大截面增强纤维混凝土转换托梁施工技术

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1、大截面增强纤维混凝土转换托梁施工技术　　摘　要：南京铁路新客站横跨南京地铁Ⅰ号线南京站站南区8～13轴上方，二者同步施工。地铁上方铁路站房的主要荷载由转换托梁传递至桩基承载。转换托梁的最大截面为3000mm×3000mm，含钢量大，混凝土浇筑困难，且有站房直径1200mm的钢管柱安装于托梁内，介绍大截面转换托梁与钢管柱安装综合施工技术。　　关键词：转换托梁；模板支撑；钢管混凝土柱；施工　　1、工程概况　　南京铁路新客站主站房，东西长270m，南北宽5415m，建筑面积36073m2，地下1层，地上2～5层。主体结构为钢管混凝土柱

2、框架结构，屋盖采用桅杆式斜拉索金属屋面，桅高从东到西为2814～30182m，桅杆顶高42m.钢管混凝土柱直径1200mm，为扇形设置，半径1500m，钢管柱向北倾斜10°。主站房6～8轴横跨同期建设中的南京地铁Ⅰ号线南京站站，地铁上方南京站房的主要荷载由5道转换托梁传递至桩基承载，转换托梁的最大截面为3000mm×3000mm，承托钢管柱的托梁截面为3500mm×2270mm，托梁底距地铁顶板仅20～30cm，承台和托梁聚丙烯网状纤维混凝土用量1500m3，强度等级C50.该部分转换托梁施工是本工程的难点及关键，本文以承托钢管

3、柱的托梁为例介绍大截面转换托梁的施工技术，托梁与地铁关系见图1.　　2、模板支撑施工　　（1）托梁底模施工。因托梁底距地铁顶板仅20～30cm，施作空间小，无法按照传统的组装和拆卸模板方案施工，且托梁施工完成后必须与地铁顶板结构完全脱离，并给站房留下一定的沉降空间。为此，托梁底模采用“水旱砂”技术，在托梁底铺设细砂，砂两边用砖砌成挡墙，防止砂子流淌。然后，向砂里灌适量水，使水充填砂子孔隙，形成“水旱砂”增加密实度。同时，在铺设砂子时需按2‰～3‰起拱，在砂模上做50mm厚C10细石混凝土垫层。为保证托梁与混凝土垫层能脱离，在混凝

4、土垫层上铺一层薄铁皮作隔离层，在托梁混凝土浇筑28d后凿除砖挡墙，掏空砂子取出铁皮，使托梁结构和地铁顶板结构完全脱离。　　（2）为防止托梁施工荷载太大对地铁顶板造成破坏，在每道托梁两边各50cm的范围内将地铁结构站台层、站厅层用满堂碗扣架支撑，将托梁荷载传至地铁底板。　　（3）侧模采用30cm×150cm组合钢模，立于砖挡墙上，钢模采用螺栓连接，拼缝处使用海绵条堵塞以防混凝土施工时漏浆。侧模内竖楞采用2<45mm×315mm钢管，间距400mm；外横楞采用[150槽钢，间距400mm，用M16@300mm对拉螺栓加固模板。模板支

5、立后拉吊线检查，并用经纬仪配合调整纵横向平整度及垂直度。　　3、钢管混凝土柱安装　　主站房⑦轴钢管柱基础节安装在截面3500mm×2270mm的转换托梁内，锚固在托梁内长度为1800mm，托梁底距地铁顶板仅200mm，钢管柱安装完毕后必须完全与地铁顶板脱离，以保证地铁顶板不承受站房荷载。由于钢管混凝土柱基础节要求定位准确，并且不能象安装其他钢管柱一样直接在地铁顶板上生根安装钢管柱支座，也为了便于安装托梁底部钢筋，钢管混凝土柱安装采用架空定位的方法。　　（1）在钢结构加工厂制作钢管柱时在钢管柱上焊接一块60mm厚环形水平承重销，承

6、重销与钢管柱成80°夹角，外直径2800mm，承重销既承受剪力又用作钢管柱定位托盘。　　（2）用H300×200×8×10型钢制作钢管柱安装支架，钢支架沿托梁方向跨度为2400mm，垂直托梁方向跨度为5000mm，留出托梁支模空间。设计中⑦轴基础节钢管柱承重销顶面相对高程为0.275m，推算出钢支架顶高程为0.165m.由主站房⑦轴线和基础节钢管柱偏离D轴尺寸确定出钢支架中心点，放样后将4根支撑腿及支撑支架准确定位，根据高程将钢支架高度调到设计要求高度，然后将钢支架焊接固定牢固。　　（3）将钢管柱吊起放入支架中，柱顶高程便可以达

7、到设计要求，通过架设在主站房⑦轴的一台经纬仪和钢管柱两端中心投影的东西向轴线位置的2台经纬仪，利用千斤顶调整钢管柱2个方向的轴线位置，待轴线位置和高程都达到设计要求时，即可将钢管柱焊接固定在钢支架上。这样就完成了⑦轴钢管柱基础节的安装（图2）.　　4、钢筋工程　　托梁内钢筋密集，上下层钢筋各有3层135根和4层162根Ⅲ级<32主筋，尤其是部分钢筋要穿过钢管柱，施工难度相当大。应准确翻样和下料，合理安排钢筋就位次序。其钢筋就位施工流程为：搭钢筋托架→放上层第一排主筋→放箍筋→穿梁底层钢筋→穿钢管柱钢筋→穿上层其余主筋和附加筋。　

8、　（1）梁内主筋连接形式考虑到钢筋密集和经济因素，将绑扎接头、搭接焊、闪光对焊及直螺纹连接的形式进行比较，决定采用闪光对焊。通过测算，每个接头可节省钢筋6.3kg，节约投资10元左右，总投资可节约近10万元。　　（2）根据设计要求梁内部分纵筋需贯穿钢管柱，在制作