摘要:介绍北京地铁四号线宣武门站中层板施工时采用地模施工的施工工艺和施工效果,比较地模施工中所采用的脱模剂效果,并提出了改进意见,为类似工程的施工提供借鉴。关键词:地铁 地模 浅埋暗挖 PVC板
地铁车站的施工一般采用明挖法、暗挖法和盖挖法三种主要方法,由于地铁一般位于城市比较繁华和交通量比较大的地方,因此明挖法使用较少,主要采用盖挖和暗挖法,暗挖中PBA法和中洞法较为常见,在盖挖和PBA法施工中地模的使用较为常见。
地模是利用现状地层作为模板支撑系统,在现有地层上进行板的施工,待板达到强度后再进行下部的土方开挖。地模的优点是既节省了大量的模板和脚手架,又节省了时间,缩短了工期。但是地模一般在大面积作业的板上使用,需要在板达到设计或规范要求强度后才能进行板下土方开挖,因此地模板面材料与混凝土材料有较长时间的接触,如果隔离不好,拆模将很困难,会有许多地模砂浆无法清除,强行清除时会严重影响混凝土外观。由于在混凝土浇筑较长时间后,地模砂浆达到较高强度,开挖板下土方时分成小面积清除时难以及时清除,积累到较大面积进行清除时,可能会突然落下,易出现安全问题。
1 工程概况
宣武门站位于宣武门内、外大街与宣武门东、西大街交叉路口下,与既有环线宣武门站成“十”字交叉;环线在上,四号线在下,两条线采用站厅—站台“十”字换乘方式。车站为两端双层,中间单层暗挖站,总宽度24.4m,站台宽度14m。
车站的主体结构形式有两端与风道相交段采用双层三跨连拱结构、八个施工导洞的ZC断面;车站与地铁环线宣武门站临近处采用双三跨连拱结构、八个施工导洞的ZD断面;下穿环线地铁宣武门站段采用双洞单层矩形ZB断面,ZC和ZD断面之间为双层三跨连拱结构、八个导洞的ZA断面。
2 宣武门站地模施工
2.1 模板及支撑系统选择
由于宣武门站的土层为砂层,砂直接作为地模的材料,可以节省材料费用和人工费用。中层板的厚度决定了模板所承受的荷载较小(模板承受的压力<10kN/m),选取了厚50mm的水泥砂浆地模。梁及预留洞口采用砖墙成型,水泥砂浆面找平。
2.2 脱模剂与PVC板的比选
1)脱模剂的缺点。容易污染钢筋,大面积作业时,工人在操作时污染更加严重。工人需要在上面操作,刷涂后易被破坏,不能保证质量。
2)PVC板优点。整体性强,制作的PVC板面积大更能保证整体性;不会出现脱模剂污染钢筋情况,能确保混凝土质量;结构混凝土与底板地模砂浆完全隔离。
3)PVC板缺点。工艺不成熟;阴阳角处的处理困难;拼缝处进砂浆后造成其地模与站厅板混凝土连接紧密,拆除困难。经过以上对比最终决定采取PVC板作为中层板施工的脱模隔离剂。
2.3 施工参数
梁侧模:用红砖砌12cm墙,用水灰比为1∶5的水泥砂浆抹面;地模:50mm厚水灰比为1∶4水泥砂浆;脱模剂:厚1mm的PVC板,幅宽1.8m,见图1。3 宣武门站地模施工工艺
1)开挖及基底处理。站厅层土方开挖至中层板以上0.2m处,人工清底至地模底所需标高(地模厚度)。开挖及清底时禁止超挖,保持原状土,若有超挖应分层回填夯实。基底采用蛙式打夯机全范围夯实,密实度≥89%。平板锹配合平板尺刮平,平整度≤15mm。
2)放线确定预留洞,梁的位置。施作地模前,首先按设计图测量放线,精确测量出地模标高、中纵梁、各种预留口、纵、横梁、边墙下延位置。 3)明梁沟槽施工。砌砖侧模:M7.5水泥砂浆砌筑。砖应提前1~2d浇水润湿,砂浆随拌随用。砖砌的灰缝应横平竖直,厚薄均匀。水平灰缝厚度宜为10mm,上下错缝。竖向灰缝不得出现透明缝、瞎缝和假缝。平整度≤8mm。
4)铺设PVC板。在地模砂浆干燥达到强度后,将砂浆面清理干净才可进行PVC板的铺设,铺设时可采用胶粘的方式,在接缝处尤其注意粘接牢固,在板中部按每50cm粘接一道。杜绝地模未干时便开始施工PVC板,以防止潮气上升造成PVC板褶皱。
5)板地模施工。采用现场拌制1∶5水泥砂浆浇筑,收浆时洒水泥用铁抹子压光,平整度≤8mm。
6)板钢筋绑扎。钢筋绑时注意对PVC板的保护,杜绝破坏PVC板,一旦破坏应及时补好,防止浇筑混凝土时灰浆流进PVC板面下造成日后拆模困难和影响混凝土外观质量。
7)混凝土浇筑及养护。混凝土浇筑时应安排专人看管PVC板状态,如有移动应采蒙涠さ确椒ü潭, 振捣时注意不可直接将振捣器作用在地模和PVC板上。
8)下层土方开挖拆模。下层土方开挖时应分台阶进行,及时清除地模,开挖土方后连续外露的地模板面积应≤1.0m2,在清除地模时尤其要注意保护中板混凝土底面。