浅析运梁车通过高架车站时后浇带的支撑设计及施工技术
2021-09-10林桂平
林桂平
摘 要:为确保运梁车安全通行,以达到运梁车通行条件。本文对轻轨高架车站主体结构后浇带在未进行混凝土浇筑时,对其进行支撑设计。首先对运梁车过站时的后浇带进行支撑设计,其次对其施工工艺进行论述,以期为以后市域轨道交通施工提供技术参考。
关键词:高架车站;运梁;后浇带;支撑
中图分类号:TU745 文献标识码:A 文章编号:2096-6903(2021)02-0000-00
0前言
本工程为金华-义乌-东阳市域轨道交通工程土建施工12标段,其包含1个高架站和2个高架区间,义亭站为金华-义乌-东阳市域轨道交通工程第12座车站,车站设在义亭镇,国贸大道和重华路十字交叉口西南侧的绿地内,车站主体沿国贸大道近东西向布置。本站为路侧地上两层侧式车站,其中一层为站厅层、二层为站台层。车站中心里程:右JYDK42+590.981,车站总长147m,车站结构总宽23.2m。主体结构采用轨道梁与车站主体结构刚接的建-桥完全合一的结构型式,纵向柱距12m,横向柱距7.5m+8.2m+7.5m。
1 支撑方案设计
1.1 情况说明
义亭站承轨层(标高为6.940m处)为本标段架梁通道,在正常情况下本层浇筑完成且混凝土强度达到设计要求后可承受运梁通行荷载,现因车站⑤~⑥,⑦~⑧,⑩~⑪轴间设置了温度后浇带(后浇带1m宽,横向通长布置,需等60天后方可浇筑),考虑工期原因,运梁车需在后浇带未浇筑前通行,因此未浇筑后浇带处必须设置支撑结构,确保后浇带在运梁过程中的结构安全。承轨层后浇带示意图1所示:
1.2 方案确定
架桥机及预制梁均用运梁车通过承轨层,根据运梁车行驶的路线及运梁车轮距,对后浇带最不利受力处的梁采取支撑设计,后浇带支撑采用钢管立柱支撑,立柱顶设置工字钢与后浇带处结构梁顶牢(工字钢作为梁底部分模板),立柱底坐落在站厅层底板处,支撑体系在承轨层模板安装前进行施工。运梁车行走平立面位置图2所示:
2 支撑方案施工
2.1 总体施工方案
根据运梁车行驶最大动载荷(运送30m预制梁)及运梁车轮迹路线,在结构受力最不利处采取支撑,后浇带支撑体系采用φ400×5mm钢管柱,柱顶采用I40a工字钢与后浇带处结构梁顶牢,柱底直接坐落在站厅层楼板上,支撑体系满堂支架搭设前安装完成。后浇带顶轮压部位设置40mm厚钢板,横跨后浇带。具体布置图3所示:
2.2 施工工艺及方法
2.2.1 施工工艺
施工准备→测量定位→基础施工→钢管桩立柱安装→柱顶横梁→施工梁底、侧模板安装→钢筋加工及安装→混凝土浇筑→养护→后浇带浇筑完成后强度达到设计要求→拆除支撑系统。
2.2.2 基础施工
支撑钢管立柱直接坐落在站厅层板上,站厅层下为级配砂石回填,压实系数不小于0.93。根据支架布设要求,对柱底楼板进行局部受压验算,经计算得知,钢柱底下楼板有梁处满足荷载要求,钢柱下楼板下无梁处则需要设置垫梁,垫梁采用双拼I56a工字钢,双拼垫梁间采用角钢连接牢靠防止平面外失稳。
(1)⑤~⑥轴基础布置。钢管柱靠近B轴处钢柱下为有梁楼板,无需设置垫梁;靠近C轴处钢柱下需要设置纵向垫梁,垫梁长度为两侧支座梁中心外伸250mm。(2)⑦~⑧轴基础布置。钢管柱靠近B、C轴两侧纵向均设置垫梁,垫梁长度为两侧支座梁中心外伸250mm。(3)⑩~⑪轴基础布置。钢管柱靠近10轴横向位置设置垫梁,垫梁长度为两侧支座梁中心外伸250mm。具体布置见图4所示。
2.2.3 基础垫梁施工
基础垫梁采用两根I56a工字钢(Q235级钢)进行双拼,采用100×100×10mm角钢焊接加固。基础楼板施工,根据垫梁位置四周预埋100×100×10mm鋼板与垫梁焊接加固。无垫梁钢柱底四周在楼板浇筑前,预埋100×100×10mm钢板与钢柱底钢板四角满焊,焊缝高度不小于8mm,详见下图5、图6所示。
2.2.4 钢立柱施工
钢管立柱采用φ400×5mm钢管,钢管立柱按照技术交底由厂家直接加工完成,钢管立柱顶部及底部设置垫板,尺寸为600×600×20mm的钢板,钢管顶部及底部与钢板进行全焊缝连接,焊缝高度不小于8mm,且设置钢管匀布加劲板4块,如图7所示。钢管立柱采用现场塔吊进行吊装,并派专人进行指挥。钢管安装完毕后,利用10#槽钢及∠100×100×10mm等边角钢做钢管立柱间的横向联结,保证支架结构整体稳定性,如图8所示。
2.2.5 支撑垫梁施工
后浇带梁下顺梁方向采用工字钢支撑,工字钢采用I40a(Q235级钢),工字钢下支撑在钢管立柱上,工字钢上部承受运梁车轮压荷载及后浇带两侧已浇筑梁、板自重。钢柱安装完成后,柱顶处放置垫梁,垫梁顶部翼缘板作为梁底模板一部分,底部翼缘板与钢柱顶钢板满焊,焊缝高度不小于8mm。在安装垫梁时,采用20mm厚的钢楔子调整高度,如图9、图10所示。
2.2.6 跨后浇带钢板
运梁车运梁经过后浇带时,梁车车轮压处设置钢板并横跨后浇带两侧,钢板采用Q235B钢,尺寸为1200mm×2000mm×40mm。
2.2.7 钢支撑拆除
(1)拆除原则及条件。后浇带支撑体需等到架梁机往返后,对承轨层后浇带浇筑完成且混凝土强度达到设计要求,方可拆除,钢支撑拆除时应当遵循从上到下逐级拆除的原则。(2)拆除流程。搭设钢管架托住支撑垫梁两侧→拆除柱顶与垫梁间钢楔子,将垫梁放置钢管架上→切割焊缝,拆除钢柱→将各拆除构件放置地面,移出场地。(3)拆除要点。钢支撑拆除前,需将楼层间满堂支架拆除完成后进行,由于在楼层间拆除无法使用吊装机械,需要使用叉车和手动葫芦配合拆除。钢支撑拆除按照规定程序进行,以免发生安全事故。在卸掉钢管支撑之前,应提前先稳固且操作工人分别位于钢管的两侧,以免钢管起吊后摆动,伤及工人。
3 结语
通過本文对后浇带支撑的施工工艺以及施工控制要点论述,可获得此类工程的特点,由于可供选择的施工方法较多,这就需要我们针对此类工程的工况特点去选择合理的施工方法,这样才能够确保工程质量、加快施工进度,从而减少施工成本,达到预期目标。
参考文献
[1] 黄呈伟,孙玉萍,于江.钢结构基本原理[M].重庆:重庆大学出版社,2002.
[2] GB 50017-2003.钢结构设计规范[S].北京:中国计划出版社,2003.
Analysis on the Support Design and Construction Technology of the Post Pouring Belt When the Beam Carrier Passes Through the Elevated Station
LIN Guiping
(China Railway 16th Bureau Group No.2 Engineering Co., Ltd, Tianjin 300162)
Abstract: In order to ensure the safe passage of the girder transporter and meet the traffic conditions of the girder transporter. In this paper, the post cast strip of main structure of light rail elevated station is not poured with concrete, the support design is carried out. Firstly, the support design of the post cast strip is carried out when the beam carrier passes the station, secondly, the construction technology is discussed, in order to provide technical reference for the future urban rail transit construction.
Keywords: Elevated station; Transport beam; Post cast strip; Support