地下车站主体结构二衬施工技术

曾鸣

（中铁十二局集团第二工程有限公司，太原 030032）

1 工程概况

重庆轨道交通18号线工程白居寺站为暗挖换乘站，车站起点右线里程YDK31+235.299，终点右线里程YDK31+467.899，全长232.6 m。车站采用13 m岛式站台，单拱双层结构。车站拱顶埋深7~27.6 m，开挖净宽24.5 m，开挖高度21.48 m。车站为直墙圆拱暗挖隧道断面，采用复合式衬砌，垫层厚150 mm，采用C20混凝土浇筑，衬砌厚900 mm，采用C40混凝土浇筑，防水采用1.5 mm厚预铺式非沥青高分子自粘胶膜防水卷材+400 g/m2土工布。

2 钢筋工程

钢筋工程施工技术要点如下：

1）逐段搭设钢筋，按照顺序将箍筋和主筋之间每一个节点都绑扎到位，牢固绑扎钢筋，确保钢筋不出现松动。钢筋绑扎结束后，要对钢筋工程进行全面的检查，并要及时补扎钢筋漏扎或钢筋绑扎不当的节点。

2）绑扎钢筋时，要做好防水板的保护措施，以免防水板遭受破坏。

5）底板钢筋的铺设应采用马凳筋，并设计绑扎垫块，增加钢筋保护层厚度。

6）拱顶、墙体采用砂浆垫块，每1 m2至少布置1个砂浆垫块，垫块错开按梅花形布置，并控制垫块间距，垫块纵横向间距保持在100 cm为宜。垫块选择细石混凝土垫块，并根据具体的施工部位来调整垫块尺寸，横向钢筋保护层优先选择梅花形或圆锥形垫块，竖向钢筋保护层优先选择圆形垫块[1]。

7）按照绑扎作业标准实施钢筋绑扎，按照先外后内的原则绑扎钢筋，先完成外弧拱顶主筋和分布筋，再完成内弧钢筋的绑扎作业。同时，在绑扎边墙拱顶纵向钢筋时，应科学布置纵向钢筋和环向钢筋，并将纵向钢筋和环向钢筋交叉点绑扎牢固，再利用梅花形拉筋加固钢筋。

8）检查钢筋工程安装绑扎情况，确定检查合格后才能浇注二次衬砌。

3 模板工程

3.1 侧墙模板安装

制作模板→清理模板→安装单侧支架→模板安装→对位检查模板→清扫墙内杂物→封堵头模板。

1）在合模前应做好施工准备工作，全面检查钢筋、预留洞口、穿墙套管情况，确保其位置、数量与施工方案一致，且安装合格。同时，施工人员要全面清理墙内和模板上的杂质，确保墙内模板整洁干燥,并要在模板上均匀涂刷脱模剂。

2）针对后续施工中底部悬空的模板，应先设置模板承垫条或垫带，接着才能继续安装模板。施工人员应严格按照施工技术指导进行作业，先单侧支架安装，再模板安装，并且在模板安装过程中要密切关注模板位置，及时进行纠偏。在完成整个模板工程安装作业后，应对模板进行全面的检查，进行整体对位检查和调整，检查模板扣件、螺栓连接是否紧固，模板间拼合是否密实，斜撑施作是否合格，为地铁车站主体结构二次衬砌后续施工奠定扎实的施工基础。图1为侧墙模板支架示意图。

图1 侧墙模板支架示意图

3）模板工程安装和质量检查工作结束后，要及时清扫墙内的杂物，确保混凝土浇筑成型效果。

4）施工单位应该尽可能选择采用温度适宜且无降雨的天气进行封堵模板作业，并要根据试验确定的配比防范制备混凝土砂浆，不得用水泥袋封堵板底，应采用后堵砂浆的方法封堵模板，预防出现“烂根”现象。

3.2 中间柱模板安装

制作模板→安装第一片柱模→安装第二片柱模并连接固定→继续安装剩余柱模并连接固定→检查纠正柱模→安装柱箍→施作斜撑→整体质量检查→群体柱模固定。

1）严格根据中间柱模安装施工规范开展安装作业，安装第一片柱模板，施作临时支撑或用14#以上的铅丝与柱主筋固定柱模。

2）安装第二片柱模，并在第一片和第二片柱模的接缝处粘贴海绵条，海绵条厚度保持2 mm，保证接缝密实，不会出现漏浆问题。第二片柱模采用方木进行支撑固定。

3）参照第一片及第二片柱模安装连续施工，继续完成第三、第四片柱模的安装连接，直至安装完毕[2]。

4）检查纠正柱模对角线和垂直偏差，调整其截面位移，并遵循“自下而上”的原则安装下、中、上柱箍，柱箍采用小型钢，上、中、下柱箍保持在500 mm，最后再施工斜撑。

5）全面检查纠正柱模的轴线位移、纵横向垂直偏差、截面及对角线，并对柱模进行群体性固定，施作支撑，固定柱模。图2为柱模模板支撑示意图。

图2 柱模模板支撑示意图

3.3 中板模板安装

搭设满堂式脚手架→安装上、中、下支撑→在可调顶托上安装纵向龙骨I12工字钢→安装调整横向方木→模板安装→模板安装质量检查。

1）根据施工设计要求搭设脚手架，沿着中心到两侧的方向逐排对称搭设脚手架，搭设满堂式脚手架。在模板支撑中间及下部安装纵横拉杆，规格为1 200 mm（横）×600 mm（纵）×1 500 mm（高），如情况特殊可适当调整局部立杆的间距。上部安装可调式顶托，并在可调顶托上安装纵向龙骨I12工字钢。

2）支架搭设结束后，施工人员应全面检查支架安装情况，检查模板支架安装是否合格，支撑施作是否牢固，板下龙骨与支撑连接是否正常。同时，还要按照施工图纸的水平标高线，调整顶托的高度，找平龙骨，预留足够的中板模板安装空间。

3）模板铺设到位，并采用钢钉将木模板与下方10 mm×10 mm方木背楞条固定住，模板接缝粘贴透明胶带封堵，确保拼缝严密无漏。

4）检查模板安装质量，若发现铺设好的模板平整度和底标高尚未达到施工要求，应及时校正处理，保证模板铺设质量。

5）加强中板模板的养护，在正式开始混凝土浇筑作业前，应安排施工人员洒水湿润养护模板。

3.4 拱部模板安装

搭设满堂支架→安装上、中、下支撑→支撑安装横纵钢木楞→调整拱部衬砌内侧标高及起拱→安装模板→模板安装质量检查。

1）严格按照施工规范完成支架的安装作业，沿着中心到两侧的方向逐排对称搭设脚手架，搭设满堂支架。模板支撑上部安装可调式顶托，而在中间及下部安装纵横拉杆，规格为1 200（横）mm×600 mm（纵）×1 200 mm（高），如情况特殊可适当调整局部立杆的间距。

2）检查板下龙骨和支撑的安装连接情况，调整顶托高度，找平龙骨，控制起拱高度，若板跨度不低于4 m，起拱高度要保持在跨度的1/1 000~3/1 000，并为拱部模板预留出足够的安装空间。

3）铺设模板：采用型号为6015钢模板，钢模板I12工字钢模拱背楞条用铁丝绑扎固定，模板间用钢卡固定，拼缝要保持严密。

4）利用靠尺、塞尺等专业检测设备对模板安装质量进行检测，若发现水平仪检查的模板平整度和底标高不符合施工标准，应及时给予校正处理。

3.5 大断面二衬钢筋防坍塌

从施工设计图纸来看，二衬混凝土灌注时在拱顶预埋3根φ42 mm×3.5 mm注浆管钢管，超出内表面100 mm，纵向间距5 m，二衬背后回填注浆材料采用与二衬等标号的无收缩水泥浆，浆压0.2 MPa。初支背后注浆施工协同二次衬砌施工，具体施工参数与二衬保持一致。

大断面二衬钢筋坍塌预防方案为满堂支架架体+附着钢管+兼顾注浆预留管的方式来预防拱部钢筋的坍塌，具体做法如下：

1）先在站厅层以上满堂支架架体设置附着钢管，钢管规格为φ48×3.5 mm，并采用扣件连接固定到支架横杆交叉部位，横杆固定节点不得少于3个。拱部位置居中设置3根附着钢管，环向间距保3 m，纵向5 m设置1环[3]。

2）对拱部环向钢筋进行提前预弯，完成附着钢管系统的安装作业，保证附着钢管顶部标高与拱部防水层标高相同，达到施工要求。同时，应采用帮条焊的方式将附着钢管与纵横向分布筋和环向主筋节点连接牢固，确保钢管不出现松动。

3）由附着钢管与环向主筋、纵向分布筋共同形成骨架，再由拉筋与内层钢筋形成立体骨架，稳定大断面二衬钢筋，预防钢筋整体垮塌。

4）加强对钢管穿过孔洞及其周围位置的止浆处理，拱部模板拆除后，应切除钢管外露部分，为衬砌注浆作业提供便利。

4 混凝土工程

为提高施工效率，本项目选择商品混凝土，安排混凝土运输车将制备好的混凝土转运到施工现场，再由输送泵将其输送入模。在混凝土入模前，应检查混凝土质量，确保其入模温度、坍落度等指标均符合施工标准。根据模板和支架施工工艺，本项目的混凝土浇筑应采用分层对称浇筑，先由泵管将混凝土泵送到作业面，再接三通引向两侧对称浇筑，并且控制混凝土浇筑厚度和速度，分层厚度保持在30~50 cm。

综合考虑施工实际和施工规范来确定振捣施工参数，在本项目混凝土振捣施工中，采用8 m插入式振捣器，振捣插入深度为5~10 cm，振捣器与工作面间距保持在5 cm以上，而混凝土振捣点间距保持在5 cm左右。为保证混凝土振捣施工质量，应安排专门的施工人员负责振捣，振捣时保持连续作业，快插慢拔，不得碰撞损坏钢筋、模板及防水板，还要加强对欠振和漏振问题的预防。另外，混凝土终凝后要对结构表面进行压面修整，并采用合理的养护方式对混凝土结构进行保温保湿养护，养护时间不得低于14 d。

5 结语

综上所述，地铁车站主体结构二衬施工过程复杂,专业性强,对施工单位资质要求很高。本文依据实际工程背景,严格控制主体结构暗挖二衬施工过程，对各环节施工技术要点加以分析,将钢筋工程、模板工程和混凝土工程作为工程实施重点,以实现车站整体工程性能及质量的提升。