轨道交通区间隧道浮置板更换橡胶支座方法探讨——以广州地铁二号线更换浮置板橡胶支座工程为例

轨道交通区间隧道浮置板更换橡胶支座方法探讨——以广州地铁二号线更换浮置板橡胶支座工程为例

赵宏鹏许国华尤梦忠

武汉比邻工程技术有限公司湖北武汉430071

摘要：轨道交通区间隧道一般不设支座，随着集成化建筑技术的应用推广及轨道交通建设事业的快速发展需要，各种装配式式轨道板不断涌现，因而对轨道板下支座的承载能力、对支座的位移和转角能力的要求不断提高,橡胶支座在使用过程中，由于材料质量以及老化、设计和施工的原因，经常出现老化开裂、钢板外露、不均匀鼓凸与脱胶、脱空、剪切超限和支座位置串动等病害，需要更换。本文介绍广州地铁二号线更换浮置板橡胶支座方法，供大家参考。

关键词：轨道交通；区间隧道；轨道板；更换支座

一、工程概况

广州地铁2号线（英语：GuangzhouMetroLine2）是广州地铁的运营路线之一，属城市轨道交通系统，代表色是蓝色。线路呈「南北S型」走向，现时线路南起番禺区的广州南站，北至白云区的嘉禾望岗站。主要经过番禺区、海珠区、越秀区、白云区。线路全长31.8km，2002年12月29日开通试营运，2010年9月25日与广州地铁8号线拆解并正式开通。采用6节编组A型车，最高运行速度是90km/h。在嘉禾望岗站可与3号线同台换乘前往白云机场或花都区，将来还可在此站换乘广州地铁14号线。

1、设计情况

广州地铁一号线正线共铺设橡胶支座浮置板1110m。采用的浮置板为独立浮置板式道床，每块浮置板长度2.90m，宽2.8m，板中央最厚处为335mm，边缘处厚为300mm，每块浮置板重约6.50t。一号线正线浮置板道床共3种形式，即标准浮置板、过渡浮置板和特殊浮置板，其中标准浮置板板底预制有4个圆形凹槽，安装4个橡胶支座，过渡浮置板板底预制有9个圆形凹槽，安装5～9个橡胶支座，特殊浮置板在标准浮置板基础上其板中央设置了一个400×400毫米的方形通道，以便设集水井之用。支座在未老化前，橡胶材料的最小拉伸强度设计要求不小于20MN/m2，最小极限拉伸率不小于600%。支座的设计静态刚度为12～16×m6N/m。广州地铁一号线橡胶支座浮置板典型横断面如图1所示：

广州地铁地铁二号线由广州地铁设计院设计完成，在总结一号线浮置板轨道的基础上，对浮置板轨道结构进行了完善设计，主要改进包括：加大了浮置板的长度，增加了系统的参振质量（板重约11t），调整了橡胶支座的静刚度，设计为11～16kN/mm。单块板长5.90m，宽2.6m，横向边缘处厚300mm，横向中央最厚为339mm。浮置板中部设有5个更换橡胶支座的检修井。板下橡胶支座的静刚度为10～16kN/mm，侧向及纵向支座刚度为3.2～4.2kN/mm。标准浮置板板底有10个安置板下橡胶支座的圆形凹槽。广州地铁二号线橡胶支座浮置板典型横断面如图2所示：

2、轨道铺设施工方法

广州地铁一号线橡胶支座浮置板道床主要施工步骤为：

（1）在预制工厂采用钢模板预制浮置板，这道工序与主体结构施工相互独立进行；

（2）主体结构完工后，侧壁钢筋混凝土、支承垫石钢筋混凝土同时施工；

（3）在支承垫石顶面做一环氧树脂浆池，并把浮置板运到现场；

（4）将橡胶支座粘结到浮置板底面的凹槽内；

（5）吊装浮置板就位，让所做环氧树脂浆池内的环氧树脂自然凝结；

（6）完成所有浮置板安装后再依次安装所有纵向缓冲隔板，纵向缓冲隔板安装完成后进行侧向支座安装；

（7）按设计的轨面高程，准确地浇灌纵向承轨台和预埋扣件套管；

（8）安装盖板。

纵向承轨台是二次浇筑的，浮置板就位安装完毕，并架设钢轨，装上扣件、垫板及螺栓和塑料套管，调整轨距、水平、方向及标高，然后浇筑承轨台。

广州地铁二号线橡胶支座浮置板道床施工步骤与一号线略有差异，主要步骤为：

（1）预制钢筋混凝土浮置板；

（2）在回填混凝土和主体结构上埋设膨胀螺栓后，施工浮置板基础及侧向支撑钢筋混凝土；

（3）在浮置板基础上施工环氧树脂砂浆池；

（4）把浮置板运到施工现场，安装角钢，将板下橡胶支座粘在浮置板底面的凹槽内；

（5）在环氧树脂浆池内注满环氧树脂砂浆，在其凝固前吊装浮置板就位，使板下橡胶支座准确落入浆池里，调整好板位后再拆除吊装架，并安装检查井盖板；

（6）在安装下一块浮置板时需用千斤顶顶住浮置板，使纵向支座产生1mm的变形，确保纵向板缝50mm；

（7）在侧向支座位置处的浮置板侧及侧墙上涂覆环氧树脂玻纤布（涂覆厚度视施工误差而定），将侧向支座至少压缩1mm，并在环氧树脂玻纤布凝固前将其安装于角钢正上方；

（8）施工承轨台：把浮置板上预留的钢筋弯折，绑扎钢筋，架设钢轨，装上扣件，按设计要求调整好轨距、水平、方向及标高，然后立模浇筑承轨台。

二、施工流程

总施工流程为：顶升准备工作→安装控制器及顶升系统→试顶升→分级同步顶升→现场取样→更换支座→落板→清场。

顶升准备工作施工流程为：钢轨切割移除→取出侧面橡胶支座→揭开检修孔→支撑点处局部加强→千斤顶布置→人员配备→标高测量。

三、施工方案

在2号线废弃段地下区间采集6个橡胶支座。打开浮置板检修孔花纹盖板，利用圆形平面液压千斤顶在检修孔内同步整体抬升浮置板，从检修孔中取出橡胶支座。

橡胶支座浮置板道床典型断面图如图3所示：

（6）更换支座

在旧支座处更换相同规格的橡胶支座。

（7）落板

当新支座安装完成后，即可进行落板复位作业。各千斤顶同步回油、落板。落板过程要保持梁体整体平衡，由计算机控制同步下降液压系统完成，同步整体落板按照顶升逆过程进行，分级进行，直到浮置板体落实为止。

落板后，支座是否密贴、支座四周周是否异常，如果存在脱空或其他异常问题，则返工重新调整，直到合格为准。

（8）清场

①启动泵站，使千斤顶同步缩回，至浮置板、承轨台及轨道承重于新的橡胶支座。

②停机，泄压，取出千斤顶。

③人员和仪器设备撤离现场。

作者简介：赵宏鹏（1994-05），男，汉族，籍贯：湖北省荆门市，学历：本科，研究方向：工程材料类