关于地铁车站主体结构钢筋工程施工技术的探讨

关于地铁车站主体结构钢筋工程施工技术的探讨

【摘要】 本文根据自己参建项目的实践，描述了地铁车站主体建设中钢筋工程施工的工艺流程。我们技术团队经过仔细调研项目施工现场的施工环境，制定了钢筋工程施工方案，并在施工过程中不断优化施工技术措施……，实践证明项目施工质量符合设计要求，技术方案合理得当，可为类似项目施工提供参考。

【关键词】主体结构施工技术指标分析；工程主体结构施工顺序；钢筋工程施工技术措施分析；钢筋安装施工的质量控制。

一、工程概况 项目为地铁车站东段部分为局部地下三层、局部地下二层岛式站台车站，站台宽度为14m，结构型式为钢筋混凝土箱型框架结构。车站顶板覆土约0.65～6m，站台中心里程处路面恢复标高为38.387m。车站底板底埋深：小里程端约为25.38m，站台中心里程处约为24.521m，大里程端盾构井段约为21.63m。车站长约419.75m，宽约23.5～27.2m，起点里程为右DK40+479.583，终点里程为右DK40+897.600，站台中心里程为右DK40+606.500。本站点采用明挖施工。大里程盾构为始发。车站有效站台长度为186米。车站主体结构为双层三跨局部三层四跨（五跨）矩形框架结构，采用明挖法施工。

主体结构框架柱有0.9×0.9m、1.2×0.9m、1.2×1.0m、0.8×0.9m、0.9×1.4m五种型式，采用C50混凝土；主体结构顶、底板及其梁、侧墙及壁柱、侧墙、梁及柱采用C35防水混凝土，抗渗等级：地下一层、地下二层采用P8，地下三层采用P10；主体结构中楼板及其梁采用C35混凝土；土建风道、楼梯板及其梁、柱、扶梯柱采用C35混凝土；垫层采用C20细石混凝土。

主体结构混凝土垫层厚度20cm、底板厚度120cm、中板厚度40cm、C2区顶板厚度90cm、C1区顶板厚度80cm、东端盾构井段侧墙厚度100cm、标准段侧墙厚度90cm、板墙加腋与墙转角，均设置300x900腋角。

主体结构典型断面图如下图1-1、图1-2。 图1-1 车站C2区标准段主体结构断面图 图1-2 车站C1区标准段主体结构断面图 地下结构采用混凝土结构自防水与柔性全包防水层相结合的防水方案，车站结构采用全包防水，以混凝土结构自防水为主附加柔性防水层，结合钻孔灌注桩与主体结构之间外包柔性防水层形成二道防水防线，刚柔结合。

二、施工顺序 立面施工顺序：垫层→接地装置→底板外防水和保护层→底板→负二层防水、侧墙和中柱→中板→负一层防水、侧墙和中柱→顶板、压顶梁→顶板外防水和保护层→土方回填。

施工时按底板、负二层侧墙及中板和负一层侧墙及顶板的顺序进行平行流水作业。底板、负二层侧墙及中板、负一层侧墙及顶板在施工上是三道独立的工序，但在施工组织上有着先后的关系，底板先行，接中板后顶板，施工组织方面单独考虑施工支架及模板的配备。

基坑开挖至设计标高后，先进行垫层混凝土施工，再施工接地网和车站，施工时按底板、负二层侧墙及中板和负一层侧墙及顶板的顺序进行流水作业。在加工场集中加工钢筋，将加工好的钢筋运至工作面绑扎底板和底纵梁钢筋。在施工前，对模板、支架均应进行检算，其强度和刚度稳定性均满足要求方可进行施工。完成相应结构层并达到一定的强度后，可拆除相应的支撑。

三、钢筋工程 1、原材料要求 车站主体结构所使用的HPB300、HRB400钢筋符合现行国家标准的规定。进场钢筋具有出厂质量证明书或试验报告单、按炉罐（批号）及直径分批检验，同批次钢筋不大于60T检验一次，并通知监理见证取样。检验内容包括外观检查及力学性能试验，合格后方可使用；

钢筋在加工过程中发生脆断、弯曲处裂缝、焊接性能不良或有力学性能显著不正常（例如屈服点过高）等现象时，该批钢筋进行化学成分检验或其它专项检验。进场钢筋平直、无损伤，并且其表面没有裂缝、油污、结疤、折叠、颗粒状或鳞片状老化锈；

进场钢筋分类、分批堆放，并挂牌标识，严禁混乱堆放。 2、钢筋加工 钢筋加工制作前，要将钢筋加工下料表与设计图及相关文件复核，检查下料表是否有误和遗漏，对每种钢筋要按下料表检查是否达到要求，下料时应注意钢筋保护层的计算。经过两道检查后，再按下料表放出实样，试制合格后方可成批制作，加工成型的钢筋应堆放整齐、分类明显、标识清楚、验收及时。

钢筋拟安排在现场的钢筋加工场内加工，断料主要采用断筋机进行。钢筋加工前应除锈、调直，I级圆盘钢利用卷扬机冷拉调直、除锈；直条钢筋用铁丝刷、砂盘等除锈，用简易锤击调直机进行调直。

1）钢筋应有质保书或试验报告单。 2）钢筋进场时应分批抽样做物理力学试验，使用中发生异常(如脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常时)，尚应补充化学成份分析试验。

3）钢筋必须顺直，调直后表面伤痕及侵蚀不应使钢筋截面积减少。 4）钢筋的类别和直径如需调换、替代时，须征得设计单位的同意，并得到监理工程师认可。

5）钢筋焊接加工 （1）钢筋焊接使用焊条、焊剂的牌号、性能以及接头中使用的钢板和型钢均必须符合设计要求和有关规定。

（2）进场钢筋焊接必须进行化学成份检验和焊接试验，经检验合格后方可使用。 （3）焊接成型前，焊接处不得有水锈、油渍等。焊接后在焊接处不得有缺口、裂纹及较大的金属焊瘤，用小锤敲击时，应发出与钢筋同样的清脆声。钢筋端部的扭曲、弯折应予以校直或切除。

（4）钢筋闪光接触对焊接头处不得有裂缝，与电极接触处的钢筋表面不得有明显烧伤；接头处的弯折角不得大于30；接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的0.1倍，且不得大于2mm。

3、钢筋安装 车站主体结构施工主筋全部采用机械连接方式连接，钢筋接驳器应符合《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ 107-2010）的要求，性能等级为Ⅰ级，经现场试验合格后方可使用。

3.1底板钢筋安装 底板钢筋是在外防水保护层完成后并强度达到可上人的条件下进行。 钢筋在钢筋加工场加工验收后，由龙门吊或其他垂直运输设备吊运到所施工板块进行安装绑扎，钢筋的安装绑扎顺序如下:

水泥砂浆垫块保护层→底层钢筋→蹬筋(撑架筋) →面层钢筋→预埋内衬墙或柱钢筋及其它预埋钢筋→焊接杂散电流钢筋。

由于底板钢筋较大较密，在底板钢筋绑扎前，先安放垫块，然后绑扎地梁底层钢筋，之后绑扎梁侧钢筋，最后绑扎上层钢筋。底板下层钢筋绑扎后随即焊接上下层之间的蹬筋，形成钢筋桁架，以确保两层钢筋之间的间距符合图纸要求。上下层之间的蹬筋用C18钢筋，按间距3m梅花型设置。下层钢筋按规范要求垫特制的同标号水泥砂浆垫块或符合相关要求的塑料垫块形成砼保护层，由于底板钢筋较密，保护层垫块间距按1500mm×1500mm梅花形布置。蹬子筋与上下层钢筋点焊，以防滑脱，造成钢筋变形。

在绑扎底板钢筋时，应将所有预留的内衬墙、中隔墙、柱、梁钢筋同时绑扎。墙、柱钢筋用拉条或支撑加固，避免歪斜。

3.2内衬墙钢筋绑扎 内衬墙竖向钢筋在底板（中板）钢筋绑扎时就要同时进行。本工程内衬墙竖向钢筋直通到中（顶）板，所以在绑扎钢筋时，需搭设组合脚手架(在搭设满堂脚手架时，先行搭设内衬墙两侧两排脚手架，满足内衬墙钢筋电渣焊和绑扎及内衬墙防水施工)。墙钢筋接头采用电渣压力焊，墙钢筋除了在板边、除暗柱边要全部绑扎外，其余中间部分可交叉绑扎。墙钢筋外垫50mm厚垫块形成砼保护层，垫块用铁丝按间距1500mm×1500mm梅花型布置固定好。

钢筋接头应按规定错开，同一断面上的钢筋数量不超过50％，墙内水平分布筋沿高度每隔一根内外排错开搭接。

3.3中（顶）板钢筋绑扎 中（顶）板钢筋绑扎钢筋的安装程序一般为：暗梁→板→预埋构造柱→墙钢筋，最后按设计要求进行杂散电流的焊接。顶板的钢筋制安与中板基本相同。

3.4柱钢筋绑扎 柱钢筋施工方法同内衬墙钢筋施工，主钢筋接头采用机械连接，在施工时按施工图纸要求预埋相关的预埋件。

柱钢筋绑扎工艺流程如下：套柱钢筋→搭接绑扎竖向受力筋→画箍筋间距线→绑箍筋 1）按图纸要求间距，计算好每根柱箍筋数量，先将箍筋套在下层伸出的搭接筋上，然后立柱子钢筋，在搭接长度内，绑扎不少于三个绑扣要向柱内，便于箍筋向上移动。

2）柱箍筋绑扎： （1）在立好的柱子竖向钢筋上，用粉笔画出箍筋间距，然后将已套好的箍筋往上移动，由上往下宜采用缠押绑扎。

（2）箍筋与主筋要垂直，箍筋转角与主筋交点均要绑扎，主筋与箍筋非转角部分的相交点成梅花交错绑扎。

（3）箍筋的接头应沿柱子竖筋交错布置绑扎。 （4）柱上、下端箍筋应加密，加密区长度及箍筋的间距均应符合设计要求。 （5）有抗震要求的，柱箍筋端头应弯成135度，平直长度不小于l0d。如箍筋采用90度搭接，搭接处应焊接，焊缝长度单面焊焊缝不小于5d。 3）柱筋保护层：垫块应绑扎在柱竖向筋外皮上，间距一般1000mm左右，以保证主筋保护厚度尺寸正确。

4）当柱截面尺寸有变化时，柱钢筋弯折的位置、尺寸要符合要求。 3.5压顶梁施工 结构顶板施工完成后，进行压顶梁预埋螺纹套筒钢筋连接施工，进行钢筋绑扎。施工工艺与规范要求同墙、板施工。

3.6盾构井预留孔洞钢筋 在本工程中，中板、顶板在盾构井预留孔洞边均须预留钢筋接驳器，在盾构井预留孔洞板钢筋采用剥肋滚压直螺纹钢筋连接。在盾构井预留孔洞钢筋施工时先预留剥肋滚压直螺纹钢筋，钢筋螺纹接头处必须带好钢筋保护帽，以防止钢筋螺纹接头损坏。在以后剥肋滚压直螺纹钢筋连接出现困难。给盾构井板、梁施工工期带来影响。

1）剥肋滚压直螺纹钢筋连接工艺流程： 预接：钢筋端面平头→剥肋滚压螺纹→丝头质量检验→利用套筒连接→接头检验； 现场连接：钢筋就位→拧下钢筋保护帽和套筒保护帽→接头拧紧→作标记→质量检验。 2）钢筋丝头加工： 按钢筋规格所需的调整试棒并调整好滚丝头内孔最小尺寸。 按钢筋规格更换涨刀环，并按规定的丝头加工尺寸调整好剥肋直径尺寸。 调整剥肋挡块及滚压行程开关位置，保证剥肋及滚压螺纹的长度符合丝头加工尺寸的规定。

钢筋丝头加工完成、检验合格后，要用专用的钢筋丝头保护帽或连接套筒对钢筋丝头进行保护，以防螺纹在钢筋搬动或运输过程中被损坏或污染。

使用扳手或管钳对钢筋接头拧紧时，只要达到力矩扳手调定的力矩值即可。 钢筋端部平头最好使用台式砂轮片切割机进行切割。 3）连接钢筋注意事项：