摘要：目前，在我国交通事业中，面对越来越严峻的交通压力，地铁成为了一种发展趋势。在城市地铁施工中，普遍存在一些问题，如土建施工及车辆、设备等机电采购等。设计与施工的管理不当使得差错漏洞严重，导致设计的变化多，给施工带来了一定的困难，同时也很难保证施工质量，从而对后期的运营带来不利影响。而在国外地铁施工中的重要技术预埋技术会有效的解决此问题，但是目前此技术在国内的应用还比较少，因此还存在着很多问题。基于此，本文对预埋技术在城市地铁工程建设中的应用与推广作出一定分析。
关键词：地铁；暗挖；预埋滑槽；质量控制
1 预埋技术在城市地铁工程建设中的意义
1.1 预埋技术应用的概述
预埋槽道在我国城市轨道交通应用处于起步阶段，为了解决槽道在盾构隧道中存在的安装工艺、防腐性能、系统安装、经济效益等众多技术问题。通过现场安装对比预埋槽道在管片中的安装方式及触网的现场安装方式；通过室内试验分析预埋槽道防腐性能，并采用统计的方式，搜集了国内已用预埋槽道的城市轨道交通中采用的防腐技术；对不同的管片安装方式管片宽度预埋槽道的费用同传统锚栓锚固费用进行对比。盾构管片预埋槽道技术已被广泛应用于铁路盾构隧道和地铁盾构隧道中，传统的地铁盾构隧道轨道铺设方式是通过在盾构管片上打孔，安装膨胀螺栓提供支点，这种方式不仅会损害盾构管片结构，有时会打伤管片中的钢筋，同时传统的打孔方法是在 C50 高强度混凝土管片上打孔，施工噪声大、速度慢、成本高。目前，国内开始大面积普及盾构管片预埋槽道技术，该技术的使用不仅使地铁盾构隧道内的机电安装节能、环保和快捷，同时通过采用盾构管片预埋槽道 T 形螺栓为盾构隧道内轨道铺设提供支点，不仅安全高效、操作便捷，同时无须在管片上开孔安装膨胀螺栓，节省工程成本。
1.2 预埋技术应用的优点
预埋滑槽由采用热轧成型工艺生产的C型带弧度槽钢（内有防震齿槽）和布置在槽钢背面的铆钉组成，用于连接管线、桥架等结构件，其机械性能和化学成分不低于Q345B。采用预埋滑槽工艺主要优点如下：
（1）预埋滑槽技术在机电安装过程中无需打孔，对土建结构零损伤，延长了结构使用寿命；
（2）由于无需打孔等步骤，安装过程无粉末扬尘污水等污染，极大提高了机电设备安装效率，改善了安装施工环境，提高了运营期使用安全；
（3）预埋滑槽适应性好，在地铁运营期可根据实际需要，任意增加、更换设备，对运营影响小；
（4）成本无需较大增加。预埋滑槽采购成本较高，但由于简化了后期安装步骤，提高了机电设备安装工效，可极大的缩短机电安装工期，大幅节约了安装费用，总体上采用预埋滑槽工艺成本与传统打孔工艺成本相当。
2 预埋技术施工要点
2.1 预埋槽道设计参数
目前国内地铁盾构管片设计=的宽度主要有1.2，1.5，2.0m 三种，盾构管片预埋槽道对应的型号主要有 20mm × 30mm，26mm × 30mm，23mm × 38mm3 种。盾构管片预埋槽道如图 1 所示，盾构管片预埋槽道一次热轧成型，槽道的防腐体系由表及里由三级构成：一级是表面绝缘封闭层；二级是多元合金共渗层；三级是槽道主体合金钢防腐。盾构管片预埋槽道轴向力、剪切力的工作荷载 ≥1.0 ×104N，设 计荷载≥14 000N，槽道在拉力、轴力加载到 3.0 × 104N 时不发生屈服变形。预埋槽道槽口设计有 2 种形式：燕尾槽，α 值为 75°；平口槽，α值为 90°。混凝土无预埋时，预埋槽道可满足疲劳试验 100 万次，在预埋混凝土时，疲劳试验可达 300万次，且满足疲劳频率 1 ～ 3Hz，正弦波波形，荷载基准及幅值为（1.0 ± 3.0）× 104N。
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2.2 施工工艺
预埋滑槽位于隧道二衬混凝土内表面，施工应结合二衬模板台车进行，二衬模板台车加工时，应充分考虑模板台车与预埋滑槽的贴合性，外放量、弧度等均要保持一致，以确保滑槽安装后槽口紧贴台车模板。现场施工中，当台车就位安装滑槽时，由于各工序流水作业的需要，二衬钢筋往往已大量绑扎完毕，由于地铁隧道洞内空间有限，台车就位后，模板台车与二衬钢筋间仅仅保留钢筋保护层厚度，滑槽难以安装，如将滑槽在未绑扎钢筋区域如横通道等部位进行安装，再运行台车就位，势必耗费大量时间在台车往返运行上，对施工工效造成不利影响，极大影响工期。在实际施工过程中，为解决空间受限问题，经多次研究，现场采用在二衬钢筋中预留滑槽安装平台的方式进行滑槽安装，较好的解决了滑槽安装空间不足的问题，即二衬钢筋绑扎时，每板预留0.8~1m范围内侧钢筋暂不绑扎，以保留滑槽安装空间。滑槽安装时，安装人员进入滑槽安装空间，负责滑槽的定位安装，台车内侧另外安排人员紧固T型螺栓。安装完一道滑槽后，台车往前行走一道滑槽间距的距离，进行下一道滑槽的安装，循环往复，直至完成最后一道滑槽安装，然后台车前行至滑槽安装空间之外，安装人员离开滑槽安装空间，将滑槽安装空间处二衬钢筋进行补扎，完成后台车回退就位，安排专人通过调节手孔依次检查滑槽安装情况，确保位置准确、固定牢固后，封闭台车端模，进行二衬混凝土浇筑。此种方式滑槽安装简便，安装完成后，台车仅需移动一个安装空间的距离（0.8~1m）即可就位，大量节省了滑槽安装、就位时间，对保证工期极为有利。
2.3 质量控制
（1）严把材料进场关
原材质量是一切质量控制的根本。滑槽进场前必须进行型式检验，检验合格后方可进场，进场后要及时进行进场检验，检验指标主要为力学性能（抗拉、抗剪）、抗腐蚀性、耐火性、绝缘性能以及设计要求的其他需检测项目等，各项技术指标均需满足设计及规范要求后方可投入使用。
（2）严格控制滑槽埋设位置
台车预留T型螺栓安装孔即为滑槽安装位置，故台车加工时应在台车模板上精确标识出滑槽位置再进行预留T型螺栓安装孔的制作，确保安装孔位置准确无误，预留T型螺栓孔开孔不宜过大，以免混凝土浇筑过程中由于孔位过大导致滑槽松动移位。
滑槽埋设前，应在仰拱明显部位准确标记出滑槽位置，并应标识出滑槽端头起始位置，滑槽在台车上安装完毕就位时，密切观察滑槽是否与仰拱上作出的标识吻合，如有偏差应及时查找原因解决，以确保滑槽位置准确无误。
（3）做好防杂散电流、防迷流措施
滑槽进场后首先对滑槽表面有机涂层进行检查，防止涂层有破损、脱落导致绝缘失效，其次在滑槽搬运过程中应做好成品保护，防止搬运过程中损伤表面有机涂层。
为达到防迷流的目的，滑槽安装时任何部位均不得触碰到二衬钢筋，为此，在仰拱浇筑前，应首先在仰拱模板上精确标识出预埋滑槽位置，对与预埋滑槽有交叉影响的环向主筋进行微调，以使二衬钢筋完全避让开预埋滑槽，仰拱混凝土浇筑完毕后，绑扎侧墙及拱顶二衬钢筋之前，在仰拱混凝土上再次精确标识出预埋滑槽位置，对环向钢筋位置进行复核，以确保环向主筋与预埋滑槽无接触。绑扎纵向分布筋时，根据钢筋间距及滑槽铆钉间距情况，使用型钢制作简易纵向钢筋安装模具对纵向钢筋进行定位，以使纵向钢筋位置与滑槽铆钉位置相互错开互不接触，达到防迷流的目的。
（4）重视成品保护措施
预埋滑槽上面存在绝缘有机涂层、橡胶密封垫等，在搬运、安装过程中易损伤、损坏，故施工过程中应加强成品保护措施，以免造成有机涂层损伤、损坏而导致绝缘失效，或橡胶密封垫损坏导致混凝土浇筑时浆液流入滑槽槽道内影响后期机电设备安装。
3 结束语
通过对预埋槽道辅助功能开发应用，替代传统的地铁盾构隧道铺轨门式起重机走行轨的支点形式，不仅节能环保，还节省工程成本，加快进度，并很好地避免损坏盾构管片结构，同时也防止膨胀螺栓传输的隧道杂散电流对管片钢筋电化腐蚀。该方法也提升盾构管片预埋槽道的性价比。预埋滑槽技术在国内地铁建设领域目前应用较少，还未得到全面推广，预埋滑槽技术的诸多优点对提高地铁施工质量及结构耐久性具有极大意义，大力研究预埋滑槽技术在地铁领域的应用具有极大的推广价值。
参考文献：
[1]金先京，樊建军.预埋技术在城市地铁工程建设中的应用与推广[J].广东土木与建筑，2019，26（06）：51-55.
[2]孙希波.预埋槽道在北京地铁7号线东延工程中的应用分析[J].山西建筑，2018，44（34）：125-126.
论文作者:刘彦全
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签：滑槽论文; 管片论文; 盾构论文; 台车论文; 钢筋论文; 地铁论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第17期论文;