地铁车场线柱式检查坑整体道床“跳柱法”施工探讨

地铁车场线柱式检查坑整体道床“跳柱法”施工探讨

谢跃

中铁五局六公司  重庆市  401147

摘 要：目前国内的地铁工程建设施工工艺越发成熟，轨道工程的组织方式及进度指标更加透明，工期压力逐步加大。在佛山地铁3号线立柱式检查坑施工过程中采用“跳柱法”进行施工。大大提高了施工效率，实用高效，运用灵活，有效解决了停车场库内各专业工序相互冲突的矛盾。各城市的地铁施工均可借鉴参考。

关键词：轨道工程；柱式检查坑；跳柱法

一、项目概况

国内地铁线路的车场线各类库区线路每股道基本都会预留至少1个列位的柱式检车坑整体道床，受轨距及检修空间要求的双向限制，目前广泛采用无轨式设计：将尼龙套管直埋到混凝土内，扣件铁垫板及板下胶垫与立柱上部直接接触受力。常规立柱尺寸采用0.4m*0.4m，高度约1.1m-1.2m，立柱间距1.25m，单个列位长度在135m-145m之间，数量约232根，混凝土方量约44.5方。施工期间因空间狭小混凝土运输方式受限、立柱数量多方量少等特点，施工速度受到极大影响，较多的投入周转材料也会增加成本投入。

二、项目特点

中铁五局六公司将“跳柱法”施工工法成功运用于“柱式检查坑整体道床”，将有限的周转料与施工现场的劳动力灵活匹配，灵活增加混凝土浇筑工序作业条件，减少了该工序对关键线路的影响，给现场更多的工艺工法选择；经验证，综合铺轨进度由常规的铺设进度50m-75m/天提高到平均每天135m-150m/天，在确保相同施工进度及质量的同时提升了施工进度，节约了周转材料的周转次数及使用数量，增加了劳动力的投入效率，取得了较好的社会及经济效益。

该工法具有以下特点：

提高施工的“标准化”程度，提高工效；工装及模板临近周转，降低周转次数，增加劳动效率；可与其它整体道床施工平行穿插施工，降低施工人数，劳动力配置更加灵活；经验证，在施工过程中可快速利用上一股道的工装对临近股道进行周转，无需因相邻股道工装相互干涉进行跳股道施工；减少股间作业面的占用时间，快速的为站后机电安装、接触网工程提供作业面，使不同专业工序衔接更加流畅；使用轨行设备进行混凝土浇筑，不同专业互不干涉，提升混凝土浇筑效率。

三、施工关键工序

（一）工艺原理

柱式检查坑整体道床施工时，先用常规的“散铺架轨法”将轨排精调到位，每隔三根立柱（5m）绑扎钢筋、架设模板，通过轨行设备进行浇筑混凝土。当混凝土强度达到7.5Mpa方可拆除支架及支撑，拆除后可立即进行相邻下一股道施工，已拆除支架及支撑的股道可在相邻股道施工的同时继续进行混凝土浇筑施工。柱式检车坑整体道床“跳柱法”施工工艺具体流程如图3-1所示：（见下页）

图3-1 柱式检车坑整体道床“跳柱法”施工工艺流程图

（二）施工工艺流程及操作要点

利用常规的“散铺架轨法”转运架轨、安装起道支架、安装扣配件、轨道粗调。每隔3根立柱进行钢筋绑扎、模板安装、轨道精调。

利用自制的轨行设备运输混凝土进行浇筑，当混凝土强度达到7.5Mpa后，拆除第一股道起道支架、拨道丝杆并转运至下后续股道。

第一股道继续进行剩余钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑，后续股道提前进入下一道施工循环。上一股到的周转材料可拆除后进入下一施工循环。

1.施工准备

施工调查确认车场线整体施工方案；确认周转材料来源及数量；编制材料计划并组织材料设备进场；编制劳务需求计划；编制铺轨计划；编制轨节表；进行方案交底、施工安全技术交底。

2.导线复测、控制基标测设、加密基标测设

导线复测：控制基标测设前应对业主移交的导线点进行平面坐标及高程系统进行复测，建议移交的导线点及水准点数量≥4个，平均分部在出入场线及库尾，采用附合导线及水准测量，测量完成后编制测量报告提交业主审查。

控制基标测设：控制基标布设位置应满足结构稳定，无其他专业工序覆盖，能长期保持使用等要求，控制基标分部均匀，应确保任意3个点位具有通视条件，宜为控制带水准的功能要求。建议采用附合导线测量，局部通视不良的情况可采用闭合导线测量。宜在库中、库尾设置控制基标并复核各基标间的距离。测设完成后应编制控制基标测设报告提交业主进行复测，数据满足要求后方可使用。

加密基标测设：加密基标测设位置宜在选取浇筑的“跳柱”前后1m范围内，其他均为常规测量方法，此处不再赘述。

3.轨排架设、扣件安装

轨排架设前应对立柱钢筋预埋位置、高度进行复核，钢筋位置横纵向偏差应小于等于20mm；钢筋顶面距离板下胶垫的高度应满足设计要求的最小保护层厚度（注意不同的扣件结构高度不同）。立柱钢筋为本单位施工的应在立柱结构钢筋施工前进行交底控制；立柱钢筋为其他单位施工的宜在进场后向其发送工联单进行要求，工联单宜抄送业主、设计及监理。

（1）转运钢轨、起道架、扣件：根据“施工准备”中编制的各项技术资料，对单股道进行材料转运，转运占用股道间的施工空间，施工前应与其他专业对接施工计划。

（2）安放起道架、轨排架设

：根据选取的“跳柱”浇筑的位置安防起道支架，起道支架位置应在选取浇筑位置混凝土运输方向一侧的两根立柱之间，避免混凝土在已浇筑的立柱上重复运输造成预埋套管松动。

图3-2门式吊架示意图             图3-3起道架示意图（架轨）

（3）扣件安装：应核查扣件是否自带轨底坡：带轨底坡的扣件应注意扣件安装方向；不带轨底坡的扣件一般可双向互换。

图3-4轨排架设示意图

4.轨道几何尺寸粗调

使用双向拨道丝杆及起道架进行轨道几何尺寸调整，粗调轨道方向精度控制在5mm内，高程控制在2mm内，为模板制安提供可靠参照。

图3-5双向拨道丝杆           图3-6起道架示意图（调轨）

5.跳柱钢筋制安

钢筋制安按设计图纸及规范要求严格执行，采用常规绑扎方式，此处不予赘述。

在设计中，部分设计单位会参考钢筋混凝土基础梁的要求预留立柱顶端钢筋弯钩（弯锚），但此处立柱承受扣件传递的竖向压力。如有以上情况，宜积极与设计沟通取消弯钩的设置增加顶部箍筋及套管螺旋筋，该方式避免弯钩与预埋套管冲突；避免扣件安装后从立柱顶面浇筑混凝土的空间不够。

在项目进场前应与线下单位核对立柱钢筋分部、布置精度、钢筋安装高度，形成纸质联系文件。

立柱分段浇筑的在施工前应进行钢筋校正，对新旧混凝土接茬处进行凿毛清理。

6.跳柱模板制安

模板采用两块L型定型钢模板组成，或采用木模板安装。公司有全套成型模板，立柱整体浇筑或分段浇筑均适用。

模板安装应保证于扣件沿线路方向垂直、法线方向与扣件中轴线重合。模板安装高度应高于扣件底面，为确保浇筑时方便混凝土收面，自带轨底坡的扣件应高出扣件底部5mm、不带轨底坡的扣件应高出扣件底部10mm。

7.轨道精调

重复“轨道几何尺寸粗调”操作步骤，提高调整精度满足表格要求。

8.跳柱混凝土浇筑及养护

混凝土宜采用具有补偿收缩性能的细石混凝土，塌落度按较大值控制。经监理检查验收合格并签认后，进行立柱式检查坑混凝土的浇筑施工。在混凝土浇筑前，应用可降解塑料袋及皮筋将扣件遮盖，防止受污染。

混凝土采用平板车运输，受支撑架限制，单次运输放量不应超过0.3m³，如需提高单次运输方量，应进行可靠的起道支架受力计算后实施。

图3-7轨道平板车

采用普通混凝土不能完全避免扣件下空隙的产生，可以采用以下方式减轻该情况的发生：宜在首次浇筑混凝土时确定混凝土面标高参考面：分段浇筑的，混凝土面应高于扣件底部2mm，整体浇筑时，混凝土应高于扣件底部5mm。道床混凝土施工时，使用充电式插入式振动器进行振捣，捣头直径宜采用小尺寸，捣固时振动棒应快进慢出，插捣到底，捣固时间20s～30s左右，过程中有意识的将振动器与模板接触以消除蜂窝麻面。混凝土表面质量要求：混凝土在终凝前必须对表面进行赶平抹光，表面平整。坚持随浇随清理的原则，使用湿海绵对钢轨及扣件进行清理，确保钢轨及扣件表面清洁。混凝土试件留置组数：同一配合比每浇筑100m³（不足者也按100m³计）取两组试件，一组标养，一组同养。当混凝土强度达到7.5Mpa时，拆除模板、起道架、拨道丝杆并向下一个临近股道周转。已浇筑的立柱采用薄膜包裹养护，定时洒水保持湿润。

9.剩余立柱施工

重复“模板制安、钢筋绑扎、轨道精调、混凝土浇筑”工序，完成全部立柱浇筑。

图3-8跳柱浇筑分布示意图   图3-9跳柱浇筑分布示意图（拆除起道架）

图3-10 施工组织顺序示意图

10.柱式检查坑道床全面检查

检查坑施工完毕后，安排人员清理现场，对施工中产生的建筑垃圾及时清理干净，确保施工场地整洁、有序；对支柱顶部进行一次全面检查，对存在的蜂窝麻面现象按规定进行妥善处理；安排施工人员对扣件及接头零件进行涂油防锈处理，并按规范要求对轨道几何状态进行调整，按设计扭矩紧固螺栓和螺母。

四、工程实施成果

车场线柱式检车坑整体道床“跳柱法”，充分利用了立柱式检查坑各工序施工时间的不同，使施工安排更加灵活，减少了劳动力因工序衔接时的效率损失；减少了周转材料的使用数量，降低了工装的加工成本；使轨道施工占用停车场库区公共区域的时间大大缩短，为机电安装及系统安装工程提供了更顺畅的工序衔接，增加了工程整体的施工进度。该套工法的应用得到了业主、监理及参建单位的肯定及好评，从标段本身及项目整体上都取得了较好的效益。

4.1社会效益

“跳柱法”施工应用在佛山地铁三号线场段内，显著提高了项目劳动力的施工效率，降低了人工成本；提前提供机电安装、接触网安装工程施工作业面，减少了工程接口协调工作，使站后工程的工序衔接更加流畅，赢得了业主、监理及其他参建单位的一致好评。在2020年-2021年佛山地铁三号线首通段施工、2022年后通段施工过程中，按业主要求提前完成了作业面向下一道工序的移交，为工程的整体推进做出了巨大贡献，为地铁车辆存放、调试及2022年底首通段试运营的目标奠定了坚实的基础，社会效益显著。

4.2、应用实例

佛山市城市轨道交通三号线工程场段系统工程轨道工程铺轨总量24.789公里，其中立柱式整体道床铺轨7.2公里，“跳柱法”施工的应用在2021年1月1日-1月23日完成了狮山车辆段总计23股道立柱式检查坑的施工，实现了综合进度1股道/天（150米/天）；北滘停车场在2022年1月-3月期间，在未增加劳动力及春节放假的情况下，实现了减震垫整体道床与立柱式检查坑整体道床的工序穿插、实现了轨道铺设与机电安装、接触网安装不同专业的工序深度穿插施工，北滘停车场全部参建单位提前3天完成业主定的工期目标。在项目建设过程中同步运用到逢沙停车场轨道工程。该工法实用高效，运用灵活，有效解决了停车场库内各专业工序相互冲突的矛盾，进一步体现了该工法的先进性和优越性。随着国内轨道交通的蓬勃发展，灵活高效的工法选择将会使工程推进更加快速，该工法具有极大的推广应用价值和广阔前景。

参考文献：

[1]毛小东. 《柱式检车坑整体道床“单根单元轨工具轨法”》[工法].重庆：内部文献，2015：全文.