地铁车辆段高大混凝土柱施工技术

蒋双林

（北京建工路桥集团有限公司， 北京 朝阳 100123）

1 工程概况

北京地铁6号线东小营车辆段位于通州区东小营村，承担6号线车辆检修功能，建筑面积21万㎡，建成后为北京市单层规模最大车辆段，车辆段呈南北向设置，由运用库、联检库、咽喉区组成。设计合理使用年限50年。

其中咽喉区盖下建筑面积为7.6万㎡，由出入段线，试车线及牵引降压变电所，材料库，消防泵房；盖上主要为开发绿地、多层办公楼及住宅。盖下结构形式为现浇混凝土框架结构，结构层高较高，为11m，梁底一下柱高10m；混凝土柱根数多，共计1161根；截面尺寸大，均为直径1.4m圆柱；柱内钢筋规格大、数量多，为直径40的HRB400钢筋的特点，并且工期要求紧，任务重，要求竖向结构在3个月内全部完工，保证结构质量，为盖上开发提供质量保障成为施工的重点。

2 模板工程

2.1 模板制作

（1）立柱模板采用定型钢模板，圆柱分2块进行加工制作。模板加工订货委托模板厂家代加工。

（2）根据立柱设计高度，柱身钢模板标准节高度按3m设计，钢模板面板厚5㎜，柱箍、加劲肋规格为8㎜厚100㎜宽，间距500㎜。

（3）圆柱模板竖向拼缝做成子母扣。钢模四周加劲肋用三角形钢板按模数加固。竖紧固件采用10.9级M20标准螺栓，螺栓孔距200㎜。

（4）模板背面统一喷面漆，统一编号标识，并经试拼装合格后出厂，到现场拼装验收，规格尺寸偏差合格后，组装成9m高的半圆定型钢模，涂刷脱模剂，分规格堆放。

2.2 模板安装

（1）柱根部水平施工缝剔除砂浆软弱层，露出石子，杂物清理干净，露出密实混凝土，浇水湿润后进行模板吊装。

（2）模板吊装前，模板内侧用砂轮打磨抛光清理干净，去除表面的锈及杂物后均匀涂刷脱模剂。严禁使用废机油等油料，以保证混凝土表面色泽均匀一致，涂刷隔离剂时不得污染钢筋及混凝土。

（3）模板底部采用在立柱底部箍筋焊接顶模棍方式固定，防止安装过程底部位移偏位。模板采用汽车吊或塔吊辅助人工配合吊装，起吊前在模板底部安放枕木，防止底部扭曲变形。

（4）为保证模板的竖向稳定性，防止浇筑混凝土时模板倾斜，模板采用缆风绳的方法固定：在柱高3/4处分别设四道缆风绳分四个方向固定在周围地面的地锚上。

3 钢筋工程

3.1 钢筋加工

（1）钢筋翻样前认真熟悉设计图纸，采用软件翻样，根据实际情况和经验预先确定钢筋的下料长度调整值，确保加工后钢筋尺寸、规格满足平法标准图集要求。

（2）直径为12mm及12mm以下的盘条采用无延伸功能的调直机调直，保证钢筋重量偏差、规格满足规范要求。

（3）纵筋规格尺寸较大，直径为40㎜钢筋，钢筋切断采用无齿锯切割，切断时为确保切断尺寸准确，要拧紧定尺卡板的紧固螺丝，调整钢筋切断机的固定刀片和冲切刀片间的水平间隙，保证端头无马蹄形、飞边等缺陷。

（4）钢筋弯曲成型时，要确保成型的尺寸准确，必须加强钢筋配料及下料的管理，弯曲点位置准确，弯弧内直径≥5d，弯曲点标注工作从钢筋中线开始向两边进行。

（5）柱纵筋钢筋连接选用机械连接。首先进行直螺纹连接工艺检，并由套丝机厂家培训操作人员，颁发上岗证，未经培训人员严禁上岗。操作人员对钢筋直螺纹加工和螺纹质量100%自检。检验合格后，马上带上保护帽，以防止运输、装卸钢筋时破坏丝头。

3.2 钢筋安装

（1）由于纵筋规格为40㎜，偏位后很难按1:6打弯调整，所以用GPS定位放样圆柱中心，然后用钢尺以中心点放样圆柱位置线，根据柱纵筋的规格、保护层厚度设置内定位框，绑扎在基础底筋上方，圆柱框采用直径25㎜钢筋加工。

（2）柱插筋下端设置15d弯钩，放置在基础底筋上方，框架柱插筋下部设置3道螺旋柱箍固定绑牢，承台基础上部预留一个完整柱箍固定，以免造成框架柱轴线位移。

（3）框架柱纵筋采用直螺纹机械连接。接头的位置设置在非连接区（Hn/3）以外，两个接头中心距离错开35d，接头错开率50%。螺旋箍筋采用搭接连接，端部弯勾后勾住纵筋。螺旋箍筋开始与结束位置设置长度不小于一圈半的水平段。

（4）纵筋上按箍筋间画好位置线，将已套好的箍筋往上移动，由上而下绑扎，内部箍筋的弯钩叠合处沿柱子纵筋交错位置，并绑扎牢固。

4 混凝土工程

4.1 混凝土拌合物

（1）选用入围轨道交通工程合格名录的混凝土搅拌站，并与其签订商品混凝土供应技术合同，明确技术参数、质量要求。

（2）预拌混凝土进场时，按国家标准《预拌混凝土》GB/T 14902的规定检查混凝土开盘鉴定、混凝土配合比单、单方混凝土氯化物含量、单方混凝土碱含量以及预拌混凝土运输单等质量证明文件。

（3）核对预拌混凝土运输单中的出站时间、到场时间、开始浇筑时间，计算时间间隔，确保混凝土不发生离析，如发生离析做退场处理，每罐混凝土浇筑前检测坍落度，确保满足运输单要求。

4.2 混凝土浇筑

（1）为保证结构施工质量，混凝土柱全部一次浇筑成型。柱内部箍筋肢数多，泵管无法下道柱根部，只能在柱顶部下料。为保证浇筑混凝土质量，不发生烂根等外观质量缺陷，每根混凝土柱浇筑前先铺与混凝土内成分相同的1.5m³水泥砂浆；水泥砂浆铺放应掌握初凝时间，做到随铺随下混凝土。

（2）混凝土柱浇筑采用56米汽车泵浇筑，混凝土分层厚度500mm，振捣采用插入式φ70型16m超长振捣棒，分层浇筑分层振捣。为便于掌握下料厚度，在振捣棒上用红、黄两色胶条以间距500㎜交替标识。

（3）以2根直径1.4m高10m混凝土柱为一组，交替进行混凝土浇筑施工。每振捣班组不少于3人，每根直径1.4m柱子上安排2根φ70型插入式振捣棒，每根圆柱设置7个振捣点。振捣棒垂直于混凝土表面并快插慢拔均匀振捣，混凝土表面无明显塌陷、有水泥浆出现、不再冒气泡时，结束该部位振捣。

4.3 混凝土养护

（1）根据总体施工部署，采用快拆盘扣架作为圆柱施工操作架体，从搭设到拆除时间仅为7～8天，为加大周转使用次数，并为下道工序土方回填提供作业面，柱出模当天即拆除操作架，柱后续养护，成为难点。

（2）层高较高，高10米，单纯靠高压浇水养护较为困难，且后期养护时无操作平台，柱子体量大，数量较多，根据此特点，如何高效、快速、方便的养护，保证结构实体质量成为重中之重。根据以往工程案例并结合自身特点，创造性的提出在柱外侧由顶到底挂φ20 PVC管和包裹土工布相结合的养护方式。

5 结束语

通过地铁车辆段工程中1161根圆柱的施工，严格按上述要求措施控制钢筋工程、模板工程、混凝土工程，保证高大混凝土圆柱一次浇筑成型，结构实体质量满足规范要求，也缩短了工期，为日后同类工程提供借鉴经验。

[1]混凝土结构工程施工质量验收规范，GB50204-2015；

[2]大截面超高清水混凝土柱施工技术[J].龚应波李庆达徐佳常辰.建筑施工.2014（04）

[3]超高清水混凝土柱模板综合施工技术在某机库项目中的应用[J].张风雷.工程质量.2013(S1)