摘要:结合成都地铁17号线一期工程时速140km/h无碴轨道隔离式减振垫浮置板道床设计原理、工艺特点、工艺改进措施及关键工序施工质量控制等进行分析和论述,提出时速140km/h城市轨道交通线地下段减振垫浮置板道床施工控制技术要点,为类似道床施工提供技术参考。
关键词:140km/h;地铁;隔离式减振垫;浮置板道床;
1前言
随着城市轨道交通建设近几年的快速发展,轨道交通运行速度不断提高,对地铁线附近建筑的噪声影响也越来越突出。为了减小地铁列车运行引起对周边建筑物的噪声影响,根据环评要求,在建筑物敏感区段设置减振道床等,其中,隔离式减振垫浮置板道床是目前使用的减振技术中效果较好,本文以成都轨道交通17号线一期工程为例介绍一下隔离式减振垫浮置板道床经济性的工艺和优势。
2.1、施工准备
1)机料准备:落实铺轨基地的下料口,施工所需的供水、供电和照明设备,备齐施工机具、模板等;做好主要材料如减振垫、短轨枕、限位凸台装置等的进场验收工作。
2)作业面移交:做好与土建单位的作业面的验收交接,经验收合格后的隧道内的建筑垃圾、泥土和污水等必须清理干净;
3)测量放样:在作业面直线地段每5m,曲线地段每3m放出轨道中心点,每10m或6m标示里程,并用墨线弹出轨道中心线。根据道床板分块情况,放出每块道床板的四个角点,并用墨线弹出模板线。
4)基底清理:高架段施工前,检查道床宽度范围内的预埋连接钢筋,若有缺失重新补植预埋钢筋。道床宽度范围内采用风镐和钢钎等对结构底板凿毛,基底凿毛宽度和深度按设计要求严格控制;地下段施工前,用水冲洗或高压风清理基底,并清除混凝土碎屑、浮浆。
5)换铺机走行轨安装:根据测量放样数据,用墨线在管片上弹线,作为换铺机走行轨安装的基线,然后根据方案安装布设走行轨。
2.2、基底施工
1)钢筋绑扎
基底布设双层钢筋网,钢筋网在铺轨基地集中下料、加工,现场绑扎焊接成型的作业方式。
2)模板安装
钢筋绑扎完成后,安装中心水沟模板。模板采用组合式钢模板,模板安装要平顺,位置正确,安装完成后,要认真检查,以防浇筑混凝土时发生跑模现象。
3)混凝土浇筑
道床基层砼表面平整,不能有异常突出块或陷坑,边角部分的斜角处理要平缓;严格控制道床基层砼的表面平整度和高程,其高程只能出现负误差,不允许出现正误差;道床基层施工完毕后,对表面平整度、标高和宽度进行检查、验收,满足设计和规范要求后,进行减振垫铺设。
2.3、减振垫的铺设
该工序是隔离式减振垫道床施工质量的最关键环节,施工质量直接制约着道床的减振效果;
减振垫的铺设步骤:
1)减振垫的铺设:铺设采用竖铺方式(平行于线路方向铺设),减振垫浮置板缝间衔接的缝隙宽度小于等于10mm,为便于更换,不宜采用铆钉固定拼接缝,单块道床板下方不允许减振垫拼接;
2)减振垫的密封:减振垫铺设就位后,减振垫应先用土工布进行包裹并用密封条进行密封,底部减振垫与侧面减振垫间采用“L”型密封条,道床中心沟处减振垫采用“Z”型密封条。
2.4、轨排组装及架设
1)轨排组装:在基地,按设计要求组装轨排,隔离式减振垫浮置浮置板道床采用短轨枕。按设计轨枕间距在钢轨上划线标示轨枕位置,根据标出的轨枕位置,人工安装轨枕,使用撬棍移动轨枕,用方尺使轨枕方正后打紧T型螺栓,轨枕不得有歪斜、松动现象,扣件底部与轨底必须扣压密贴,使轨底坡满足设计要求;在轨排上安装钢轨支撑架,横、竖向支撑系统,以控制轨排直、曲线控制要素。
2)轨排架设:组装好的轨排,由平板车运输至作业面,通过换铺机放置在要铺设的道床位置,用机械或液压千斤顶将25m钢轨抬升至预设高度,采用调距螺杆架设轨排,在调距螺杆位置底部(土工布上表面)放置尺寸为200mm×200mm×8mm预埋钢片,防止立柱顶破减振垫。
2.5、钢筋安装
1)钢筋采取在场内下料加工,现场绑扎焊接的作业方式进行。采用平板车由铺轨基地将加工好的钢筋运至洞内,采用换铺机运送至作业点,按设计进行钢筋安装;道床上、下层钢筋绑扎时,下层钢筋按设计间距绑扎,上层钢筋适当放大,预留轨枕预埋筋下落位置;钢筋焊接时,要在焊点下方铺垫湿石棉布等防火材料,避免焊渣掉落烧坏减振垫;
2)在每个整体道床块两侧,采用两根纵向钢筋与全部横向钢筋焊接,将其和上下层所有纵向钢筋连接;接地端子与连接钢筋焊接并引出,焊接缝长度符合设计要求,排流端子顶面应高出混凝土面3mm~5mm。
2.6、模板安装
减振垫浮置板道床为框架型结构,4.76m道床板中心框尺寸为2.775m×0.564m;5.96m道床板中心框尺寸为3.965m×0.564m。轨排架设完成后,按设计安装中心水沟模板,中心水沟模板的安装要注意曲线地段的超高设置,模板安装完成后,进行轨道精调。
2.7、轨道精调
1)全站仪通过CPⅢ点为后视点“后方交会”自由设站,全站仪与轨道检查车通过无线电连接,将全站仪测量数据在轨道检查车的笔记本上显示(包括轨道中心偏差、高程偏差、超高偏差、轨距偏),技术人员通过笔记本数据利用下承分开式侧向/竖向支撑调整系统指挥工人实现高程、中线方向调整;
2)全站仪采用后方交会的方法进行设站。为了确保全站仪设站精度,应使用8个后视CPⅢ点,如果现场条件不满足,至少应使用6个CPⅢ控制点;
3)每个测量区间全站仪自由设站时需要8个CPⅢ控制点,下一区间设站时至少要包括4个上一区间精调中用到的CPⅢ控制点,以保证轨道线形的平顺性。
4)全站仪与轨检小车距离控制在60m~80m,测量条件较差时,距离控制在50m~60m。
5)利用侧向/竖向支撑系统调整轨道几何状态时,调整时不能一次性将轨道调整到设计位置,应分2~3次逐步调整,高程及精度误差±1mm。
6)轨枕精调完成后不允许再有人为的干扰,轨排受到任何不允许的外力干扰,需要重新复测。
7)最终精调和浇筑的时间差超过12小时,需要重新复测。
2.8、混凝土浇筑
道床面高程以按轨下净空不小于75mm控制,直线地段道床设置1%的V字坡;曲线的地段按单面坡控制。曲线地段内股一侧排水时,在每块道床板线路纵向低端需预埋一根50mm排水管。
3、质量控制要点
为了保证工程质量,施工过程中严格按照质量控制标准进行管理,具体控制要点如下:
1)隔离式减振垫浮置板道床基底质量控制措施
根据测量高程控制基线,严格控制浮置板垫层的高程及表面平整度;曲线地段以浮置板基础标高设置曲线超高,同断面上浮置板基础垫层顶面始终要与左右股轨顶面的横向连线平行;由于道床基础中心与轨道中心存在偏心,基底钢筋网中心线应向曲线外股相应偏离;
2)减振垫铺设质量控制措施
基底凿毛要符合要求,并清理干净,不得有积水、杂物,不得有尖角或不平整。浇筑砼前基面要湿润;在遇到截面改变等特殊铺设情况时,减振垫被切割成相应的形状,采用搭接条覆盖减振垫缝隙,再用三排铆钉固定减振垫;减振垫铺设好后,四周采用橡胶密封条密封;因隔离式减振垫为橡胶制品,严禁油污污染隔离式减振垫;
结语
隔离式减振垫浮置板道床是当前地铁道床减振最常用的一种形式,工序多,各工序的质量控制是施工过程的重点,在保证工程质量的前提下,施工工艺的不断改进,以此提高进度指标,将变得越来越重要,这是后续隔离式减振垫浮置板道床要研究解决的问题。
参考文献
(1)《浮置板轨道技术规范》(CJJ/T 191-2012);
(2)《地铁设计规范》(GB 50157-2013);
(3)《铁路轨道设计规范》(TB 10082-2017);
(4)《铁路轨道工程施工质量验收标准》(TB 10413-2018);
(5)《地下铁道工程施工质量验收标准》(GB/T 50299-2018);