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【關鍵詞】蘇州地鐵;單側支模;三角支撐
0 前言
蘇州蘇虞張路站位于蘇虞張公路西側、蘇州自來水廠南側地塊內。車站設計起訖里程:右DK0+27.179~右DK0+586.433,蘇虞張路站車站沿東西向布置。車站主體結構采用雙層的單柱雙跨和雙柱三跨鋼筋混凝土箱型框架結構,主體結構外包尺寸為559.254m(長)×19.7m(標準段寬)。端頭井基坑開挖深度約15.2m,標準段基坑開挖深度約12.2m,負一層凈高4.950m,負二層凈高6.306m。采用明挖法施工。為提高主體結構外觀質量,主體結構側墻應用三角形桁架支撐單側模板體系施工。
1 單側模板支撐體系簡介
單側模板支撐系統主要是由單側架體、模板、埋件系統及連接件等一些重要部件組成。模板由面板、幾字梁、背楞、連接爪、芯帶和芯帶插銷組成;單側支撐架由埋件和架體兩部分組成,其中埋件部分包括地腳螺栓、連接螺母。架體部分包括架體標準塊、外連桿、蝶形螺母和壓梁等。單側支架為單面墻體模板的受力支撐系統,當墻體模板采用單側支架后,模板無需再拉穿墻螺栓。單側支架通過一個45。的高強受力螺栓,一端與預埋入混凝土的地腳螺栓連接,另一端斜拉住單側模板支架。單側支架一般由標準節和加高節組成,標準節有1.8m、2.3m、3.1m、4m等,加高節有3.5m、1.8m、1.0m、0.3m等。
2 單側模板支撐體系適用范圍
單面支撐的支架體系主要適用于受地下場地所限,無法采用對拉螺栓進行墻體模板加固的單側支模墻體,特別適合地鐵出站口明挖施工的直線段,對于端頭井的陰角部位需分兩次施工。一般墻高在7.6m以下。
3 結構墻體模板體系設計方案
蘇虞張路站標準段負二層側墻高度為6.306m,負一層高度為4.95m。側墻和中板(頂板)分開澆筑,設置施工縫(圖1)。標準段側墻的最大高度為6.306m,最大澆筑高度為4.3m,負二層及負一層采用三角鋼架支撐體系。選擇架體高度規格:H=4000mm標準節三腳支架, H=300mm加高支架組合使用。
經荷載計算,側墻模板采用18mm厚膠合板模板,面板由2.44m×1.22m竹膠板組合而成。豎向內背楞采用矩形管,間距300mm,在面板拼縫處加密,為并列2道矩形管。橫向外背楞采用10#雙拼槽鋼(槽鋼背對背設置),間距1000mm(圖2)。側墻模板三角鋼架沿側墻縱向間距800mm,于面板接縫處加密,為并列2道三角鋼架(圖3、圖4)。膠合模板與豎肋(矩形管)采用自攻螺絲和地板釘正面連接,豎肋與橫肋(雙槽鋼背楞)采用焊接連接,模板通過芯帶進行連接(圖5)。同時為保證支撐體系的整體性,支架中部用施工常用的Φ48×3.0mm鋼管相互連接。站臺層因有300mm高的加腋,支撐體系的后部采用預制混凝土墊塊支墊。
4 施工工藝
4.1 主要施工要點
4.1.1 埋件部分安裝
1)埋件材料選用螺紋二級鋼,直徑為25mm、L=700mm的螺桿,地腳螺栓出地面處與混凝土墻面距離:距混凝土面距離為175mm;出地面為130mm;各埋件桿相互之間的距離為300mm。在靠近一段墻體的起點與終點處宜各布置一個埋件,具體尺寸根據實際情況而定(圖6)。
說明:1.地腳螺栓平面間距按300mm布置;
2.地腳螺栓預埋時,應保證螺紋全部在砼外面;
3.地腳螺栓預埋時,應拉通線,保證預埋件在同一直線上;
4.地腳螺栓預埋前應對螺紋采取保護措施,用塑料布包裹并綁牢;
5.地腳螺栓應焊接在附加鋼筋上,防止地腳螺栓跑位.
2)埋件系統及架體示意圖見上圖,埋件與地面成45°的角度,現場埋件預埋時要求拉通線,保證埋件在同一條直線上,同時,埋件角度必須按45°預埋。
3)地腳螺栓在預埋前應對螺紋采取保護措施,用塑料布包裹并綁牢,以免施工時混凝土粘附在絲扣上影響上連接螺母。
4)因地腳螺栓不能直接與結構主筋點焊,為保證混凝土澆筑時埋件不跑位或偏移,要求在相應部位增加附加鋼筋,地腳螺栓點焊在附加鋼筋上,點焊時,請注意不要損壞埋件的有效直徑。
4.1.2 模板及單側支架安裝
1)單側支架相互之間的距離最大值為800mm。支架中部用施工常用的Φ48鋼管架起。
安裝流程:彈外墻邊線鋼筋綁扎并驗收后合外墻模板單側支架吊運到位安裝單側支架安裝加強鋼管(單側支架斜撐部位的附加鋼管,現場自備)安裝壓梁槽鋼安裝埋件系統調節支架垂直度安裝上操作平臺再緊固檢查一次埋件系統驗收合格后混凝土澆筑。
2)合墻體模板時,模板下口與預先彈好的墻邊線對齊,然后安裝鋼管背楞,臨時用鋼管將墻體模板撐住。
3)吊運單側支架,將單側支架由堆放場地吊至現場,單側支架在吊裝時,應輕放輕起,多榀支架堆放在一起時,應在平整場地上相互疊放整齊,以免支架變形。
4)組合單側支架,應預先在材料堆放場地裝拼好,然后由汽吊吊至現場。
5)在直面墻體段,每安裝五至六榀單側支架后,穿插埋件系統的壓梁槽鋼。
6)支架安裝完后,安裝埋件系統。
7)用鉤頭螺栓將模板背楞與單側支架部分連成一個整體。
8)調節單側支架后支座,直至模板面板上口向墻內傾約5mm。因為單側支架受力后,模板將略向后傾。
9)最后再緊固并檢查一次埋件受力系統,確?;炷翝仓r,模板下口不會漏漿。
4.1.3 模板及支架拆除
外墻混凝土澆筑完24小時后,先松動支架后支座,后松動埋件部分。徹底拆除埋件部分,并分類碼放保存好。
1)吊走單側支架,模板繼續貼靠在墻面上,臨時用鋼管撐上。
2)混凝土澆筑完48小時后,拆模板。
3)混凝土拆模后應采取養護措施。
4.2 質量控制措施
1)預埋地腳螺栓的間距要嚴格按計算距離埋設,不得大于計算尺寸;地腳螺栓在預埋前應對螺紋采取保護措施,用塑料布包裹并綁牢。
2)為了避免拼縫處模板發生變形及錯臺等情況,在模板拼縫處要附加一道豎楞,可有效減少模板拼縫處的錯臺問題。
3)因墻板支撐體系為底部固定的懸臂結構,在混凝土澆筑過程中支撐會產生變形。經過現場實際分析和實踐,模板預先向內傾斜5mm,以抵消混凝土澆筑的變形量,達到混凝土結構偏差最小的目的。澆筑完成后對側墻混凝土實際測量墻體垂直度偏差不超過3mm,部分墻體垂直度基本無偏差。同時為保證支撐體系的整體性,支架中部用施工常用的A48×3.0mm鋼管相互連接。
4)首次使用的新模板,需將面板正面擦拭干凈,再均勻涂刷水質脫模劑,被雨水沖刷后應及時補刷。
5)模板吊裝不得用鋼絲繩兜索起吊,平吊時應有預埋吊環,立吊時應有預留孔。當無吊環和預留孔時,吊索捆綁點距板端不應大于1/5板長,吊索與水平面夾角不應小于60°,吊裝時,板兩端應設防止撞擊的拉繩。
6)澆筑側墻混凝土時在施工縫處要先澆5cm厚的同配比砂漿,并用振搗棒在模板外側底部進行振搗,以使砂漿能充分進人導墻與模板縫內。
7)澆筑混凝土前,應向監理報驗。檢查模板拼縫嚴密、垂直度,清除模板內雜物。檢查預埋件、箱盒、孔洞位置、保護層厚度及其定位措施的可靠性。澆筑混凝土時嚴格分層分段依次澆筑,一次澆筑高度≤50cm,開始澆筑速度1.0m/h。
5 單側模板支撐施工存在的問題及改進措施
1)由于三角形單側模板支架在板上只有兩個支撐點,支撐位置處于較大洞口位置時,此部位板的模板支撐體系的承載力無法滿足要求。解決辦法為在洞口部位單獨設置支撐。
2)組合架體兩節支架在連接時由于焊接變形,支架上部垂直度無法保證。在上下兩節連接處增加不同厚度的鋼制墊板,保持上部支架的垂直度。
6 結語
蘇虞張路車站在蘇州地鐵應用了單側墻體模板支撐體系,取得良好的效果,一是相對于滿堂腳手架支撐體系,安全性大大增加,省去了對撐的環節,而且結構板的施工時因側向基本不受力,極大提高了架體的穩定性和水平桿的搭設密度。二是在合理的流水施工組織下,支模加固的速度一般為傳統施工的兩倍;另外側墻可以提前施工,增加了流水作業段,減少了結構板的施工時間,提高了施工效率,縮短了工期。三是結構墻體混凝土表面的錯臺及垂直度的偏差大大降低,保證結構施工的質量。但由于施工中增加了水平施工縫,給防水施工增加了工程量,而且由于占用垂直運輸設備時間較長,這是使用單側模板支撐體系存在的不足之處。
【參考文獻】
[關鍵詞]二度半 人機交互 磁法勘探 剖面反演
[中圖分類號] F407.1 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-7-251-1
1引言
磁異常的二度半人機交互(又稱人機聯作)反演方法,就是根據所選定數學地質模型及磁場正演計算公式,由給定的初始模型參數計算的理論場值,與實際觀測場值對比,利用輸出曲線圖形對比不一致性或殘差,依靠解釋人員的經驗和技能來修改模型及參數,重新計算理論場值進行下一次對比,反復多次直到滿意為止。人機聯作的數學地質模型的基本形態選擇為多邊形截面水平棱柱體,利用面向對象編程語言Visual C++6.0以及open GL技術,可實現磁測資料交互反演解釋。本次反演采用烏魯木齊金維圖文信息科技有限公司開發的“跨平臺金維地學信息處理研究應用系統”GeoIPAS V3.1中的2.5D反演模塊。
2礦區地質背景
工區大地構造位置位于華北陸塊(Ⅰ級)魯西隆起(Ⅱ級)魯西南潛隆起區(Ⅲ級)菏澤-兗州隆起(Ⅳ級)汶上―寧陽凹陷(潛)(Ⅴ)之內。汶上―東平鐵礦成礦帶從本區通過,工區位于該成礦帶中北部。
區內大部分地區被第四系覆蓋,基巖(包括第四系下伏的基巖)主要為新太古代泰山巖群雁翎關組和山草峪組。
礦區變質巖主要為變粒巖夾磁鐵石英巖,是主要含礦層位。變質巖組合以黑云變粒巖、黑云斜長片麻巖為主,夾黑云片巖、透閃片巖、斜長角閃巖、磁鐵角閃石英巖等。
變粒巖類共生礦物組合為斜長石+黑云母+石英,粒度均一,多呈細粒狀結構。磁鐵角閃石英巖變質礦物組合為普通角閃石(鐵閃石、透閃石)+磁鐵礦+石英+鐵鋁榴石。
山草峪組磁鐵角閃石英巖巖石中的主要礦物為磁鐵礦、石英,次要礦物為普通角閃石、黑云母、鐵鋁榴石等,變質程度達低角閃巖相―高綠片巖相,具多期變質和退變特征。磁鐵角閃石英巖可能產于火山噴發間歇期的沉積巖中,原巖為富含鐵質的燧石巖,形成于大陸邊緣盆地或島弧盆地。
區內斷裂構造發育,主要斷裂為黃莊―前水河斷、汶泗斷裂和北坡斷裂。區域構造線方向總體NNW。
3地球物理特征
3.1物性特征
由于工區內被第四系覆蓋,沒有基巖出露,據相鄰區及其相關巖(礦)石標本的磁參數測定統計結果可以看出,黑云變粒巖的幾何均值為127×10-6SI,閃長玢巖的幾何均值為0,上述兩種巖石基本上沒有磁性。閃長巖的幾何均值為1914×10-6SI,斜長角閃片麻巖的幾何均值為1700×10-6SI,以上兩種巖石的磁性較弱。而含石榴石黑云變粒巖的幾何均值為16700×10-6SI,磁鐵角閃石英片巖的幾何均值為71800×10-6SI,可見,磁鐵礦礦石具有較強的磁性,且與周圍圍巖具有較大的磁性差異。
3.2ΔT化極垂向一次導數異常特征
魯西南地區鐵礦磁測ΔT化極垂向一次導數異常,沿工區西部分布,近似南北走向,呈現出一條帶狀連續分布的正磁異常密集區,其東西兩側的磁異常形態和分布特征明顯有區別,這條醒目的磁異常梯度變異帶清楚地顯示出該磁鐵礦的找礦潛力。工區位于帶狀異常的東部梯度帶邊緣)。
3.3本礦區ΔT磁異常特征
經過地面開展1:10000高精度ΔT磁測工作,查清了工區ΔT磁異常的分布情況。由于工區范圍所限,異常在西部未封閉,以200nT等值線對帶內的異常進行圈定,寬度約350~1200m,區內控制總長度約3.2km。異常帶內由四個圈閉異常組成,根據異常特征,將異常編號由南段至北段命名為MⅠ-1…..MⅠ-4。
3.3.1MⅠ-1異常
異常呈北北西向的橢圓狀,形態規則。以1000nT等值線對帶內異常進行圈定,范圍620m×370m,極大值3400nT。ΔT等值線的分布對基本稱于異常軸,并且在遠離異常軸的地方有ΔT過零值而達到極小,然后又趨近于零。在異常西南部部ΔT梯級帶相對寬緩,推斷磁性體南西傾。
3.3.2MⅠ-2異常
異常呈北北西向橢圓狀展布,異常北寬南窄,以1000nT等值線對帶內異常進行圈定,異常范圍850m×650m,極大值位于異常東部達6000nT。
3.3.3MⅠ-3異常
該異常呈北北西向橢圓狀展布,異常北寬南窄,以1000nT等值線對帶內異常進行圈定,異常范圍750m×320m,極大值位于異常北部達3400nT。
3.3.4MⅠ-4異常
該異常呈近南北向橢圓狀展布,異常南寬北窄,以1000nT等值線對帶內異常進行圈定,異常范圍350m×250m,極大值位于異常中心為1800nT。
4二度半人機交互反演
二度半人機交互反演采用二度半任意多邊形截面水平棱柱體模型,它適合于異常走向不是很長的情況,若異常走向較長,可視為二度體,則在計算中,取棱柱體走向長度Y為一較大值。
5 I-I′剖面磁異常解釋推斷
在MI-2號磁異常上布置北北東向高精度磁測精測剖面,結合地質特點,正演的地質模型設計為沿斷層破碎帶分布的多層薄板傾斜磁化磁性體。
6工程驗證
6.1設計鉆孔
根據磁測剖面反映結果,同時結合地質特征,設計了兩個鉆孔,ZK1,ZK2,ZK3,其中ZK1已經完工,見礦程度如下表所示。
6.2鉆探結果
經過鉆探驗證,ZK1的分析結果,81-200m為低品位的磁鐵礦,品位在12%-16%,在約200m處見到高品位磁鐵礦。
7結語
利用地面高精度磁測技術在魯西南地區某鐵礦區尋找有利成礦部位,已初見成效,特別是基于二度半人機交互反演方法技術為布置驗證鉆孔的施工位置起到了關鍵作用,有非常明顯的效果。
二度半人機聯合反演,磁法勘探中有著重要的作用,面積性測量,能夠圈定異常的范圍,但是不能確定磁性地質體的參數,如礦體的傾角等,同時,二度半反演受人為因素的影響,和操作者的工作閱歷、經驗能息息相關,因而提高操作者的相關水平也同等重要。
參考文獻