[发明专利]一种保护既有地铁隧道的市政桥梁承台结构及其施工方法在审
申请号: | 202010378768.8 | 申请日: | 2020-05-07 |
公开(公告)号: | CN111411577A | 公开(公告)日: | 2020-07-14 |
发明(设计)人: | 张敏江;袁其华;常丽君;张晶;李强;范雪;单珂 | 申请(专利权)人: | 吉林建筑科技学院 |
主分类号: | E01D19/02 | 分类号: | E01D19/02;E02D27/14;E02D27/42 |
代理公司: | 成都时誉知识产权代理事务所(普通合伙) 51250 | 代理人: | 汪林 |
地址: | 130000 吉林*** | 国省代码: | 吉林;22 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 保护 既有 地铁 隧道 市政 桥梁 结构 及其 施工 方法 | ||
本发明公开一种保护既有地铁隧道的市政桥梁承台结构,包括承台和桩基,所述桩基顶部伸入至承台内部,所述承台侧面四周的张拉端设有单孔夹片锚和固定端挤压锚,所述承台的钢筋笼主筋上设有定位支架,缓粘结预应力钢筋穿过所述定位支架,所述缓粘结预应力钢筋的两端分别经单孔夹片锚和固定端挤压锚锚固成型。本发明的结构简单,操作方便,为市政桥梁和隧道地铁结合提供新承台结构,确保在同一路径下,两个工程具备可实施性,且不会因其中桥梁工程的实施而限制隧道的运营。
技术领域
本发明属于建筑领域,具体涉及一种保护既有地铁隧道的市政桥梁承台结构及其施工方法。
背景技术
随着国民经济的不断发展,我国城市化进程的不断加快,市政工程建设及城市轨道交通开发利用受到相关单位的重视。
在同一路径上,不可避免的出现市政桥梁工程及地铁线路。地铁隧道一般穿过道路交叉口,而市政桥梁一般用于跨越道路。因此,在同一个路径上既有地铁隧道,又有市政桥梁。
在传统工艺下,一般会通过调整地铁车站位置或者调整市政桥梁的位置,避免在同一路径处共同设置。这样对市政桥梁和地铁车站而言,尽管实施起来会相对简单,但会降低市政桥梁的接驳功能,限制地铁车站的设置位置,不利于市政桥梁工程及轨道交通的发展。因此,市政桥梁工程的建设过程中在有些情况下将不得已在既有地铁隧道上部进行承台基坑的开挖以及桥墩和上部桥梁结构的施工。而在施工过程中,桥墩和上部桥梁结构对于承台来讲,是上部荷载。随着上部荷载的不断增加,承台所承受的压力逐步增大,使得承台挠度变形越来越大,对于下部地铁隧道产生严重的影响,无法保证对地铁隧道的正常运营。
发明内容
为解决上述技术问题,对于现存的承台结构的性能缺失,提出一种改良方案,即提供一种保护既有地铁隧道的市政桥梁承台结构,通过张拉缓粘结预应力钢筋,最大程度上阻碍承台的挠度变形,以达到抵抗上部荷载对地铁隧道的影响,使得地铁可以正常运营的目的。其承台是可分阶段张拉的缓粘结预应力钢筋混凝土结构。主要设备包括张拉端单孔夹片锚、固定端挤压锚、张拉设备、缓粘结预应力钢筋、定位支架、挠度测量仪、数据采集与控制系统。所述承台绑扎成型的钢筋笼主筋上预设定位支架,供缓粘结预应力钢筋从中穿过。缓粘结预应力钢筋两端分别使用单孔夹片锚和挤压锚,将其锚固成型。通过挠度测量仪观测后续施工上部结构各荷载对于承台挠度变形的大小,由数据采集与控制系统智能计算出各种上部荷载(桥墩荷载、桥面荷载、车辆荷载等)对承台的影响,进而使用张拉设备有针对性的分阶段进行张拉操作,从而达到抵抗上部各荷载对承台的影响,使得承台恢复原状且不影响下面地铁隧道的运维的目的。
本发明的一种保护既有地铁隧道的市政桥梁承台结构,所述的承台是一种低桩承台,即要求承台底面位于地面以下。
本发明的一种保护既有地铁隧道的市政桥梁承台结构,所述的钢筋笼根据图纸进行绑扎,在主筋两端预设定位支架,供缓粘结预应力钢筋从中穿过,且在水平方向上纵横铺设,使其与钢筋笼固定,实现张拉同步目的。
本发明的一种保护既有地铁隧道的市政桥梁承台结构,所述的缓粘结预应力钢筋中通过调整内部的缓粘结剂配合比,可以控制其凝固时间,进而实现缓粘结功能。其内部缓粘结剂从液态转为固态的过程中,进行分阶段张拉,进而改变承台的承重能力,而抵抗上部荷载的影响。
本发明的一种保护既有地铁隧道的市政桥梁承台结构,所述的单孔夹片锚和挤压锚分别锚固在承台侧面四周两端。
本发明还提供一种保护既有地铁隧道的市政桥梁承台结构的施工方法,包括以下步骤:
步骤1:承台基坑开挖工作:测量人员根据地面高程、地质情况及承台尺寸,计算承台基坑开挖深度、开挖坡度及基坑开挖点,采用挖掘机从基坑开挖点开挖,挖至距承台底20cm左右,改为人工开挖,以减少对原状土的扰动。基坑底设置集水井和排水沟,用水泵排出坑外,基坑底面四周设置截水沟,防止地表水流入坑内,冲刷坑壁造成塌方。
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