城铁钢弹簧浮置板轨道快速施工技术

崔 茹

1 概述

随着我国城市轨道交通的快速发展，新结构、新材料的不断应用，使得轨道交通技术日趋先进、成熟。同时，建设节能、环保的“绿色交通”成为城市轨道交通发展的趋势，各种减振降噪技术得到了大规模应用。其中钢弹簧浮置板技术以其优越的减振降噪性能在高标准减振地段得到了广泛使用。目前，国内外已有30多个国家和城市地铁采用了浮置板轨道结构，并取得了较好的效果，已成为城市轨道交通减振降噪的一种主要道床形式。

2 问题的提出

上海轨道交通10号线(M1线)是上海市“十一五”规划“四纵三横一环”轨道交通网中的重要一“横”，属上海市轨道交通路网中的重要骨干线路和2010年上海世博会的配套交通工程。

上海轨道交通10号线大量采用浮置板道床，合计约8.73 km。浮置板道床线路长、施工难度大，成为制约全线工期的关键工序。如果采用传统“散铺法”施工，每个作业面每月最多可完成施工200 m，仅浮置板就需要5个作业队同时施工8个月，无法实现世博会前通车的目标，项目成本压力也十分巨大，必须创新一种新的施工工艺，以有效解决施工工期与进度的矛盾。

3 浮置板轨道结构

浮置板轨道结构主要包括:浮置板基础、隔振器、钢筋混凝土道床板、钢轨及其扣配件等(见图1)。

图1 浮置板“质量—弹簧—隔振”轨道结构示意图

4 传统浮置板轨道施工工艺及特点

4.1 施工工艺

施工准备、基标测设→浮置板道床基底施工→铺设水沟盖板、放置隔离层、隔振器箱体安装→架轨和安装支撑架→钢筋铺设、绑扎及防迷流钢筋焊接→安装模板→轨道精确调整→浮置板混凝土灌注→覆盖养护→拆除模板及钢轨支撑架→安装隔振器、浮置板顶升→轨道状态调整。

4.2 施工特点

1)现场施工采用散铺法，需提前预铺(或临时过渡，待整体道床施工完毕后散铺施工)施工，施工组织复杂，需间断跳跃施工，打乱了道床施工的连续性。

2)综合施工进度为6 m/d～8 m/d，施工进度缓慢。

3)在隧道内进行浮置板道床钢筋的绑扎作业，施工作业面狭窄，施工作业环境差。

5 “钢筋笼轨排法”浮置板轨道施工新技术

5.1 “钢筋笼轨排法”施工工艺简介

浮置板轨道“钢筋笼轨排法”施工新工艺将钢弹簧浮置板隧道内“散铺法”施工改进为地面基地“钢筋笼轨排法”组装施工，实现了隧道仰拱回填、浮置板钢筋笼轨排拼装、轨道板混凝土浇筑3大工序平行流水作业。利用铺轨基地场地进行浮置板钢筋笼轨排拼装，轨道车运输轨排至作业面，利用隧道内作业面的铺轨门吊将“钢筋笼轨排”吊运至已浇筑完成的浮置板基底面，进行钢筋笼的就位、轨道几何尺寸的调整、混凝土的浇筑等作业。

5.2 施工技术要点

1)测量放线及结构尺寸偏差检查。检查铺设浮置板地段，确保尺寸偏差满足设计要求。

2)浮置板基础施工(隧道仰拱回填)。对隧道基底面进行清理→基底钢筋绑扎→支立中心水沟模板→道床基底混凝土施工→基底高程及水平度检查、整修→中心水沟盖板安装及隔离膜铺设。

3)浮置板钢筋笼轨排拼装。a.布置浮置板钢筋笼轨排生产线。根据铺轨基地的大小及规模、轨排孔位置等因素，合理布置生产作业区。b.设置浮置板钢筋笼拼装台位。拼装浮置板钢筋笼的台位按26 m×3 m设置，台位为混凝土硬化的水平面，表面平整。在台位上设置拼装钢筋笼轨排的基准线。c.布置隔振器外套筒。根据台位上标识的外套筒位置，按设计图纸布置隔振器外套筒。d.钢筋的加工及钢筋笼的拼装。根据设计图纸，对不同规格的钢筋加工，拼装钢筋笼。e.钢筋笼轨排横向连接架及配件安装。浮置板轨架采用钢轨横向连接同垂直支撑分体式设计，有效地保证了轨道几何尺寸的实现。

4)钢筋笼轨排运输、轨道调整及道床板混凝土浇筑。a.钢筋笼轨排的整体性加固及锁定。为了保证钢筋笼轨排的整体稳定性，满足吊装及运输要求，采用专用器具对钢筋笼的整体性进行加固和锁定(见图2)。b.钢筋笼的吊装及运输。钢筋笼轨排加固完毕后，将钢筋笼轨排吊装至平板车上，轨道车运输至前方作业面。轨排吊点位置通过计算及现场试验确定，将钢筋笼轨排在起吊悬空状态的挠度控制在最小值，具体吊点位置见图3。c.浮置板轨排的吊装及就位。轨道车推送轨排至铺轨门吊下，铺轨门吊吊运轨排至施工作业面，确保钢筋笼轨排就位。d.轨道的架设及轨道几何尺寸的初调整。支撑架不大于3 m设置一个，支撑架在直线段应垂直于线路方向，曲线地段应垂直线路切线方向，并将各部螺栓拧紧，不得虚接。e.安装浮置板钢筋笼其他部件。根据设计位置安装剪力铰、板端间隙模板、防迷流端子等结构部件。f.轨道几何尺寸调整。先调水平，后调轨距;先调基标部位，后调基标之间;先粗后精，反复调整。调整后满足设计及技术标准要求。g.浮置板道床混凝土立模及浇筑。h.轨道清理。施工完毕后，安装线路钢轨配件，恢复线路，并对钢轨、扣件、混凝土道床等进行清理。

图2 浮置板钢筋笼轨排加固及锁定装置示意图

图3 浮置板钢筋笼轨排吊点示意图（单位:mm）

5)浮置板顶升作业。当混凝土浇筑28 d后，且达到设计强度，用专用液压千斤顶从浮置板支承基础上抬起浮置板，最终达到设计顶升高度。

6 传统施工工艺与“钢筋笼轨排法”施工新工艺对比

传统施工工艺与“钢筋笼轨排法”施工新工艺对比见表1。

表1 传统施工工艺与“钢筋笼轨排法”施工新工艺对比表

7 结语

上海轨道交通10号线作为上海世博会的配套交通工程，采用首创的“钢筋笼轨排法”钢弹簧浮置板施工新技术，安全、优质、高效地完成了施工任务，保证了世博会前通车的工期要求，为上海世博会的召开做出了积极的贡献。

［1］ GB 50299-1999，地下铁道工程施工及验收规范［S］.

［2］ 张宝才.钢弹簧浮置板隔振道床在北京城铁敏感路段的应用［J］.铁道建筑，2003(sup):26-28.

［3］ 朱炎新，李晓河.上海地铁M8线钢弹簧浮置板整体道床施工工艺［J］.铁道标准设计，2007(12):8-11.