大型地下高速铁路车站轨顶风道自密实混凝土施工技术.pdf
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1、大型地下高速铁路车站轨顶风道自 密实混凝土施工技术 鼋 卫平 ( 铁 四院 ( 湖北 )工程监理咨询 的限公 司 ,武汉4 3 0 0 6 3 ) 隧 道 地 下 工 程 摘 要 : 通过广深港客运专线福 田车站轨顶风道 采用 自密 实混凝 土的施 工 实例 , 详 细介绍 采用 自密 实混凝 土的 必 要性 、 优 越性及性能指标选择 、 施 工控 制措施等 自密实混凝 土施 工的全过程。重点 阐述 自密性 混凝土在 密集钢筋 、 狭 小结构 内的使 用技 术 , 包括原材料 、 配合 比设计及优化 、 支架设计及检 算和 混凝土 生产、 运输 、 浇 筑和 养护过程控 制等方面 , 介 绍
2、 自密 实混凝土施工的技术要领 , 解决 了轨顶风道采 用传 统混凝土施 工中漏振 、 过振及钢 筋密集难 以 振 捣 的 问题 , 为 同类 工 程 提 供 借 鉴 。 关键词 : 铁路 客站 ;轨顶风道 ; 自密实混凝 土;施 工 中图分类号 : U 2 3 8 ; U 4 4 5 3 3 文献标识码 : B 文章编 号 : 1 0 0 42 9 5 4 ( 2 0 1 3 ) 0 6 0 1 0 9 0 5 Co ns t r uc t i o n Te c hn o l o g y o f Se l f c o m p a c t i ng Co nc r e t e o f W i
3、n d Du c t o n Tr a c k To p o f La r g e - s c a l e Un de r g r o un d S t a t i o n o n Hi g h s p e e d Ra i l wa y TANG W e i p i n g ( En g i n e e r i n g S u p e r v i s i o n a n d C o n s u l t i n g( Hu b e i )C o ,L t d ,Ch i n a Ra i l wa y S I YUAN S u r v e y a n d De s i g n Gr o u p
4、,Wu h a n 4 3 0 0 6 3,C h i n a ) Abs t r a c t :By t h e c a s e s t u d y o f s e l f c 0 mp a c t i n g c o nc r e t e wh i c h wa s u s e d f o r t r a c k- t o p wi n d du c t o f t h e F ut i a n S t a t i o n o n t h e Gu a n g z h o u - S h e n z h e n Ho ng k o n g Pa s s e n g e r De di c
5、a t e d Li n e,t h i s pa p e r i n t r o d uc e d i n d e t a i l t he n e c e s s i t y,t h e a d v a n t a g e,t he wh o l e pe r f o r ma nc e i n d e x s e l e c t i o n p r o c e s s a n d t h e c o n s t r u c t i o n c o n t r o l me a s u r e s a b o u t s e l f - c o mp a c t i n g c o n c
6、 r e t e Mo r e o v e r ,t h e a p p l i c a t i o n t e c h n o l o g y o f s e l f c o mp a c t i n g c o n c r e t e u nd e r t h e c o n d i t i o n o f d e n s e s t e e l ba r a n d n a r r o w s t r u c t u r e we r e d e s c r i b e d e mp h a t i c a l l y, i n c l u di ng r a w ma t e r i
7、a l s,mi x p r o p o r t i o n d e s i g n a n d o p t i mi z a t i o n,b r a c k e t d e s i g n a n d c h e c k c a l c u l a t i o n, a l s o i nc l u d i n g s e l f c o mp a c t i ng c o n c r e t e p r o d u c t i o n,t r a n s p o r t a t i o n,p o u r i n g,c u r i n g p r o c e s s a n d o
8、t h e r k e y t e c h n i c a l i s s u e s As a r e s u l t ,t h e s e t e c h n o l o g i e s h a v e s o l v e d t h e p r o b l e ms i n t he c o n s t r uc t i o n p r o c e s s o f t r a c k t o p wi n d d u c t b y t r a d i t i o na l c o n c r e t e me t h o d,i n r e l a t i o n t o t h e
9、mi s s e d v i b r a t i o n, t he e x c e s s i v e v i b r a t i o n a n d t h e d i f f i c u l t v i b r a t i o n b e c a u s e o f t h e d e n s e s t e e l - b a r ,p r o v i d i n g r e f e r e n c e f o r s i mi l a r p r o j e c t a s we l 1 Ke y wo r ds:r a i l wa y p a s s e n g e r s t
10、a t i o n;wi n d d u c t o n t r a c k t o p;s e l f c o mpa c t i ng c o n c r e t e;c o n s t ru c t i o n 收稿 日期 : 2 0 1 2 1 01 1 ;修 回日期 : 2 0 1 21 1 2 5 作者简 介 : 唐卫平 ( 1 9 7 2 一 ) , 男 , 高级 工程 师 , 1 9 9 5年 毕业 于长 沙铁 道 学 院铁道工程专业 , 工学学士 , 2 0 0 8年毕业于中南大学土木学院建筑 与 土木工程专业 , 工程硕士 , E - m a i l : t s y j l
11、 g s t w p 1 2 6 c o m。 4 5 6 7 陈韶章 , 任孝 思 珠 江沉 管 隧 道 基础 处 理 技 术 J 世 界 隧 道 , 1 9 9 6 ( 6) : 3 43 9 程志强 面波检测技术在海河隧道沉管基础处理中的应用 J 铁 道标准设计 , 2 0 1 1 ( 3 ) : 7 67 8 潘永仁 , 彭俊 , N a o t a k e S a t i o 上海外环 沉管 隧道工 程管段 基础 压 砂法施工技术 J 现在 隧道技术 , 2 0 0 4 ( 1 ) : 4 1 4 5 李剑 , 理清富 , 李冰 沉管隧道沉降控制的计算分析 J 郑州大 学 1 工 程
12、概 况 广深港客运专线为 国家重点建设工程 , 设计行车 速度 2 0 0 k m h , 深 圳福 田站 位 于深 圳 市 福 田区市 民 中 铁道 标准设计R A I L WAY S T A ND A R D DE S I G N 2 0 1 3 ( 0 6 ) 学报 : 工业版 , 2 0 0 2 ( 3 ) : 9 49 7 8 李科 , 杜家论 , 黄醒春 坡度对沉管隧道压浆法基础处理浆 液扩散 特性 的影响 J 上海交通大学学报 , 2 0 1 1 , 4 5 ( 5 ): 6 2 9 6 3 3 9 车爱兰 , 黄醒春 , 郭强 , 冯少孔 利用表 面波勘探 检测沉管 隧道压 浆
13、法 的充填效果 J 上海交通大学学报 , 2 0 1 1 , 4 5 ( 5 ) : 6 4 86 5 2 1 O 张庆贺 , 高卫平 水域沉管隧道基础 处理方法 的对 比分 析 J 岩 土力学 , 2 0 0 3 ( S 2 ) : 3 4 93 5 2 1 0 9 隧 道 地 下 工 程 唐卫平一大型地下高速铁路车站轨顶风道自密实混凝土施工技术 心广场西侧益 田路与深南大道交叉处 、 益 田路下方 , 呈 纺锤形南北展开 , 下穿福 中一路 、 深南大道 、 福华一路 、 福华路 , 为 地 下 3层 结 构 , 总 长 1 0 2 4 m, 标 准 段 宽 7 8 8 6 m, 底 板埋
14、 深约 3 2 5 m。 车站轨顶风道位于主体结构地下二层板下 , 纵 向 轨 顶 风道 布 于车站 地下 二层 板下 3 1 5 m位 置 , 横 向轨 顶 风道 布 于车站 地 下 二 层 板 下 2 5 m 位 置 , 风 道 墙 总 高度 5 8 m, 风道板设计厚 1 2 0 m m, 纵 向钢 筋 1 0 2 0 0 1 0 0 , 横 向 钢 筋 + 1 4 2 0 0 , 双 层 钢 筋 净 问 距 仅 5 2 m m, 在风道暗梁位置钢筋净间距仅 2 4 mm, 中间跨 在主次梁下方设置风道梁和风道柱( 厚 2 0 0 m m) , 双层 钢筋净距 1 2 0 m m。轨顶风
15、道结构见图 1 。 地 一 顶 措 i ,r | 地 目 下 轨顶风道底板 , I ) 0 轨顶 风道墙 5 3 5 o 连 轨 顶 风 道 墙 i ,墼 臻 道 底 粤 5 3 5 0 续 E 一 下 5 3 5 b ,c ! 90 I 1 9 0 0 ) 0 9 g S O 暑 2 ) o 1 1 2 O 0 2 l 0 9 : B 8 O 2 l 墙 连 续 z =2 彗 9 9 o o 2 I O 7 9 0 0 幅 9 9 0 o 墙 4 3 5 啦 O0 1 5o 0 怎 叩 量 2 70 0 8 2 7 0 0 2 7 0 ( - 喜 l 2 7 0 0 6 1 o o l 6
16、1 O 0 6 ( 】o O 6 1 0 0 7 1 8 I I 7 1 o o 7 1 8 0 9 】 l 5 0 0 3 4 0 o 6 1 O 0 I 6 1 O 0 6 o o 0 图 1 轨顶风道结构示意 ( 单位 : mm) 相 对普通 地 下轨 道 交 通 车 站 轨 顶 风 道 而 言 , 福 田 车站 轨顶 风道 工 程在 设 计 上 具 有 风道 整体 规 模 大 、 风 道跨度大 、 结构复杂 、 梁板结构薄 、 钢筋净 间距小和设 计使用寿命长等特点和难点 , 混凝土浇筑的密实性能 , 将是 该 站轨顶 风道施 工 成 功 与 否 的 重 要 指标 和关 键 , 也是施
17、工质量控制 的重点 。为保证轨 顶风道施工 质 量 , 特别 是高 5 8 m, 厚 2 0 0 mm风 道 墙 混凝 土 浇筑 质 量 , 通过设计 、 施工 、 监理 、 混凝土供应商等单位多次组 织研 讨 , 并 采 纳 相 关 专 家 意 见 , 设 计 变 更 为 采 用 C 3 0细石 自密实混 凝 土 。 2 轨 顶风 道 细石 自密 实混 凝 土 主 要性 能指 标 及 配 合 比的选 择 自 密 实 混 凝 土 ( S e l f C o mp a c t i n g C o n c r e t e , 简 称 S C C) 是指拌和物具有很高 的流动性并且在浇筑过程 中不离
18、析 、 不泌水 , 能够不经振捣而充满模板和包裹钢 筋 的混凝土 , 具有靠 自重成 型, 解决钢筋过于密集 、 断 面过 于复 杂不 易或 无法 进行 振捣 作业 和提 高 混凝 土结 构的耐久性等问题 的优势 。 2 1 自密 实混凝 土性 能指 标选 取 自密 实混 凝 土所 需 要 的 性 能包 括 密 实 性 能 、 易施 工性 、 强度 、 耐久性 、 抗 渗性 、 抗 裂性和保 护钢筋 的性 能等 。 自密实混凝土的拌和物除高流动性外 , 还必须具 有 良好的抗材料分离性 ( 抗 离析 性) 、 间隙通过性 ( 通 过较密集钢 筋间 隙和狭窄通 道 的能力 ) 和抗 堵塞性 (
19、填充能力 ) 。大多用拌 和物 的坍落 流动度 和流动 速率 , 即坍 落后拌 和物铺展 的直径 和铺展到 直径 为 5 0 0 mm的时间 , 作 为高流动性混凝 土流动性能 的度 量 , 坍落流动速率快时 , 流动性好 , 但过快时容易产生 离析 ; 抗离析性直接影响混凝 土拌和物浇筑后的均匀 性 , 抗离析性能试验采用筛析法 , 粗骨料离析率采用跳 桌法进行试验确定 ; 因本工 程钢筋间距较密 ( 最小净 距 5 2 mm) , 间 隙通过 率指 标在 混凝 土正 式浇 筑前 采用 模 拟试 验方 法进 行试 验 , 试 验严 格按 现场 实 际配筋 。 根据福 田站轨顶风道结构 、 钢
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