“建-桥合一”站端承重体系转换施工工法

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1、“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

2、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

3、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

4、顶部浇筑1m×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、

5、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

6、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3m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，

7、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变化后才能开始整体顶升。试顶完成后，在专业人员的统一指挥下两个千斤顶同步缓慢分级顶升，在梁