地铁车站军用梁铺盖法施工设计
盖挖车站军用梁安装施工总结
沈阳地铁盖挖车站军用梁安装施工总结摘要介绍沈阳地铁盖挖车站军用梁铺设工艺，本站军用梁受道路交通影响采用半幅施工，军用梁安装过程中需要用到临时混凝土条基支撑军用梁。
关键词盖挖军用梁架设拼装本车站盖挖路面系统路面系统主要由：（1）、桩顶冠梁（2）标准六四式铁路军用梁及加强型六四式铁路军用梁、（3）路面盖板、（4）路面面层等组成。
六四式铁路军用梁（以下简称军用梁）作为主要的承受路面车辆荷载的构件，其具有结构轻便、拼装快速、适应性强等特点，在盖挖车站中广泛应用。
一、工程概况南市站为双层双跨箱型结构，为地铁一号线的中间站。
车站外包长度147.9m，标准段宽度18.5 m，结构顶板覆土厚度约2.9 m，整个车站建筑物由车站主体、出入口及风道三部分组成。
车站设有出入口4个,风道2个，消防专用通道1个。
车站总建筑面积8557㎡，车站主体建筑面积6680㎡，其中站厅层建筑面积3340㎡，站台层建筑面积3340㎡，车站附属建筑面积1877㎡。
军用梁为盖挖施工中临时路面系统，确保十一纬路交通不因施工受到较大的影响而采用分幅施工，主要采用标准六四式铁路军用梁及加强型六四式铁路军用梁搭配施工，在跨中部分使用加强型，两端使用标准型军用梁。
在车站标准段采用军用梁中心间距为1米，扩大端采用军用梁中心间距1.2米。
车站临时路面系统共由131榀军用梁组成，拼装长度为24米跨、21.5米跨、20米跨三种长度。
二、施工准备1、材料准备军用梁材料准备采用租赁。
根据工程进展所需要材料数量的情况分批进场，进场后对杆件进行检查和初步修理。
连接军用梁用的零星材料提前进场并集中加工制作。
2、场地准备由于车站位于十一纬路上，把保证道路的交通，施工采用封闭半幅道路，当完成半幅军用梁架设并恢复道路再施工另一半的军用梁工作。
施工场地在机动车道上采用全封闭模式，围挡周圈安设警示灯、交通导流指示牌及交通标识牌。
军用梁总体施工步序如下图。
三、军用梁施工方法1、冠梁及军用梁中间临时基础施工车站围护结构冠梁为C30钢筋混凝土结构，将围护结构桩连接成整体，有利于围护桩的受力，同时作为军用梁端头支承垫梁，在冠梁上预埋螺栓，用预先制作的螺栓孔定位模板定位螺栓位置，然后插入螺栓。
地铁车站军用梁铺盖法施工设计
度 军 用梁 为例 ， 介绍 其 施工设 计 方案 。
本 工程 基 坑宽 为 ２ ． 铺 盖结 构 拟采 用 长 ２ ． ３ ３ｍ， ４３ ｉ ｎ加强 型六 四式 军用 梁 。加 强 型六 四式 铁路 军用 梁 是
Hale Waihona Puke 宽 ２ ． 车 站 总 高 约 １． ９ｍ。 顶部 覆 土 约 ２ ８ ６ １６ｍ， ２６ ．３
单 层结 构 ， 用 加 强 型 单 层 六 四式 军 用 梁 （ 选 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 １ ． 宽军 用 梁 ５ ０ｍ 铺 盖 工程 下 的地下 管线 ， 施工 该处 的钻孔 咬合 桩 ， 再 待 钻 孔 咬合桩 施 工完毕 后 ， 工桩 顶冠 梁 ， 施 待结 构 混凝 土
维普资讯
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隧 道／ 下 工 程 ・ 地
地铁车站军 用梁铺盖 法施工设 计
杨 伟 新
（ 中铁 十六 局集 团 有 限 公 司 经 营 部 ，北 京 １０ １ ） ０ ０ ８
摘 要 ： 用 道 路 两 侧 倒 边 铺 设 加 强 型 单 层 六 四 式 军 用 梁铺 盖 采
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 ：期 要求 ， 合 车站 范 围 内的地质 资 料 ， 亡 结
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
达 到 强度后 ， 开挖该 段 第 一 层 土方 ， 架设 军 用梁 ， 并 铺 设 临 时路 面 ， 然后恢 复 北 边 军 用 梁 铺 盖 工 程 处 地 面 交
军用梁铺盖法在地铁车站施工中的应用
（） １ 永久荷载 ： 钢筋混凝土构件容重 ２ ｋ ／ ３军 ５Ｎ ｍ ； 用 梁加强 三角 ４８ ｋ 片 ； 用梁 加强 弦杆 ２４ Ｎ／ ； ． ２Ｎ／ 军 ．ｋ 片 路 面层容 重 ２ｋ ｒ 。 ０ Ｎ／ｎ ３ （ ）可变荷 载 ： ２ 车辆荷 载 ： 路 一 Ｉ级 车 辆荷 载 （ 公 路 面设 置 ４ 动车道 ） 机 。
式铁路军用梁、 面盖板 、 面面层 等组成 。六 四式 路 路 铁 路军 用梁 作 为 主 要 的 承 受 路 面 车 辆 荷 载 的 构 件 ， 其具 有结构轻便 、 拼装快速 、 应性 强等特点 。 适
２ 铺盖 系统 设计 ２ １ 计 算荷载 ．
河冲洪积扇 ， 地貌单 元类 型属 全新统 浑 河 高漫滩 微 及古 河 道 ， 形 较 平 坦 ， 面 标 高 介 于 ４ ． ６ 地 地 １ ２ ～ ４ ． ９ 之 间。地 下水位 埋深 ７ ３ ～ １ ． ０ 为第 １４ｍ ． ０ ０ ６ ｍ， 四系孔隙潜水 ， 给来源 主要 为大气降水 ， 补 砂层 中含 水丰富 ， 含水 层 渗 透 性 强 ， 般 在 ５ ～ １ ０ ／ 一 ０ １ ｍ ｄ之 间 。地 下 管 线 较 密 集 ， 要 集 中 在 车 道 两 侧 和 人 行 主 道 下方 ， 主要 有 给 水 、 水 、 气 、 污 然 电力 、 网通 、 信 等 电 多 条 管线 。铁 西 广 场 站 位 于 兴 华 街 与 建 设 中路 交 口 处 ， 建 设 中路 呈 东 西 向 布 置 ， 面 交 通 繁 忙 ， 流 沿 地 人 密集 ， 车流 量 大 ， 各方 向 均 有 公 交 车经 过 。在 这 样 的 地理 位 置 和 外 界 环 境 下 给 铁 西 广 场 站 的施 工 提 出 了 较高要求 ， 工 全过 程不 能 中断兴华 街 与建设 中路 施 的交通 。因此采用不中断地面交通 的铺设 临时路 面 的方 法施 工 ， 挖 路 面 系 统 主 要 由 ： 顶 冠 梁 、 四 盖 桩 六
【桥梁方案】轨道交通工程车站军便梁施工方案
目录一、编制依据及编制原则 (1)1.1 编制依据 (1)1.2 编制原则 (1)二、工程概况 (1)2.1 工程位置 (1)2.2 设计概况 (2)三、施工部署 (2)3.1 安装准备工作 (2)3.2 劳动力安排 (3)3.3 主要机械设备情况 (3)3.4 材料物资计划 (4)3.5 施工进度计划 (4)四、施工方案 (4)4.1 军用梁便桥施工流程 (4)4.2 军便梁的拼装 (5)4.3 军便梁现场安装 (5)4.4 路面系安装 (6)4.5 预制盖板安装 (6)4.6 临时路桥防排水 (6)4.7 临时路面检验及报验 (7)4.8 临时路面系统的检查 (7)4.9 军用梁便桥试验 (7)4.10 军用梁施工注意事项 (7)4.11 施工围挡 (8)五、临时路桥系统监测 (8)5.1 监测目的及内容 (8)5.2 监测仪器 (8)5.3 监测频率 (8)5.4 沉降监测布置 (8)5.5 内力测点布置 (8)5.6 监测保证措施 (9)六、安全保证措施 (9)6.1 安全管理及安全领导小组 (9)6.2 安全操作规程 (10)6.3 钢丝绳使用规程 (11)6.4 其他安全操作注意事项 (12)七、质量保证措施 (12)八、文明施工、环境保护措施及管线保护 (13)九、附图 (13)军用梁便桥施工方案一、编制依据及编制原则1.1 编制依据⑴重庆轨道交通四号线一期工程施工图设计第四篇车站第七册港城站（原安家湾站）第二分册结构与防水第一部分主体围护结构；⑵《六四式（加强型六四式）铁路军用梁手册》；⑶重庆轨道交通四号线一期工程《港城站（原安家湾站）施工监测方案》；⑷《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）；⑸《安全生产法》（2014修正）；⑹《职业健康监护技术规范》（GBZ188-2014）；⑺《施工现场机械设备检查技术规程》（JGJ160-2008）；⑻《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)；⑼《重庆市轨道交通建设工程安全生产文明施工及环境保护实施细则》（渝轨道总司发[2001]35号）；⑽《建设项目环境保护管理条例》（第253号）。
浅谈地铁施工军用梁路面系统施工技术
工程施工Engineering construction232浅谈地铁施工军用梁路面系统施工技术何伟（中铁十六局集团地铁工程有限公司，北京100013）中图分类号：TU75 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2019）04-0232-01摘要：文章以呼和浩特市轨道交通2号线一期工程为例，简述了六四式军用梁的特点、适用范围以及工艺原理，主要对军用梁路面系统施工技术及操作要点进行了详细的探讨，包括军便梁的拼装、现场安装等内容，取得了良好的施工效果。
关键词：地铁施工；六四式军用梁；盖板安装1 工程概况本文选取的工程为呼和浩特市轨道交通2号线一期工程，整个工程分为两期，其中一期全长27.332km，范围从阿尔山路站到新店东站，中间设置22座站台，并且全部是地下站。
成吉思汗广场站位于成吉思汗大街与哲里木路交叉口，沿成吉思汗大街东西向设置，十字路口处设置长25m、宽19.7m的盖板。
车站分布在地下，为双层结构，形式以岛式为主。
车站总长203m，标准段的宽度为19.7m。
车站出入口和风亭的设置数量分别为4个和2组。
明挖法是施工的主要方法，钻孔灌注桩+内支撑体系则被应用于围护结构中。
无论是成吉思汗大街还是兴安北路都有较大的交通量，十字路口车流量大，行人多，要想尽量避免施工对交通造成的影响，就应当确保路面系统的正常运行。
因此，六四式军用梁架设的临时路面系统很有必要。
2 六四式军用梁特点六四式军用梁属于拆装式上承钢桁梁，采用全焊构架，能够进行拆装互换的多片式军用梁[1]。
军用梁主要特点如下：（1）杆件种类少，便于拆装互换。
军用梁共有6种基本构件，其中4种就能构成每孔标准跨度的量。
在非标准跨度结构或需要对支点高度进行纠正的情况下，军用梁并不需要做出大的调整，只需要将两端变换或调整一端即可。
所有的构件和配件能够满足各种不同的跨度和型式要求。
构件和配件所具有的高度互换性使得军用梁的拆装和使用都异常方便。
（2）构件质量轻，便于抬运组装。
地铁车站盖挖法军用梁施工和结构受力分析
ｃｎｐｏｉｅ ｅｅｅ ｃ ｒ ｉ ｉ ｒ ｒ ｅｔ． ａ ｒｖ ｆ ｎ ｅｆ ｍ ｌ ｏ ｃｓ ｄｒ ｒ ｏｓ ａｐｊ
Ｋｅ ｒ ： ｃ ｖ ｒｅ ｃ ｖ ｔｏ ｔ ｏ ；ｃ ｎ ｔｕ ｔｏ ｆｍｉｉ ｒ ｅ ｍ；ｓｒ ｃ ｕ ａ ｔｅ ｓａ ａ ｙ ｉ ｙ ｗｏ ｄｓ ｏ ｅ ｘ ａ ａ ｉｎ ｍｅ ｈ ｄ ｏ ｓｒ ｃ ｉ ｎ ｏ ｌ ａ ｙ ｂ ａ ｔ ｔｕ ｔ ｒ ｌｓｒ ｓ ｎ ｌ ｓｓ
１ ｌ 交 通 标 准 化 ７４
及 风 道 围 护 结 构 采 用 ￣ ０ ＠１ ０ 、４ ０ ＠１０ 及 ｂ ０ ２０ ￣ ０ ００ ８ ８ ＃ ０ ＠１ ０ 种 类 型 钻 孔 灌 注 桩 ；第 一 道 支 撑 为 ， ０ ２０ ８ ４ ０ｘ２ ￣ ９ １ 的钢管与型钢围檩 支撑 ，其余支撑为６ ０ ｘ ６ ６ ６ ９ １
Ｃｏ ｓｒ ｃ ｉ ｎ ０ ｉ ｔ ｒ ａ ｎ ｔ ｕ ｔ ｒ ｌＳ ｒ ｓ ａ ｙ ｉ ０ ｎ ｔ ｕ ｔｏ ｆＭ ｌ ａ ｙ Ｂｅ ｍ ａ ｄ Ｓ ｒ ｃ ｕ ａ ｔ ｅ ｓＡｎ ｌ ｓｓ ｎ ｉ
Ｃｏ ｅ ｃ ｖ ｔｏ ｅ ｈ ｄ ｆ ｒ Ｍ ｅ ｒ ｔ ｔｏ ｖ ｒ Ｅｘ ａ ａ ｉ ｎ Ｍ ｔ ｏ ｏ ｔ ｏ Ｓ ａ ｉ ｎ
１ ． ｍ，顶板 覆土 约３２ ｍ，车站 有３ 出入 口。车 ８８ ３ ． ７ 个
路 面 系 ，该 路面 系 由主桁 架 、联 结 系 、路 面 系 、支 座 组成 。六 四军 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 焊接
站 结 构 型式 为 双层 三 跨 钢筋 混 凝 土 箱 型框 架 结 构 ，
采 用盖 挖顺 作法 施工 ，基 坑外 管井 降水 。车 站 主体
地铁车站单跨车用梁盖挖顺筑施工工法
地铁车站单跨车用梁盖挖顺筑施工工法(TCJCF 一03·04—39) 中铁四局集团有限公司一、前言中铁四局集团在城市地铁工程施工中，组织科学技术攻关，经过不断总结和提高，形成了一整套地铁车站单跨军用梁盖挖顺筑法施工的技术，成功地运用于深圳地铁科学馆站的施工中，取得了明显的社会效益和经济效益，该工程关键技术于2003年11月3日通过安徽省科技厅的鉴定。
经总结，形成本工法。
二、工法特点1．采用周边挖孔桩作围护结构的支护形式，确保高边墙、深基坑稳定及结构安全，速度快、质量好，工艺简单。
2．用军用梁作临时路面系统的钢横梁和基坑的第一道钢支撑，军用梁下部有较大的施工空间，可利用机械开挖，增加平行作业工作面，有利于提高工效，加快施工进度。
3．无需增加特殊设备，投资少，造价低，经济合理。
工艺可操作性强，易推广。
三、适用范围本工法适用于城市繁华交通主干道地段的地铁车站及类似大型地下工程施工。
四、工艺原理盖挖顺筑法是在不中断现有路面交通的情况下，分区进行路面封闭，行车分流，按所需宽度完成围护结构，施作临时路面系统，在临时路面系统的支护下，由上而下逐层开挖基坑内土石方，按设计部位加设钢支撑至设计标高，再由下而上修筑车站主体结构，最后回填土方，拆除临时路面系统恢复正式道路。
五、工艺流程及施工技术要点盖挖顺筑法施工工艺流程见图1，技术要点如下： 1．第一、二两次围挡，施工南北两侧围护结构及冠梁 (1)围护结构人工挖孔桩施工围护结构采用φ1200密排人工挖孔桩，间距1．2m ，桩身相切，护壁咬合。
桩身采用C25级钢筋混凝土，与内衬结构形成复合墙。
挖孔桩间隔施工步距须满足桩间净距要求，开挖分三个循环进行，即每四个桩为一组，三个循环按I →Ⅱ→Ⅲ顺序开挖。
(2)桩顶冠梁的施工围护结构设置桩顶冠梁，将排桩连接为整体。
冠梁采用组合钢模，现场绑扎钢筋，商品混凝土运至现场灌注，插入式震动器震实。
桩顶冠梁随挖孔桩进度分段施作，分段长度约40m 。
军用梁铺盖法在地铁车站施工中的应用_secret
军用梁铺盖法在地铁车站施工中的应用1、工程概况某站车站全长166.7m，结构宽度为20.6m，车站底板埋深17.7～19.3m，顶板覆土约3.5m。
车站结构型式为二层双柱三跨钢筋混凝土矩形框架结构，站台宽度为12m。
工程场地所处地貌单元为浑河冲洪积扇，微地貌单元类型属全新统浑河高漫滩及古河道，地形较平坦，地面标高介于41.26m～41.49m之间。
地下水位埋深7.30m～10.60m，为第四系孔隙潜水，补给来源主要为大气降水，砂层中含水丰富，含水层滲透性强，一般在50～110m/d之间。
地下管线较密集，主要集中在车道两侧和人行道下方，主要有给水、污水、然气、电力、网通、电信等多条管线。
某站地面交通繁忙，人流密集，车流量大，各方向均有公交车经过。
在这样的地理位置和外界环境下给本站的施工提出了较高要求，施工全过程不能中断兴华街与建设中路的交通。
因此采用不中断地面交通的铺设临时路面的方法施工，盖挖路面系统主要由：桩顶冠梁、六四式铁路军用梁、路面盖板、路面面层等组成。
六四式铁路军用梁作为主要的承受路面车辆荷载的构件，其具有结构轻便、拼装快速、适应性强等特点。
2、铺盖系统设计2.1 计算荷载2.1.1 永久荷载：钢筋混凝土构件容重r＝25KN/m3；军用梁加强三角4.82KN/片；军用梁加强弦杆2.4 KN/片；路面层容重r＝20KN/m3。
2.1.2 可变荷载：车辆荷载：公路－Ⅰ级车辆荷载（路面设置4机动车道）。
2.1.3 荷载组合：永久荷载－可变荷载。
2.2 计算模型计算采用荷载-结构模型，军用梁为沿主体基坑横向布置，盖挖路面设置4个机动车道，把军用梁看作架结构，采用公路－Ⅰ级车辆荷载对军用梁进行强度校核。
结构计算采用微机结构分析通用程序SAP84进行分析计算，由于采用连接系、对军用梁进行横向连接，车辆轴重的最不利布置可由相邻两榀军用梁联合承担。
结构受力模型如下图所示：多车道的汽车荷载考虑多车道折减，折减后的效应不得小于两设计车道的荷载效应。
军用梁平台在城市地铁施工中的应用
军 用 梁 平 台 在 城 市 地 铁 施 工 中 的 应 用
谢 桂 馨
（ 北京市市政四建设工程有限责任公司 ， 北京 １ ０ ０ ０ ８ １ ）
摘
要： 以北京地铁九号 线丰台东大街站为依 托 ， 通 过 分 析 军 用 梁 的理 论 知 识 ， 对军 用梁的设 计进行 了验算 说 明， 并 对 军 用 梁 拼
天车轨道 中心线
９ ｏ ０
军用梁与冠梁 间的连接 主要 由预埋件 、 连接 角钢和 连接螺栓
组成。预埋件 在浇 筑冠 梁 混凝 土 时布 置好 位 置 ； 连 接角 钢 采用
天车轨道中心线
９ ０
１ ４ ０ Ｘ ９ ０ Ｘ １ ０ ｍｍ不 等边 角钢 ， 连接角钢水平肢与预埋件之 间采
１ 工 程概 况
联结 系槽钢 以及 Ｕ形螺栓等 等。主桁 中心距 为 ０ ． ６ ｍ， 每 片主桁
下 弦每个 节间（ 钢销节点 间） 各安装 横联 丰 台东 大街 站位 于游泳 场北路 与东 大街道 路交 汇处 的 Ｔ形 之 间装设横联套 管螺栓 ； 位置 在靠 近节 点钢销 处 ； 上弦在 每个 连接 位 置处 路 口路下 。车站采用 岛式站台 ， 结构 总长 ３ ０ ２ ． ８ ５ ｍ， 包括 ５ ０ ． ７ ５ ｍ 套管螺栓 ２只 ， 覆土 ３ ． ８ ９ ｍ。标准段为地 下双 层三跨 箱形 框架结 构 。车站 主要
区间 同时施 工的需求 。车站 主体基 坑开挖 完毕后 ， 在 桩顶冠 梁上 接 ， 用卡板 固定好 。
横 向架设 ２ １ ｍ跨度 的军用梁 ， 上 面布置 Ｉ ｌ ６工字 钢 ， 铺设 ２ ０ ｍｍ
厚Ｑ ２ ３ ５钢板 ， 组 成军用梁平 台施 工场 地 ， 如图 １ 所示 。
军用梁技术在地铁车站施工中的应用
在存车线上方地下一 层搞 物业 开发 。车 站跨路 口段 采用 盖挖顺 做法施 工。盖挖顺做法施工 的结构 形式 同明挖法结构 ， 结构使 用
阶段受力状态也一样 ， 防水设计也 同明挖法 ， 且 车站整体性 较好 。
ｂ 车辆荷载 冲击系数 ： ．
＝
－
－
０ ６ ８６ ．０ ×ｌ １ ．４ ＝０ ２ 。 ．６ —０ ３３２ ｇ ８ ７ ， ．９’ 线一 期工 程 文武路 站地 处 市 中心 ， ｌ号 呈南 北走 合建立模 型 ， 结构计算沿 纵 向（ 车行方 向） ｌｍ进行 荷载 简化 ， 取
向， 站两边 区间采用盾构法施工 。车站设计总长 ４ ６ ７ｍ， 车 ４ ． 含有 横 向计算 宽度按 ０ ７ｍ计 。 ．
３． ． 荷 载组合 １２ Ｓ＝（ 钢结构 自重 ＋桥 面钢筋 混凝 土板 自重 ＋沥 青混凝 土 自
２ ２ 临 时路 面 系统设 计 ．
ｌ ．４ｒ， ８ ７ ｔ ｆ 分南北段布置 ， 军用梁 榀 中心 间距 为 １ ４ｍ， ． 共架 设 军
南为 ２ ‰下坡 ， 土厚 度 ２８ －４２ｍ， 深 度 ｌ 覆 ．６ｍ ． 基坑 ６ｍ～１ ． 地 加载 ｑ ， ８６ｍ， ｌ钢材容重 ：８ ５。 ｍ３ ． 面钢筋混 凝 土板 ｑ ： 筋 ７． ｋ Ｎ／ 。ｂ 桥 ２钢 层 以杂填 土和卵石 土为主。除车站 中部 （ 蜀都 大道与人 民中路交 混凝 土 容 重 ２ Ｎ／ 。沥青 层 ｑ 厚 度 ：０ Ｉｆ 沥 青 容 重 ： ５ ｋ ｍ３ ３ １ ０ ＹＦ， １ｌ
中 图 分 类 号 ｉ ３ ． Ｕ２ １４
文献标识码 ： Ａ
；） 盖板 选择 钢筋混 凝土 盖板 ， 并在 盖板 上铺设 铁路军用梁原本是用于 战时抢修 、 抢建 铁路桥梁 的制式 的拆 等 ）４ 铺设盖板系 ， ０ Ⅱ 厚 ８ｍ， 装式梁 。一般能适应不 同跨度 、 同梁式 、 同载重 ， 不 不 甚至不 同支 １０ｎ ｎ 沥青层 。铺设 宽度 １ 军用梁下方 出土 和进料从 南
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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_杨伟新_建筑施工_建筑中文网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。
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本车站军用梁均采用单层加强型六四式军用梁,跨度为24m,应用于车站主体结构部位。
军用梁榀中心间距为1.0m(出土洞口宽3m,出土洞口外围军用梁榀中心间距0.6m);军用梁系统结构采用斜向及纵向联结系,以加强军用梁整体稳定,所有的纵向联结构件均为军用梁系列定型产品。
为满足军用梁铺盖倒边施工的需要,保证1期围挡内临时铺盖工程的稳定性和安全性,1期围挡内施工的临时铺盖军用梁两端固定方案为:北端为L形围护桩承台,南端为1000mm×600mm混凝土支撑墩钢板桩挡土墙,支撑墩设置正对于军用梁的加强三角下支撑点,钢板桩挡土墙深为5.0m。
2期围挡内施工临时铺盖军用梁时,需拔除1期施工完成的南侧钢板桩。
1、2期围挡见图1和图2。
3.3 桥面系统设计根据设计文件及加强型六四式军用梁桥面系使用规范,为尽可能减轻军用梁上荷载,又能满足减振、安全要求,考虑只在北侧双向4车道15m宽的临时铺盖上设置行车桥面系,满足A级荷载要求。
因此,车站主体北侧16m宽桥面系,沿车站东西向先铺设40cm宽、5cm厚、间距3m木板(设在钢板下层,起减振、降低噪声作用),再沿南北向铺设单层2cm厚防滑钢板(钢板采用A3花纹钢板,规格尺寸为12m×2m),最后在3m宽出土口部位东西向再铺设一层6m宽、9m长、2cm厚防滑钢板局部加强。
根据设计检算,为满足龙门吊将盖挖土方吊至地面后暂时弃于南侧桥面上,在临时弃土范围内铺设1.2cm厚钢板以满足施工要求。
3.4 盖挖顺作配套施工设计施工时以中间临时立柱为分隔线,两侧均采用两台电动葫芦提升、拼装钢支撑。
在军用梁架设之前,完成第一道钢支撑掏槽、导梁和L形支撑承台施工,然后架设军用梁、铺设桥面系,完成临时铺盖工程,快速形成道路交通。
对于盖挖段军用梁下面的支撑架设,为满足钢支撑架设需要,还设置了4道东西向导梁,导梁采用I20形工字钢,位于军用梁及第一道钢支撑下,且紧贴第一道钢支撑,两侧导梁通过在冠梁下预埋吊钩焊接牛腿,安装电动葫芦;中间两道导梁采用“U”形卡和钢梁、螺栓固定导梁于军用梁上,每根导梁上安装1台10t电动葫芦,利于钢支撑拼装和架设。
施工时以中间临时立柱为分隔线,两侧均采用2台电动葫芦提升、拼装钢支撑。
在军用梁架设之前,完成第一道钢支撑掏槽、导梁和L形支撑承台施工,然后架设军用梁、铺设桥面系,完成临时铺盖工程。
临时铺盖系统完成之后,通过沿车站纵向布置的导轨梁和横向的桁车天梁下悬吊的10t电动葫芦配合进行车站钢支撑架设、土方倒运和模板、钢筋等材料运输。
土方开挖时主要采用挖掘机辅助开挖倒运。
3.5 军用梁行车和堆土时的荷载验算3.5.1 荷载验算前提条件材料为15MnVq、16Mnq钢材,车速不超过3km/h,城市A级荷载。
3.5.2 计算模型通过单层24m跨度加强型六四式军用梁交通通行和临时堆土受力计算采用韩国MidasCivil671软件计算,Midas为空间结构通用有限元计算软件,内建了国内各种规范规定的材料和荷载,包括城A和各种型钢材料和截面。
本次计算加载为加强型六四式军用梁结构。
本结构取一片梁建立模型,每片梁间距1m,每片梁间以横向连接系连接,结构计算沿纵向(车行方向)取1m进行荷载简化,计算结构模型见图3,取本标段的第2期围挡所示为计算工况。
在计算模型的左边15m(军用梁北侧)范围为双向4车道车行范围,汽车活载按城市A级荷载考虑。
临时路面系统考虑为2cm厚钢板,在每个出土口范围,由于梁片间跨度达3m,需另外在上面再铺一张6m宽、9m长、2cm厚钢板,局部加强。
在计算模型的右边9m(军用梁南侧)范围为出土口施工范围,为在军用梁上临时堆土考虑,在军用梁上铺设一层1.2cm厚钢板,在出土口的两侧分别考虑临时平铺一定高度的开挖土方。
3.5.3 荷载(1)恒载结构自重:钢材容重78.5kN/m3。
桥面钢板自重:2cm厚钢板、宽15m,1.2cm厚钢板,宽9m。
q1=78.5×0.02=1.57kN/m;q2=78.5×0.012=0.942kN/m。
土的自重:按试算法考虑的松土厚度为 1.8m,松土的平均容重为16kN/m3,则q3=1.8×16=28.8kN/m。
(2)活载汽车活载:城市A级车辆荷载,4车道布置,车道折减系数0.67。
纵向分布系数:城A车辆荷载为轮间距1.8m,车道间距1.3m。
纵向车队取2个最重轴,轴重140kN,轮重70kN,两重轴间距1.2m。
其作用影响范围,考虑横向联系位置,取4m,即总共4片梁承受。
纵向分布系数=2/4=0.5。
冲击系数μ=0.6686-0.3032×lg(24)=0.25。
3.5.4 荷载组合结构自重桥面钢板自重土的自重汽车活载×0.67×0.5×(1 0.25)。
3.5.5 单元内力计算结果计算结果数值以拉为正,以压为负,计算结果如表1所示。
3.5.6 结论在出土口两侧允许平均堆土厚度 1.8m的情况下,以上各杆件都满足承载力的要求。
其中最外端加强三角的外斜杆,是整体承载力控制杆件。
本结构按纵向(车行方向)4m计算,如果覆土不是集中在4m宽范围内,可按照体积相应提高容许土层厚度。
在平均堆土厚度为1.8m的情况下,按高峰期单个出土口每天最大可出土300m3考虑,则出土口两侧允许堆土宽度的范围为300/(9×1.8)=18.5m,即出土口单侧考虑9.3m就可以满足施工出土高峰期需求。
实际施工中可考虑在其余地段也满铺钢板,用作堆放钢支撑等其他施工材料。
4 结语南京地铁二号线新街口车站采用在国内较少运用的军用梁铺盖法施工技术,半盖挖、半明挖,倒边施做围护结构,分期形成临时路面桁架梁铺盖体系,加强型六四式铁路军用梁因其良好的承载性能和拆装简便的特点,在铺盖顺作法方案中得到了很好运用。
该方案与暗挖法和全盖挖法相比降低了工程难度和造价,节约了工期,而且使地铁施工对地面交通、周边建筑物和环境的影响降到最低限度,真正体现了“车在地上走,施工地下行”的现代施工技术新理念,具有较高的科研、经济和社会推广价值。
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