂，保持不低于5min 的挤压时间，粘贴面之间需要干燥、光滑，完成粘贴需进行敲打，提高牢固度。

（2）管片在储存运输管理过程当中需要保持其平稳整齐，严格控制堆放高度，不可高于三层，运输过程需要整体保持平稳，以免碰撞影响管片的整体质量，而且该项过程应由专人对其进行保护。

（3）拼装：首先应该从底部管片，按照自下而上的方式进行交叉安装，拼装过程需要保持平整度，然后插入封顶管片成环。

3 联络通道兼泵房施工要点

（1）认真学习钢筋绑扎图纸，了解绑扎过程当中所需要的形状以及细部尺寸，按照顺序要求进行绑扎；绑扎之前需要对各项材料进行全面核对，包括形状、直径、数量、规格等，以此来避免错配、漏配、变形等情况的出现。

（2）根据结构要求，采用分层分批绑扎方式，按照规定要求错开钢筋焊接接头，如果为多层钢筋，为了保证骨架的完整性，避免错位、变形情况的出现，需要在层间设置撑筋。

（3）施工过程中需要全面检查预埋件的安装位置、稳固程度等相关情况。

4 结语

在轨道交通建设方面，为了更好的满足人们日常的出行需求，需要在既有轨行线上继续进行开发建设，从施工实践的角度来看，跨越既有轨道交通高架线。施工难度较大，而且会涉及多个部分的交叉作用，同时也对施工过程的安全防护提出了更高的要求。由于结构施工难度较大，为了更好的推动项目工序的顺利进行，需要做好前期的策划工作，有效避免施工当中出现的各种安全风险问题，促进理想施工效果的达成。