轨道交通高架车站架梁施工技术研究

上海市基础工程集团有限公司 上海 200433

1 工程概况

上海市轨道交通16号线全长58.90 km，工程起点为浦东新区的龙阳路地铁站，车站为三柱两跨“建桥合一”3层高架站，地面1层为架空层，东侧预留了管理用房区域，地上2层为站厅层，地上3层为双岛式站台层。站台层采用预应力混凝土简支U形梁作为轨道梁，预应力简支箱梁作为站台梁。跨径分别为（25+29+25+30+30+30+29.80）m，梁高均为1.80 m。预制U形梁共有28片，最大质量为176 t；预制站台箱梁共有30根，长度与U形梁相同（图1）。

图1 龙阳路站横断面示意

2 车站梁施工难点、特点及安装主要方案

1）车站地处上海繁华市区，施工安全文明要求高；

2）车站位于磁悬浮车站南侧，施工需按照磁悬浮线路运行管理要求进行施工，外协调难度大；

3）施工场地狭小，现场无法存梁且大型机械设备无法进出场；

4）车站U形梁和小箱梁形式多样；

5）架桥机专为区间U形梁制作，需对施工工艺进行优化，以匹配小箱梁的架设；

6）车站梁定位精度要求高，操作空间小，难度大。

针对上述技术难点及特点，我们反复对比选择，最终决定采用“区间提梁、架桥机作业、梁上架梁结合YLH移梁器横移施工”的方法。针对车站梁定位精度要求高、操作空间小、难度大的情况，我们与上海理工大学合作开发了一套智能桥梁姿态调整辅助系统。

3 上梁点选择

现浇段跨径组合为K1～K3、K4～K8、K9、K10～K12。设置提梁区时，K1～K3现浇梁与D5、D6立柱已施工完毕。提梁区设在D3～D7，由小车运至车站，架桥机架梁（图2）。

图2 提梁区布置示意

4 架桥机选型

区间U形梁架设拟采用HJQ220 t-35 m型架桥机进行施工，架桥机主要由支腿（前支腿、后支腿、顶高支腿）、主梁、导梁、天车、横移轨道、拉杆、液压机构及电气机构等组成。其主要结构的安装方式均为销轴和螺栓连接（图3）。

图3 架桥机侧立面总装示意

5 架桥机适应性改造

因架桥机适用于U形梁吊装，但车站还有箱梁结构，出于经济性和工期的要求，我们对架桥机吊具进行改造以适用U形梁和箱梁2种结构，如图4所示。

图4 小箱梁吊具横断面示意

6 龙阳路车站架梁

6.1 YLH移梁器

此处采用架桥机架设、人工平移的方式施工。U形梁平移就位采用移位器支撑于梁底，采用滑动的结构形式，将梁体横移到位，其结构见图5，移梁工况见图6。

图5 YLH移梁器结构示意

图6 YLH移梁器移梁工况大样示意

6.2 车站梁移位施工

U形梁移位施工步骤具体如下：落梁→YLH移梁器横移、纵移到位→体系转换（千斤顶受力）→调整精确就位→搁置于临时支座→灌浆料施工。

1）先用经纬仪将U形梁在盖梁上的理论安装位置投放在滑移支架上，并用红漆作好标记。

2）梁上运送U形梁或箱梁到指定位置，架桥机起吊。

3）在横移支架上安装推进槽、纠偏系统及牵引千斤顶。

4）架桥机下放梁体至支架上。

5）梁体横向滑移至指定盖梁顶面。

6）安装临时支座于盖梁与箱梁底面之间，安装纠偏千斤顶进行纠偏。

7）用千斤顶拉走滑块，拆除箱梁下面的该段滑槽，滑移支架拆除。

8）安装落梁千斤顶，千斤顶回程逐一将梁体落至支座上。

9）扁平千斤顶精确定位，完成梁体的安装。

10）分段拆除钢轨，撤除支承枕木，准备下一榀梁的滑移[1]。

6.3 车站梁精确就位

车站梁架设时采用三维扁平千斤顶精确调整就位，数控系统采用我司与上海理工大学联合开发的智能桥梁姿态调整辅助系统，千斤顶与临时支墩支撑在指定的位置。车站梁吊装到预定位置后，先用扁平千斤顶支承，并调整标高。然后视需要安装水平调整千斤顶，进行轴线和里程调整，调整完成后，安装临时支座[2]。

智能桥梁姿态调整辅助系统包含千斤顶系统和数据采集系统。千斤顶系统上包含压力传感器和高程传感器，通过IEEE802.11 Wi-Fi发送数据至平板电脑上供工程技术人员进行分析，直观且便捷（图7）。

图7 现场施工工况

7 结语

上海轨交16号线龙阳路车站的架设施工工程，其架设安装精度完全满足其轨道交通铺设轨道及车站运营的要求。总结形成了轨道交通车站架桥机横移法架梁施工的关键技术和安装工艺，取得了良好的社会效益和经济效益，为以后处于闹市区、大体量车站梁的架设施工积累了宝贵经验。