论城市轨道交通工程中槽形梁施工技术的应用
论城市轨道交通工程中槽形梁施工技术的应用
摘要:本文作者对上海市轨道交通6号线工程高架槽型梁的施工技术进行了阐述,总结分析了槽型梁整体浇筑和预应力单端张拉的施工技术。
关键词:槽形梁,混凝土,预应力 0引言
上海市轨道交通6号线工程五莲路站-博兴路站为噪音敏感区,该段为线路由高架转入地面敞开段的过渡段,线路高度较为控制,因此本段采用建筑高度低的槽型梁,以便于压低线路标高,改善高架线路纵断面,有效缩短敞开段长度。槽型梁示意图如下:
轨道交通车辆行驶于槽型梁两侧腹板中间,轮轨行走系统的噪音受到两侧主梁上翼缘及腹板阻隔,在一定程度上可减少车辆噪声对周围环境的影响,结合声屏障的设置,噪音将大幅度降低。同时,两侧主梁能够防止列车出轨及倾覆下落,给行车安全提供更加可靠的保证。从景观效果来看,其外观线形流畅、美观,并且主梁上翼缘及腹板可以遮挡外观较差的行走系统。
槽型梁是一种复杂的空间结构,属板梁组合结构,其受力情况也相当复杂。作为下承式预应力混凝土结构,具有开口构件受扭性能差、主梁腹板受力与道床板板连接构造复杂等特点。因本线槽型梁构造宽度及跨度相对较大,国内也缺乏相关具体实际经验,设计与施工有很大难度。 1排架搭设
1.1荷载计算
槽型梁排架采用Ф483.5mm钢管搭设。由于上部荷载分布不均,荷载计算分为中间底板部分和两侧纵梁部分。
静载:(1)现浇槽型梁自重G1K=(中间部分)=9.5KN/m2;(两侧纵梁部分)=28.3KN/m2;
(2)模板及格栅重G2K=(中间部分)=0.5KN/m2;(两侧纵梁部分)=1.5KN/m2;
活载:(1)施工荷载Q1K=0.6KN/m2 (2)风荷载=SZo=1.01.140.55=0.63KN/m2 1.2单根立杆承载力及稳定计算 1.2.1.单根立杆所承担计算荷载N
假定(中间部分)立杆间距700700;(纵梁部分)立杆间距450700;横杆步距1.8米共4步,立杆高7.5米。
则单根立杆负担上部荷载面积S=0.42m2(中间部分);S=0.26m2(纵梁部分);单根立杆所负担自重及附加横杆重:qg=0.4KN; 单根立杆承担的计算荷载+1.4Q1K+1.40.85]S+qg
a.(中间部分)=[1.2(9.5+0.5)+1.41.0+1.40.850.63]0.42+0.4 =13.570.42+0.4=6.10KN
b.(纵梁部分)=[1.2(28.3+1.5)+1.41.0+1.40.850.63]0.26+0.4 =37.350.26+0.4=10.11KN
1.2.2.立杆稳定判断:∮483.5mm的钢管立杆按步距1.8米,查表知排架单根立杆按搭接方式连接的允许荷载为11KN,大于计算荷载
N=[1.2(G1K+G2K)
10.11KN,故立杆稳定。 1.3排架设置
在中间部分排架间距为70cm70cm(横桥向纵桥向),槽型梁两侧纵梁下排架间距为45cm70cm(横桥向纵桥向),步距不大于1.8m。考虑到承台开挖后回填土的密实度与老土有一定的差异,为防止沉降带来的影响,在纵梁下(承台5米范围内)排架间距加密为45cm35cm(横桥向纵桥向)。除横向设置剪刀撑外,纵向每隔10排设置一道剪刀撑。立杆对接采用万向扣件并错开设置。在槽型梁底中间部分的排架下钢管底部支承在8mm厚150mm150mm的防陷钢板上。在纵梁下排架下钢管底部支承在纵向设置的12#槽口向上的统长槽钢上。 2模板 2.1模板设计
考虑到槽型梁的外观要求和施工工艺的特殊性(只能先施工中间跨,然后再两端交替施工),我们加工了一套定型大钢模作为外模。根据设计图纸14跨槽型梁两种不同的长度,确定了5米宽的规格,就可以组合出这两种长度,而无需另行加工模板。由于纵梁内侧有大量的预埋件,且定位精度要求最高达到2mm,为了方便定位,我们采用了九夹板作为内模和底模,内模板后加劲肋,采用50100方木间距为250mm,拉杆螺栓采用Ф14mm的尼龙头对拉螺杆,水平(纵向)间距为@1000mm,竖向间距为750mm,上下共设两道,上道设置位置在顶部以下650mm处。 2.2模板安装