地铁车站轨顶风道与车站主体同步施工技术

舒明强

（中铁十局集团第三建设有限公司，合肥 230000）

1 引言

轨顶风道，也称为列车顶排风道，悬挂于车站中板和结构侧墙的交接位置，其作为地铁车站通风系统内部结构构件，具有重要的地位。因此，轨顶风道所处位置比较特殊，通常不和车站主体同时浇注。轨顶风道主要有现浇钢筋混凝土轨顶风道和预制风道，国内目前采用现浇法较多。本文结合合肥地铁2号线东延线肥东火车站明挖车站顶风道施工工艺优化后，改后浇为先浇，对比分析了工艺优化前后的应用效果。

2 工程概况

肥东火车站位于站南路北侧地块内，呈南北向布置，为地下2层岛式车站，车站总长220.1 m，轨顶风道长度187.6 m（左右线总长375.2m），宽度为6.85 m，净空高度0.85 m，风道墙厚为0.45 m，板厚为0.2 m，采用C35混凝土，风道主筋均采用φ14 mm@150 mm。图1为风道剖面示意图。

图1 风道剖面示意图（单位：mm）

3 施工工艺

3.1 后浇法工工艺流程

设计轨顶风道施工为后浇法施工，先施工中板，后施工轨顶风道，即：测量放线→搭设中板支架模板→支架验收合格→绑扎钢筋（预留风道钢筋及浇筑孔）→钢筋检验→安装施工缝处模板→验收→浇筑混凝土→拆除支架模板（中板达到设计强度）→施工轨顶风道支架模板→验收→绑扎钢筋（安装预埋件）→钢筋检验→安装墙模板→验收→浇筑混凝土（浇筑孔封堵）→拆除风道支架模板。

后浇法施工存在以下主要弊端：（1）二次施工支架模板施工投入成本高。（2）待中板达到设计强度，拆除支架模板后施工轨顶风道。此外，需要预留浇筑孔、钢筋，施工工序增多，浇筑孔浇筑会增加浇筑时间，施作空间狭小，施工效率低，导致施工工期长。（3）后浇筑的风道侧墙混凝土需从浇筑孔振捣，不易观察振捣情况，存在较大的安全质量隐患。

3.2 先浇法施工工艺流程

改后浇法施工为先浇法施工，在浇筑中板前先浇筑轨顶风道墙板，在浇筑好的风道底板上搭设支架模板，风道和中板支架共用。即：测量放线→搭设支架模板→支架验收合格→绑扎钢筋（风道）→钢筋检验→安装安装墙模板→验收→浇筑混凝土→增设少许支架模板→绑扎钢筋（中板）→安装施工缝处模板→验收→浇筑混凝土→拆除支架模板（中板达到设计强度）。图2和图3为优化前与优化后的施工图。

图2 优化前施工图

图3 优化后施工图

4 施工方法

4.1 搭设模板支架

1）模板支撑体系采用直径60 mm盘扣式钢管脚手架：支撑体系立杆纵距×横距×步距为1 200 mm×1 200 mm×1 500 mm。主楞选择100 mm工字钢，次楞选择80 mm×80 mm方木，模板选择15 mm木胶板。根据施工方案放线确定支撑架立杆的搭设位置，搭设顺序依次为立杆、水平杆、斜杆，形成基本的架体单元，在此基础上扩展搭设成为整体脚手架体系。水平杆及斜杆插

釆

销安装完成后，应 用锤击法抽查插销，连续下沉量应≤3 mm。支架全高的垂直度应＜L/500（L为支架总高度），并≤50 mm。支撑架可调托撑伸出顶层水平杆≤650 mm，且丝杆外露长度≤400 mm，可调托撑插入立杆或双槽托梁长度≥150 mm[1]。

2）斜杆架设：由于中板（厚400 mm）至底板净高为6.16 m，立杆搭设高度＜8 m，且立杆轴力设计值＜25 kN，竖向斜杆沿纵横向每间隔3跨搭设，并与立杆连成一整体，以保证架子整体的稳定。

4.2 模板施工

轨顶风道使用质量达标的木模板施工，安装模板时，需做好以下工作：（1）禁止接缝时漏浆；在浇筑混凝土之前，需要对木模板浇水，使之处于湿润状态，但模板内不能存在积水。（2）清除模板和混凝土的接触面，达到整洁的效果，然后涂刷隔离剂，需注意的是，禁止使用会对结构性能造成不利影响或者不便于装饰工程施工的隔离剂。（3）组装吊墙模板时，通过三角木靠尺和线坠调节模板垂直度。在模板的阴角、阳角处使用止浆条或胶带，防止拆模后吊墙棱角掉角和阴角发生烂根[2]。

5 经济效益分析

采用后浇法施工需二次搭设风道下脚手架，肥东火车站的轨行区高度为5.11 m，风道宽度为6.85 m，长度为375.2 m，二次需要搭设脚手架6 373 m3。采用先浇法施工只需要增加风道内脚手架，高度0.85 m，宽度6 m，长度375.2 m，搭设脚手架918 m3，以每立方米脚手架投入20元的成本计算，采用先浇法施工可节约成本10.91万元[3]。

6 安全质量分析

采用后浇法施工，因风道侧墙模板将侧墙形成一个密闭的空间，使混凝土难以浇筑，且浇筑混凝土过程中不易振捣，结构密实性难以保证，直接影响了混凝土结构质量，采用先浇法施工则规避了这一技术难题。此外，采用后浇法施工时，因二次支架搭设增加了大量登高作业、临边等安全风险源，采用先浇法施工则极大地减少了安全风险源。

7 结语

通过对合肥地铁2号线东延线肥东火车站工程改后浇法为先浇法施工优化，不仅解决了施工空间狭小、施工效率低及混凝土振捣不密实等问题，而且在保证质量的基础上，降低了成本，减少了工期，可为今后类似工程借鉴和推广。