何彬
中铁第六勘察设计院集团有限公司隧道设计分公司 天津市红桥区 300131
摘要：随着城市轨道交通及地面交通发展，地下为地铁线，地上为高架桥的立体化交通成为一种趋势。本文以成都地铁7号线市政配套工程一品天下大街跨线桥工程为例，采用Midas GTS和Sap 2000软件进行数值模拟分析钢箱梁安装、临时支架架设风险控制关键点，对今后类似工程起一定的借鉴作用。
关键字：风险控制、跨线桥、既有地铁线
一、研究背景
随着轨道交通日新月异的发展，地下为地铁线，地上为高架桥的立体交通布局成为一种趋势。为减小对地铁的影响，高架桥一般采用钢箱梁，地铁也提前考虑了永久桥墩的荷载影响。但钢箱梁施工期间，吊车荷载、运钢梁车荷载，道路交通荷载、临时支架荷载、以及永久桥墩荷载处在不断变化的过程，其对既有地铁线路的影响不容忽视，属于关键风险点。
二、工程概况
一品天下站是成都地铁7号线的第26座车站，与地铁2号线L型换乘。跨线桥沿7号线方向布置，位于区间及车站上方，如图1。
图1 跨线桥与既有地铁线位置关系平面图
钢箱梁中第1联、第3联已施工完毕，第2联未施工。第2联钢箱梁共分为8段，具体示意如图2及图3；
图2 钢箱梁平面图
图3 钢箱梁分块平面图
三、分析模型及参数
采用Midas GTS进行地层结构模型分析，采用Sap 2000软件进行荷载结构模型分析，并取二者最不利计算结果。模型如图4和图5。
图4 Midas GTS建模模型
图5 Sap 2000建模模型
施工步骤如下：
1、安装部分支架。
图6 施工步骤1
2、两台350t吊车同时在位置①1、①2，依次吊装K2、K1、K3、K4钢箱梁。
图7 施工步骤2
3、架设吊车站位①2'处支架，两台350t吊车同时在位置①1'、①2'，依次吊装H2、H1、H3、H4钢箱梁。
图8 施工步骤3
4、一台350t吊车在位置①2'，依次吊装F2、F1、F3、F4钢箱梁。
图9 施工步骤4
5、一台350t吊车在位置②，依次吊装E2、E1、E3、E4钢箱梁。
图10 施工步骤5
6、一台350t吊车在位置③，依次吊装D2、D1钢箱梁。
图11 施工步骤6
7、架设4#墩处支架，一台350t吊车在位置④，依次吊装D3、D4钢箱梁。
图12 施工步骤7
8、拆除4#墩两侧支架。
图13 施工步骤8
9、拆除临墩2右。
图14 施工步骤9
10、拆除临墩1，临墩2左与钢箱梁脱空。
图15 施工步骤10
11、拆除临墩4，临墩3右侧与钢箱梁脱空。
图16 施工步骤11
12、架设剩余临时支架，一台180t吊车在位置⑤，依次吊装C3、C4、C2、C1钢箱梁。
图17 施工步骤12
13、拆除临墩5。
图18 施工步骤13
14、对较大反力支点，横隔板需要增加竖向加劲肋，全部支点需要安装在横隔板截面上。F2梁块范围内支点需要高度可调，并安装受力读取装置，首先降低F2梁块下半截范围内支点高度，再拆除临墩3，然后调节F2梁段支点反力均匀。
图19 施工步骤14
15、两台180t吊车同时在位置⑥1、⑥2，依次吊装B3、B4钢箱梁。
图20 施工步骤15
16、两台180t吊车同时在位置⑥1、⑥2’，依次吊装B2、B1钢箱梁。
图21 施工步骤16
17、一台350t吊车在位置⑦，依次吊装A2、A1、A3、A4钢箱梁，架设完成后，首先拆除临墩2，然后拆除剩余临墩。
图22 施工步骤17
四、计算结果及分析
对2号线地铁车站最不利工况为一台350t吊车在位置②，依次吊装E2、E1、E3、E4钢箱梁时，对换乘节点最不利工况为拆除临墩4，临墩3右侧与钢箱梁脱空时，对附属风亭最不利工况为架设4#墩处支架，一台350t吊车在位置④，依次吊装D3、D4钢箱梁时。
计算所得结果均小于原设计值，施工过程是安全的。
五、结论
1、为避免对日间地面交通拥堵及地铁运营的影响，钢梁的运输及吊装应在夜间施工。
2、采取合理的施工步序有利于减小对既有线的影响。
3、吊车应采取安全的站位，并控制好配重与吊装距离。
4、运钢梁车应采取合理的运输路径，以降低对既有线的影响。
5、吊车支腿垫板应采取措施保证在同一水平面上，吊车支腿应位于垫板中心。吊车吊装过程中距离支腿垫板边缘水平净距3.5m范围内不应有超载。
6、施工过程中应采取措施防止支架基础及支架受到撞击，同时应防止钢桥施工过程中坠物
7、应充分利用永久桥墩分担荷载
作者简介：何彬1986年出生，男，四川省成都市高新区，2009年毕业于中南大学，学士学位，工程师，土木工程专业，现从事地铁设计及相关安全评估工作。
论文作者: 何彬
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/3
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