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Scientific Research

地铁车站混凝土施工养护环节质量管控难点及应对措施

作者

杨春

中铁隧道局集团路桥工程有限公司

引言

随着城市化进程的加速,地铁凭借大运量、高效率、低污染的优势,成为缓解城市交通拥堵的重要支撑。地铁车站多位于地下或半地下空间,混凝土结构需承受水土压力、列车振动、环境侵蚀等多重荷载与作用,其强度、抗渗性、抗裂性等性能要求远高于普通建筑工程。因此,系统梳理地铁车站混凝土施工养护的质量管控难点,探索科学有效的应对措施,既是保障地铁工程结构安全的迫切需求,也是推动轨道交通建设领域精细化施工的重要课题。

1 混凝土养护不到位对结构的危害

混凝土强度的形成依赖水泥与水的充分水化反应, 养护不到位会直接中断水化进程,导致水泥石结晶不完整、骨料与胶凝材料粘结力减 设计要求。 地铁车站的柱、梁、顶板等承重构件,若养护期间水分流失过快,在后 现构件开裂、变形甚至坍塌风险。未充分养护的混凝土内部存在大量未 但生成的水化产物结构松散,无法形成致密的水泥石骨架,导致结构长期强度持 运营的振动荷载作用下,强度不足的构件会逐渐出现塑性变形,如立柱垂直度偏差增大、 降超标,严重影响车站结构稳定性。

2 地铁车站混凝土施工养护环节质量管控难点

2.1 施工环境复杂,养护条件难以保障

地铁车站混凝土施工多处于地下封闭或半封闭空间,环境条件复杂且不稳定,给养护工作带来显著挑战。地铁车站侧墙具有面积大、竖向布置的特点,传统洒水养护方式在实施过程中遭遇诸多阻碍。从空间布局看,侧墙多呈垂直状布置,这给洒水养护增加了难度。地铁车站地下空间布局紧凑,站厅、站台、通道、设备房等区域相互连通,混凝土施工与防水、机电安装、管线铺设等专业交叉作业频繁,养护所需的操作空间和时间被严重挤压,导致养护措施难以全面落实。

.2 养护流程不规范,标准执行存在偏差

混凝土养护需遵循“定时、定量、定方式”的标准化流程,但地铁车站施工中,养护流程不规范、标准执行不到位的问题普遍存在。部分施工单位为追赶工期,在混凝土浇筑完成后未达到初凝时间就提前拆模或开始后续作业,导致混凝土表面失去模板保护,水分快速流失;或延迟养护启动时间,错过水泥水化反应的关键期,影响强度发展。

2.3 人员专业度不足,责任落实不到位

养护作业的质量依赖于施工人员的专业操作与责任意识。一方面,养护人员多为临时雇佣的劳务人员,缺乏系统的专业培训,对混凝土养护的原理、规范要求、操作要点掌握不足,导致养护效果不稳定。另一方面,养护工作的责任划分模糊,未明确专人负责,也未建立专项考核机制,导致养护过程缺乏监督,出现问题后无法追溯责任。

2.4 监测手段滞后,质量风险难以及时预警

混凝土养护质量的监测是动态调整养护措施的重要依据,但地铁车站施工中,养护质量监测手段普遍滞后,难以实现实时管控与风险预警。 是监测指标 多数项目仅通过人工观察混凝土表面是否湿润来判断养护效果,缺乏对混凝土内部温度、湿度、强度发展等关键指标的监测。二是监测方式低效,传统监测依赖人工定时测量,不仅耗时耗力,且数据采集频率低、覆盖面有限,难以反映养护过程的整体动态。

3 地铁车站混凝土施工养护环节质量管控应对措施

3.1 适配施工环境,构建针对性养护方案

针对地下复杂环境对养护的影响,需结合结构类型与环境条件制定差异化养护方案。一是优化地下空间环境调控,在混凝土浇筑区域设置临时通 过高或过低;对高温季节地下施工,采用喷雾降温设备,减少水分蒸发; ,及时排除积水,防止混凝土表面长时间浸泡。二是合理规划交 养护作业的时间窗口与空间范围;对多专业共用的施工通道, 混凝土结构。三是创新结构适配型养护方式,墙体采用“覆膜+喷 组合 通过预埋喷淋管定时喷水,确保墙体两侧湿度均匀;底板采用“蓄水+覆膜”养护,浇筑完成后24 小时内筑设挡水坎,同时覆盖土工布保湿,兼顾抗渗要求与强度发展。

3.2 规范养护流程,建立标准化管理体系

通过流程标准化与制度约束,确保养护作业严格遵循规范要求。一是明确养护关键节点与标准,细化养护时机、养护方式、养护周期、技术参数等要求,并附操作示意图,确保人员可执行、可检查。二是推行养护流程可视化管理,采用BIM 技术构建养护过程模型,将养护节点录入模型,设置自动提醒功能,避免遗漏关键工序;在施工现场张贴养护责任牌,标明结构名称、养护负责人、养护标准、监督电话,实现责任可视化。三是强化养护过程追溯,建立养护档案制度,要求养护人员每 2 小时记录一次养护数据,并拍摄现场照片存档;采用二维码技术,在每个混凝土结构构件上张贴专属二维码,扫码即可查看养护档案、责任人、监测数据,实现全周期追溯。

3.3 强化人员管理,提升专业能力与责任意识

通过“培训+考核+激励”的组合机制,打造专业养护团队。 一是开展分层级专业培训,针对管理人员,培训内容聚焦养护方案编制、质量风险识别、 应急处理,培训后通过理论考试与实操考核,合格者颁发养护作业资格证,严禁无证人员上岗。二是建立专 责的责 将养护质量纳入项目绩效考核,设定量化指标,对养护效果优良的团队给予现金奖励,对未达标的进行约谈与整改,情节严重的追究责任。三是加强现场监督检查,成立养护质量专项检查组,每天不定时巡查养护现场,重点检查养护方式是否合规、数据记录是否真实、结构表面是否存在裂缝等问题。

3.4 智能化养护控制技术

混凝土智能养护系统依托温湿度传感器,融合数据采集、边缘计算与自动执行装置,构建起集监测、分析及调控于一体的响应闭环机制,系统布 梯度变化,喷淋系统根据反馈数值调节流量、频率及喷射角度 整位置,防止局部蒸发加剧或升温过快引发应力突变。 精准加湿,有效降低冷缩诱导裂缝的萌生风险,针对结构复 感布控实现局部定制化响应,实际应用表明,智能系统能有效抑制温差 显著提升养护均匀性与响应时效性。

3.5 创新监测技术,构建智能预警管控系统

借助信息化与智能化技术,实现养护质量的实时监测与风险预警。一是构建多维度监测体系,针对混凝土内部温度、表面湿度、强度发展等关键指标,布设智能传感器:在墙体、柱体内部预埋温度传感器,监测内部温度变化;在混凝土表面粘贴湿度传感器,实时采集表面湿度数据;采用回弹仪结合钻芯法,定期检测混凝土强度发展情况,形成全方位监测网络。二是搭建智能监测平台,将传感器数据实时传输至云端平台,平台具备数据可视化、异常预警、趋势分析等功能;通过手机APP 实现移动监控,管理人员可随时查看养护数据,远程指导现场作业,解决地下空间信息传递不畅的问题。

结束语

地铁车站混凝土施工养护环节的质量管控,通过适配环境的差异化养护方案、标准化的流程管理体系与智能化的监测技术,可提升养护质量管控水平。只有将养护质量管控贯穿于施工全过程,从根本上减少混凝土结构病害,确保地铁车站长期安全稳定运营,为城市轨道交通事业的高质量发展奠定坚实基础。

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