CN105926422B - 桥梁与地下管廊的整体式构造及其施工方法 - Google Patents

桥梁与地下管廊的整体式构造及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种桥梁与地下管廊的整体式构造及其施工方法，包括T梁、盖梁、立柱，立柱直接与地下管廊结构连接形成整体式结构，地下管廊结构包括地下管廊加强段和地下管廊标准段，地下管廊加强段与所述地下管廊标准段连接，地下管廊加强段与所述立柱连接，地下管廊加强段与地下管廊标准段下部设置有素混凝土垫层。本发明的整体式构造融合了桥梁与地下管廊的特点，并采用预制装配式施工法，可提高混凝土构件的质量，避免在城市道路上实施二次开挖，大幅缩短施工占据地面道路的时间及宽度，大幅减少现场浇注混凝土的数量，保证预制构件在运输及吊装时的可行性，有效地降低施工期间的噪音及风尘污染，具有良好的工程经济效益及社会环境效益。

Description

桥梁与地下管廊的整体式构造及其施工方法
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种桥梁与地下管廊的整体式构造及其施工方法。
背景技术
国内的大中型城市正在大规模兴建城市快速路系统，用于疏解交通及提高行车效率，而这些快速路多以高架桥为主。至今，国内已有大量已建成的城市快速路高架桥。
近年来，随着国内市政设施综合利用意识的增强，各地正在大力发展地下管廊，力求减少市政管线敷设时对城市环境的破坏、实现资源利用集约化。
但从目前国内城市在市政建设的经验上来看，城市快速路高架桥及地下管廊工程多为相对独立地进行，未按系统工程考虑，通常需在城市地面道路上进行二次开挖、甚至多次开挖，造成工程占道时间长、临时围挡占道宽度大，严重地影响了城市交通及沿线生态环境，易引起大量的社会反响。一旦遇到高架桥、地下管廊及地铁在同一城市道路范围内平行相设且不同时施工时，问题尤为突出。
从社会发展的层面来看，现阶段应探索上述问题的解决方案。在有条件的情况下，例如地质条件适宜、施工技术有保障等，有必要设计一种新型结构、采用快速化施工法减少地面道路多次开挖的问题。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种桥梁与地下管廊的整体式构造及其施工方法，以解决现有技术的不足。
为实现上述目的，本发明提供了一种桥梁与地下管廊的整体式构造，包括T梁、盖梁、立柱，所述立柱与所述盖梁连接，所述T梁通过支座放置于所述盖梁之上，所述T梁的内部也有连接，其特征在于：所述立柱直接与地下管廊结构连接形成整体式结构，所述地下管廊结构包括地下管廊加强段和地下管廊标准段，所述地下管廊加强段与所述地下管廊标准段连接，所述地下管廊加强段与所述立柱连接，所述地下管廊加强段与地下管廊标准段下部设置有素混凝土垫层。
上述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，所述地下管廊加强段包括DA节段、DB节段，所述DA节段两端分别连接一节DB节段，DA节段、DB节段之间通过节段分割线分割，所述DA节段上设置有多个立柱安装基座。
上述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，所述地下管廊标准段由多节相互依次连接的E节段构成。
上述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，所述盖梁、立柱通过第一大样结构连接，所述第一大样结构包括设置在盖梁内的盖梁钢筋、盖梁预埋套筒以及设置在立柱内的立柱钢筋。
上述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，所述地下管廊加强段与所述立柱通过第二大样结构连接，所述第二大样结构包括设置在立柱内的立柱钢筋、立柱预埋套筒以及设置在地下管廊加强段内的管廊钢筋。
上述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，所述地下管廊加强段与所述地下管廊标准段通过第三大样结构连接，所述第三大样结构包括设置在地下管廊加强段内的钢筋、设置在地下管廊拼接缝内的止水条、设置在地下管廊标准段内的预埋套筒、设置在地下管廊标准段内的钢筋。
上述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，所述地下管廊标准段各个E节段通过第四大样结构连接，所述第四大样结构包括设置在地下管廊标准段内的钢筋、设置在地下管廊拼接缝内的止水条、设置在地下管廊标准段内的预埋套筒。
上述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，所述T梁、盖梁、立柱、地下管廊加强段与地下管廊标准段设计为钢筋混凝土构件或预应力混凝土构件。
上述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，所述T梁跨径不超过35m。
本发明还提供了一种桥梁与地下管廊的整体式构造施工方法，包括以下步骤：
S1、各个结构单元的安装次序依次为：所述地下管廊加强段、所述地下管廊标准段、所述立柱、所述盖梁、所述T梁；
S2、所述地下管廊加强段、地下管廊标准段，在安装前，应先在地面开挖与节段匹配的基槽、验收合格，再浇筑一层厚度不小于20cm的素混凝土垫层；
S3、所述地下管廊加强段、地下管廊标准段、立柱、盖梁、T梁各个结构单元之间的连接方法为：为表述方便，命名上述各个结构单元安装的两端分别为左节段和右节段，所述左节段端部采用粗钢筋伸出作为接头，所述右节段端部采用预埋套筒，所述左节段与所述右节段密贴拼合后，所述左节段的所述粗钢筋插入所述右节段的所述预埋套筒内，所述左节段的所述粗钢筋与所述右节段的所述预埋套筒之间的空隙采用无机无收缩灌浆料灌注密实，待灌注的所述无机无收缩灌浆料达到预定时间且达到设计强度后，所述左节段与所述右节段连接完毕。
上述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造施工方法，其特征在于：所述粗钢筋为所述节段在某一受力方向的主要受力钢筋，锚固于所述节段内。
本发明的有益效果是：
本发明的整体式构造融合了桥梁与地下管廊的特点，并采用预制装配式施工法，可提高混凝土构件的质量，避免在城市道路上实施二次开挖，大幅缩短施工占据地面道路的时间及宽度，大幅减少现场浇注混凝土的数量，保证预制构件在运输及吊装时的可行性，有效地降低施工期间的噪音及风尘污染。综上，所述整体式构造，具有良好的工程经济效益及社会环境效益。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明的混凝土桥梁-地下管廊整体式构造总体纵向布置图。
图2是本发明的混凝土桥梁-地下管廊整体式构造总体横向布置图。
图3是本发明的地下管廊加强段俯视构造图。
图4是本发明的地下管廊加强段剖视构造图。
图5是本发明的地下管廊加强段前视构造图。
图6是本发明的地下管廊加强段DB段剖视构造图。
图7是本发明的地下管廊加强段DA段剖视构造图。
图8是本发明的地下管廊标准段构造图。
图9是本发明的盖梁与立柱连接图。
图10是本发明的盖梁与立柱内部连接细节图。
图11是本发明的立柱与地下管廊加强段连接图。
图12是本发明的立柱与地下管廊加强段内部连接细节图。
图13是本发明的地下管廊加强段与地下管廊标准段连接图。
图14是本发明的地下管廊加强段与地下管廊标准段内部连接细节图。
图15是本发明的地下管廊标准段之间连接图。
图16是本发明的地下管廊标准段之间内部连接细节图。
具体实施方式
如图1、图2所示，一种桥梁与地下管廊的整体式构造，包括T梁1、盖梁2、立柱3，所述立柱3与所述盖梁2连接，所述T梁1通过支座放置于所述盖梁2之上，所述T梁1的内部也有连接，其特征在于：所述立柱3直接与地下管廊结构连接形成整体式结构，所述地下管廊结构包括地下管廊加强段4和地下管廊标准段7，所述地下管廊加强段4与所述地下管廊标准段7连接，所述地下管廊加强段4与所述立柱3连接，所述地下管廊加强段4与地下管廊标准段7下部设置有素混凝土垫层6。
如图3到图7所示，本实施例中，所述地下管廊加强段4包括DA节段41、DB节段42，所述DA节段41两端分别连接一节DB节段42，DA节段41、DB节段42之间通过节段分割线43分割，所述DA节段41上设置有多个立柱安装基座44。
如图8所示，本实施例中，所述地下管廊标准段7由多节相互依次连接的E节段71构成。
如图9、图10所示，本实施例中，所述盖梁2、立柱3通过第一大样结构8连接，所述第一大样结构8包括设置在盖梁2内的盖梁钢筋81、盖梁预埋套筒82以及设置在立柱3内的立柱钢筋83。
如图11、图12所示，本实施例中，所述地下管廊加强段4与所述立柱3通过第二大样结构9连接，所述第二大样结构9包括设置在立柱3内的立柱钢筋91、立柱预埋套筒92以及设置在地下管廊加强段4内的管廊钢筋93。
如图13、图14所示，本实施例中，所述地下管廊加强段4与所述地下管廊标准段7通过第三大样结构10连接，所述第三大样结构10包括设置在地下管廊加强段4内的钢筋101、设置在地下管廊拼接缝内的止水条102、设置在地下管廊标准段7内的预埋套筒103、设置在地下管廊标准段7内的钢筋104。
如图15、图16所示，本实施例中，所述所述地下管廊标准段7内部各个E节段之间通过第四大样结构20连接，所述第四大样结构20包括设置在地下管廊标准段内的钢筋104、设置在地下管廊拼接缝内的止水条102、设置在地下管廊标准段7内的预埋套筒103。
本实施例中，所述地下管廊标准段7各个E节段71通过第四大样结构20连接，所述第四大样结构20包括设置在地下管廊标准段内的钢筋104、设置在地下管廊拼接缝内的止水条102、设置在地下管廊标准段7内的预埋套筒103。
本实施例中，所述T梁1、盖梁2、立柱3、地下管廊加强段4与地下管廊标准段7设计为钢筋混凝土构件或预应力混凝土构件。且每个节段在短边的轮廓长度不应大于3.0m、在长边的轮廓长度不应大于15.0m、净重不应超过100t。
本实施例中，所述T梁1跨径不超过35m。所述T梁的内部由多道梁组成，包含纵梁、横梁。
本发明的一种桥梁与地下管廊的整体式构造施工方法，包括以下步骤：
S1、各个结构单元的安装次序依次为：所述地下管廊加强段、所述地下管廊标准段、所述立柱、所述盖梁、所述T梁；
S2、所述地下管廊加强段、地下管廊标准段，在安装前，应先在地面开挖与节段匹配的基槽、验收合格，再浇筑一层厚度不小于20cm的素混凝土垫层；
S3、所述地下管廊加强段、地下管廊标准段、立柱、盖梁、T梁各个结构单元之间的连接方法为：为表述方便，命名上述各个结构单元安装的两端分别为左节段和右节段，左节段端部采用粗钢筋伸出作为接头，右节段端部采用预埋套筒，左节段与右节段密贴拼合后，左节段的粗钢筋插入所述右节段的所述预埋套筒内，所述左节段的所述粗钢筋与所述右节段的所述预埋套筒之间的空隙采用无机无收缩灌浆料灌注密实，待灌注的所述无机无收缩灌浆料达到预定时间且达到设计强度后，所述左节段与所述右节段连接完毕。
本实施例中，所述粗钢筋为所述节段在某一受力方向的主要受力钢筋，应可靠地锚固于所述节段内。
桥梁与地下管廊合并后的所述整体式构造描述：
桥梁在地面线之上的外露部分与常规桥梁一致，即地面线上可视的有：T梁、盖梁、立柱。所述立柱的正下方不再按常规桥梁形式设置承台及桩基础，而是令所述立柱直接与所述地下管廊构造连接，通过加大所述地下管廊在立柱区域的局部尺寸形成“地下管廊加强段”，能可靠地承受所述立柱传递来的荷载作用，并通过所述地下管廊加强段的基础底面向所述持力层传递所有荷载作用。所述地下管廊的构造中，除所述地下管廊加强段外，其余均为地下管廊标准段。
实施时，所述城市快速路高架桥与地下管廊形成的整体式构造必须直接支承于持力层(岩体)。在基岩持力层埋深6m～8m、持力层承载力特征值不低于500kPa、持力层(岩体)单轴饱和抗压强度不低于1MPa、持力层压缩模量不低于30MPa。城市所处地区的地震基本烈度不高于6度，抗震设防烈度不高于7度。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种桥梁与地下管廊的整体式构造，包括T梁(1)、盖梁(2)、立柱(3)，所述立柱(3)与所述盖梁(2)连接，所述T梁(1)通过支座放置于所述盖梁(2)之上，所述T梁(1)的内部也有连接，其特征在于：所述立柱(3)直接与地下管廊结构连接形成整体式结构，所述地下管廊结构包括地下管廊加强段(4)和地下管廊标准段(7)，所述地下管廊加强段(4)与所述地下管廊标准段(7)连接，所述地下管廊加强段(4)与所述立柱(3)连接，所述地下管廊加强段(4)与地下管廊标准段(7)下部设置有素混凝土垫层(6)。
2.如权利要求1所述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，其特征在于：所述地下管廊加强段(4)包括DA节段(41)、DB节段(42)，所述DA节段(41)两端分别连接一节DB节段(42)，DA节段(41)、DB节段(42)之间通过节段分割线(43)分割，所述DA节段(41)上设置有多个立柱安装基座(44)。
3.如权利要求1所述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，其特征在于：所述地下管廊标准段(7)由多节相互依次连接的E节段(71)构成。
4.如权利要求1所述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，其特征在于：所述盖梁(2)、立柱(3)通过第一大样结构(8)连接，所述第一大样结构(8)包括设置在盖梁(2)内的盖梁钢筋(81)、盖梁预埋套筒(82)以及设置在立柱(3)内的立柱钢筋(83)。
5.如权利要求1所述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，其特征在于：所述地下管廊加强段(4)与所述立柱(3)通过第二大样结构(9)连接，所述第二大样结构(9)包括设置在立柱(3)内的立柱钢筋(91)、立柱预埋套筒(92)以及设置在地下管廊加强段(4)内的管廊钢筋(93)。
6.如权利要求1所述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，其特征在于：所述地下管廊加强段(4)与所述地下管廊标准段(7)通过第三大样结构(10)连接，所述第三大样结构(10)包括设置在地下管廊加强段(4)内的钢筋(101)、设置在地下管廊拼接缝内的止水条(102)、设置在地下管廊标准段(7)内的预埋套筒(103)、设置在地下管廊标准段(7)内的钢筋(104)。
7.如权利要求1所述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，其特征在于：所述地下管廊标准段(7)各个E节段(71)通过第四大样结构(20)连接，所述第四大样结构(20)包括设置在地下管廊标准段内的钢筋(104)、设置在地下管廊拼接缝内的止水条(102)、设置在地下管廊标准段(7)内的预埋套筒(103)。
8.如权利要求1所述的一种桥梁与地下管廊的整体式构造，其特征在于：所述T梁(1)、盖梁(2)、立柱(3)、地下管廊加强段(4)与地下管廊标准段(7)设计为钢筋混凝土构件或预应力混凝土构件。
9.一种桥梁与地下管廊的整体式构造施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、各个结构单元的安装次序依次为：所述地下管廊加强段、所述地下管廊标准段、所述立柱、所述盖梁、所述T梁；
S2、所述地下管廊加强段、地下管廊标准段，在安装前，应先在地面开挖与节段匹配的基槽、验收合格，再浇筑一层厚度不小于20cm的素混凝土垫层；
S3、所述地下管廊加强段、地下管廊标准段、立柱、盖梁、T梁各个结构单元之间的连接方法为：为表述方便，命名上述各个结构单元安装的两端分别为左节段和右节段，所述左节段端部采用粗钢筋伸出作为接头，所述右节段端部采用预埋套筒，所述左节段与所述右节段密贴拼合后，所述左节段的所述粗钢筋插入所述右节段的所述预埋套筒内，所述左节段的所述粗钢筋与所述右节段的所述预埋套筒之间的空隙采用无机无收缩灌浆料灌注密实，待灌注的所述无机无收缩灌浆料达到预定时间且达到设计强度后，可认为所述左节段与所述右节段连接完毕。
10.如权利要求9所述的桥梁与地下管廊的整体式构造施工方法，其特征在于：所述粗钢筋为所述节段在某一受力方向的主要受力钢筋，锚固于所述节段内。
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C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
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Address after: 200011 Tibet South Road, Shanghai, No. 1170, No.

Applicant after: Shanghai urban construction design & Research Institute (Group) Co., Ltd.

Address before: 200011 Tibet South Road, Shanghai, No. 1170, No.

Applicant before: Shanghai Urban Construction Design & Research Institute

GR01 Patent grant
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