礦山法隧道槽式預(yù)埋件施工工法

董 偉

（中國(guó)水利水電第十一工程局有限公司，河南 鄭州 450000）

在城市軌道交通建設(shè)不斷發(fā)展的背景下，要實(shí)現(xiàn)城市軌道交通工程施工規(guī)劃，就必須在區(qū)間隧道建成后進(jìn)行接觸網(wǎng)、信息化系統(tǒng)設(shè)備、機(jī)電設(shè)備、消防設(shè)備安裝等工序。若按照以往的施工經(jīng)驗(yàn)，僅在已建成隧道壁上打孔安裝固定支架，不僅會(huì)影響隧道質(zhì)量，還會(huì)影響設(shè)備安裝工期。

1 應(yīng)用實(shí)例

在某地鐵工程站后區(qū)間礦山法隧道工程施工過(guò)程中，礦山法隧道小襯砌厚度槽式的預(yù)埋件施工工法得到了成功應(yīng)用。該施工工法是針對(duì)某些問(wèn)題而研究的施工技術(shù)，主要包括礦山法隧道襯砌厚度偏小的預(yù)埋滑槽位置精確性、狹小空間施工中的預(yù)埋滑槽位置精確性、預(yù)埋滑槽表面與鋼模臺(tái)車(chē)模板面的緊密粘貼性。

對(duì)此，礦山法隧道小襯砌厚度槽式的預(yù)埋件施工工法通過(guò)定位器上的定位板，經(jīng)焊接后穩(wěn)定連接于二襯鋼筋的分布筋（或主筋）處，以保證滑槽固定器的穩(wěn)定性和就位的精確性。

2 工法特點(diǎn)

（1）滑槽安裝固定器的結(jié)構(gòu)組成包含長(zhǎng)12cm的φ25定位管（含螺紋）、調(diào)節(jié)螺母、絕緣墊片、絕緣套管、絕緣保護(hù)帽及定位板。

（2）固定器的材料、組裝構(gòu)件獲得簡(jiǎn)單，可利用現(xiàn)場(chǎng)施工的余料進(jìn)行加工組裝。

（3）固定器可現(xiàn)場(chǎng)取材，加工速度快、操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)投入低、現(xiàn)場(chǎng)施工效率高，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)施工不受二襯厚度影響。

（4）加工完成的固定器能夠快速地在現(xiàn)場(chǎng)安裝，現(xiàn)場(chǎng)安裝迅速且安裝質(zhì)量高、精確度高、滑槽固定牢靠，同時(shí)固定器能夠很好地起到固定與絕緣的效果。

3 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

3.1 施工工藝流程

（1）礦山法隧道小襯砌厚度槽式預(yù)埋件施工工法工藝流程：準(zhǔn)備作業(yè)→技術(shù)交底→預(yù)埋滑槽及相配套固定器的制作→二襯仰拱施工→二襯邊頂拱鋼筋綁扎→預(yù)埋滑槽測(cè)量放線→預(yù)埋滑槽固定器、預(yù)埋滑槽安裝與固定→預(yù)埋滑槽安裝位置精度復(fù)測(cè)、驗(yàn)收→鋼模臺(tái)車(chē)移動(dòng)就位、校模合格→澆筑邊頂拱混凝土、養(yǎng)生等施工完成。

（2）滑槽安裝施工工藝：隧道二襯邊頂拱鋼筋綁扎→預(yù)埋滑槽位置測(cè)量放線→預(yù)埋滑槽固定器安裝、固定→預(yù)埋滑槽安裝、固定→預(yù)埋滑槽安裝位置精度復(fù)測(cè)→預(yù)埋滑槽驗(yàn)收→鋼模臺(tái)車(chē)移動(dòng)就位、校?！鷤}(cāng)位驗(yàn)收→澆筑邊頂拱混凝土（預(yù)埋滑槽保護(hù)）。

3.2 施工方法

（1）某地鐵工程預(yù)埋滑槽暫行標(biāo)準(zhǔn)。①預(yù)埋滑槽的材料選擇較為關(guān)鍵，以06Cr17Ni12Mo2Ti或Q235B為原材料較為合適。按設(shè)計(jì)圖紙制作而得，要求鋼材C含量≤0.17%，斷裂最小延伸率需達(dá)14%或更高。若遇嚴(yán)重腐蝕環(huán)境，鑒于此時(shí)預(yù)埋滑槽易受到腐蝕的情況，可選擇316不銹鋼等具有良好抗腐蝕能力的材料。②預(yù)埋槽道制作時(shí)適配適量錨釘，需保證其在各方向所具有的工作荷載均達(dá)到8kN或更高。③預(yù)埋槽道及相配套的T型螺栓需帶有連接齒牙構(gòu)造，具體規(guī)格要求為深度1.5mm、間距3mm，目的在于提高槽道和螺栓的連接穩(wěn)定性，避免力點(diǎn)滑移。螺柱應(yīng)具有充裕的長(zhǎng)度，安裝到位后露出部分需達(dá)到20mm或更多。④預(yù)埋槽道背后設(shè)置有錨桿裝置，該部分以軋制型材較為合適。具體需與槽道的材質(zhì)保持一致，或選擇各項(xiàng)工程特性均不低于槽道的材料。以槽道的工作荷載為基本依據(jù)，合理選擇錨桿型式，嚴(yán)格控制尺寸和間距（不宜超過(guò)200mm）。槽道與錨桿的連接應(yīng)具有穩(wěn)定性，通常以焊接的方式為宜，或是采取相同可靠性的機(jī)械熱鉚接方式。⑤槽道內(nèi)部材料應(yīng)具有阻燃特性，可選擇B2級(jí)的聚乙烯填充條等相關(guān)材料，應(yīng)確保斷面被有效填充密實(shí)，兩端也需采取相應(yīng)措施，避免混凝土進(jìn)入槽體。

（2）隧道預(yù)埋滑槽固定器加工。①在二襯鋼筋上配置滑槽固定器，通過(guò)定位板將其與二襯鋼筋焊接成具有足夠穩(wěn)定性的整體。②隧道預(yù)埋滑槽固定器的主要施工流程：選擇φ25的鋼管，將其作為定位管而使用，合理加工該管的一端，使其產(chǎn)生螺紋，端頭設(shè)置絕緣墊片，將其與定位鋼管內(nèi)部的絕緣套管膠結(jié)，以構(gòu)成完整的整體結(jié)構(gòu)，在定位鋼管內(nèi)部營(yíng)造具有絕緣特性的封閉空間；隨后用絕緣保護(hù)帽通過(guò)定位鋼管的螺紋上緊，以避免絕緣墊片受損或是在后續(xù)使用中脫落；最后通過(guò)兩個(gè)調(diào)節(jié)螺母固定定位鋼管，使其穩(wěn)定在定位板上。③預(yù)埋滑槽固定器施工時(shí)，需通過(guò)定位板將固定器以焊接的方式穩(wěn)定設(shè)置在二襯鋼筋上，同時(shí)結(jié)合實(shí)際情況和設(shè)計(jì)要求，通過(guò)調(diào)節(jié)螺母調(diào)節(jié)定位管的長(zhǎng)度，再將定位管穩(wěn)定置于定位板上；將滑槽錨釘插入帶有彈簧的定位管，目的在于維持滑槽的穩(wěn)定性，若無(wú)誤則組織二襯混凝土的澆筑作業(yè)。

（3）測(cè)量放線。隧道邊頂拱二襯鋼筋綁扎完成后，經(jīng)過(guò)測(cè)量人員校正，保證二襯鋼筋綁扎的精確性。預(yù)埋滑槽安裝前必須做好測(cè)量工作，以設(shè)計(jì)圖紙為基準(zhǔn)，對(duì)各滑槽測(cè)量定位，并根據(jù)實(shí)際情況合理調(diào)整，有效消除誤差，從而保證滑槽安裝位置的準(zhǔn)確性。測(cè)量人員根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定，在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際放出A、B、C、D、E型滑槽和接觸網(wǎng)滑槽的位置。除此之外，要根據(jù)測(cè)量放出的位置進(jìn)行滑槽固定器和預(yù)埋滑槽安裝。在安裝過(guò)程中，需通過(guò)測(cè)量來(lái)復(fù)核滑槽安裝，以確保隧道二襯預(yù)埋滑槽的施工質(zhì)量和精度。

（4）預(yù)埋滑槽固定器安裝固定?；酃潭ㄆ魍ㄟ^(guò)定位器上的定位板與隧道二襯鋼筋的分布筋（或主筋）焊接固定，以保證滑槽固定器就位的精確性和穩(wěn)定性。定位器固定時(shí)需加強(qiáng)檢測(cè)，明確實(shí)際誤差在許可范圍內(nèi)后方可焊接固定。

鋼模臺(tái)車(chē)在后續(xù)施工中需根據(jù)需求及時(shí)壓縮調(diào)節(jié)，為避免此過(guò)程中固定器發(fā)生失穩(wěn)等異常狀況，與固定器焊接固定的鋼筋四周必須得到加固處理，或是通過(guò)焊接的方式維持穩(wěn)定性。滑槽固定器要求環(huán)向間距為1.2～1.4m，縱向間距與滑槽間距一致[1]。

（5）隧道預(yù)埋滑槽安裝。二襯鋼筋綁扎成型后，組織測(cè)量放線工作，確定預(yù)埋滑槽的具體安裝位置。預(yù)埋滑槽組成包含A、B、C、D、E型滑槽和接觸網(wǎng)支架滑槽，各自在安裝位置、尺寸方面均具有差異性。實(shí)際安裝過(guò)程中需根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求合理控制各處的縱向間距，B、C、D、E型預(yù)埋滑槽以1m較為合適，A型預(yù)埋滑槽則以圖紙樁號(hào)為準(zhǔn)。

滑槽背面的錨釘需穩(wěn)定插入定位管（位于固定器上）內(nèi)，保證各滑槽錨釘?shù)拈g距被控制在1m左右，再綜合考慮滑槽的長(zhǎng)度情況，合理設(shè)置固定器?；坼^釘插至指定位置后，需采用塑料臨時(shí)固定，并組織測(cè)量定位作業(yè)，根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果適時(shí)調(diào)整，若無(wú)誤則固定牢固。

（6）滑槽安裝精度復(fù)測(cè)?；郯惭b到位后，需組織二次復(fù)測(cè)和定位作業(yè)，保證實(shí)測(cè)偏差在許可范圍內(nèi)，且需保證滑槽表面凸出結(jié)構(gòu)面2cm；定位器內(nèi)部設(shè)置有彈簧，該裝置的壓縮變形量不宜小于2cm，否則在鋼模臺(tái)車(chē)合模期間難以與滑槽有效接觸。此外，在確保彈簧壓縮變形量具有合理性后，能夠快速完成臺(tái)車(chē)面板和模板的校核作業(yè)。

（7）隧道二襯混凝土澆筑。當(dāng)隧道預(yù)埋滑槽安裝完成，經(jīng)監(jiān)理檢驗(yàn)合格后，進(jìn)行隧道二襯混凝土澆筑：出入線單洞單線隧道采用鋼模臺(tái)車(chē)進(jìn)行澆筑；出入線隧道射流風(fēng)機(jī)和人防段隧道二襯混凝土澆筑采用“滿(mǎn)堂腳手架+組合鋼?！睗仓凰淼蓝r混凝土澆筑詳參《出入線隧道二次襯砌施工方案》和《出入線射流風(fēng)機(jī)隧道二襯施工方案》。

在按有預(yù)埋滑槽的隧道澆筑混凝土?xí)r，除了要嚴(yán)格控制混凝土澆筑高度和混凝土塌落度外，還要控制好混凝土振搗施工。其中，在混凝土振搗施工過(guò)程中，嚴(yán)禁振搗棒對(duì)預(yù)埋滑槽振搗。

3.3 施工要點(diǎn)

（1）施工準(zhǔn)備。預(yù)埋滑槽開(kāi)工前組織相關(guān)技術(shù)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)施工圖紙、熟悉規(guī)范及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，澄清有關(guān)技術(shù)要求。對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)交底，對(duì)施工人員進(jìn)行崗前技術(shù)、安全培訓(xùn)；對(duì)預(yù)埋滑槽出廠、進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行驗(yàn)收。

（2）預(yù)埋滑槽固定器。為確保預(yù)埋滑槽與二襯鋼筋對(duì)的絕緣性，需在二襯鋼筋上配置滑槽固定器，同時(shí)通過(guò)定位板將該裝置與二襯鋼筋穩(wěn)定連接（以焊接的方式為宜）。滑槽安裝固定裝置的組成包含長(zhǎng)12cm的φ25定位管（含螺紋）、調(diào)節(jié)螺母、絕緣墊片、絕緣套管、絕緣保護(hù)帽及定位板[2]。

（3）預(yù)埋滑槽位置精度控制。邊頂拱二襯鋼筋綁扎到位后，需組織測(cè)量校正工作，以保證二襯鋼筋綁扎的精確性。預(yù)埋滑槽安裝前必須檢測(cè)各滑槽的位置，將所得結(jié)果與設(shè)計(jì)圖紙要求對(duì)比分析，合理調(diào)整偏位誤差。

測(cè)量人員要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定，在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際放出B、C、D、E型滑槽和A型接觸網(wǎng)滑槽的位置，并根據(jù)測(cè)量放出的位置進(jìn)行滑槽固定器和預(yù)埋滑槽安裝。在安裝過(guò)程中，測(cè)量人員需通過(guò)測(cè)量復(fù)核滑槽安裝，確保預(yù)埋滑槽的施工質(zhì)量。

（4）預(yù)埋滑槽安裝?；郯惭b時(shí)需根據(jù)具體類(lèi)型采取針對(duì)性的安裝措施，鑒于B、C滑槽在長(zhǎng)度、外形方面具有相似性的特點(diǎn)，因此在實(shí)際安裝中需做好標(biāo)識(shí)，避免誤用?；郾趁娴腻^釘需插入定位管上，各滑槽間距以1.0～1.2m為宜，在B、C滑槽兩端分別安裝固定器。D型滑槽固定器數(shù)量為3個(gè)，接觸網(wǎng)固定器數(shù)量為2個(gè)?；坼^釘有效置入定位管后，需采用塑料臨時(shí)固定，再檢測(cè)其位置情況，根據(jù)實(shí)際結(jié)果合理調(diào)整，若無(wú)誤則固定到位。

（5）預(yù)埋滑槽安裝精度復(fù)測(cè)?；郯惭b到位后，需二次復(fù)測(cè)和定位。如實(shí)測(cè)偏差超過(guò)許可誤差，則必須及時(shí)調(diào)整，同時(shí)要求滑槽表面凸出結(jié)構(gòu)面2cm，定位器內(nèi)的彈簧壓縮變形量不小于2cm。在達(dá)到上述要求后，可確保鋼模臺(tái)車(chē)在合模期間能夠與滑槽緊密接觸。

（6）隧道二襯混凝土澆筑。當(dāng)隧道預(yù)埋滑槽安裝完成并經(jīng)監(jiān)理檢驗(yàn)合格后，才能進(jìn)行隧道二襯混凝土澆筑：標(biāo)準(zhǔn)斷面段采用鋼模臺(tái)車(chē)進(jìn)行澆筑，異形斷面段采用滿(mǎn)堂腳手架+組合鋼模澆筑。對(duì)安有預(yù)埋滑槽的隧道澆筑混凝土?xí)r不僅要嚴(yán)格控制混凝土澆筑高度和混凝土塌落度，還要控制好混凝土振搗施工。在混凝土振搗的施工過(guò)程中，嚴(yán)禁振搗棒對(duì)預(yù)埋滑槽振搗。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，選擇應(yīng)用預(yù)埋技術(shù)解決安裝接觸網(wǎng)、信息化系統(tǒng)設(shè)備、機(jī)電等設(shè)備時(shí)，必須在已建好的隧道壁上打孔安裝固定支架。這既能保證隧道結(jié)構(gòu)的耐久性，又不會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)造成任何損傷，同時(shí)還能提高安裝接觸網(wǎng)、信息化系統(tǒng)設(shè)備、機(jī)電等設(shè)備的施工工效。