2“建-桥合一”站端承重体系转换施工工法试卷.docx

“建-桥合一”站端承重体系转换施工工法 中铁十五局集团第一工程有限公司 武鹏燕 李伟 沈灵友 1前言 西安地铁三号线试验段双寨车站（YDK47+382.182～YDK47+501.232）设计采用“建-桥合一”地上三层侧式高架车站，现浇钢筋混凝土框架结构。主体总长度为118m，标准段宽度为21.6m，车站总高度为22.9m，车站下道路净高为5.2m。车站基础采用钻孔灌注桩基础，墩柱采用实心矩形墩，结构梁、板、墙采用普通钢筋混凝土结构。车站顶棚采用全钢结构顶棚，整体型钢焊接、螺栓连接整体成型。 由于架桥机及运梁车通过“建-桥合一”的车站站端时的最大荷载约800吨，原设计承重体系1无法满足架梁需要，且原设计体系1所处位置与高架车站框架梁上的牛腿位置冲突，牛腿无法施工，为了确保架桥机和运梁车的过站安全、解决牛腿无法施工的问题，将原设计的一排9根Ф60cm的钢管支撑承重体系1进行调整，改为2排10根Ф60cm的钢管支撑承重体系3，由于双寨车站承重体系1已施工，需要换至承重体系2，再由2换至承重体系3，共进行2次承重体系转换施工。该站端承重体系转换施工工法满足了现场施工和运架梁车的通过。该工法成功应用于双寨车站、新筑车站的施工，取得了显著的成效。 2工法特点 1.承重体系坐落在车站承台上，承载力满足要求，且不会发生沉降。 2.该承重体系施工速度快，节约工期。 3.该承重体系用过的钢管、工字钢等拆除后可进行二次利用，节约成本。 3适用范围 本工法适用于“建桥一体”车站站端承重体系转换施工；适用于需多次转换支撑施工的特殊工程。 4工艺原理 首先，承重体系2施工：在距离车站端头5m处设置钢支撑换撑支点，采用2根直径为60cm、壁厚为16mm的钢管作为换撑支柱，下设直径为1m、长度为40m（与车站桩长相同）的桩基础，桩基顶面设钢筋混凝土承台，承台内预埋法兰连接预埋件，钢管顶面加工字钢，体系2施工到这时，承重体系1利用4台200t千斤顶将梁体顶升，承重体系2安装临时支座，梁体回落完成第1次承重体系转换。接着，承重体系3施工：拆除承重体系1，并破除原有条形基础，开挖至车站承台顶部，在车站承台顶部浇筑1 m×1.5m×5m的条形基础，基础内预埋法兰连接预埋件，然后安装2排共10根直径为60cm、壁厚为16mm的钢管，钢管顶采用45#、63#工字钢作为横梁，横梁上放置临时支座（调高沙箱），安装4台200t千斤顶将梁体顶升，拆除承重体系2，梁体回落至承重体系3，完成第2次承重体系转换。 5施工工艺流程及操作要点 5.1工艺流程 承重体系2基础施工→安装、固定预埋件→钢管立柱安装→钢管立柱校正、固定→钢管立柱与钢抱箍焊接→钢垫板、工字钢梁安装、焊接→承重体系1安装千斤顶、顶升梁体→承重体系2支座安装→梁体回落→承重体系1拆除→承重体系3施工→安装至工字钢顶梁、安装临时支座→安装千斤顶、顶升梁体→拆除承重体系2。 5.2操作要点 5.2.1 施工工艺操作要点 5.2.1.1测量定位 根据设计方案和平面布置图，采用全站仪和钢尺放出承重体系2基础及钢管柱位置。 5.2.1.2承重体系2基础施工 桩基础桩径1m，桩长及配筋与临近车站主体结构桩相同，钻孔采用反循环钻机，采用导管进行水下混凝土灌注。 基础采用C40钢筋砼，每个基础长度为1.8m，宽度0.8m，高0.6m。基础钢管立柱位置预埋700×700×20mm钢板底座，钢板底座平面要求处于同一水平面上。每个钢板底座和换撑基础采用12根0.6m长M24锚栓固结。基础混凝土在钢板底座和锚栓预埋固定后进行浇筑。基础混凝土浇筑完成后应覆盖，洒水养护。 5.2.1.3承重体系2钢管立柱及工字钢钢梁安装 钢管立柱采用Φ600mm，壁厚16mm螺旋钢管。钢管柱底部与基础预埋钢板底座采用法兰盘连接，同时在法兰上加焊三角形耳板以加强钢管柱稳定性（见图1）。钢管柱共设置2根，高度约为12m。钢管柱横向与纵向都采用L10×90角钢焊接成整体抱箍，垂直方向每隔3 m设置一道抱箍。立柱横桥方向主梁采用3根并排工字钢，工字钢型号采用I45b。工字钢通过柱顶调平钢板与钢柱连成整体，并保证工字钢中心线与钢管立柱中心重合。钢管立柱施工过程中严格控制竖向垂直度。 图1陌生体系法兰连接示意图 5.2.1.4千斤顶顶升 钢管柱及工字钢钢梁施工完成后，顶部设置钢垫板，安装千斤顶。工字钢梁、钢垫板和临时支座采用角焊缝焊接，以保证整体稳定性。 在工字钢梁上安装4台200t千斤顶进行顶升，为了保证起梁均衡和位移的一致，采用油泵控制千斤顶的顶升高度，达到千斤顶的同步作业。 千斤顶安装完毕，即可开始试顶；试顶主要是为了消除钢管柱和工字钢梁本身的非弹性变形或沉降，使千斤顶达到同步的状态，在梁板还没有正式顶起时即可停止，并停放一定时间进行观察无任何