淺論城市軌道工程施工方法及防水措施
摘要：發(fā)展城市軌道交通是城市公共交通戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。城市軌道交通地下線路軌道工程，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)程序科學(xué)設(shè)計(jì)和施工，如果處理不好，會(huì)引起質(zhì)量事故，輕則開裂滲漏，影響壽命，重則危及結(jié)構(gòu)安全，影響使用。因此，做好工程施工技術(shù)及防水措施十分重視。
關(guān)鍵詞：城市軌道，工程施工，防水技術(shù)
軌道是城市軌道交通的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一，它直接承受列車荷載，引導(dǎo)列車運(yùn)行，保證軌道施工質(zhì)量是軌道交通施工中關(guān)鍵環(huán)節(jié)。發(fā)展城市公共交通，是促進(jìn)我國(guó)城市健康發(fā)展的重要戰(zhàn)略。在21世紀(jì)，軌道交通將成為特大城市公共交通的骨干，大中城市的主要公共交通方式，不僅將為改善群眾出行作出重大貢獻(xiàn)，其建設(shè)也是拉動(dòng)內(nèi)需的重要舉措。1城市軌道交通發(fā)展前景
截至2009年9月，我國(guó)有27個(gè)城市正在籌備建設(shè)城市軌道交通，其中22個(gè)城市的軌道交通建設(shè)規(guī)劃已經(jīng)獲得國(guó)務(wù)院批復(fù)。至2015年，北京、上海、廣州、深圳等22個(gè)城市將建設(shè)79條軌道交通線路，總長(zhǎng)度為2259.84公里，計(jì)劃總投資8820.03億元。如果根據(jù)近期我國(guó)軌道建設(shè)的實(shí)際投資情況測(cè)算，其實(shí)際總投資將超過(guò)1.2萬(wàn)億。隨著今后軌道交通的不斷發(fā)展，各種系統(tǒng)方式的軌道交通包括直線電機(jī)等也將在我國(guó)出現(xiàn)。圍繞新技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，對(duì)我國(guó)軌道交通裝備技術(shù)發(fā)展又提出了新的任務(wù)。
2枕式整體道床的鋪軌
1.1鋪軌方法的選擇
短軌枕式整體道床施工方法可分為兩種，一是換軌鋪設(shè)法，即首先用工具軌鋪設(shè)整體道床，永久軌在隧道外焊接成長(zhǎng)軌后，再運(yùn)至隧道內(nèi)換鋪；二是一次鋪設(shè)法，不用工具軌，一次鋪設(shè)無(wú)縫線路,即用25m標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度鋼軌，按換軌鋪設(shè)法用工具軌鋪設(shè)整體道床施工工藝要求，鋪設(shè)整體道床,所有鋼軌接頭在隧道內(nèi)進(jìn)行焊接。
1.2鋪設(shè)施工方案
長(zhǎng)軌運(yùn)輸法：鋼軌可在鋪軌基地焊接為125m長(zhǎng)軌條，軌條長(zhǎng)度可根據(jù)場(chǎng)地情況適當(dāng)調(diào)整，用長(zhǎng)軌運(yùn)輸車運(yùn)入隧道內(nèi)已鋪設(shè)完的整體道床兩側(cè)；再用自制膠輪運(yùn)輸車，約8輛運(yùn)到待鋪地段；在隧道內(nèi)組裝長(zhǎng)軌排,安裝扣件，懸掛短軌枕，利用鋼軌支撐架架設(shè)軌排，調(diào)整軌道，澆筑道床混凝土，焊接聯(lián)合接頭，鎖定無(wú)縫線路。該方法是在隧道外焊接長(zhǎng)鋼軌，質(zhì)量易保證，減少空氣污染，但是在隧道內(nèi)組裝長(zhǎng)軌排，干擾大，效率低。
長(zhǎng)軌排運(yùn)輸法：鋼軌在鋪設(shè)基地焊接成長(zhǎng)軌條后，組裝長(zhǎng)軌排，安裝扣件，懸掛短軌枕，用長(zhǎng)軌運(yùn)輸車運(yùn)入隧道內(nèi)，然后用8臺(tái)龍門吊，吊至待鋪地段，澆筑道床混凝土，焊接聯(lián)合接頭,鎖定無(wú)縫線路。該方法是在隧道外組裝軌排，干擾小，效率高，但是長(zhǎng)軌排運(yùn)輸較困難。
短軌排運(yùn)輸法：用25m標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度鋼軌，在鋪設(shè)基地組裝短軌排,安裝扣件，懸掛短軌枕，用軌道平車及龍門吊將短軌排運(yùn)至隧道內(nèi)待鋪地段，用特制的夾具連接軌排，澆筑道床混凝土，焊接長(zhǎng)鋼軌，鎖定無(wú)縫線路。該方法是在隧道外組裝軌排，干擾小，效率高,且便于運(yùn)輸，但是隧道內(nèi)焊接必須嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量,有效防止空氣污染。
綜合法：用少量的工具軌鋪設(shè)道床,然后逐段倒用，可減少工具軌用量，減少投資。工期緊時(shí)，必須做好施工組織設(shè)計(jì)。也可某一段用換軌鋪設(shè)法,某一段用一次鋪設(shè)法，兩者結(jié)合施工，以達(dá)到節(jié)省工具軌的目的。
3排運(yùn)輸法鋪設(shè)整體道床施工
排運(yùn)輸法鋪設(shè)整體道床施工在車輛段設(shè)置鋪軌基地，利用鋪軌基地組裝短軌排和軌料存放，混凝土和道岔料就近利用市民中心輔助鋪軌基地和隧道投料口運(yùn)送；直接用25m長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)PD3待焊軌組裝短軌排,運(yùn)至隧道內(nèi)用臨時(shí)夾具連接軌排，按換軌鋪設(shè)法的施工要求澆筑道床混凝土；道岔現(xiàn)場(chǎng)組裝，調(diào)試后澆筑道岔道床混凝土；澆筑兩側(cè)水溝混凝土，拆除臨時(shí)夾具，選用K920型鋼軌焊接機(jī)焊接無(wú)縫線路。
4需要注意的事項(xiàng)
整體道床施工分別有清理道床基底并鑿毛，鋪設(shè)小龍門吊走行軌，鋪設(shè)道床鋼筋，軌排鋪設(shè)與調(diào)整,澆筑支承墩，澆筑道床混凝土，澆筑兩側(cè)水溝混凝土等工序。為確保施工正常進(jìn)行，各工序應(yīng)有適當(dāng)間隔，以減少施工干擾，避免窩工，實(shí)現(xiàn)流水作業(yè)。
小龍門吊是軌排、道岔、鋼筋、混凝土等材料吊運(yùn)不可少的機(jī)具設(shè)備，應(yīng)根據(jù)施工進(jìn)度要求配備足夠的小龍門吊以及鋪設(shè)一定長(zhǎng)度的龍門吊走行軌道，以滿足施工要求。
整體道床早期養(yǎng)生與兩側(cè)排水溝混凝土的澆筑應(yīng)拉開一定距離，以確保強(qiáng)度的自然增長(zhǎng),不致造成道床開裂、壓潰等質(zhì)量問(wèn)題。
道岔整體道床特別是交叉渡線整體道床施工難度較大，周期較長(zhǎng)，應(yīng)給予重視。由于道岔部件多，部件間連接薄弱，在施工中采用特制的軌距拉桿和鋼軌支撐架，將道岔各部件牢固聯(lián)接，各部件位置及軌距精調(diào)就位后方可澆筑道床混凝土。
道床混凝土澆筑前應(yīng)按圖紙核對(duì)道床橫向排水溝、道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)電務(wù)拉桿溝槽預(yù)留，通信、動(dòng)照、信號(hào)、防雜散電流電纜等過(guò)軌套管埋設(shè)，無(wú)誤后澆筑道床混凝土，避免道床成型后再開挖,造成道床先天病害。
4軌道工程防水施工環(huán)節(jié)
在軌道工程諸如地鐵車站施工中，由于施工環(huán)境較差，施工順序的影響，使防水效果難以達(dá)到設(shè)計(jì)的理想狀態(tài)，地下結(jié)構(gòu)的防水設(shè)計(jì)與施工必須有機(jī)地結(jié)合。同時(shí)在施工中應(yīng)根據(jù)所使用材料的主要技術(shù)性質(zhì)結(jié)合結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)、技術(shù)要求、施工季節(jié)的溫度變化及施工客觀條件等各種因素進(jìn)行其使用功能和使用年限的關(guān)鍵。
4.1防水混凝土性能的選擇
為了控制砼的貫通裂縫(迎水面裂縫不得大于0.2mm，背水面裂縫不得大于0.3mm)，在施工中采用干縮值較小，水化熱較低的普硅水泥,強(qiáng)度等級(jí)為42.5,其用量為320kg/m3，水灰比為0.45，砼配合比為1:2.59:3.06:0.33。為加強(qiáng)砼的和易性減少砼的水化熱和干縮值，C30砼采用外加劑、摻合料技術(shù)。
4.3外防水層施工和頂板防水
外防水層主要采用≥300g/m2無(wú)紡布與EVA板和PVC防水板與無(wú)紡布作為防水層，墊層采用Cl5混凝土。鋪設(shè)面平整、潔凈、無(wú)浮漿、無(wú)凸角和及起砂現(xiàn)象,必要時(shí)可用砂漿找平。防水層材料、施工環(huán)境應(yīng)符合設(shè)計(jì)和產(chǎn)品技術(shù)要求，并經(jīng)設(shè)計(jì)人員認(rèn)可，報(bào)送監(jiān)理工程師、監(jiān)理總部審批。無(wú)紡布與EVA板均按設(shè)計(jì)要求的幅寬在加工廠進(jìn)行加工，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)人工進(jìn)行鋪設(shè)。防水層搭接寬度、搭接工藝均按廠家或設(shè)計(jì)要求執(zhí)行。防水層鋪設(shè)后及時(shí)施作鋼筋混凝土,確保防水效果。當(dāng)頂板混凝土養(yǎng)護(hù)完成并清潔砼表面浮漿及垃圾后，可進(jìn)行非焦油雙組分聚氨酯涂料，然后敷設(shè)防水保護(hù)層。
4.3施工縫防水處理
施工縫的位置應(yīng)設(shè)置在結(jié)構(gòu)受剪力或彎矩最小且便于施工的部位。若利用企口式構(gòu)造工藝，可在混凝土接縫處環(huán)向或縱向留設(shè)V形槽口，使砼槽形相接，其槽口需平直光滑，在本工程中擬在底板與頂板處留設(shè)雙企口構(gòu)造槽口。施工縫采用鋼板膩?zhàn)又顾鍟r(shí)，其材質(zhì)性能規(guī)格須符合設(shè)計(jì)要求，且無(wú)裂紋和氣泡,搭接長(zhǎng)度不小于10cm，搭接必須平整,粘接牢固，鋼板膩?zhàn)又顾迓袢藶闈埠秃鬂岔艃?nèi)各為1/2板寬,安裝時(shí)要保證止水板平直。
4.4變形縫的施工處理
變形縫是由于結(jié)構(gòu)不同剛度、不均勻受力及考慮到砼結(jié)構(gòu)脹縮而設(shè)置的允許受形的結(jié)構(gòu)縫隙,它是防水處理、也是結(jié)構(gòu)外防水中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)按照設(shè)計(jì)要求，在結(jié)構(gòu)變形縫斷面中部埋設(shè)Ω型中置式橡膠止水帶，接頭采用熱熔法對(duì)接。止水帶采用鐵絲將止水帶拉展固定在結(jié)構(gòu)鋼筋上，利用擋頭板的支持作用漿止水帶定位，固定在結(jié)構(gòu)斷面設(shè)計(jì)位置上，并確保止水帶中間變形孔與變形縫重合，為避免止水帶在混凝土灌注時(shí)跑位,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)擋頭板支撐系統(tǒng)，并具有一定的剛度。
總之，城市軌道工程應(yīng)用有效合理的技術(shù)措施，做好工程防水施工工作，對(duì)軌道交通工程建設(shè)至關(guān)重要。軌道交通工程應(yīng)遵循“以防為上，防排結(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則，根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、車站結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及施工方法和使用要求等因素進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)和施工。只有這樣，才能確保軌道交通工程的順利完工和使用質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
[1]畢湘利,周順華,城市軌道交通工程建設(shè)的造價(jià)管理[J],城市軌道交通研究,2003.4.
[2]金磊,城市軌道交通土建工程施工監(jiān)理投資控制實(shí)踐與體會(huì)[J],城市道橋與防洪,2008.12.
