軌道交通高架車站結構高支模的施工技術分析

摘要：重慶軌道交通18號線土建九標跳磴南站具有跨度大、梁體結構形式復雜多樣、結構預留孔洞多等特點，工程采用承插型盤扣式支架和木模板相結合的方式，共同構成適用于主體結構施工的支撐體系。對該高架車站工程的高支模施工技術展開分析，在結構形式對比分析、模板及支撐體系布置、支架搭設、模板安裝等方面，提出在各關鍵環節的具體施工要點，加深對高支模施工技術的認識，以期給類似工程提供參考。

關鍵詞：城市軌道;高架車站;高支模;結構形式

1" "工程概況

重慶軌道交通18號線土建九標跳磴南站長142m、寬24m，為地上兩層島式車站，采用橫向四柱框架結構。地下兩層為站廳層和站臺層，站廳層高度為7.25m，站臺板下層層高為1.7m。車站主體地下建設的功能空間主要為變電所夾層地下室和水池水泵房地下室。

2" "常見結構形式的對比分析

縱觀行業發展現狀，高架車站的層數通常為2～4層，站臺層所處位置普遍分布在結構最上層，高度與區間高架橋一致。施工中，常采用現澆成型的方法，或選用預制鋼筋混凝土結構，前者對現場施工空間的占用量較大，后者具有流水化施工模式的高效化、標準化特征。地鐵車站結構形式多樣，本文對常見的幾種體系進行對比分析。

2.1" "空間框架結構體系

高架站先形成框架，在此主體結構基礎上施作連續板梁，由此構成完整的結構體系，具有受力合理、穩定可靠的特征。從承受荷載的角度來看，高架車站活載占比較大，同時受載點有持續變化的特征。框架結構承受荷載且缺乏均勻性，在此受力條件下，會加劇基礎的不均勻沉降，遇軟土等特殊地質時該現象更為明顯。基礎的載荷作用于上部結構，導致結構沉陷、失穩或出現其他問題，潛在諸多質量隱患和安全隱患。

列車通行時，高架車站產生振動，因框架結構動力穩定性較差的緣故，容易發生結構失穩現象，因此采取有效的振動控制措施，是地鐵車站空間框架結構體系設計與施工中需重點考慮的內容。

2.2" "橋梁結構體系

高架車站先建成包含梁、墩柱在內的基礎橋梁結構，再于上方設站臺，橋梁斷面形式較為靈活，有箱梁、T形梁等多種形式可供選擇。箱梁截面抗扭剛度較大，受力條件良好，穩定可靠。T形梁力學性能較好，預制吊裝的方法適用性較強，可作為優先考慮對象。需確保墩柱的強度和穩定性，以確保在列車通行過程中無明顯位移。

2.3" "框架+橋梁結構體系

車站建筑和高架橋是核心組成部分，空間分布方面，車站建筑包在高架橋外，兩者保持相對獨立的狀態，具有受力明確、穩定可靠的特點。由于兩部分自成系統，可抵御過往列車對結構所造成的不良影響，基礎結構穩定性較好（無明顯不均勻沉降），車站建筑的振動便可得到有效抑制。

2.4" "結構選型

前述提及的結構形式均具有獨特的應用優勢以及適用范圍，在大中型車站中，常采用空間框架或框架+橋梁結構的方式;在小型車站或中間站中，則優先考慮橋梁結構體系。具體至大型車站中，框架+橋梁結構是一種優質的方案，原因如下：

高架車站受力問題得到解決，列車通行過程中產生的動力荷載并不會對現場的建筑造成過多的干擾，結構的獨立性和穩定性均較好。在框架+橋梁的結構方案中，車站建筑和高架橋自成力學系統，受力清晰明了，有效規避了基礎沉降和車站受振現象。

橋梁和框架各自的工程特性均得到發揮。橋梁能夠承受列車高速運行過程中產生的移動荷載，框架結構則具有適用范圍較廣的特點，為車站的功能布置提供了更為便捷的條件。高架車站的結構精簡，無明顯的結構交叉問題，設計與施工難度較低，工程施工質量容易得到保證。

3" 高架車站主體結構施工思路

按照“縱向分段、豎向分層”的順序有序施工車站主體結構，施工方法選用的是業內主流的盤扣式滿堂支架法。車站施工中，分別在4至5軸、8至9軸處設寬度為800mm的后澆帶，以此為分界線，將整體結構劃分為3個節段，從12軸開始施工，向1軸推進。

4" "模板及支撐體系的選材

盤扣式支架立桿材質為Q345A，直徑48mm，壁厚3.2mm;水平桿材質為Q235B，直徑48mm，壁厚2.5mm;水平斜桿、豎向斜桿材質均為Q195A，壁厚均為2.5mm，直徑分別為42mm、33mm。主楞、次楞材料分別為Φ48雙拼鋼管、40mm×90mm方木，取15mm厚的膠合板，作為面板材料。墻、柱模板支撐面板施工選擇15mm厚的優質膠合板，主楞采用Φ48雙拼鋼管，次楞為40mm×90mm方木。設置對拉螺桿，起到加固的作用，切實提高結構的穩定性。

5" "支架的搭設

5.1" "具體搭設要求

受限于支架不同方位的受力及穩定性變化的影響，不同形式的支架在具體搭建中，要根據工程的實際情況展開。縱、橫桿的方向設置，尤其是作為立桿的縱桿設置，在離支座底部為止不可超過20cm。同時將橫桿用相應的構件固定，便于及時穩固，且兩桿之間的高低差要在100cm以下方算安全。

確保支架的可調節底座和所在地基的距離處于緊貼狀態，如出現不穩現象，可借助專業的砂漿當底座。在具體放置工作中，對可調節的底座各螺帽間的位置處于同一水平線上，且螺桿的調節高度要在25cm以下，遇高度超過25cm時，可借助方木條穩固調整。搭建過程中，隨時觀察支架的腳手架狀態，如出現彎曲、接頭開焊或斷裂等情況，要及時處理，不可隨意拼裝。

拼裝作業時腳手架立桿呈90°直角狀態，在確保第一層所有縱桿和橫桿拼裝成功狀態下，方可展開第二層的拼接工作，做到底部牢固。介于頂層拼裝具備一定的高度，故在實際拼裝中，需要在頂層放置具備可調節功能的頂托，將其調整到設計的規定標高范圍，所涉及的螺桿高度在20cm以下。

對于滿堂支架的搭設，在結構柱綁定階段，可利用鋼管與結構柱周邊的牢固環抱形式與支架展開連接，確保支架與結構柱的受力情況在安全范圍之內。在縱、橫桿拼接過程中，為起到更好牢固效果，連接時所用方木和竹膠板要保證處于緊貼狀態，橫向方木頂面必須經過一定的刨平方為合格，以便于竹膠板與其緊密貼合。

與剪刀撐拼接時，橫板支架的中間位置按照設計初始要求，設置不同程度的縱、橫相向剪刀撐。從底部開始由下至上布設，寬度控制在4跨及600cm之上，傾斜角保持在45°～60°之間，以保證支架的穩固性。遇傾斜角在45°情況時，剪刀撐的數量要布設在7根以上，60°時最好在5根以下，以確保整個支架平衡。除此之外，各剪刀撐之間的固定需借助扣件輔助連接，將旋轉扣距離中線節點位置控制在1.5cm左右。縱、橫不同方向布設時要在2道以上，間距控制在6m以內，以使整個剪刀撐受力穩定。

5.2" "板模板支架的搭設

站廳層板厚180mm，站臺層板厚150mm。支架立桿橫向、縱向間距分別為0.9m、1.2m，水平桿步距1.5m。頂層水平桿較為特殊，將其調整為1m。主楞、次楞均為40mm×90mm方木，前者沿縱向布設，后者沿橫向布設。模板材料選擇膠合板，厚度為15mm。

5.3" "梁模板支架的搭設

梁側模板施工中，面板材料選擇15mm厚膠合板，主楞為Φ48×3mm雙拼鋼管，次楞為40mm×90mm方木。底模面板為15mm厚膠合板，主楞采用Φ48×3mm雙拼鋼管，次楞為40mm×90mm方木。在本工程中，梁型較為豐富，各類斷面梁型的布設要求存在差距，側模板對拉螺桿的水平間距均按600mm考慮，將次楞間距控制在200mm以內，主楞無特定的要求，具體根據各梁寬的設計值而定。底模板部分的橫向、縱向立桿均按照600mm×600mm的間距布設到位。

6" "模板的安裝

按要求搭設梁、板模板支架，合理起拱，確保成型支架具有結構完整性和受力穩定性的特點。模板材料選用高強膠合板，厚度為15mm，剛度、承載力、平整性均要滿足要求。

模板安裝時，加強檢測與控制，用水準儀將標高控制線引測至模板安裝處，作為參照基準。模板承墊底部找平，以便模板精準安裝至指定位置，以防底部漏漿。模板安裝后，檢查模板，根據實測結果對斜桿支撐和對拉螺栓做適當的調整;在模板上口拉線檢查，垂直度的檢查則采取吊垂線的方法。

梁板模板鋪設、模板安裝工作均完成后，檢查模板的位置，判斷其是否具有準確性，若有則予以固定。模板標高用水準儀復核，用2m靠尺檢查模板的平整度。按要求設置模板上的預埋件、預留孔以及預留洞，不可遺漏。

7" "高支模施工技術要點分析

7.1" 模板安裝技術要點

車站預留洞口數量豐富，其中以地下室和水池水泵房更為特殊。該部分的預留洞口數量多、分布關系復雜，模板施工需與鋼筋等其他專業的工作相協調，且必須在合模前設置好預留洞口以及預埋件。部分預留洞采取在模板上開洞的方法，此時先清理開洞施工中產生的木屑，再于梁底模處綁扎鋼筋，安裝梁側模板。膠合板模板安裝時，嚴格控制模板位置，使相鄰兩塊板緊密銜接，避免拼縫寬度過大、拼縫不平順。模板安裝前便要做適當修整，切除花邊和起毛的邊部，以便順利安裝。

7.2" 支架的搭設與拆除技術要點

以專項施工方案為準，準確測量放線，再將模板支架立桿安裝到位。模板支架搭設時，配套可調底座，按照先立桿、后水平桿、最后斜桿的順序依次搭設。通過此類構件的共同應用組成完整的架體單元，并在此基礎上擴展成完整的支架體系[1-2]。每完成一步支架搭設，檢測水平桿步距、立桿縱橫向間距、水平桿水平度、立桿垂直度，根據實測結果調整，最終使各項指標滿足設計要求。其中，立桿的垂直度偏差不超過支架總高的1/500，且≤50mm。

在整個支架搭設過程中，剪刀撐的設置是整個支架搭設施工全流程中的重點環節。保證剪刀撐的位置準確性和穩定性至關重要，其會直接關聯于高支模支架架體的穩定性。以圖紙中的要求為準，以科學的方法將剪刀撐設置到位。針對本工程，綜合考慮到高大模板的尺寸和支設范圍，針對性設置了縱向剪刀撐和水平剪刀撐。

7.3" "模板支架體系的檢查與驗收

7.3.1" "支架體系及地基基礎檢查與驗收前提

支架體系及地基基礎檢查與驗收前提如下：需在地基分項作業完成后方可展開。在支架各橫縱設置桿上增加適量的荷載，在10～15m各縱橫桿搭設完整后開展。整體布設或分層設置到達設計要求后。設計要求中的模板支架體系預壓加載順利完成。30天未使用過。

7.3.2" "模板支架體系使用中定期檢查項目

檢查場地是否有積水存在，底座部位是否固定好，立桿是否處于懸空狀態以及是否被過往車輛撞擊過。加固構件及各連接件是否存在生銹及松動現象，剪刀撐和斜撐支架構造是否完成，孔洞通道是否趨于正常，沉降與垂直度的偏差是否在規定范圍值內。

7.3.3" "除規定外的其他項驗收

除規定外的其他項驗收包括：連接所用的構配件及加固件質量是否合格和緊固牢靠;所建支架的底座基礎平整程度是否達標;作為立桿的縱向設置桿與上下的橫桿設置距離，是否從始至終保持在90°的合格狀態;縱橫向剪力撐的設置和支架拼裝整體穩定性，是否在規定條件之內;各連接桿件的受力情況是否保持在同一水平線上。

7.3.4" "支架驗收主要項目的要求

所有支架的底座沉降量控制在l0mm以內。剪刀撐斜桿與地面的傾角保持在45°～60°之間為最佳。底座的可調整螺桿伸縮長度、托座螺栓可伸縮長度控制在20cm以內，并制定相應的超出范圍處理措施。

支架在實際使用之前，要經過專業人士的驗收，并聘請專業的專家對支架展開安全評估和分析。最終的支架驗收工作要求，以批準的專項施工方案為依據，以確保實際的施工結果與設計方案規定情況一致。支架的高模分段或整體搭設過程中，除項目總負責人對此展開驗收，還要請專家對整體支架的竣工予以指導，便于后期的鋼筋安裝工作。

7.3.5" "模板支架施工穩定性觀測

支架安裝后期涉及澆筑作業，為使其在后期使用中更牢固，在最后澆筑作業中，在支架底板部位埋設專業的沉降觀測裝置，以便于澆筑混凝土過程中隨時監測，杜絕支架變形及沉降產生的不良后果。

鋼筋綁扎、混凝土澆注和支架模板拆除過程中，施工人員可借助專業的變形數據對各工序展開監測和調整，確保質量合格。為了便于掌控各模板的支撐及澆筑結構情況，在拆模前后，利用人工方式對支架的不同部位展開觀測工作，并記錄實際情況，便于后期及時處理。對支撐架的90°方位利用專業設備展開點對點的觀測工作，便于后期支架傾斜度和撓度值的計算。

8" "結語

高架車站是城市軌道交通基礎設施中的重要組成部分，但其建設規模較大，存在大跨度、大空間、預留孔洞數量多等特點，對施工技術提出較高的要求。高支模施工技術在高架車站工程中具有可行性，但在實際應用中，需注重結構形式選擇、各部分主體結構施工等細分內容，準確把握技術要點，加強質量檢測與控制，全面保證城市軌道交通高架車站的建設品質，為城市軌道交通事業的發展助力。

參考文獻

[1] 孫建.地鐵車輛段中的高支模施工技術[J].工程建設與設計，2021（1）：140-142.

[2] 周垠.地鐵車站施工中高支模技術的運用分析[J].工程技術研究，2020（10）：77-78.