橋梁與地下管廊的整體式構造及其施工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種橋梁與地下管廊的整體式構造及其施工方法，包括T梁、蓋梁、立柱，立柱直接與地下管廊結構連接形成整體式結構，地下管廊結構包括地下管廊加強段和地下管廊標準段，地下管廊加強段與所述地下管廊標準段連接，地下管廊加強段與所述立柱連接，地下管廊加強段與地下管廊標準段下部設置有素混凝土墊層。本發(fā)明的整體式構造融合了橋梁與地下管廊的特點，并采用預制裝配式施工法，可提高混凝土構件的質量，避免在城市道路上實施二次開挖，大幅縮短施工占據(jù)地面道路的時間及寬度，大幅減少現(xiàn)場澆注混凝土的數(shù)量，保證預制構件在運輸及吊裝時的可行性，有效地降低施工期間的噪音及風塵污染，具有良好的工程經濟效益及社會環(huán)境效益。
【專利說明】
橋梁與地下管廊的整體式構造及其施工方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及建筑施工技術領域，尤其涉及一種橋梁與地下管廊的整體式構造及其施工方法。
【背景技術】
[0002]國內的大中型城市正在大規(guī)模興建城市快速路系統(tǒng)，用于疏解交通及提高行車效率，而這些快速路多以高架橋為主。至今，國內已有大量已建成的城市快速路高架橋。
[0003]近年來，隨著國內市政設施綜合利用意識的增強，各地正在大力發(fā)展地下管廊，力求減少市政管線敷設時對城市環(huán)境的破壞、實現(xiàn)資源利用集約化。
[0004]但從目前國內城市在市政建設的經驗上來看，城市快速路高架橋及地下管廊工程多為相對獨立地進行，未按系統(tǒng)工程考慮，通常需在城市地面道路上進行二次開挖、甚至多次開挖，造成工程占道時間長、臨時圍擋占道寬度大，嚴重地影響了城市交通及沿線生態(tài)環(huán)境，易引起大量的社會反響。一旦遇到高架橋、地下管廊及地鐵在同一城市道路范圍內平行相設且不同時施工時，問題尤為突出。
[0005]從社會發(fā)展的層面來看，現(xiàn)階段應探索上述問題的解決方案。在有條件的情況下，例如地質條件適宜、施工技術有保障等，有必要設計一種新型結構、采用快速化施工法減少地面道路多次開挖的問題。
【發(fā)明內容】
[0006]有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種橋梁與地下管廊的整體式構造及其施工方法，以解決現(xiàn)有技術的不足。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種橋梁與地下管廊的整體式構造，包括T梁、蓋梁、立柱，所述立柱與所述蓋梁連接，所述T梁通過支座放置于所述蓋梁之上，所述T梁的內部也有連接，其特征在于:所述立柱直接與地下管廊結構連接形成整體式結構，所述地下管廊結構包括地下管廊加強段和地下管廊標準段，所述地下管廊加強段與所述地下管廊標準段連接，所述地下管廊加強段與所述立柱連接，所述地下管廊加強段與地下管廊標準段下部設置有素混凝土墊層。
[0008]上述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，所述地下管廊加強段包括DA節(jié)段、DB節(jié)段，所述DA節(jié)段兩端分別連接一節(jié)DB節(jié)段，DA節(jié)段、DB節(jié)段之間通過節(jié)段分割線分割，所述DA節(jié)段上設置有多個立柱安裝基座。
[0009]上述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，所述地下管廊標準段由多節(jié)相互依次連接的E節(jié)段構成。
[0010]上述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，所述蓋梁、立柱通過第一大樣結構連接，所述第一大樣結構包括設置在蓋梁內的鋼筋、預埋套筒以及設置在立柱內的鋼筋。
[0011]上述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，所述地下管廊加強段與所述立柱通過第二大樣結構連接，所述第二大樣結構包括設置在立柱內的鋼筋、預埋套筒以及設置在地下管廊加強段內的鋼筋。
[0012]上述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，所述地下管廊加強段與所述地下管廊標準段通過第三大樣結構連接，所述第三大樣結構包括設置在地下管廊加強段內的鋼筋、設置在地下管廊拼接縫內的止水條、設置在地下管廊標準段內的預埋套筒、設置在地下管廊標準段內的鋼筋。
[0013]上述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，所述地下管廊標準段各個E節(jié)段通過第四大樣結構連接，所述第四大樣結構包括設置在地下管廊標準段內的鋼筋、設置在地下管廊拼接縫內的止水條、設置在地下管廊標準段內的預埋套筒。
[0014]上述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，所述T梁、蓋梁、立柱、地下管廊加強段與地下管廊標準段設計為鋼筋混凝土構件或預應力混凝土構件。
[0015]上述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，所述T梁跨徑不超過35m。
[0016]本發(fā)明還提供了一種橋梁與地下管廊的整體式構造施工方法，包括以下步驟:
[0017]S1、各個結構單元的安裝次序依次為:所述地下管廊加強段、所述地下管廊標準段、所述立柱、所述蓋梁、所述T梁；
[0018]S2、所述地下管廊加強段、地下管廊標準段，在安裝前，應先在地面開挖與節(jié)段匹配的基槽、驗收合格，再澆筑一層厚度不小于20cm的素混凝土墊層；
[0019]S3、所述地下管廊加強段、地下管廊標準段、立柱、蓋梁、T梁各個結構單元之間的連接方法為:為表述方便，命名上述各個結構單元安裝的兩端分別為左節(jié)段和右節(jié)段，所述左節(jié)段端部采用粗鋼筋伸出作為接頭，所述右節(jié)段端部采用預埋套筒，所述左節(jié)段與所述右節(jié)段密貼拼合后，所述左節(jié)段的所述粗鋼筋插入所述右節(jié)段的所述預埋套筒內，所述左節(jié)段的所述粗鋼筋與所述右節(jié)段的所述預埋套筒之間的空隙采用無機無收縮灌漿料灌注密實，待灌注的所述無機無收縮灌漿料達到預定時間且達到設計強度后，所述左節(jié)段與所述右節(jié)段連接完畢。
[0020]上述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造施工方法，其特征在于:所述粗鋼筋為所述節(jié)段在某一受力方向的主要受力鋼筋，錨固于所述節(jié)段內。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:
[0022]本發(fā)明的整體式構造融合了橋梁與地下管廊的特點，并采用預制裝配式施工法，可提高混凝土構件的質量，避免在城市道路上實施二次開挖，大幅縮短施工占據(jù)地面道路的時間及寬度，大幅減少現(xiàn)場澆注混凝土的數(shù)量，保證預制構件在運輸及吊裝時的可行性，有效地降低施工期間的噪音及風塵污染。綜上，所述整體式構造，具有良好的工程經濟效益及社會環(huán)境效益。
[0023]以下將結合附圖對本發(fā)明的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明的混凝土橋梁-地下管廊整體式構造總體縱向布置圖。
[0025]圖2是本發(fā)明的混凝土橋梁-地下管廊整體式構造總體橫向布置圖。
[0026]圖3是本發(fā)明的地下管廊加強段俯視構造圖。
[0027]圖4是本發(fā)明的地下管廊加強段剖視構造圖。
[0028]圖5是本發(fā)明的地下管廊加強段前視構造圖。
[0029]圖6是本發(fā)明的地下管廊加強段DB段剖視構造圖。
[0030]圖7是本發(fā)明的地下管廊加強段DA段剖視構造圖。
[0031 ]圖8是本發(fā)明的地下管廊標準段構造圖。
[0032]圖9是本發(fā)明的蓋梁與立柱連接圖。
[0033]圖10是本發(fā)明的蓋梁與立柱內部連接細節(jié)圖。
[0034]圖11是本發(fā)明的立柱與地下管廊加強段連接圖。
[0035]圖12是本發(fā)明的立柱與地下管廊加強段內部連接細節(jié)圖。
[0036]圖13是本發(fā)明的地下管廊加強段與地下管廊標準段連接圖。
[0037]圖14是本發(fā)明的地下管廊加強段與地下管廊標準段內部連接細節(jié)圖。
[0038]圖15是本發(fā)明的地下管廊標準段之間連接圖。
[0039]圖16是本發(fā)明的地下管廊標準段之間內部連接細節(jié)圖。
【具體實施方式】
[0040]如圖1、圖2所示，一種橋梁與地下管廊的整體式構造，包括T梁1、蓋梁2、立柱3，所述立柱3與所述蓋梁2連接，所述T梁I通過支座放置于所述蓋梁2之上，所述T梁I的內部也有連接，其特征在于:所述立柱3直接與地下管廊結構連接形成整體式結構，所述地下管廊結構包括地下管廊加強段4和地下管廊標準段7，所述地下管廊加強段4與所述地下管廊標準段7連接，所述地下管廊加強段4與所述立柱3連接，所述地下管廊加強段4與地下管廊標準段7下部設置有素混凝土墊層6。
[0041]如圖3到圖7所示，本實施例中，所述地下管廊加強段4包括DA節(jié)段41、DB節(jié)段42，所述DA節(jié)段41兩端分別連接一節(jié)DB節(jié)段42，DA節(jié)段41、DB節(jié)段42之間通過節(jié)段分割線43分割，所述DA節(jié)段41上設置有多個立柱安裝基座44。
[0042]如圖8所示，本實施例中，所述地下管廊標準段7由多節(jié)相互依次連接的E節(jié)段71構成。
[0043]如圖9、圖10所示，本實施例中，所述蓋梁2、立柱3通過第一大樣結構8連接，所述第一大樣結構8包括設置在蓋梁2內的鋼筋81、預埋套筒82以及設置在立柱3內的鋼筋83。
[0044]如圖11、圖12所示，本實施例中，所述地下管廊加強段4與所述立柱3通過第二大樣結構9連接，所述第二大樣結構9包括設置在立柱3內的鋼筋91、預埋套筒92以及設置在地下管廊加強段4內的鋼筋93。
[0045]如圖13、圖14所示，本實施例中，所述地下管廊加強段4與所述地下管廊標準段7通過第三大樣結構10連接，所述第三大樣結構10包括設置在地下管廊加強段4內的鋼筋101、設置在地下管廊拼接縫內的止水條102、設置在地下管廊標準段7內的預埋套筒103、設置在地下管廊標準段7內的鋼筋104。
[0046]如圖15、圖16所示，本實施例中，所述所述地下管廊標準段7內部各個E節(jié)段之間通過第四大樣結構20連接，所述第四大樣結構20包括設置在地下管廊標準段內的鋼筋104、設置在地下管廊拼接縫內的止水條102、設置在地下管廊標準段7內的預埋套筒103。
[0047]本實施例中，所述地下管廊標準段7各個E節(jié)段71通過第四大樣結構20連接，所述第四大樣結構20包括設置在地下管廊標準段內的鋼筋104、設置在地下管廊拼接縫內的止水條102、設置在地下管廊標準段7內的預埋套筒103。
[0048]本實施例中，所述T梁1、蓋梁2、立柱3、地下管廊加強段4與地下管廊標準段7設計為鋼筋混凝土構件或預應力混凝土構件。且每個節(jié)段在短邊的輪廓長度不應大于3.0m、在長邊的輪廓長度不應大于15.0m、凈重不應超過100t。
[0049]本實施例中，所述T梁I跨徑不超過35m。所述T梁的內部由多道梁組成，包含縱梁、橫梁。
[0050]本發(fā)明的一種橋梁與地下管廊的整體式構造施工方法，包括以下步驟:
[0051]S1、各個結構單元的安裝次序依次為:所述地下管廊加強段、所述地下管廊標準段、所述立柱、所述蓋梁、所述T梁；
[0052]S2、所述地下管廊加強段、地下管廊標準段，在安裝前，應先在地面開挖與節(jié)段匹配的基槽、驗收合格，再澆筑一層厚度不小于20cm的素混凝土墊層；
[0053]S3、所述地下管廊加強段、地下管廊標準段、立柱、蓋梁、T梁各個結構單元之間的連接方法為:為表述方便，命名上述各個結構單元安裝的兩端分別為左節(jié)段和右節(jié)段，左節(jié)段端部采用粗鋼筋伸出作為接頭，右節(jié)段端部采用預埋套筒，左節(jié)段與右節(jié)段密貼拼合后，左節(jié)段的粗鋼筋插入所述右節(jié)段的所述預埋套筒內，所述左節(jié)段的所述粗鋼筋與所述右節(jié)段的所述預埋套筒之間的空隙采用無機無收縮灌漿料灌注密實，待灌注的所述無機無收縮灌漿料達到預定時間且達到設計強度后，所述左節(jié)段與所述右節(jié)段連接完畢。
[0054]本實施例中，所述粗鋼筋為所述節(jié)段在某一受力方向的主要受力鋼筋，應可靠地錨固于所述節(jié)段內。
[0055]橋梁與地下管廊合并后的所述整體式構造描述:
[0056]橋梁在地面線之上的外露部分與常規(guī)橋梁一致，即地面線上可視的有:T梁、蓋梁、立柱。所述立柱的正下方不再按常規(guī)橋梁形式設置承臺及粧基礎，而是令所述立柱直接與所述地下管廊構造連接，通過加大所述地下管廊在立柱區(qū)域的局部尺寸形成“地下管廊加強段”，能可靠地承受所述立柱傳遞來的荷載作用，并通過所述地下管廊加強段的基礎底面向所述持力層傳遞所有荷載作用。所述地下管廊的構造中，除所述地下管廊加強段外，其余均為地下管廊標準段。
[0057]實施時，所述城市快速路高架橋與地下管廊形成的整體式構造必須直接支承于持力層(巖體)。在基巖持力層埋深6m?Sm、持力層承載力特征值不低于500kPa、持力層(巖體)單軸飽和抗壓強度不低于IMPa、持力層壓縮模量不低于30MPa。城市所處地區(qū)的地震基本烈度不高于6度，抗震設防烈度不高于7度。
[0058]以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本發(fā)明的構思在現(xiàn)有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種橋梁與地下管廊的整體式構造，包括T梁(I)、蓋梁(2)、立柱(3)，所述立柱(3)與所述蓋梁(2)連接，所述T梁(I)通過支座放置于所述蓋梁(2)之上，所述T梁(I)的內部也有連接，其特征在于:所述立柱(3)直接與地下管廊結構連接形成整體式結構，所述地下管廊結構包括地下管廊加強段(4)和地下管廊標準段(7)，所述地下管廊加強段(4)與所述地下管廊標準段(7)連接，所述地下管廊加強段(4)與所述立柱(3)連接，所述地下管廊加強段(4)與地下管廊標準段(7)下部設置有素混凝土墊層(6)。2.如權利要求1所述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，其特征在于:所述地下管廊加強段⑷包括DA節(jié)段(41)、DB節(jié)段(42)，所述DA節(jié)段(41)兩端分別連接一節(jié)DB節(jié)段(42)，DA節(jié)段(41)、DB節(jié)段(42)之間通過節(jié)段分割線(43)分割，所述DA節(jié)段(41)上設置有多個立柱安裝基座(44)。3.如權利要求1所述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，其特征在于:所述地下管廊標準段(7)由多節(jié)相互依次連接的E節(jié)段(71)構成。4.如權利要求1所述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，其特征在于:所述蓋梁(2)、立柱(3)通過第一大樣結構(8)連接，所述第一大樣結構(8)包括設置在蓋梁(2)內的鋼筋(81)、預埋套筒(82)以及設置在立柱(3)內的鋼筋(83)。5.如權利要求1所述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，其特征在于:所述地下管廊加強段(4)與所述立柱(3)通過第二大樣結構(9)連接，所述第二大樣結構(9)包括設置在立柱(3)內的鋼筋(91)、預埋套筒(92)以及設置在地下管廊加強段(4)內的鋼筋(93)。6.如權利要求1所述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，其特征在于:所述地下管廊加強段(4)與所述地下管廊標準段(7)通過第三大樣結構(10)連接，所述第三大樣結構(10)包括設置在地下管廊加強段(4)內的鋼筋(101)、設置在地下管廊拼接縫內的止水條(102)、設置在地下管廊標準段(7)內的預埋套筒(103)、設置在地下管廊標準段(7)內的鋼筋(104)。7.如權利要求1所述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，其特征在于:所述地下管廊標準段(7)各個E節(jié)段(71)通過第四大樣結構(20)連接，所述第四大樣結構(20)包括設置在地下管廊標準段內的鋼筋(104)、設置在地下管廊拼接縫內的止水條(102)、設置在地下管廊標準段(7)內的預埋套筒(103)。8.如權利要求1所述的一種橋梁與地下管廊的整體式構造，其特征在于:所述T梁(I)、蓋梁(2)、立柱(3)、地下管廊加強段(4)與地下管廊標準段(7)設計為鋼筋混凝土構件或預應力混凝土構件。9.一種橋梁與地下管廊的整體式構造施工方法，其特征在于，包括以下步驟: 51、各個結構單元的安裝次序依次為:所述地下管廊加強段、所述地下管廊標準段、所述立柱、所述蓋梁、所述T梁； 52、所述地下管廊加強段、地下管廊標準段，在安裝前，應先在地面開挖與節(jié)段匹配的基槽、驗收合格，再澆筑一層厚度不小于20cm的素混凝土墊層； 53、所述地下管廊加強段、地下管廊標準段、立柱、蓋梁、T梁各個結構單元之間的連接方法為:為表述方便，命名上述各個結構單元安裝的兩端分別為左節(jié)段和右節(jié)段，所述左節(jié)段端部采用粗鋼筋伸出作為接頭，所述右節(jié)段端部采用預埋套筒，所述左節(jié)段與所述右節(jié)段密貼拼合后，所述左節(jié)段的所述粗鋼筋插入所述右節(jié)段的所述預埋套筒內，所述左節(jié)段的所述粗鋼筋與所述右節(jié)段的所述預埋套筒之間的空隙采用無機無收縮灌漿料灌注密實，待灌注的所述無機無收縮灌漿料達到預定時間且達到設計強度后，可認為所述左節(jié)段與所述右節(jié)段連接完畢。10.如權利要求9所述的橋梁與地下管廊的整體式構造施工方法，其特征在于:所述粗鋼筋為所述節(jié)段在某一受力方向的主要受力鋼筋，錨固于所述節(jié)段內。
【文檔編號】E02D29/05GK105926422SQ201610442658
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月20日
【發(fā)明人】胡方健, 王寶輝
【申請人】上海市城市建設設計研究總院