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城市高架桥跨线施工现浇支架施工技术

发布于:2015-07-31 16:37:31 来自:道路桥梁/桥梁工程 [复制转发]
南京纬九路三期跨线桥总长967.5m,共计六联31跨,第一联为6×30m六跨一联,第二、五、六联为5×30m五跨一联,第三联为5×28.5m五跨一联,第四联为30 3×45 30m五跨一联,其中第四联为主桥。桥面总宽26m,双向六车道。箱梁施工采取逐跨现浇的工艺。主桥上部结构形式采用单箱四室斜腹板预应力混凝土箱梁结构,主梁中跨梁高2.47m,边跨梁高按圆弧渐变过渡由2.47m变到1.77m。

  南京纬九路三期跨线桥在16#~20#墩范围内连续上跨秦淮河、凤台南路、宁芜铁路、宁芜公路、地铁1#线高架桥及通过小行车辆段高架桥、排洪干渠,每部分建筑物不但与本桥交叉,而且各自互相立体及平面交叉,跨线现浇施工场地非常狭小,安全防护极为重要。其中地铁高压线离箱梁底标高约1.9m左右,紧邻宁芜铁路的18#墩距离铁路的最近距离为3.95m,18#~19#墩梁段下又重叠下穿城市地铁高架桥及宁芜铁路、小行公路,如何在保证城市地铁、城市主干道及铁路干线安全运营的情况下进行现浇箱梁支架施工,同时本桥又基本涵盖了跨线施工的各种类型,本文通过把在现场施工中所得经验加以总结,以供同行借鉴。


  1、南京纬九路三期跨线桥交通组织

  根据交通组织原则确定本桥的交通组织方案如下:

  ⑴跨凤台南路。凤台南路为双向六车道,考虑门洞支墩所占位置,把双向六车道改为双向四车道,即布置四个门洞,净高5.5m,净宽布置原则为:1.5m人洞2×7.5m单向双车道1.5m人洞。

  ⑵跨宁芜铁路。根据铁路单线宽度≮4.88m和净高≮6m的桥梁限界要求,跨宁芜铁路门洞采取7m×6.5m的形式。施工前须提前向铁路主管部门申请“要点”,并根据铁路安全行车的要求加强线路防护,以确保宁芜铁路正常运营。

  ⑶跨地铁高架桥。根据地铁限界要求,采用净宽×净高=6.5m×6.7m的门洞形式。由于支架距离地铁高压线较近,因此支架搭设期间须提前联系地铁部门在夜间停电。

  ⑷跨小行路。因19#墩承台开挖及现浇支架施工均需要占用小行路一个车道,因此要对小行路实行交通管制,即实行单行道,仅供驶进小行的车辆通行,现浇支架预留的门洞净宽×净高=4.5m×4.5m。紧邻小行路和防洪渠的一条小路改道沿此路通行。


  2、南京纬九路三期跨线桥跨铁路施工

  2.1本桥跨宁芜铁路施工方案

  2.1.1 工程情况。本桥第四联的18#墩位于宁芜铁路与凤台南路之间的旱沟内。18#墩相关设计参数如下:

  ⑴桥墩基础为双排钻孔灌注桩基础,桩径1.5m。桩中心纵横间距分别为4m、5.5m。桩长50m。

  ⑵承台尺寸为8×6.5×2.5m(长×宽×高),桩中心距承台边距离为1.25m。经现场实测,18#墩承台边距铁轨最近距离为3.95m。

  ⑶桥墩为Y型薄壁墩,墩柱尺寸为2.5m×1.7m,中间薄壁为1m,并设0.2m圆倒角。桥墩上方设有系梁,其断面尺寸为1m×1.2m,系梁内配置预应力钢束。墩高19.752m。⑷铁轨顶面标高为10.693m,路基坡脚地面标高为7.69m,承台底面标高为6.5m。

  2.1.2 线路加固。下部基础施工中为确保铁路行车安全,线路采用架设D型便梁的加固方案。由于承台顺线路方向长8m,考虑承台基坑开挖深度(4.2m)、坡度(1:1)及便梁支墩尺寸,选定24m长的D便梁。便梁两端设置C20混凝土支墩,该支墩沿铁轨两侧布置,尺寸根据火车荷载和地基承载力确定。

 2.1.3 路基加固。由于承台底距轨顶高差为4.2m,承台基坑开挖过程中有可能造成铁路路基坍塌;同时现浇箱梁的支架布置在铁路路肩及其边坡上,要求路基边坡必须有良好的稳定性。因此为防止承台开挖过程中路基坍塌,路基边坡采取高压旋喷桩进行加固,同时插入钢轨或槽钢。

  2.1.4 下部基础施工

  ⑴桩基施工。钻孔采用回旋钻,钻孔前,须备有足够数量的粘土或膨润土,清渣后应及时补水。对于泥浆稠度,按通过的土层情况来决定。通过砂砾、砂、粉质粘土层时,并加大泥浆稠度,使孔壁坚实,以防止坍孔。

  ⑵承台施工。根据对18#墩承台位置现场实测,承台边缘距铁路路基坡脚较近,其最近距离为3.95m。铁轨顶面标高为10.695m,承台底设计标高为6.5米,开挖后基底距轨顶达4.2m。基坑开挖后在承台四周设置排水沟和集水井,以防止水流入承台施工范围。对基底清平后铺筑混凝土垫层,待达到一定强度后即可绑扎钢筋、立模、浇注混凝土。为保证靠近铁路侧填土密实,该侧面不立模,表面覆盖塑料布后即可灌注混凝土。承台施工完毕经监理检验合格后,基坑须及时进行回填。基坑回填须确保承台周围回填土密实,回填时每30cm一层,密实度要求达到95%以上。夯实机具采用小型电动振动夯。

  2.1.5支架布置。根据铁路限界要求,跨宁芜铁路现浇支架采用7m×6.5m的门洞形式。选取了两种门洞形式进行比选后,考虑到形式二支墩人工拼装较为容易,地基处理较简单,承重梁滑移方便、安全,确定形式二[钢管(支墩) 工字钢(承重梁)]为跨宁芜铁路布置形式。支墩采取碗扣支架形式,沿铁路两侧进行布置,其宽度为2.4m,纵×横×高=60cm×30cm×60cm。支墩顶部摆放横向分配梁,然后再摆放I40a工字钢纵梁。最后工字钢纵梁上再搭设碗扣支架。路基边坡用混凝土做成阶梯状形式以利于搭设碗扣支架。

在跨宁芜铁路门洞顶I40a工钢正式吊装施工前,必须进行模拟吊装试验。试验的目的是实测吊装过程所需要的时间。模拟现场实际情况,特别是吊机的站位与支架高度要与实际情况相符合。试验时准确记录各种数据,以便于指导施工。


  3、跨地铁高架桥施工

  3.1 跨地铁高架桥的工程情况。主桥第四联18#~19#墩箱梁跨越地铁1#线高架桥,19#~20#墩箱梁跨越地铁联络线,其中第四联中线与地铁1#线交叉交角为46°。由于地铁接触网高压线电压为1500V,所以近距离跨越接触网的安全防护尤为重要。

  3.2 施工方案。根据地铁限界要求,现浇支架采用两个6.5m×6.7m的门洞形式,中间支墩在地铁高架桥分支空档处布置5m宽的碗扣支墩,两侧布置2.4m宽的碗扣支墩,支墩顶部摆放横向分配梁,然后再纵向摆放I40b工字钢纵梁。对于地铁联络线,布置一个垂直净宽为6.5m的门洞,两侧布置2.4m宽的碗扣支墩,支墩顶部摆放横向分配梁,然后再纵向摆放I40b工字钢纵梁。支墩碗扣钢管步距纵×横×高=60cm×30cm×60cm。地铁高架桥跨小行公路门洞按单车道布置,布置形式为净宽×净高=4.5m×4.5m。两侧支墩采取碗扣支架形式,其宽度为1.2m,纵×横×高=60cm×30cm×60cm。支墩顶部摆放横向分配梁,然后再摆放140b工字钢纵梁。最后工字钢纵梁上再搭设碗扣支架。同时跨越地铁高架桥和宁芜铁路或小行公路区域采取双层门洞形式,第一层门洞为跨铁路或小行公路门洞,门洞顶部纵向摆放工字钢,然后在工字钢上再搭设碗扣支墩,钢管步距纵×横×高=60cm×30cm×60cm,其上再沿桥纵向摆放I40b工字钢纵梁,从而完成第二个门洞的搭设。


  3.3 安全防护设计。现浇施工支架的纵梁建筑高度不能大于1.2m,只能选用工字钢,经计算选用I40b工字钢作为纵梁。

  ⑴搭设跨越地铁支架前,应事先与地铁管理部门协调,申请在夜间停止地铁电网的供电。

  ⑵对地铁接触网支柱设施采用油毛毡进行包裹防护。

  ⑶工字钢纵梁在高压线处底部挂设环氧树脂高压绝缘板,厚2~3mm,每mm防电击穿能力达1.64万伏。

  ⑷在碗扣支墩每侧埋二根接地线,接地线用φ12圆钢,接地极用角钢或扁铁,打入原地面以下3m。并在地面下50cm采用角钢连接所有接地极,以连成整体导电体,确保接地电阻小于10Ω(安好后要进行电阻测试),以消除接触网对支架的感应电。

  ⑸当搭设至地铁接触网高压线(额定电压1500V)高度以下2m时,及时在靠近高压电网一侧用绝缘板封闭隔离,并保证支架的任何部位与接触网带电体距离大于1m。距离高压线2m以外部分用竹胶板进行封闭隔离。

  ⑹工字钢就位后于其顶部满铺两层塑料布,防止施工用水流到高压线上。

  ⑺跨地铁联络线支架搭设时因其上无高压电网,不必采取绝缘防护,但同样要用竹胶板、安全网等封闭防护。

  ⑻在门洞上方及两侧用安全网进行封闭,以防坠物及材料侵入车辆限界。

  ⑼在桥梁施工期间,要每半个月一次,利用停电时间对门架绝缘防护进行安全检查,发现问题及时修补,以确保施工过程中的安全。

  ⑽接触网、地铁轨道等设施如发现有污染将由施工单位及时进行清除。

  ⑾支架搭设、拆除、混凝土浇注时,安排专人进行安全防护,同时监控支架的变形情况。


  4、跨河施工

  4.1跨河施工常见施工方案。跨河现浇支架通常采用钢管桩或钻孔灌注桩作为基础,钢管桩可回收,钻孔桩一次性投入,成本较大。在选择时须根据河流深浅、地质情况、施工难易程度、成本情况综合考虑。上部承重梁采用工字钢、贝雷梁、军用梁等既有制式器材,考虑到梁段成型后,承重梁拆除便利,承重梁一般采取下承式,在其上搭设钢管支架,除非满足河道通航要求。为减少水上基础的工程量,承重梁的跨度尽量发挥其承载力。

  4.2 跨南河工程情况及施工方案。16#、17#墩分别位于秦淮河两侧的河堤护坡上,西边岸堤上为一简易公路,东边岸堤紧邻凤台南路。经现场实测,河道上口宽度为40m,施工时水位为7.597m。16#、17#墩墩高分别为19.998和20.587m。经河床覆盖物勘探,河堤坡角为片石混凝土基础,河心处回填物为片石,钢管桩基础难以实施,选用钻孔桩基础。对于承重梁,考虑到墩高在20m左右,结合河道宽度、吊车起重能力、拆除的便利性,所以梁部现浇支架采取下承式纵梁方案一跨跨越。

  下承纵梁采用贝雷梁,贝雷梁两端的基础采用φ1.0m的钻孔灌注桩,承台两侧分别布置2根,和承台一起作为贝雷梁的基础。因承台设计标高较低,在承台上浇筑C25混凝土支墩,以保证施工期间跨河支架在河水面以上以及保证支架两端水平。钻孔桩纵向跨度为22.5m。在钻孔桩和承台支墩顶部铺设5根I56a工字钢,作为贝雷梁支点的横向分配梁,然后贝雷梁按两片一组用30T吊车进行吊装,共计33排双层贝雷梁。每组吊装到位后贝雷梁之间及时用自制的联结架联结。贝雷梁顶面横向铺设方木,最后在其上搭设碗扣支架。

这个家伙什么也没有留下。。。

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