地铁车站军用梁铺盖法施工设计

地铁车站军用梁铺盖法施工设计摘要:采用道路两侧倒边铺设加强型单层六四式军用梁铺盖法明挖施工方案进行地铁车站施工,达到交通不断路的目的。通过对24m六四式军用梁的结构拼装设计、承台设计、桥面系设计、盖挖顺作配套施工设计,对军用梁在交通行车和临时堆土加载过程中的最不利情况下,运用MidasCivil671软件验算军用梁主要杆件内力,证明该方案的合理性和可行性。关键词:地铁车站;军用梁;铺盖法;施工;方案设计1工程概况

南京地铁二号线一期工程新街口站位于南京市商业中心地区新街口,车站以新街口环岛为中心分为两段呈东西向布置。西端布置在汉中路路中,东段布置在中山路路中,地面交通十分繁忙,车流密度大,与南北向1号线新街口站呈“T”形相交并相互换乘。环岛下为一号线和二号线共用的大圆盘地下结构,该圆盘已随一号线新街口站施工完毕。

新街口站的总建筑面积为24918m2,其中主体建筑面积22275m2,附属面积2644m2,车站长414.4m,宽21.6m,车站总高约12.69m。顶部覆土约2.836m,车站为3‰坡,西高东低。

新街口站为地下二层岛式车站,车站有效站台宽度14m,地下一层中央为站厅层,两端为商业区,地下二层为站台层,该站主体结构采用军用梁满铺的铺盖法施工,以钻孔咬合桩(直径800,咬合厚度200mm)为车站围护结构。2

车站临时铺盖工程施工设计总说明

为了最大限度减小车站施工对地面交通的影响,同时满足车站工期要求,结合车站范围内的地质资料,新街口车站采用满足城市A级道路荷载和交通能力要求的军用梁等构件快速形成临时路面系统,东段、西段主体结构均采用军用梁满铺的铺盖顺作法倒边施工,保证东西向15m宽(4车道)通行能力。

本车站军用梁均采用单层加强型六四式军用梁,跨度分别为24m和28m,24m跨度的军用梁应用于车站主体结构(除东西端头井)部位,军用梁榀中心间距为1.0m(局部3.52m、0.6m);28m跨度军用梁应用于东、西端头井部位,军用梁榀间距为0.6m。东段铺盖共设置24m跨度军用梁139片、28m跨度军用梁35片,设置4个出土口,出土口大小为8.85m×3.0m,出土口距东段两端头约为23.5m,中间间距为40.0m;西侧铺盖工程共设置24m跨度军用梁185片、28m跨度军用梁12片,设置5个出土口,出土口大小也为8.85m×3.0m,中间间距为40.0m。现仅以24m跨度军用梁为例,介绍其施工设计方案。

本工程基坑宽为23.3m,铺盖结构拟采用长24.3m加强型六四式军用梁。加强型六四式铁路军用梁是我国自行研制的中等跨度适用的一种铁路桥梁抢修制式器材,是一种全焊构架、销接组装、单层或双层的多片式、钢桥面体系的拆装式上承钢桁梁。本设计采用单层结构,选用加强型单层六四式军用梁(由加强三角架和辅助端构架组合而成)。

主体结构施工前,先处理好北边15.0m宽军用梁铺盖工程下的地下管线,再施工该处的钻孔咬合桩,待钻孔咬合桩施工完毕后,施工桩顶冠梁,待结构混凝土达到强度后,开挖该段第一层土方,并架设军用梁,铺设临时路面,然后恢复北边军用梁铺盖工程处地面交通,然后倒边施工南边剩余9.3m宽军用梁铺盖工程。

倒边铺盖军用梁分2期围挡施工,1期围挡内进行北边15.0m宽4车道临时铺盖工程施工,临时铺盖军用梁每片总长24.3m,1期铺设的军用梁每片长15.0m、间距1m(靠近出土口间距0.6m);2期围挡内施工南边临时铺盖工程,临时铺盖军用梁每片长9.3m,此范围内的9.3m长军用梁与1期已施工15.0m军用梁按照规范连接起来,最终形成每片长为24.3m军用梁铺盖系统工程。3车站临时铺盖工程详细设计方案3.1军用梁结构及桥面系设计方案

根据盖挖顺作倒边施工方案,军用梁各部件用平板拖车运至现场,在现场完成拼装施工,在第一层土方开挖及钢支撑施工完成后,用25t吊车吊装到位。军用梁便桥临时铺盖系统的结构形式设计:车站主体结构盖挖顺作倒边施工部分采用加强型六四式军用梁支撑形式和桥面系组成。军用梁只用作承托临时铺盖及地面车辆等荷载。3.2加强型六四式军用梁结构及其承台设计呀传秋本车站军用梁专均采用单层加兆强型六四式军守用现梁交,醋跨度为遣24m吉,平应用于车站主粮体结构部位。亡军用梁榀中心恩间距为楚1.0m掉(天出土洞口宽陵3m渗,侄出土洞口外围诱军用梁榀中心浪间距奖0.6m故)鲁;脆军用梁系统结梢构采用斜向及拳纵向联结吗系挥,家以加强军用梁刃整体稳滋定要,侨所有的纵向联戏结构件均为军悉用梁系列定型煮产品。歌眼筒为满足军用梁聪铺盖倒边施工卖的需金要驾,开保抖证没1聪期围挡内临时罗铺盖工程的稳认定性和安全狼性址,蛙1贪期围挡内施工朱的临时铺盖军懒用梁两端固定该方案坟为芹:私北端慌为练L屠形围护桩承皂台稀,险南端为工1000mm训×津600mm付混凝土支撑卡墩危+抢钢板桩挡土改墙侮,夫支撑墩设置正线对于军用梁的浪加强三角下支垮撑往点残,收钢板桩挡土墙盐深为恨5.0m慧。蜜2挖期围挡内施工搂临时铺盖军用画梁仇时惭,慰需拔丘除蜘1发期施工完成的挖南侧钢板桩贩。稀1央、威2晌期围挡见谋图吓1辣和柴图换2竹。叙3.3宽痰桥面系统设计箭您截根据设计文件劳及加强型六四隶式军用梁桥面吩系使用规泰范福,丢为尽可能减轻板军用梁上荷恨载徒,脉又能满足减振给、安全要阔求南,精考虑只在北侧摸双银向烟4蜜车道樱15m兴宽的临时铺盖够上设置行车桥崭面剪系士,很满深足辱A弊级荷载要求。眠因鬼此聪,颠车站主体北侧映16m触宽桥面窗系涌,构沿车站东西向悔先铺设和40cm践宽、惜5cm贩厚、间距翼3m怖木榜板瘦(盟设在钢板下货层辅,纷起减振、降低温噪声作哑用瘦)寻,赌再沿南北向铺节设单层且2cm哥厚防滑钢护板条(醋钢板采兄用福A称3嗽花纹钢贵板骑,拨规格尺寸为纷12m险×元2m哈)怜,辞最后在斧3m洁宽出土口部位葵东西向再铺设循一层翅6m脖宽、叉9m室长、大2cm俊厚防滑钢板局发部加强。根据输设计检某算束,抛为满足龙门吊则将盖挖土方吊违至地面后暂时咏弃于南侧桥面毕上棵,描在临时弃土范过围内铺设粮1.2cm搜厚钢板以满足村施工要求。棒3.4铲英盖挖顺作配套送施工设计三拔宝施工时以中间燥临时立柱为分点隔集线骂,押两侧均采用两宿台电动葫芦提赛升、拼装钢支裤撑。在军用梁春架设之株前队,嗓完成第一道钢垮支撑掏槽、导波梁益和毒L嫌形支撑承台施销工航,川然后架设军用参梁、铺设桥面絮系绘,症完成临时铺盖冷工屑程慕,驾快速形成亚道路厨交通。强消赶对于盖挖段军辨用梁下面的支破撑架御设朽,亲为满足钢支撑障架设需理要老,平还设置翼了纠4床道东西向导枪梁功,黎导梁采蒸用亩I2童0掠形工字询钢桶,虹位于军用梁及剖第一道钢支撑涛下止,头且紧贴第一道酸钢支志撑狐,俩两侧导梁通过愿在冠梁下预埋峡吊钩焊接牛厦腿装,败安装电动葫顽芦辞;露中间两道导梁赖采歪用荐“掏U田”袄形卡和钢梁、罚螺栓固定导梁贴于军用梁摧上币,跌每根导梁上安暗装转1赖台其10持t庙电动葫矿芦乓,常利于钢支撑拼芝装和架设。施贫工时以中间临知时立柱为分隔朽线锋,乒两侧均采染用哭2斑台电动葫芦提男升、拼装钢支永撑。在军用梁蛋架设之康前般,萄完成第一道钢义支撑掏槽、导蓝梁白和循L蛙形支撑承台施肾工价,缸然后架设军用弟梁、铺设桥面些系收,海完成临时铺盖故工程。临时铺叨盖系统完成之陡后右,冒通过沿车站纵势向布置的导轨值梁和横向的桁舱车天梁下悬吊架的昨10鸡t惹电动葫芦配合慎进行车站钢支厕撑架设、土方惰倒运和模板、烤钢筋等材料运刻输。土方开挖披时主要采用挖吗掘机辅助开挖可倒运。扩3.5逝哪军用梁行车和摸堆土时的荷载趣验算塞游荒荷载验算前提锅条件障桥广材料扁为妥15MnV录q鲜、垂16Mn胖q缸钢诊材钳,天车速不超过盘3km/h水,惹城车市糟A贼级荷载。俭风曾计算模型想写塌通过单层大24m误跨度加强型六壳四式军用梁交出通通行和临时匹堆土受力计算坝采用韩线国己MidasC虹ivil67当1申软件计排算霜,Mida景s河为空间结构通峡用有限元计算权软烛件而,览内建了国内各叹种规范规定的忘材料和荷就载洒,缩包括肺城迫A降和各种型钢材矮料和截面。本窝次计算加载为超加强型六四式共军用梁结构。角本结构取一片帜梁建立模李型况,这每片梁间距纱1m渣,国每片梁间以横价向连接系连壤接碗,罗结构计算沿纵徒向从(焦车行方打向少)俗取鸟1m稠进行荷载简塑化而,震计算结构模型裙见叼图排3嘱,尚取本标段的坑第料2诉期围挡所示为丢计算工况熔。位蝇在计算模缸型的左边忌15m辞(鱼军用梁北揭侧萌)独范围为双楚向辱4缺车道车行范锋围卷,烟汽车活载按城音市碑A峡级荷载考虑。迟临时路面系统泛考虑为都2cm唐厚钢牌板怀,确在每个出土口薪范分围巩,芳由于梁片间跨存度达叮3m虾,负需另外在上面饱再铺一张砖6m圾宽、抬9m斑长、岂2cm记厚钢茂板访,肢局部加强。恰徒投在计算模型的微右边珠9m样(以军用梁南映侧锐)漠范围为出土口被施工范鹅围仅,俯为在军用梁上淡临时堆土考栋虑布,拼在军用梁上铺劲设一层极1.2cm汗厚钢罢板抖,叶在出土口的两庭侧分别考虑临械时平铺一定高燕度的开挖土方价。失涌具荷载(1)恒载绞条箱结构自抛重恐:港钢材容巧重晒78.5kN蒸/m脏3朴。桥面钢板自念重主:挪2cm排厚钢板、宽炉15m赤,恶1.2cm脚厚钢节板款,法宽奖9m仰。俘q合1砍=78.5×遭0.02=1阅.57kN/沫m;q椅2顾=78.5×唉0.012=蚁0.942k韵N/喂m贴。投欣拼土的自式重叮:睡按试算法考虑卡的松土厚度为脂1.8m战,蓬松土的平均容筝重版为炒16kN/m另3酱,凡则腹q告3你=1.8×1厅6=28.8荐kN/已m谷。(2)活载远型紫汽车活岁载影:姻城言市为A顺级车辆荷谢载时,戏4序车道布套置留,摄车道折减系父数语0.6网7牵。描牢估纵向分布系铁数脸:失城拆A腐车辆荷载为轮白间距驾1.8m针,妨车道间距侮1.3m煎。纵向车队粘取蜻2企个最重川轴拨,膏轴榨重施140kN虏,怪轮岩重融70kN再,妈两重轴间距锁1.2m尾。其作用影响爬范升围远,悠考虑横向联系照位藏置喊,腥取台4m舌,罩即总轮共皇4买片梁承受。纵紧向分布系粗数从=2/4=0每.脚5灵。肆并征冲击系龙数芒μ叛=0.668秋6-0.30碧32×lg(巴24)=0.寄2谱5辰。聪织辨荷载组合允传谜结构自旷重仍+罪桥面钢板自盟重远+槽土的自逼重塞+均汽车活辨载旷×0.67×跳0.5×(1假+0.25礼)痛。挽骤理单元内力计算裤结果伶凭信计算结果数值奴以拉为耻正节,膜以压为承负揭,走计算结果如姓表伯1樱所示。采鼠倡结论他耀葬在出土口两侧财允许平均堆土谜厚度欢1.8m忌的情况师下男,唉以上各杆件都商满足承载力的吹要求。其中最幻外端加强三角块的外斜选杆已,熄是整体承载力陕控制杆件。本砖结构按纵个向房(渗车行方篮向硬)仍4m附计致算掠,栽如果覆土不是短集中在绘4m裤宽范围特内震,宴可按照体积相至应提高容许土门层厚度。在平揉均堆土厚度为雾1.8m拿的情况森下须,版按高峰期单个乐出土口每天最例大可出土符300m3赞考量虑扶,巨则出土口两侧按允许堆土宽度威的范围乓为吧300/(9嘱×1.8)=密18.5m列,辈即出土口单侧不考虑徒9.3m普就可以满足施只工出土高峰期益需求。实际施倍工中可考虑在雪其余地段也满议铺钢毅板手,刃用作堆放钢支虚撑等其他施工分材料。4结语辞扣锅南京地铁二号尖线新街口车站水采用在国内较帅少运用的军用慧梁铺盖法施工运技闲术对,浸半盖挖、半明妻挖落,宝倒边施做围护纺结气构洁,火分期形成临时射路面桁架梁铺哪盖体则系挨,备加强型六四式艺铁路军用梁因颜其良好的承载姥性能和拆装简诊便的特叛点同,物在铺盖顺作法波方案中得到了润很好运用。该糕方案与暗挖法凡和全盖挖法相雅比降低了工程昼难度和造饱价采,限节约了工给期蝶,穴而且使地铁施咐工对地面交通腰、周边毒建筑递物和环境的影籍响降到最低限慨度括