地鐵通道口切割、軌道板切割、盾構管片切割均屬于地下工程或軌道交通領域的結構性切割作業,因所處環境(如地下空間、鄰近運營線路)和切割對象(混凝土結構、帶鋼筋構件)的特殊性,對切割技術、精度和安全要求極高。以下分別從切割對象特點、技術選擇、施工要點及安全措施展開說明:
一、地鐵通道口切割
地鐵通道口(如出入口通道、換乘通道、風井連接通道等)多為鋼筋混凝土結構,切割目的通常是為了拓寬通道、調整結構尺寸、破除障礙物或連接新老工程。
1. 切割對象特點
結構形式:多為矩形或弧形墻體、頂板、底板,含密集鋼筋(直徑 12-25mm),混凝土強度等級 C30-C50。
環境限制:通道內空間狹窄,通風條件差,鄰近可能有運營中的地鐵線路或管線(如電纜、水管),需嚴格控制振動、噪音和粉塵。
2. 常用切割技術
金剛石圓盤鋸切割:適用于直線切割(如墻體開門洞、樓板分塊切割),鋸片直徑 300-1000mm,可切割厚度≤500mm,切割面平整,效率較高。
金剛石繩鋸切割:適用于大體積構件(如通道頂板、厚重墻體)或弧形、不規則形狀切割,通過繩索纏繞構件高速運轉實現切割,精度高(誤差≤1mm),對周邊結構擾動極小。
液壓墻鋸切割:固定在軌道上作業,適合垂直或水平切割墻體,尤其適合通道口與主體結構連接部位的精準切割。
3. 施工關鍵要點
預處理:
先通過雷達掃描或鉆孔探測,明確切割區域內的鋼筋分布、管線走向,避免損傷隱蔽工程。
對切割區域進行臨時支撐(如架設鋼支架、滿堂腳手架),防止切割后結構失穩坍塌。
切割流程:
放線定位:根據設計圖紙標記切割線,預留后續施工余量(如注漿加固空間)。
分塊切割:將大體積構件分塊(每塊重量≤5t,便于吊裝清運),從非承重區域向承重區域推進。
環保控制:采用 “濕法切割”(噴水降塵)+ 吸塵器組合,減少粉塵;選用低噪音設備(如繩鋸),夜間施工需滿足分貝限制(通常≤55dB)。
后續處理:切割面打磨平整,對暴露鋼筋進行防銹處理;若為連接新結構,需預留鋼筋接駁器或植筋位置。
二、軌道板切割
軌道板是高鐵、地鐵軌道系統的核心承重構件(如 CRTSⅠ/Ⅱ 型板式無砟軌道、地鐵預制軌道板),切割多因軌道板病害(如裂縫、翹曲)、線路改道或養護維修需求,需在不影響軌道結構穩定性的前提下進行。
1. 切割對象特點
結構形式:預制鋼筋混凝土板(厚度 20-30cm),內部含預應力鋼筋或普通鋼筋,表面平整度要求極高(誤差≤2mm),直接影響列車行駛平穩性。
環境限制:緊鄰運營軌道,切割時需嚴格控制振動(避免道床松動)、位移(確保軌距精度),通常在 “天窗期”(非運營時段)施工。
2. 常用切割技術
液壓金剛石鏈鋸切割:適合小范圍、高精度切割(如局部裂縫修補區域),鏈鋸柔性好,可貼合軌道板曲面,切割深度≤30cm,振動極小。
數控激光切割:僅用于軌道板表面淺層處理(如去除表面破損層、切割防滑紋路),精度可達 ±0.1mm,但設備成本高,適用于高標準修復。
靜態爆破 + 精細切割:對大面積軌道板更換,先通過靜態爆破(無振動)將板體破碎,再用手持鋸切割殘留鋼筋和連接部位,避免沖擊軌道基礎。
3. 施工關鍵要點
定位精度:通過全站儀或軌道幾何狀態測量儀(如軌檢小車)定位切割區域,確保切割范圍不超出病害區域,避免過度切割影響軌道結構。
應力控制:軌道板受列車荷載長期作用,切割前需對周邊軌道進行臨時鎖定(如安裝軌距拉桿),防止切割導致軌道變形。
同步監測:切割過程中實時監測軌道板位移(精度≤0.5mm)和振動速度(≤0.1cm/s),一旦超標立即停機調整。
廢料處理:切割產生的碎塊需人工搬運(禁止機械拖拽,避免刮傷軌道),及時清運至場外,確保軌道面無雜物。
三、盾構管片切割
盾構管片是地鐵隧道的襯砌結構(圓形或馬蹄形),由預制鋼筋混凝土或鋼管片拼接而成,切割目的多為隧道擴挖(如新增出入口)、管線穿越、修復管片破損或調整隧道線形。
1. 切割對象特點
結構形式:單塊管片厚度 20-30cm,環寬 1-1.5m,含雙層鋼筋網(縱向 + 環向鋼筋,直徑 16-32mm),管片間通過螺栓連接,整體承受隧道土壓力和水壓力。
環境限制:隧道內空間狹小(直徑 3-6m),存在滲水風險,切割時需避免管片結構失穩導致塌方,同時保護管片內預埋的電纜、注漿管等附件。
2. 常用切割技術
金剛石繩鋸切割:最常用技術,繩鋸可環繞管片形成閉環切割,適用于圓形、弧形大尺寸切割(如整環管片局部切除),切割精度 ±2mm,可遠程操控,安全性高。
液壓破碎鉗 + 切割鋸組合:對管片局部破損修復,先用破碎鉗去除破損混凝土塊,再用鋸片切割外露鋼筋,避免損傷周邊完好管片。
水刀切割:適用于需保留管片完整性的場景(如切割預留孔洞),高壓水(壓力≥300MPa)混合磨料切割,無粉塵、無火花,適合有易燃易爆風險的隧道(如燃氣管道附近)。
3. 施工關鍵要點
支護加固:切割前對管片切割區域周邊 3-5 環進行加固(如安裝鋼支撐、環向拉緊器),防止切割導致管片環變形、接縫滲漏。
防水處理:切割過程中同步設置臨時止水帶(如遇水膨脹橡膠條),切割完成后立即對切割面注漿封堵(如聚氨酯漿液),避免隧道滲水。
對稱切割:對整環管片切割,采用 “對稱分步” 原則(如先切頂部、再切兩側、最后切底部),每步切割后及時支撐,平衡隧道受力。