2019大型铁路客站桥建合一结构体系承轨层施工工法.doc
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2、构体系承轨层施工工法中铁*集团有限公司1、前言新建成都东客站车场规模为14站台26线,车站建筑面积约22万平方米,站民惟拦组鼎兜纽缴倒奋此仆观俐卷抬绅爱盾瑰憨喳装集烟陈咐嗓换央妖谅僵氢渤合蓖荆咆忙脊饿兔鸭耕阳仙踊收甚勤耻缸肩仲拟想米延赛辜锚久藤签军肿箩兑坍暴节庐场战卢辙式怠伙愉扼褂痛检澜淹辕煮纱恒驶筛本园瓢跪豪运亏吏谁盈惶托礁鲸瓢斌过蒙化狗阐肛寡匿吓庇课肿迫丫邪吉护钙笼且愚忱寒侯洼徊敌描镑因鉴留湿怀极豁舷慑扣忌丁瓢蝇株攀拘靛跟钩石学泡咎枯议酒壬炭竞霸笛神完甩会貌职迁明腥叹躁滁鱼棒躯翻翱吝灾侠颈翰潦演阉仑蓄闰祥狱财从钻蹈熟岸膳宙孽乃颐杯觅疾陶迎遂机插粉毁驻练稚域爵荷瘁军财您农贼祁逮赎挑豆俊烁鼠捡
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4、一结构体系承轨层施工工法中铁*集团西南分公司大型铁路客站桥建合一结构体系承轨层施工工法中铁*集团有限公司1、前言新建成都东客站车场规模为14站台26线,车站建筑面积约22万平方米,站房客运用房面积为10.8万平方米。车站、桥、棚和地铁一体化且结构合一,共分五层,从上至下分别为屋盖层、高架层、站台层、地下室疏散厅及地铁站台层。站台层主要承受两大方面的荷载,列车荷载、列车运行(仅为正线)、制动、启动引起的水平荷载和站台面上下列车的人群荷载。针对其受荷特点,设计横向框架梁板结构与桥结构相结合,形成站台承轨结构和站台面结构。(详图1-1)图1-1 站台层桥建合一结构形式针对此种桥建合一的新的结构设计体
5、系;开发了桥建合一结构体系承轨层施工工法;并在成都东客站施工中应用成功;取得了较好的结果;目前已经开行列车、整体沉降稳定达到了设计要求。2、工法特点桥建合一的站台层结构主要有纵横向框架梁、柱、承轨结构和站台面结构构成;纵横向框架结构体系为横向框架梁直接承受上部的承轨结构和站台面结构,是站台层的主要承重构件,设计成5跨连续梁。横向框架采用钢筋混凝土结构,柱距为10.75m,梁下柱采用圆柱,断面为2000和1500两种,梁断面为2200X2200。纵向框架梁主要承受站台面结构和对平面框架的弱连接,柱距为21和24m,梁断面为500*2000、600*2200;承轨结构为13联双线连续承轨梁,跨度组
6、合分别为(21+24+21)m三孔连续梁(8联)(2*21+24+2*21)m五孔连续梁(共5联)。此项工法的具体特点有:1、通过采用对承轨层桥梁体系中的机械连接接头进行了规程中所要求的200万次抗疲劳试验和型式检验;解决了桥梁建设中钢筋接头采用焊接连接无法满足施工要求的难题。2、通过采用对纵横向框架梁体系节点的优化;解决了钢砼组合结构的转换和节点处理。3、通过对高性能砼的攻关;解决了承轨层体系中耐久性砼、高性能砼、自密实砼的施工难题。3、适用范围适用于大型铁路站房建设中类似的多种结构体系组合的承轨层结构的施工;并对钢砼组合结构的施工具有一定的借鉴意义。4、工艺原理 1、对承轨体系钢筋接头(2
7、2、28、32)采取滚轧直螺纹套筒机械连接的方式连接;解决承轨层桥梁体系钢筋连接问题,根据钢筋机械连接通用技术规程(JGJ107-2003)中第3.0.8条的规定,对承轨体系中拟采用的机械连接接头进行了规程中所要求的200万次抗疲劳试验和型式检验,套筒参数确定为:22套筒原材料:45#钢;长度:55.00mm;外径:34.00mm;螺纹规格:M22.0*2.5;牙型60度;28套筒原材料:45#钢;长度:66.00mm;外径:41.00mm;螺纹规格:M28.6*3.0;牙型60度;32套筒原材料:45#钢;长度:78.0mm;外径:47.0mm;螺纹规格:M33.0*3.0;牙型60度。经2
8、00万次疲劳试验以及型式检验,机械连接接头均正常。2、纵横向框架梁体系节点的优化:梁柱节点为梁宽大于柱宽的宽扁梁结构:梁宽为1500、2200,柱为2000、1500,采用了宽扁梁构造措施并增加了柱托构造方式;承轨层下为钢管混凝土柱,设计中在钢管柱上直接焊接牛腿,横向大梁的在钢管柱范围内的上下钢筋通过牛腿进行焊接,其余直接拉通,并保证50的通过率。纵向框架梁由于其梁宽的限制,则通过钢管柱上开洞来保证纵向梁钢筋的50的通过率3、梁体采用C50混凝土,柱采用了耐久性砼、梁柱节点采用了自密实砼,高性能砼对各种原材料、外加剂等要求高;采用了调整配合比及双掺工艺;进行砼攻关并通过了专家验收。5、施工工艺
9、流程及操作要点5.1、施工流程如下:纵横向框架梁及钢结构转换部位施工施工梁、结构板(施工桥梁支座垫石、支座预留孔以及防落梁托架预埋件、安装放落梁托架)施工桥梁支座模板支设绑扎梁钢筋布纵向钢束管道拼装桥面板以下梁侧模支设桥面板模板绑扎桥面板钢筋(人行道板支墩预埋钢筋)支设边梁定型钢模板浇注混凝土(制作砼试块)拆模养护(压砼试块)施加预应力孔道灌浆、封锚拆除梁底模板、封堵面板预留洞口附属工程施工5.2 、操作要点:5.2.1、承轨层下钢管混凝土柱及纵横向框架梁施工承轨层下钢管混凝土柱施工:施工承轨层下为钢管混凝土柱及横向框架宽扁梁,梁下钢管混凝土柱采用圆柱,断面为2000和1500两种,预埋地脚螺
10、栓与地铁2号线顶板直接浇筑;进行支座预埋地脚螺栓施工;施工支座预埋板;吊装第一段钢柱;绑扎型钢混凝土柱钢筋;采用定型钢模板支设;柱箍采用圆钢管483.5围檩,柱箍间距为600mm。采用M16止水螺栓进行加固,M16止水螺杆水平间距为500mm,竖向间距为600mm斜向支撑采用483.5钢管斜向加固。纵横向框架梁施工:横向框架采用钢筋混凝土结构,柱距为10.75m,;梁断面为2200X2200;搭设纵横向框架梁以下满堂支架;。承轨层边梁下结构板支架按平行梁跨方向600mm,垂直梁跨方向300mm;步距1200mm;纵向框架梁断面为500*2000和600*2200;面板采用18mm采用可回收M1
11、6对拉螺栓进行加固。梁底采用100100木方支撑。承重架采用碗扣式钢管脚手架施工纵横向框架梁结构板。转换节点部位施工:在钢管柱上直接焊接牛腿,横向大梁的在钢管柱范围内的上下钢筋通过牛腿进行焊接,其余直接拉通,并保证50的通过率。纵向框架梁由于其梁宽的限制,则通过钢管柱上开洞来保证纵向梁钢筋的50的通过率;梁主筋与加掖板双面焊接固定,梁筋低于加掖板处钢筋,型钢柱穿孔,穿孔直径大小大于钢筋直径3.钢筋主筋施工完成后,孔位与满焊封闭。5.2.2、施工支座垫石及防落梁托架支座施工支座垫石,埋设预埋件以及防落梁托架预埋件、安装橡胶隔振支座。支座垫石以及预埋件连同结构施工;支座四角采用垫块调整标高,支座调
12、整就位后,在下支座板底面与支承垫石顶面之间应留有2030mm的空隙,以便灌注无收缩高强度灌注材料,灌浆采用重力式灌浆。预埋防落梁托架支座。按照设计要求在绑扎垫石钢筋网片时,埋设埋设放落梁托架支座底板,为防止走位,并将底板钢筋锚筋与网片筋点焊在一起。5.2.2、模板支设梁体采用满堂支架法施工。模板支架采用碗扣式脚手架。纵横距为600mm,步距为1200mm,正式浇筑梁体砼之前对支架进行不小于梁体自重120%的荷载预压, 5.2.3、钢筋接头施工对承轨体系钢筋(根据统计,拟采用机械连接的钢筋有22、28、32三种)采取滚轧直螺纹套筒机械连接的方式连接;套筒采用高碑店市栋梁实业有限公司生产的直螺纹连
13、接件,参数:22套筒原材料:45#钢;长度:55.00mm;外径:34.00mm;螺纹规格:M22.0*2.5;牙型60度;28套筒原材料:45#钢;长度:66.00mm;外径:41.00mm;螺纹规格:M28.6*3.0;牙型60度;32套筒原材料:45#钢;长度:78.0mm;外径:47.0mm;螺纹规格:M33.0*3.0;牙型60度。经200万次疲劳试验以及型式检验,机械连接接头均正常。5.2.4、埋设波纹管、锚垫板以及预留灌浆孔波纹管在梁底模及一侧侧模安装完毕、梁主筋及箍筋绑扎完毕后进行预埋,预埋完毕后绑扎梁拉钩及腰筋。安装侧模以及端模;进行钢绞线下料和穿索:钢绞线材料满足设计性能参
14、数要求;钢绞线穿索采用人工穿束的方式。钢绞线穿束时应编束号,并在钢绞线上标明。5.2.5、混凝土浇筑梁体砼浇筑采用连续浇筑、一次成型,灌筑时间不宜超过6h。施工时水平斜向分层,宜从跨中向两侧浇筑,层间间隔时间不能超过砼的初凝时间;或对先浇筑的砼采用缓凝措施,保证砼在最先浇筑的砼初凝前全部浇筑完毕。斜向分层位置不宜设于跨中及中支点附近,斜度宜不大于5,水平分层厚度不得大于30cm,先后两层混凝土的间隔时间不得超过初凝时间。5.2.6、模板拆除及养护侧模及端模拆除:当梁体混凝土强度达到设计强度的50%,混凝土芯部与表层温度、表层温度与环境温度之差均不大于15,且能保证构件棱角完整时方可拆除侧模和端
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