・１８６・ 第３９卷第７期 ２ ０ １ ３年３月 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ 山 西 建 筑 Ｖ０【．３９ Ｎｏ．７ Ｍａｒ． ２０１３ 文章编号：１００９—６８２５（２０１３）０７—０１８６—０３ 配合地铁施工的人行天桥改建 任润田 赵垄 王渊 摘陈东 赵国鹏 （西安市政设计研究院有限公司，陕西西安７１００６８） 要：以具体工程为例，针对地铁施工与人行过街天桥桩基的矛盾，通过方案比选和结构分析，确定人行天桥钢梁替换方案最 优，改造后原桥下部结构满足规范要求，可大量推广应用于城市轨道交通施工中对中小跨径桥梁的改造。 关键词：地铁工程，人行天桥，改造方案，结构分析 中图分类号：Ｕ４４５，６ 文献标识码：Ａ 目前各大城市轨道交通项目开工较多，轨道交通项目线位大 拆除，进行重新设计、施工，这样做从工程处理上来说比较简单， 部分在市政红线范围内敷设，经常与人行过街天桥的桩基发生矛 但是工程造价大、工期长，且拆除部分多，环保理念不强。方案二 盾。对这类问题，通常采用两种方案解决：１）通过地铁线路调整进 做法尽量利用了原桥的下部结构，是一种比较经济、环保的改建 但整体顶升技术对施工单位的技术、设备要求高，且此专项 行适当避让。２）进行桩基托换。本文在以上两种解决方案难于实 方法，现的情况下，通过对原天桥的改建，合理经济的解决了该问题。 费用可能较高。方案三造价最低、施工工期短、对环境影响小，方 案最优，单主梁在支座附近建立最大处截面减小，需进行验算。 １ 天桥概况¨ 本次改造天桥位于东二环北段刘北村附近，跨越东二环。该 天桥建于２００５年，原桥结构形式为４跨混凝土简支梁桥。桥梁总 长（东西向）８３．５２ ｍ，跨径布置为（１２．２５＋２１．０＋１９．３５＋１０．２５）ｍ。 主桥宽３．５ ｍ，净宽３．０ ｍ。主梁：中跨主梁采用预应力混凝土空 心板，边跨主梁采用钢筋混凝土空心板梁，梁高均为０．８ ｍ，主梁 悬臂长０．７５ ＩＴＩ，主桥横向由两片梁组成。桩柱：桩基础采用钢筋 混凝土圆截面桩，主桥桩径１．０ ｍ，中桩长２８ ｍ，边桩长２５ ｍ。主 桥桩上接直径０．８ ｍ钢筋混凝土圆截面墩，墩上均设盖梁。楼 梯：楼梯梁采用钢筋混凝土ｎ形截面梁。西侧楼梯梁宽２．５ ｍ，东 侧楼梯梁宽３．５ １１１，悬臂长均为０．７５ ｍ，梁高均为０．６ ｍ。楼梯梁 下部采用圆截面墩柱、桩基础，楼梯平台下均设墩柱，柱下均采用 直径０．８ ｍ的桩基础。 ２天桥改造原因 西安某轨道交通项目与一座正在使用的人行天桥桩基冲突， 由于该天桥离车站距离只有约５０ Ｉｎ，且车站站位已确定，故不能通 过线路调整来对天桥进行避让。原设计方案为桩基托换方案，见图 １【２Ｊ。该方案为轨道交通项目对发生冲突的天桥的常用处理方法， 但鉴于该桩基附近有ＤＮ２ ０００污水管道、ＤＮ４００给水管、ＤＮ３２５天 然气中压管道，管线迁改难度很大。桩基托换方案无法实施。 ３天桥改造方案比选 天桥改造方案的基本思路为利用钢结构自重轻、跨越能力强 向加劲肋、横隔板均以板单元模拟，支座采用刚性连接模拟，人群 的特点，把原本桥的第一、第二跨的混凝土空心板梁用一跨钢箱 荷载采用压力荷载模拟，建立空间受力模型。全桥模型共计 梁代替，这样原桥的二号墩就不承受荷载，可以拆除（见图２）。 １ ００７个节点，１ ５９１个板单元。全桥整体模型见图３。 根据此思路，新建钢梁的跨度为３３．２５ ｍ，根据以往工程经验取梁 ４．１ 主要材料及设计参数 高为１．２ ｍ（Ｌ／２７．７）。原桥梁高为０．８ ｍ，在３号墩处新旧梁体 １）钢材 （见表１）。 及１号墩处新梁与梯道梁和坡道梁处之间的０．４ ｍ的高差成为问 表１钢材容许应力一览表 ＭＰａ 串 ４推荐方案的结构分析 图１人行天桥桩基托换方案 全桥上部结构分析采用ＭＩＤＡＳ／ＣＩＶＩＬ ２０１０，顶板、底板、纵横 题解决的关键点。据此实际情况，提出三种解决方案：方案一，将 Ｉ钢材ｌ轴向应力 Ｉ弯曲应力 １剪应力ｒ ｌ端部承压应力ｌ屈服强度 １ 原桥的梯道梁、坡道梁和相应的桥墩拆除，整个重新设计施工为 钢结构；方案二，将原桥的梯道梁、坡道梁用整体顶升技术顶至新 的设计标高处，将原混凝土桥墩加高；方案三，将主梁两侧支点处 做成变截面，消除高差。 ２）人群荷载。根据原桥设计文件可得人群荷载为４．５６ ｋＰａ。 ３）恒载。一期恒载：钢箱梁采用Ｑ２３５ｃ级钢材，容重为 ７８．５ ｋＮ／ｍ 。二期恒载：桥面铺装采用Ｃ４０微膨胀混凝土，容重 单侧栏杆荷载０．７ ｋＮ／ｍ等。 方案一的做法相当于把３号墩以西部分的桥梁上下部全部 为２６ ｋＮ／ｍ ；收稿日期：２０１２・１２－２１ 作者简介：任润田（１９７７．），男，硕士，工程师；赵垄（１９７４一ｊ，男，高级工程师 王渊（１９８６－），男，助理工程师 陈东（１９７９．），男，工程师：赵国鹏（１９８１－），男，工程师 第３９卷第７期 ・１８８・ ２ ０ １ ３年３月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．３９ Ｎｏ．７ Ｍａｒ． ２０１３ 文章编号：１００９—６８２５（２０１３）０７—０１８８—０３ 地下通道超浅埋暗挖隧道监控分析 桂国强摘许波 ３１００１２） ｆ深圳华森建筑设计与工程顾问有限公司杭州分公司，浙江杭州要：选取了合肥市府广场一换乘中心地下通道及市府广场监测断面的现场监测数据进行了整理、分析和研究，提出了施工现 场反馈方案，分析结果表明，对于穿越软土层的超浅埋暗挖隧道，应采用超前支护，严格控制开挖尺寸，适时进行初期支护，以保证 隧道施工安全。 关键词：浅埋暗挖法，监测，Ｐｅｅｋ沉降槽，隧道 中图分类号：Ｕ４５５．４ 文献标识码：Ａ 区间地下通道采用浅埋暗挖法施工，穿越淤泥质粘土层，采 １ 土层分布 ①层杂填土。层厚３．６ Ｉｎ一５．０ Ｉｎ，为灰黑、杂色。表层为厚 用左右侧壁台阶分布开挖法。０．３ ｍ的混凝土、道路面板，其下为素回填土；②淤泥质粘土。层 ３监测量控成果分析 厚３．２ ｉｎ一６．５ ｍ，为灰黑色，松散（软塑～流塑），含水量高，呈现 饱和状态，含腐殖质；③亚砂土夹粉细砂。场地南部地道处分布明 显，层厚３．２ ｍ一３．８ ｍ，灰白色，稍密一中密状态，含水量高，呈现 ３．１ 地表沉降观测 １）纵向地表观测。本次地表纵向监测项目对本工程段４２ Ｉｎ 长暗挖隧道共设置了ｌ０个监测断面，每个监测断面相距４ ｍ，其 饱和状态；④粉细砂与亚砂土互层。场地普遍分布，层厚７．０ ｍ一 中在路面处和广场处均设置了５个断面。监测结果如图１，图２ ８．７ ｍ，褐灰、灰绿色，中密～稍密状态，饱和，局部夹有粉土薄层； 所示。从图１，图２中可分析得出，隧道上部路面变形较小。路面 ⑤。层强风化泥质砂岩。场地普遍分布，层厚２．３ ｍ一４．０ ｍ，密 监测断面的最大沉降量基本相同，大约在８０ ｎＩｍ一９０ ｍｍ，而市府 实，泥质结构部分破坏，属层状结构，构造节理不甚清晰，胶结不 广场地表监测断面的最大沉降相差比较大。 致密，手捏易碎，下部岩芯破碎。 一２本工程设计概要及施工方法 ２．１ 设计概要 拟建场地位于合肥市换乘中心与乐普生商厦之间，利用现有 的地下人防通道入口的便道，向西打通，设置地下通道进入市府 广场停车场，现场处于合肥商业中心，人流量大，同时徽州大道车 辆很多，此处工程要求很高。现状地面标高在１４．０ ｍ左右，停车 场标高在７．０ ｍ左右，且徽州大道下面很多管线，拟建地下通道 长约５７ ｉｎ。设计为框架结构，明挖段长度为１５ ｍ，由于受车辆及 行人交通限制，不能采取明挖，经过方案研究决定采取浅埋暗挖 施工方法，此段暗挖长度为４２ ｍ，徽州大道车行道下面的局部隧 道约１６ ｍ一１８ ｍ长，属于高控区。 ２．２施工方法 封 —９０ —８０ ７０ ６ｏ ５０ ４０ ．＿——一１＋４２．８ ｌ＋４４．８ －．＿１＋４７．８ ’＿１＋３４．８ —－３０ ２Ｏ ｌＯ ＋１＋３８．８ —１）本文所使用的改建天桥的方法可大量的用于城市轨道交 ［２］ 西安市地铁三号线一期工程（鱼化寨一保税区）施工图设计 通施工对中小跨径桥梁的改造。２）经过验算原桥的下部结构满足 ［ｚ］．广州地铁设计研究院有限公司，２０１２． 规范要求，在此种改造方法的使用中下部结构的验算需引起重视。 ［３］ＪＴＪ０２５－８６，公路桥涵钢结构及木结构设计规范［ｓ］． 参考文献： ［１］ 西安市东二环——刘北村人行天桥施工图［Ｚ］．西安市政 设计研究院，２００５． ［４］ＪＴＧ Ｄ６２－２００４，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计 规范［Ｓ］． ［５］ ｃＪＪ ６９－９５，城市人行天桥与人行地道技术规范［ｓ］． Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｐａｓｓｅｎｇｅｒ ｆｏｏｔ－ｂｒｉｄｇｅ ｂｙ ｃｏｏｐｅｒａｔｉｎｇ、７ｌｒｉｔｈ ｓｕｂｗａｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ＲＥＮ Ｒｕｎ－ｔｉａｎ ＺＨＡＯ Ｋｕｎ ＷＡＮＧ Ｙｕａｎ ＣＨＥＮ Ｄｕｎｇ ＺＨＡＯ Ｇｕｏ・ｐｅｎｇ （Ｘｉ’ａｎＭｕｎｉｃｉｐａｌＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｘ／’ａｎ ７１００６８，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ．ｉｎ ｌｉｇｈｔ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒａｄｉｃｔｏｒｙ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｕｂｗａｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｐａｓｓｅｎｇｅｒ ｆｏｏｔ—ｂｒｉｄｇｅ ｐｉｌｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ，ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｃｈｅｍｅ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ａｎｄ ｓｔｕｃｔｕｒａｌｒ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｓ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｐａｓｓｅｎｇｅｒ ｆｏｏｔ－ｂｒｉｄｇｅ ｒｅｐｌａｃｉｎｇ ｓｔｅｅｌ ｂｅａｍ．Ａｓ ａ ｒｅｓｕｌｔ，ｔｈｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄ ｌｏｗ ｂｒｉｄｇｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｍｅｅｔｓ ｎｏｒｍｓ，ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｂｅ ｗｉｄｅｌｙ ａｐｐｌｉｅｄ ｉｎ ｓｍａｌｌ—ｓｐａｎ ｂｒｉｄｇｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｎ ｕｒｂａｎ ｒａｉｌ ｔｒａｎｓｉｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｕｂｗａｙ，ｐａｓｓｅｎｇｅｒ ｆｏｏｔ－ｂｒｉｄｇｅ，ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ，ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ 收稿日期：２０１２—１２－２５ 作者简介：桂国强（１９７９一），男，工程师：许波（１９８７－），男，工程师