建筑技术开发 市政工程 Municipal Engineering 第45卷第2期 2018年1月 Building Technology Development 自行式自动卷铺防水板挂布台车 在隧道施工中的运用 唐建宏 ,康海波 (1.四川省铁路产业投资集团,成都610000;2.四川路桥隧道 分公司,四川双流610200) [摘 要]传统的防水板铺设均采用自制简易工作平台,人工完成防水板运输及铺设的施工方法机械自动化程度均较低,安 全风险极大。通过攀枝花至大理高速公路宝鼎2号隧道施工中引进自行式自动卷铺防水板挂布台车的试点使用,介绍了一种具 有安全系数高,效率快,自动化程度较高,经济效益好等优点的防水板铺设新工艺,是淘汰落后工艺,实现“机械化换人和自 动化减人”的又一手段,有着很好的发展潜力。 [关键词]自行式自动卷铺防水板挂布台车;隧道施工;机械化换人 、 [中图分类号]U456.3 [文献标志码]B [文章编号]1001—523X(2018)02 ̄00554)3 Application of Self-propelled Automatic Roll Laying Waterproof Board Hanging Trolley in Tunnel Construction Tang Jian.hong,Kang Hai—bo [Abstract】The traditional waterproof board laying adopts self-made simple working platform,artiifcial completion of waterproof board transportation and paving construction method,mechanical automation degree is low,safety risk is great.The climb(flower) big2,Baoding expressway tunnel construction in the introduction of self-propelled automatic roll waterproof plate hanging cloth car pilot,introduced a kind of high safety,high eficiency,new technolfogy of waterproof board laying advantages of high degree of automation,good economic benefit,is the elimination of backward process,to achieve”a means of mechanization and automation personnel substitution”,has a good development potentia1. [Keywords]self-propelled automatic roll laying waterproofboard hanging rtolley;tunnel construction;mechanized replecement 挂布台车。在设计制造时,结合防水板铺挂安全事故的经验 攀枝花至大理(四川境)高速公路宝鼎2号隧道位于四 教训和自制简易台车的缺陷,充分考虑自动化程度、工作效率、 川省攀枝花市仁和区境内,进口位于前进镇田堡村坪子湾 劳动强度、防水板搭接接头数量、原材料成本、安全风险等 组,出口位于太平乡大坝村大坝组。隧道左洞进、出口桩号: 因素。 zK14+535-ZK23+310,全长8775m,设计路面标高1 386.800~ 3 自行式自动卷铺主要系统构成 1 492.320m,右洞进、出口桩号:YK14+560-YK23+322,全长 3.1防水挂布台车概况 8 762m,设计路面标高1 386.570~1 492.320m,为“人”字坡, 自行式自动卷铺防水板挂布台车主要由自动行走系统、 进口纵坡为O.5%,出口纵坡为一1.8%,隧道最大埋深约647m。 提升系统、液压系统3部分组成。 隧道设计等级为双向四车道高速公路隧道,设计速度80km/h, 3.1.1行走系统 建筑限界主洞净宽10.25m,净高5m。宝鼎2号隧道进口端为 台车控制采用电力现地控制与遥控控制共同进行,使用 低瓦斯隧道,出口端为高瓦斯、瓦斯突出隧道,是攀大高速 电机驱动实心橡胶轮前后自由移动,可方便快捷地移动台车 公路的控制性工程之一。 (图1)。 2防水板铺设施工方案选择 方案一:采用传统的防水板铺设使用自制简易工作平台, 人工完成防水板运输及铺设的施工方法。虽然该施工方法也 能满足隧道施工中的基本需要,但存在安全隐患多,机械化 程度低,工作效率低,工人劳动强度大,铺设质量差,周转 性利用率低,台车架刚度不足,易变形等众多缺陷。 方案二:采用自行式自动卷铺防水板挂布台车铺设防水 板,通过卷扬装置、环向导轨、自行电机、顶升装置等协同 配合作业,可铺挂纵向长6m/卷的防水板,不仅节约了人工 费用和防水卷材材料,而且提高了防水板铺挂质量,同时具 图1 防水板台车行走系统 有工作安全系数较高,进度快,自动化程度高等优点,对长(大) 3.1.2提升系统 隧道来说经济效益更加明显。 通过分析,结合本隧道为长(大)隧道的特点,决定与 通过门架四周的卷扬机,将防水板通过顶部弧形轨道从 专业隧道施工机械厂家共同研发制作自行式自动卷铺防水板 侧牵引至另一侧,解决了以往防水板铺挂较慢的问题,大 幅降低工人的劳动强度。 一1工程概况 收稿日期:2017—10_I17 3.1.3液压系统 作者简介:唐建宏(1978一),男,四川南充人,高级工程师,主要 通过固定于门架与弧形滑动轨道问的液压缸,将防水板 研究方向为安全生产。 牵引项升至离工作面较近处,再进行防水板焊接,解决了以 ·55· 第45卷第2期 201 8年1月 市政工程 Municipal Engineering 建筑技术开发 Building Technology Development 往防水板铺设易出现大面积褶皱的问题(图2)。 在防水板逐步打开过程中,启动台车液压系统,将防水 板顶升至距初支面50cm处。作业平台上的操作人员采用热 熔焊枪开始逐个将热熔垫片与防水板热熔焊接,固定防水板, 焊接时按右侧边墙一拱顶一左侧边墙的顺序逐层进行焊接固 定。环向铺挂完成后,采用爬焊机将防水板环向和纵向搭接 处焊接牢固。焊接完成后,将台车悬挂系统复位,液压缸收回, 关闭电源,清理台车上杂物,完成本次防水板挂设工作。进 入下一循环防水板铺挂工序。 5综合分析 5.1施工质量方面 采用自行式自动卷铺防水板挂布台 ,可铺设单张纵向 长6m的防水板,与传统的3m防水板相比减少了防水板焊接 接缝。焊接采用热熔电磁焊枪进行焊接,焊接效果良好,无 图2作业台车液压系统 3.2自行式自动卷铺防水板挂布台车的基本架构 驱动机构分为两组,每组驱动机构通过2根链条带动防水 布铺展机构在轨道上运动,每组轨道均包括上层轨道和下层 轨道,上层轨道位于下层轨道的正上方,且在下层轨道上均 匀设置链条导轮。 驱动机构主要为卷扬机,2台卷扬机的电机通过传动轴串 联,电机连接有自锁减速器和小车驱动箱,小车驱动箱内设 置与链条配合的链轮。 防水布铺展机构包括防水布小车、防水布卷筒和防水布 压紧机构,防水布小车设置在上层轨道和下层轨道上,防水 布小车上设置连接梁,连接梁上均匀设置多个夹具、防水布 卷筒及防水布压紧机构,防水布压紧机构通过夹具设置在连 接梁上。 防水布压紧机构包括压轮、压轮座、压轮伸缩杆及压轮 套筒,压轮通过压轮销设置在压轮座上,压轮伸缩杆一端与 压轮座固定连接,另一端位于压轮套筒内,压轮座与压轮套 筒之问设置弹簧。 防水布小车采用万向节传动轴同步运转,双电机、双链 条牵引,减速器驱动,转动平稳,且当传动链条、电机或减 速器任意部件损坏时均会停止运转,安全系数较高。 防水布小车包括上层机架和下层机架,上、下层机架分 别通过上、下层机架上的滚轮设置在上、下层轨道上,上、 下层机架通过机架连接杆连成一体,机架连接杆上固定设置 连接件,然后在连接件上设置链条通道,并在链条通道处设 置可调节链条松紧的链条调节杆。 行走台车架上设有钢筋工作平台,钢筋工作平台连接伸 降臂,可在一定范围内调节平台与隧道墙壁的距离,方便工 人操作。同时台车上有横移装置,可以调整台车与初衬面问 的距离,保证运渣车辆在隧道中;J ̄IN通过。 台车配备复式轨道,保护链轮不受上方坠物损坏、污染, 可靠性高。 4 自行式自动卷铺防水板挂布台车的施工工艺 自行式自动卷铺防水板挂布台车的施工工艺流程如下。台 车拼装完成,在台车框架及轮廓贴上反光标识和安全标志标 语。打开台车专用配电箱开关,检查台车空载试运行是否正常。 将台车行走至需挂设防水板位置处,铺挂土工布,采用热熔 垫片与射钉固定土工布。 土工布挂设完成后,将防水板运至施工现场并放置于防 水板台车左侧,将防水板端头抽出1~1.5m。将防水板穿入台 车吊挂系统并安装牢固。启动防水板台车吊挂系统卷扬机, 卷扬机环向提升防水板一端使防水板整卷逐步打开,并单向 沿防水板台车外骨架行走,直至防水板由台车一侧被拉至另 一侧。 ·56· 焊伤、焊黑等状况出现,保障了防水板施工质量。 5.2安全风险方面 台车操作平台由专业』一家加工,台车架刚度满足需求不 易变形,并经过荷载验算,保证台车结构安全可靠。操作平 台为电动控制可伸缩式,可将平台伸出靠近初支面,避免操 作人员高处坠落的风险。 5.3进度方面 采用自行式自动卷铺防水板挂布台车施工,单次铺挂6m 防水板较人工单次铺挂3 m防水板快l『一倍,大幅缩短防水板 施工时间。同时,台车可自动行走,解决了传统台车使用装 载机拖拉移动的问题,施工更加灵活方便。 5.4人工及机械配备 采用自行式自动卷铺防水板挂布台车施工,单洞铺挂防 水板仅需两人,不需要装载机拉动台车和起吊防水板,且采 用纵向长度6m/块防水板,机械自动举升,台车操作平台模 块化拼装,电控控制伸缩,从而每铺挂一板防水板不仪可节 约大量的时间和人工,且工人劳动强度大幅降低(表1)。 表1新旧防水板台车每循环时效性对比 台车就位 铺设防水板 焊接 总共花费 台车类型 人工 时间/min 人工 时间/min 人工 时问/min 时问/min 自行式自动卷铺 2 5 2 1O 2 l2O 270 防水板挂布台车 传统简易台车 2 l5 4 30 4 240 l l1O 差值 840 5.5经济效益分析 传统防水板台架施工时,防水板白重较人,铺挂单块防 水板纵向长2.4m,用爬焊机进行焊接,搭接缝多,防水板使 用率低。使用白行式自动卷铺防水板挂布台车铺挂防水板, 可铺设单张纵向长6m防水板,接缝少。在节约人工和防水板 材料方面产生较大经济效益,简略计算如卜。 5.5.1人工费用 本隧道按工期3.5年计算,工人平均JJ工资按5000兀计算, 双洞可节约人工费用为2x2x5O00x12x3.5=840000(元)。 5.5.2防水板材料费用 一般防水板搭接宽度为15 cm,铺挂单块防水板纵向K 2.4m,平均6.25 cm/延米搭接,若采用单块纵向长6m防水板, 平均2.5cm/延米搭接,可节约3.75cm/延米防水板,每100m 隧道可节约88m 防水板,节约比例为3.75%。本项目隧道单 洞长8775m,则可节约防水板329.06延米,23.5m /延米防水 板,则共节约7732.91m ,双洞节约防水板原材料742359.36 元。由此可见在长(大)隧道中使用自行式自动卷铺防水板 挂布台车施工经济效益显著。 5.6不足之处 (1)需定制防水板。常规防水板厂家 产防水板一般宽 建筑技术开发 市政工程 Municipal Engineering Building Technology Development 第45卷第2期 2018年1月 城市轨道交通工程规划与建设 流程分析 赵狮 330000) (南昌轨道交通集团有限公司,南昌[摘 要]随着国内轨道交通建设的快速发展,要求轨道交通工程从业者对轨道交通建设全过程有一个全面了解,这也是轨 道交通项目管理最基本的要求。鉴于此,本文主要介绍了城市轨道交通线路从方案研究到建成运营通车的全过程,并详细介绍 了各工作阶段的工作内容和时间,让轨道交通从业者对其建设流程有一个全面的认知。 [关键词]城市轨道交通;建设流程;线网规划;建设规划;后评价 [中图分类号]TU723.3 [文献标志码]A [文章编号]1001—523X(2018)02_o057_o2 Analysis of Urban Rail Transit Project Planning and Construction Process Zhao Shi [Abstract】With the rapid development of domestic rail transit construction,rail transit engineering practitioners are required to have a comprehensive understanding of the whole process of rail ransitt construction,which is the most basic requirement of rail transit project management.In view of this,this paper mainly introduces the whole process of urban rail transit from the program research to the completion of operation and operation,and details the work content and time of each stage,SO that rail transit practitioners have a comprehensive understanding of its construction process. [Keywords]urban rail trnsiat;construction process;network planning;construction planning;post-evaluation 城市轨道交通工程的基本建设流程包括线网规划、建设 规划、工程可行性研究、总体设计、初步设计、招标设计、 施工图设计、工程实施、工程验收、试运行、试运营基本条 件专家评审,试运营和正式运营等。下面针对轨道交通工程 基本建设流程进行详细说明。 1城市总体规划 《城市总体规划》是《城市轨道交通线网规划》(以下简 称《线网规划》)的上位规划,是编制轨道交通线网规划的基 础。因此,城市总体规划应涵盖城市轨道交通线网规划的内容。 城市人民政府组织编制城市总体规划。 江西南昌的总体规划由国务院审批;江西其他城市总体 规划由江西省人民政府审批。 2城市轨道交通线网规划 2.1编制 市综合交通体系规划的组成部分,是城市总体规划的专项规 划。因此,线网规划须与城市总体规划、城市综合交通体系 规划相关内容协调一致。 线网规划编制部门为城市人民政府,具体工作由城市人 民政府城乡规划主管部门(市规划局)承担,具体编制任务 可委托给具有编制城乡规划专业相应资质等级的机构。线网 规划的规划年限与城市总体规划一致,编制时间为8~1O个月。 2.2审查 根据《住房城乡建设部关于加强城市轨道交通线网规划编 制的通知》(2014),线网规划编制完成后,应当组织技术审 查。技术审查可由审查单位组织专家进行审查,也可委托第 三方评估机构组织专家进行审查。技术审查前应依据《中华 人民共和国城乡规划法》有关规定征求社会公众和相关部门 意见。 建设轨道交通,首先要编制《线网规划》。线网规划是城 线网规划由住建厅组织技术审查;受理部门为城市建设 处;城乡规划处负责会签。 2.3审批 收稿日期:2017-10-09 作者简介:赵狮(1986~),男,江西奉新人,工程师,主要研究方 向为地铁设计管理。 经技术审查后,线网规划明确的城市轨道交通发展目标、 功能定位、线网布局、车辆基地等设施用地控制要求应纳入 度为3 m,采用自行式自动卷铺防水板挂布台车施I6m防水板, 则需专门定制防水板,可能涉及到防水板厂家修改生产线。 (2)一次性投入费用相对较高,不宜在短隧道中使用。 自行式自动卷铺防水板挂布台车比传统台车昂贵较多,因此 工程前期投入较大。若隧道较短,则成本投入较大,故不宜 在短隧道中使用。 6结束语 采用自行式自动卷铺防水板挂布台车铺挂防水板,在防 水板施工质量、安全风险、进度控制、效益等方面均比传统 简易台架施工有较大提高,可更方便、快捷、安全、优质地 完成隧道防水板施工,并可重复使用多个隧道,具有明显的 优势。 因此,自行式自动卷铺防水板挂布台车在隧道防水板施 工中具有广阔的运用前景,有着很好的发展潜力,是淘汰落 后工艺,实现“机械化换人和自动化减人”的又一手段。 参考文献 [1】倪冰.高速铁路桥梁防水材料性能对比分析[J】.建筑技术,2015, 46(7):648-650. [2]杨嗣信.关于地下防水工程的几点建议[J].建筑技术,2016,47(5): 39( 39】. ·57·