摘要:随着预制装配式施工技术的发展,我国越来越多地铁车站的建设过程中运用到了预制装配式施工技术。笔者就预制装配式技术应用于地铁车站施工中的主要内容进行分析,同时研究了其施工流程,并对其中关键的施工技术进行重点阐述。以期为预制装配式施工技术的发展提供一定参考。
关键词:预制装配式施工技术;地铁车站;研究
引言
预制装配式施工技术最早应用于国外很多地下工程施工过程中。近年来,随着我国工程施工技术的不断进步,相关研究人员就这项技术进行了大量研究,并逐渐运用于很多城市地铁车站工程施工中。总体来说,我国预制装配式施工技术尚处于初级应用阶段。在未来发展过程中,需要相关研究人员进一步的深入研究,促进该技术在工程施工中的普及。
1 预制装配式地铁车站施工的主要内容
1.1 挖掘基坑
在挖掘基坑的过程中,要本着横向分段、纵向分层的基本原则进行。同时结合施工图纸进行土方挖掘。
1.2 锚索支护
为了保证基坑的稳定性,在基坑挖掘工作结束之后,及时开展锚索支护工作,避免因雷雨天气和相关外部原因对基坑安全性和完整性造成破坏。
1.3 拼装预制构件
拼装预制构件指的是在锚索支护工作结束后,将工程预制构件进行拼装,要保证工作的连续性。
2 预制装配式地铁车站施工的工艺流程及实例
预制装配式施工工艺流程和普通预制构件装配施工流程存在较大差异性,其主要差异在于,预制装配式地铁车站结构一般情况下为封闭式桶状,施工流程就是将整体结构分别从纵向和横向进行分割,之后将各个部分的零部件拼接到施工工程的各个组成部分中,完成地铁车站的结构施工环节。
笔者以吉林省长春市地铁2号线为例,其中袁家店站的施工工艺就是预制装配式技术,该站的整个预制结构详情见图1。
图1 袁家店站预制结构图
从图1中可以看出,袁家店站的整个预制结构可分为7个部分的预制构件,其中每个预制构件部分的宽度为2m。每个预制构件的编号和重量分别为A/37.6t、B1/B2/39.5t、C1/C2/31t、D/48.3t、E/54.3t。在预制构件的施工过程中,要采取榫槽和榫头和不同施工部分进行固定连接。针对D,E两部分,因连接口分为上下两个精轧螺纹钢孔道,其余部分可运用高强螺栓固定。对于预制构件的连接缝隙,采取环氧树脂材料进行填充,填充过程中运用压力注浆方法。对于预制构件纵向和横向两个凹槽部分,要进行防水密封垫的安装,保证工程在发生地下水渗漏情况下不会影响施工质量。
预制构件每个部分都要采用不同的拼装方式进行,为方便工作人员进行高精度定位,在安装过程中要进行环向定位销的设置,可提升工作人员的工作效率。AB部分运用环向错缝方式开始拼装,需要注意的是,要进行纵向定位销的设置。CD和CE之间分别采取环、纵向拼装,DE之间采取错缝方式进行拼装。
3 预制装配式地铁车站主要施工技术
3.1 使用科学拼装方法
进行预制装配式地铁车站施工过程中,拼装预制构件时要根据实际情况采取合适的拼装方式。预制构件拼装方式主要是错缝和通缝拼装方式。两种拼接方式的特点和施工方式都存在差异,在拼装过程中也会发生不同的问题。例如错缝拼装方式在施工过程中需要精准的同步对接,因此,一旦测量出现误差就会造成对接错误。而通缝拼接方式的优势在于较容易掌握同步性,减少了工作人员的测量工作量。据相关测试结果表明,这两种方式都符合预制构件承载力的需要。
3.2 确定合理拼装顺序
合理的预制构件拼装顺序会大大的节省拼装时间。当前阶段,在预制装配式技术施工过程中,拼装顺序主要分为以下两种,分别是梯次拼装顺序和成环状拼装顺序。在袁家店站的施工过程中发现,成环状预制构件拼装顺序会在工程侧墙和顶板拼装时互相干扰。但梯次拼装顺序在施工过程中会形成台阶式流水状态,就不会存在这种互相干扰的问题,还可以提升工作人员工作效率。
3.3 预制构件吊装技术
因为装配式预制构件每个部分的重量都较大。这样就会造成普通的吊装作业不能正常的进行,并受到地下作业的空间限制。所以,要保证相关设备正常稳定的运行,就要科学计算吊装点的位置并进行准确设置。与此同时,还要注意圆锥头吊装锚栓要始终位于预制构件表面凹槽之内。
3.4 拼装定位方式
不同部分预制构件拼装要采取不同的拼装技术才可以完成。进行底板拼装时,需要通过吊装设备的辅助定位技术。进行侧墙拼装时,要在拼装的预制构件上设置千斤顶和吊挂架,通过吊装设备进行三维动态调整,以此方式进行精准定位。进行顶板拼装时,要将预制构件进行分块安放和三维调整精确定位,预制构件顶部平台要和吊装设备的千斤顶同时进行合龙,推进和下落等动作。
3.5 基础平面处理方式
从理论上来讲,在进行预制构件的拼装过程中,要保证底板的预制构件处于水平状态。因底板和基础平面相连接,因此,要对基础平面进行相关的处理,使其保持平整。主要处理方式分为整体和局部平整处理两种。经过相关实验研究结果表明,运用精平条带进行基础平面的处理,可使其平整度更高,其施工流程详情见图1。
图1 精平条带施工流程
在施工的过程中,要将带宽横向设置5道,宽度为1.2m。在条带之间的要进行混凝土的浇筑。要注意混凝土平面不得高于条带标高15mm。与此同时,将参数为30mm注浆管埋设其中,注浆管内运用无收缩灌浆料进行填充。精平条带的精度控制在±1mm。
4 预制装配式地铁车站施工重点难点
4.1 提高拼装工作速度
在预制构件的实际拼装过程中,因每块预制构件的组成部分都有7块,因此,相关工作人员的任务量极大,而且地铁车站的施工区域通常都位于地下,所以拼装工作重点就在于不断提升工作人员的拼装速度。针对这一情况,工作人员在拼装之前要根据实际情况确定合理的拼装顺序和拼装方法。
4.2 研制专用吊装设备
通常情况下,在工程的进行过程中,吊装工作都是在地面进行,但是因地铁车站的施工位于地下,这就给吊装工作带来了一定的空间限制,给吊装工作增加了难度。因此,针对这一情况,要满足空间限制下精准吊装,就需要研发专用的吊装设备,满足地下20m深度下预制构件的吊装工作。
4.3 提高拼装的精确度
很小的拼装误差都会导致预制构件的拼装施工不能继续进行,因此,进行预制构建的拼装过程中对其精确度有着很严格的要求,所以,预制构件拼装过程中的难点在于如何对其进行精准的拼接和纠正定位。
5 结束语
综上所述,装配式施工技术的逐渐普及为我国地铁车站的施工带来了极大的便利。但是其施工过程还存在一定的问题,例如地下预制构件的吊装工作和合理的拼装顺序等等。要普及装配式施工技术在地铁车站中的应用,就要对施工过程中遇到的实际问题和难点一一进行解决,不断的推进装配式施工技术的完善,促进我国预制装配式地铁车站施工技术的不断进步。
参考文献:
[1] 钟春玲,李雷.全预制装配式车站节点的连接方式研究 [J].吉林建筑大学学报,2015,32(6):1-4.
[2] 陈久恒.预制装配式地铁车站施工技术研究[J].铁道建筑 技术,2015(11).
[3] 李志业.地下结构设计原理与方法[M].成都:西南交大出版社,2003.
[4] 姚怡文,蒋理华,范益群.地下空间结构预制拼装技术综述[J].城市 道桥与洪,2012(09):286~292.
论文作者:曾繁涌
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/1/15
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