刍议市政盾构隧道路面板施工中植筋技术的应用

赵永国

【摘 要】 在当前市政盾构隧道施工中，受施工工艺等因素的影响，对于隧道路面板的施工必须采用植筋技术，才能够保证路面板结构的稳定和安全。本文对盾构隧道的相关概念和特点进行了简要分析，同时结合工程实例，对植筋技术在市政盾构隧道路面板施工中的应用情况进行了讨论和阐述，希望可以为类似工程的施工提供一定的参考。

【关键词】 市政盾构隧道  路面板施工  植筋技术  应用

城市化进程的不断加快，带动了交通运输行业的发展，隧道工程也成为交通基础工程建设中的重要组成部分。作为一种安全、高效的隧道施工方法，盾构法已经在众多工程中得到了成功应用，面对着正逐渐朝着大直径、长距离、大埋设的方向发展的隧道工程，发挥着不容忽视的作用，起到了良好的建设效果，应该得到工程建设部门的高度重视。

1 盾构法概述

盾构法是一种全机械施工方法，属于暗挖法施工的一种，主要是在土中推进盾构机械，结合盾构外壳及管片，对周边围岩进行支撑，以防止出现坍塌，同时在开挖面的正前方，使用切削设备进行土体开挖，并利用出土机械，将开挖的土方运出隧道，使用千斤顶加压顶进，同时对预制混凝土管片进行拼装，形成相应的隧道结构。在盾构法中，所谓的“盾”是指保持开挖面稳定性的刀盘和压力舱、支护周围土体的盾构钢壳，而所谓“构”则是指构成隧道衬砌的管片以及壁后注浆体。与普通隧道施工方法相比，盾构法是非常复杂，对周边环境的影响与施工技术环节有着非常密切的联系。盾构法的优势主要体现在几个方面，一是掘进速度快，开挖和衬砌相对安全;二是劳动强度低，盾构的推进、出土、以及衬砌的拼装等都可以实现机械化作业;三是盾构施工不会影响地下管线设施，也不会影响地面交通;四是施工不会受到气候因素的影响，也没有噪音和扰动;五是在松软地层中修建大埋设、长距离的隧道时，具有技术和经济方面的优越性。不过需要注意的是，盾构法并不是完美无缺的，其同样存在一些缺点和不足，如针对性强，价格昂贵;隧道顶覆土较浅时施工难度大;对于地表沉降的控制相对困难，对于衬砌体的防水性能要求较高等，都需要施工人员的充分重视，采取合理有效的措施进行解决，以免影响工程的施工质量和施工安全。

2 市政盾构隧道路面板施工中植筋技术的应用

在实际施工中，由于受到施工工法的影响，隧道路面板施工中，对于牛腿支撑钢筋的锚固需要采用植筋技术，以确保路面面板结构的稳定和安全。植筋技术是建筑结构抗震加固工程中的一种有效技术，是结构植筋加固与重型荷载紧固应用的最佳选择，是一种针对混凝土结构的快捷、有效的连接和锚固技术。本文结合相应的工程实例，对植筋技术在市政盾构隧道路面板施工中的应用进行分析和探讨。

2.1 工程概况

某地下隧道工程是该市城市地下交通建设的重要项目之一，隧道全长17.33km，整体规划为双向六车道，其中上行线部分全长7466.15m，下行线部分全长6652.33m，均为双管盾构隧道。隧道衬砌内外径分别为14m和16m，环宽2m，环厚0.55m，采用的是楔形混凝土管片错缝拼装的形式。在该工程中，隧道内部为双层过车道，上层为汽车道，下层则为轨道交通预留，因此，对于路面面板有着较高的要求。在这种情况下，需要应用植筋技术，对钢筋进行锚固，实现混凝土牛腿及混凝土压重块的施工，以确保路面面板结构的安全性和稳定性。

2.2 工程特点

在该隧道工程中，具有几个显著特点：一是施工工期短，整个工程的设计工期为3年，由于工程量巨大，需要实现多道工序的同步施工;二是植筋技术的要求高，对于植筋位置的精度和准度有着极高的要求，不能出现偏差;三是在成孔过程中，需要尽量避免对管壁混凝土的破坏，以保证隧道工程的整体质量;四是植筋工程量非常巨大，上下行线需要进行锚固的钢筋超过了32万根。

2.3 植筋技术的应用

（1）施工方案：在明确工程特点之后，应该做好施工方案的设计和明确，根据工程的设计和施工要求，将植筋施工分为六个步骤，分别由相应的施工队伍负责，包括测量、钻孔、清孔、植筋、质量检测及特殊情况处理，而在实际施工中，采用流水作业的方式，由六个施工队伍轮流进行施工，可以有效提升工程的施工效率。

（2）植筋胶选择：植筋胶是盾构隧道路面板施工中，对钢筋进行锚固施工的重要材料，同时也是对工程施工质量进行控制的关键，直接影响着工程整体的施工速度和施工质量，需要根据工程实际情况，进行合理选择。在该工程中，通过对比分析的方式，最终选择JCT-1型植筋胶进行施工。这种植筋胶是由国内著名研究院研发生产，由无机填料、合成树脂高分子材料以及化学助剂共同构成，其基本力学性能如下：（表1）

该产品的优势主要表现在几个方面：一是适用范围广，不仅可以在钢筋混凝土基材中有效应用，也可以在砖墙和岩石基材中实现对钢筋的有效锚固，在相对潮湿的环境中，也可以起到良好的锚固效果;二是能够实现快速承载，胶体的固化时间短，具备良好的抗疲劳和抗老化、抗震动性能，抗拉拔力较大;三是可以使用配套的启动注胶枪进行注胶，一方面可以减轻施工人员的劳动强度，另一方面也可以有效提升施工速度，无论是水平孔、垂直孔还是顶孔的植筋，都能够轻松完成，保证注胶质量;四是该产品属于国产品牌，在成本方面竞争力较强;五是可以在零下15℃的极端温度条件下正常使用，力学性能保持不变;六是具备良好的可施焊性能，为后续钢筋焊接提供了良好的可行性。

（3）测量放线：测量放线是植筋施工的初始环节，也是非常关键的环节，施工人员应该充分重视起来，根据施工图纸，对作业面进行测量和放线，确认无误后，使用相应的标记标出需锚固钢筋的位置。

（4）钻孔：在放线之后，需要进行钻孔施工，使用电动冲击钻成孔，确保孔与管壁保持一个相对固定的角度。在钻孔施工中，应该首先将专用的模具紧贴在管壁混凝土表面，然后沿模具导孔进行钻进，以保证钻孔方向和位置的准确性。

（5）清孔：钻孔完成后，需要及时进行清孔工作，以保证后续施工的顺利开展。清孔时，可以使用大功率吸尘器，将其吸嘴放在孔口位置，然后使用专用毛刷，对孔壁进行反复刷洗，由吸尘器对灰尘进行清除。清孔施工应该多次进行，切实保证孔内的清洁。

（6）注胶：注胶施工是利用专用的气动注胶枪进行，首先应该将植筋胶安装到启动注胶枪上，确保胶管头部与混合头的紧密连接，之后将混合头插入孔底，上提注胶，在注满孔体积2/3之后，可以停止注胶，对注胶质量进行检查，之后继续下一孔的注胶施工。

（7）钢筋锚固：对于钢筋上需要进行锚固的部位，应该提前进行除油除锈工作，避免其对于锚固效果的影响。在对钢筋进行放置时，应该一边旋转一边插入，确保钢筋与孔体垂直。在插入到孔底后，应该使用手锤进行敲击，以保证植入深度，之后应该及时对孔口位置的溢胶进行清理。

（8）养护和特殊情况处理：在植筋完成后，24h之内不得对钢筋进行扰动，以免影响施工质量。同时，对于一些特殊情况，如管壁漏水等，应该采取相应的措施，对孔内的水分进行彻底清除，然后才能进行植筋施工，以确保施工质量。

3 结语

总而言之，在市政盾构隧道路面板施工中，应用植筋技术，可以有效确保隧道内路面面板结构的稳定性和安全性，有效缩短工期，降低施工成本，因此，应该得到施工人员的充分重视。本文结合相应的工程实例，对植筋技术的实际应用情况进行了分析和讨论，对其施工工序进行了阐述，对于类似工程的施工有着良好的参考和借鉴意义。

参考文献

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