城市軌道交通高架工程施工方案

1、城市軌道交通高架工程施工方案缺點(diǎn)：1高架鐵路無法隔離噪音，震動擾鄰問題也比地下鐵路嚴(yán)重,兩旁必須有充足凈空或隔音墻以隔離噪音。2鐵路高架化無法有效解決兩邊發(fā)展的融合，只能減少隔閡。優(yōu)點(diǎn)：1在絕大多數(shù)情況下，比鐵路地下化的工程造價(jià)要低。2適用地點(diǎn)較地下化廣泛。3養(yǎng)護(hù)成本低。4無通風(fēng)疑慮。5不怕因淹水而導(dǎo)致列車停駛。6能夠高速行駛。7擴(kuò)充容易。8施工臨時用地面積較地下化少。9城市本來就需要公園綠地，鐵路高架化所保留的隔音綠帶,是城市的必需品，所以鐵路高架化并不會造成土地浪費(fèi)。1. 高架車站1.1高架車站因?yàn)榫€路高架化的原因，位于城市內(nèi)的高速鐵路車站，以高架方式設(shè)置，形成高架車站。1.2高架車站類型

2、按站址方案不同，高架車站有兩種類型。1.2.1第1類型：高速客站擇地興建或與既有客站平行并列興建。在修建高速客站時不影響既有鐵路正常運(yùn)營，但要拆遷被車站占用地面的各種建筑物與公用設(shè)施等。1. 2.2第2類型：高速客站與既有客站重疊興建。高速客站援蓋或半覆蓋于既有客站上，能夠節(jié)省用地，減少拆遷工程。在修建高架站時影響既有鐵路正常運(yùn)營，施工干擾大,過渡較困難，可能引起既有客站改造工程。2離架車站橋梁2. 1架車站橋梁支撐高架車站的基本結(jié)構(gòu)是橋梁，稱為高架（車）站橋（梁）。其平面布置應(yīng)與高速車站股道、站臺布置相適合，它包括站內(nèi)平行股道橋（含站臺）及渡線道岔區(qū)橋。2. 2高架站橋結(jié)構(gòu)類型2.2.1類型

3、I簡支梁與剛架墩組合結(jié)構(gòu)沿線路方向（縱向）設(shè)置無數(shù)個剛架墩（及基礎(chǔ)），在墩上架設(shè)承受活載的股道梁和站臺梁，在渡線區(qū)能夠架設(shè)道岔梁，形成全車站多線橋梁2.2.2類型1空間構(gòu)架結(jié)構(gòu)（見圖）圖2空間構(gòu)架結(jié)構(gòu)簡圖2. 2.3上述兩種結(jié)構(gòu)類型，其建筑高度比較，空間構(gòu)架結(jié)構(gòu)低于簡支梁與剛架墩組合結(jié)構(gòu)。3空間構(gòu)架結(jié)構(gòu)3. 1空間構(gòu)架結(jié)構(gòu)構(gòu)造3. 1.1由橋面板、立柱及基礎(chǔ)等構(gòu)件組成空間構(gòu)架結(jié)構(gòu)。因高架站是一個順線路方向（縱向）長達(dá)1km的條形建筑物，為克服因溫度影響的結(jié)構(gòu)變形，需將建筑物分段建造。每段長度30-50mo在垂直線路方向（橫向），因股道布置及站臺位置,寬度達(dá)50m,為簡化結(jié)構(gòu)計(jì)算，可視股道布置情

4、況分隔為兩幅或三幅。由縱向一段橫向一幅劃為平面上一個單元，即為一組空間構(gòu)架。相鄰組空間構(gòu)架在縱向用跨度10m橋面板（安裝板式橡膠支座）相連接。在橫向分幅處設(shè)置SCm斷縫，互相脫離。在圖2中所示的左右兩幅，結(jié)構(gòu)近似對稱，這是一種特殊情況，一般是不對稱的。在橋面板上,鋪設(shè)有植橋面，承受列車活載及輕站臺等結(jié)構(gòu)物恒載。橋面板的承載骨架是網(wǎng)格梁，有縱向梁、橫向梁及斜向梁。在網(wǎng)格梁交叉點(diǎn)下設(shè)立柱（及基礎(chǔ)）。網(wǎng)格梁與立柱固接形成空間節(jié)點(diǎn)。立柱經(jīng)過節(jié)點(diǎn)承托橋面板，形成無梁板橋結(jié)構(gòu)川。為使高架站橋空間構(gòu)架工程造價(jià)經(jīng)濟(jì)與結(jié)構(gòu)安全，發(fā)揮建筑材料的優(yōu)勢，采用鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)（鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)閉及鋼管混凝土結(jié)構(gòu)民）。3

5、.1.2網(wǎng)格梁中縱向梁、橫向梁及斜向梁的跨度取決于各立柱間中心距離。網(wǎng)格梁平面形狀，在股道（站臺）區(qū)的網(wǎng)格梁成正交網(wǎng)格，而在渡線區(qū)因股道合并,網(wǎng)格梁為斜交網(wǎng)格。縱梁跨度為每組空間構(gòu)架縱向長度的等分長度，如10mo橫梁跨度，視高速客站股道及站臺布置決定，盡量將立柱設(shè)于股道中心線處，并使各立柱受力均勻，一般為520mo根據(jù)網(wǎng)格平面尺寸（如10mx28m等）和承受多股道高速列車活載情況，能夠在這個網(wǎng)格內(nèi)再劃分小網(wǎng)格一加密網(wǎng)格，即增加次縱向梁、次橫向梁及次斜向梁，網(wǎng)格梁釆用鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)，鋼骨截面為工字形，各鋼骨間節(jié)點(diǎn)用摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接，配置鋼筋，灌注高強(qiáng)度混凝土，做成橋面板。為增強(qiáng)混凝土抗拉性能

6、，減少橋面板構(gòu)造裂縫，可釆用鋼纖縫混凝土。鋼骨材料為16Mnq,混凝土標(biāo)號為C50以上。3.1.3在既有客站上建高速客站，因?yàn)樯吓c下兩站平面布置的半重疊（或重疊），致使高架站空間構(gòu)架立柱設(shè)置增加難度。高架站橋，橋下必須有滿足既有線鐵路建筑接近限界的空間，而且還必須保證不中斷行車運(yùn)營及施工安全。股道橋（包括站臺）立柱設(shè)于既有客站的站臺和既有客站最外股道之外側(cè)，橫向中心距1828m?？v向中心距仍是10mo此時網(wǎng)格呈矩形狀。渡線道岔區(qū)橋立柱，因?yàn)楦咚倏驼径删€道岔部分與既有客站渡線道岔部分在投影水平面幾何圖形出現(xiàn)不規(guī)則和雜亂，所以必須在既有客站股道建筑限界以外選擇最佳空間位置設(shè)定。此時，空間構(gòu)架立柱位

7、置無序，網(wǎng)格呈梯形和多邊形狀。各柱間中心距是不等的，約在1525m。必須研究既有客站行車過渡和高架站橋施工過渡方案。3.1.4立柱的基礎(chǔ)選用鋼筋混凝土鉆孔樁，直徑1.0-1.sm,在每個立柱下有12根。樁與柱底完全固結(jié)形成節(jié)點(diǎn)。如是2根樁，則通過承合與柱底固結(jié)。3.1.5立柱為圓形載面，選用鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，充分發(fā)揮套箍作用，保證破壞前具有充足的延性。因?yàn)橐话慊炷翗蛑蚬拷钆渲脤ρ有缘挠绊懞艽?，在動力作用下，延性變形能力較差，易彎剪破壞以。為使柱上、下節(jié)點(diǎn)便于與梁、樁連接，得到充足剛度，必須在柱內(nèi)豎向設(shè)置H形鋼骨。3.1.7立柱與網(wǎng)格梁的空間節(jié)點(diǎn)，柱腳與樁的固結(jié)節(jié)點(diǎn)，應(yīng)構(gòu)造簡單、整體性好、傳力

8、明確、安全可靠、方便施工。2設(shè)計(jì)荷載3.2.1恒載，結(jié)構(gòu)自重、輕型站臺結(jié)構(gòu)自重、雨柵、人行天橋梯道、接觸網(wǎng)立柱、站臺附屬設(shè)施等恒載。3.2.2二期恒載：線路軌道結(jié)構(gòu)及橋面設(shè)備重量。3.2.3活載：ZK標(biāo)準(zhǔn)活載、站臺上人行活載、雨雪活載、站臺行駛輕型汽車活載等。3.2.4現(xiàn)行京滬高速鐵路線橋隧站設(shè)計(jì)暫行規(guī)定規(guī)定的其他設(shè)計(jì)荷載。3.2.5結(jié)構(gòu)體系溫度變化影響力；并考慮因?yàn)榈鼗⒅料輳?qiáng)迫位移的影響。3.3力學(xué)計(jì)算3.3.1計(jì)算模型空間構(gòu)架屬空間超靜定結(jié)構(gòu)，見圖3o用彈簧模擬地基對樁基礎(chǔ)支承作用。圖3股道橋空間構(gòu)架計(jì)算模型3.3.2計(jì)算方法及計(jì)算程序采用空間結(jié)構(gòu)有限單元法。使用SAP軟件，用電子計(jì)算

9、機(jī)計(jì)算。3.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)程戶J。在加密網(wǎng)格內(nèi)配置受力（雙向）鋼筋。因?yàn)獒娪脽o支架施工方法，所以在設(shè)計(jì)時應(yīng)分階段進(jìn)行。第一階段是灌注高強(qiáng)混凝土階段，此時鋼骨承受混凝土重量；第二階段是二期恒載加載，第三階段是列車活載加載,第二、三階段，則由鋼骨與混凝土共同承受3. 4.2立柱按鋼管混凝士結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，參考鋼管棍凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程獷口3.4.3只空間節(jié)點(diǎn).其結(jié)構(gòu)形式與構(gòu)件設(shè)一計(jì)是空間構(gòu)架安全的關(guān)鍵之一，沒計(jì)必須滿足節(jié)點(diǎn)抗剪與抗拉性能要求。節(jié)點(diǎn)內(nèi)門連接釆用摩擦型高強(qiáng)度螺栓形式。3.4.4高架站橋梁剛度應(yīng)滿足現(xiàn)行炙京滬高速鐵路線橋隧站設(shè)計(jì)暫行規(guī)定的要求。3.5高架站橋梁動力響應(yīng)高速高架站正線（雙線）將

10、有高速列車不停車高速通過，引起橋梁有載振動圈。為保證列車運(yùn)行的安全性和旅客乘坐的舒適性，必須進(jìn)行高架站橋梁動力響應(yīng)計(jì)算分析。列車運(yùn)行安全性指標(biāo)-一脫軌系數(shù)、輪重減載率及輪對橫向水平力。乘坐舒適度指標(biāo)斯佩林（Sperh)指標(biāo)W：、杰奈威(Janoway)指標(biāo)J、限制加速度最大值。3.6高架站橋結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)及實(shí)橋試驗(yàn)3.6.1對高架站橋，經(jīng)結(jié)構(gòu)模擬設(shè)計(jì)，做成縮尺模型(包括節(jié)點(diǎn)單體)。進(jìn)行靜載、動載試驗(yàn)及疲勞試驗(yàn)，測試構(gòu)件應(yīng)力、應(yīng)變、撓度等，與計(jì)算值比較，從而驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可靠性。進(jìn)行破壞試驗(yàn)，驗(yàn)證結(jié)構(gòu)安全度。3. 6.2實(shí)橋試驗(yàn),在竣工后開通使用前對已選定的幾組空間構(gòu)架，進(jìn)行靜載測試、實(shí)際列車動載測試。檢驗(yàn)設(shè)計(jì)成果，評定結(jié)構(gòu)的安全性。4結(jié)語4. 1研究的高架車站橋梁結(jié)構(gòu)兩