热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台及其施工方法
【专利摘要】一种热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台及其施工方法，承托平台包括平台板和支撑平台板的立柱，承托平台支撑于热力管线的下方、四周围围护桩和止水帷幕，承托平台的平台板与预留地铁车站的顶标高重合，立柱是钢结构格构柱，包括在预留地铁车站基坑的底线以上的部分和在预留地铁车站基坑的底线以下的部分，立柱在预留地铁车站基坑的底线以下的部分穿插于柱桩内的钢筋笼中，与柱桩通过混凝土浇筑为一体。本发明结构简单，施工方便，在热力管线下方设置承托平台，使后期地铁车站施工可以在平台下方正常进行，其施工既不会受前期施工的热力管线的影响，也不会影响热力管线的安全质量，为类似地下工程交叉问题提供了有利的参考。
【专利说明】热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台及其施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种地下热力管线支设结构其及施工方法。
【背景技术】
[0002]随着地下建设工程的迅速发展，地下穿越工程施工中遇到的难题也在不断加大，地质情况的不确定性，现场环境的复杂性，决定了工程施工难度和危险性，而如何解决工程实施过程中管线与其他重要构筑物或者预留构筑物的交叉问题，如何确保工程顺利进行，是地下工程施工中经常遇到的一项难题，例如热力管沟跨越预留地铁车站的情况，施工过程中，热力管线与预留地铁车站的交叉，给施工带来很大的难度，影响工作进度、降低工作效率，而且热力管线结构施工完成后，预留构筑物的后期施工影响先期施工管线的安全。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台及其施工方法，要解决热力管线和构筑物交叉时施工难度大的技术问题；并解决后期施工影响管线运行安全的问题。
[0004]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台，包括平台板和支撑平台板的立柱，所述承托平台支撑于热力管线的下方、四周围围护桩和止水帷幕，所述承托平台的平台板与预留地铁车站的顶标高重合，所述立柱是钢结构格构柱，包括在预留地铁车站基坑的底线以上的部分和在预留地铁车站基坑的底线以下的部分，所述立柱在预留地铁车站基坑的底线以下的部分穿插于柱桩内的钢筋笼中，与柱桩通过混凝土浇筑为一体。
[0005]所述立柱至少有两排、且平行间隔排列，每排立柱的间距范围是3.5米?5.0米。
[0006]所述立柱中最外侧的两排立柱距离围护桩的距离容纳地铁通过。
[0007]所述平台板的厚度范围是0.6米?1.6米，距离地面4米?6米。
[0008]所述立柱在预留地铁车站基坑的底线以上的部分的高度范围是12米?14米。
[0009]所述立柱在预留地铁车站基坑的底线以下的部分的高度范围是4米?6米。
[0010]所述柱桩的高度范围是25米?38米。
[0011]所述围护桩的顶部距离地面3.4米?5.2米。
[0012]一种应用所述承托平台的热力管沟跨越预留地铁车站的施工方法，具体步骤如下:
步骤一，调高热力管线的标高以避开后期的预留地铁车站结构。
[0013]步骤二，在地面进行柱桩、围护桩的钻孔施工前，在地面开挖并埋设护筒，对于土质较差地层采用不小于5米的护筒，护筒应深入稳定土层超过500毫米。
[0014]步骤三，在地面进行柱桩、围护桩的钻孔施工。
[0015]步骤四，向钻好的围护桩的孔内安装钢筋笼并浇筑混凝土，形成围护桩，围护桩桩顶高出平台板板底600?800毫米。[0016]步骤五，施工柱桩，将立柱的下部穿入钢筋笼中，立柱与钢筋笼的重合部分长度大于4米，通过两台吊车配合起吊，将立柱和钢筋笼同时吊运至钻好的柱桩的孔中并插入孔中。
[0017]步骤六，向钻好的柱桩的孔内浇筑混凝土，形成柱桩，同时立柱的下部与柱桩浇筑为一体。
[0018]步骤七，在围护桩的桩间施做止水帷幕，在围护桩外侧施做第二道止水帷幕。
[0019]步骤八，从地面开挖施工平台板用的基坑，挖至与预留地铁车站的结构顶面。
[0020]步骤九，在围护桩和立柱上绑扎平台板的钢筋并支设模板。
[0021]步骤十，浇筑平台板的混凝土，形成平台板，平台板与预留地铁车站的顶面结构线重合。
[0022]步骤十一，拆除平台板的模板，完成承托平台的施工。
[0023]步骤十二，在平台板的上方施工热力结构及在结构内铺设热力管线。
[0024]步骤十三，在平台板上的热力管线结构四周回填土，至此，完成热力管沟跨越预留地铁车站的施工
步骤十四，后期预留地铁车站施工时，从承托平台的侧方开挖预留地铁车站基坑，预留地铁车站基坑的底线与柱桩的顶边重合。
[0025]步骤十五，继续施工，在预留地铁车站基坑内建成地铁车站。
[0026]在地铁车站空间结构完成后，对立柱在地铁车站基坑之上的部分进行切割、并移除，替换成地铁车站的结构柱。
[0027]与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果:
本发明克服了热力管线和构筑物交叉时传统施工难度大的缺点，解决了后期施工影响管线施工安全的技术问题。
[0028]本发明结构简单，施工方便，通过对地下现有、在建及规划构筑物的研究分析，对各种方案进行筛选比较，设计出承托平台的方案，即在热力管线下方设置承托平台，使后期地铁车站施工可以在平台下方正常进行，其施工既不会受前期施工的热力管线的影响，也不会影响热力管线的安全质量、满足了热力管线的施工及后期正常运行、维护的要求，整个工程的效率和质量都得到了保障，为类似地下工程交叉问题提供了有利的参考，其中承托平台是以钢结构格构柱作为立柱进行支撑，保证了车站的正常施工及其结构受力转换的需要；本发明的方法通过承托平台及热力管线敷设方式的改变，解决了技术难题，保证了施工的顺利进行，通过提高热力管线标高，避免了与地铁车站高程上的冲突；在热力管线下设承托平台，保证不影响今后地铁车站的正常施工；平台板立柱采用两截式设计，基坑以下采用混凝土桩，基坑以上部分不需要混凝土浇筑，采用阶段镂空设计方便车站结构施工，在日后预留地铁车站施工时，可以对基坑以上的部分进行切割移除、并用车站结构柱替换此部位的立柱以保证车站空间结构的正常使用；立柱与钢筋笼穿在一起进行吊装，防止吊装立柱时破坏钢筋笼，30t配合50t吊车配合起吊钢筋笼和立柱解决了立柱吊装难的问题，防止立柱与钢筋笼刚度不同、一头吊装破坏钢筋笼；围护桩顶距地面4.5米，桩位位置表层土为地下通道拆除后回填土，为保证桩位偏差不超标、避免塌孔及缩孔现象，护筒深度需达到5米；采用隔桩跳打方案进行成桩施工，解决了桩成孔难的问题，保证了施工质量及工期。
[0029]本发明可广泛应用于地下热力管线跨越构筑物等工程。【专利附图】
【附图说明】
[0030]下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
[0031]图1是预留地铁车站与热力管线位置关系的平面示意图。
[0032]图2是图1的A-A剖面结构示意图。
[0033]图3是本发明的应用状态示意图。
[0034]图4是本发明承托平台的结构示意图。
[0035]附图标记:1_平台板、2-立柱、3-柱桩、4-围护桩、5-止水帷幕、6-热力管线、7-预留地铁车站、8-预留地铁车站基坑。
【具体实施方式】
[0036]实施例参见图1所示,为预留地铁车站6与热力管线6的位置关系平面示意图,参见图2所示，为图1的A-A剖面图，结合图1图2，从，中可以看出来热力隧道与预留地铁车站发生交叉，热力管线的标高与地铁车站高程上发生冲突，影响了日后预留地铁车站的正常施工。
[0037]参见图3所示，这种热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台，包括平台板I和支撑平台板I的立柱，所述承托平台支撑于热力管线6的下方、四周围围护桩4和止水帷幕5，所述承托平台I的的平台板I与预留地铁车站7的顶标高重合，所述立柱2是钢结构格构柱，包括在预留地铁车站基坑8的底线以上的部分和在预留地铁车站基坑8的底线以下的部分，所述立柱2在预留地铁车站基坑8的底线以下的部分穿插于柱桩3内的钢筋笼中，与柱桩3通过混凝土浇筑为一体。
[0038]参见图4所示，所述立柱2至少有两排、且平行间隔排列，每排立柱的间距范围是
3.5米?5.0米，所述立柱2中最外侧的两排立柱距离围护桩的距离容纳地铁通过，所述平台板I的厚度范围是3.4米?5.2米,距离地面4米?6米,所述立柱2在预留地铁车站基坑8的底线以上的部分的高度范围是12米?14米，所述立柱2在预留地铁车站基坑8的底线以下的部分的高度范围是4米?6米，所述柱桩3的高度范围是25米?38米，所述围护桩4的顶部距离地面3.4米?5.2米。
[0039]一种应用所述承托平台的热力管沟跨越预留地铁车站的施工方法，具体步骤如下:
步骤一，调高热力管线的标高以避开后期的预留地铁车站7结构。
[0040]步骤二，在地面进行柱桩3、围护桩4的钻孔施工前，在地面开挖并埋设护筒，对于土质较差地层采用大于等于5米的护筒，护筒应深入稳定土层超过500毫米。
[0041]步骤三，在地面进行柱桩3、围护桩4的钻孔施工。
[0042]步骤四，向钻好的围护桩4的孔内安装钢筋笼并浇筑混凝土，形成围护桩4，围护桩4桩顶高出平台板板底600?800毫米。
[0043]步骤五，施工柱桩3，将立柱2的下部穿入钢筋笼中，立柱2与钢筋笼的重合部分长度大于4米，通过两台吊车配合起吊，将立柱和钢筋笼同时吊运至钻好的柱桩的孔中并插入孔中。
[0044]步骤六，向钻好的柱桩3的孔内浇筑混凝土，形成柱桩3，同时立柱2的下部与柱桩3烧筑为一体。
[0045]步骤七，在围护桩4的桩间施做止水帷幕，在围护桩4外侧施做第二道止水帷幕。
[0046]步骤八，从地面开挖施工平台板用的基坑，挖至与预留地铁车站7的结构顶面。
[0047]步骤九，在围护桩4和立柱2上绑扎平台板I的钢筋并支设模板。
[0048]步骤十，浇筑平台板I的混凝土，形成平台板1，平台板与预留地铁车站7的顶面结构线重合。
[0049]步骤十一，拆除平台板I的模板，完成承托平台的施工。
[0050]步骤十二，在平台板的上方施工热力结构及在结构内铺设热力管线。
[0051]步骤十三，在平台板上的热力管线结构四周回填土，至此，完成热力管沟跨越预留地铁车站的施工。
[0052]步骤十四，后期预留地铁车站7施工时，从承托平台的侧方开挖预留地铁车站基坑8，预留地铁车站基坑8的底线与柱桩3的顶边重合。
[0053]步骤十五，继续施工，在预留地铁车站基坑8内建成地铁车站。
[0054]在地铁车站空间结构完成后，对立柱在地铁车站基坑之上的部分进行切割、并移除，替换成地铁车站的结构柱。
[0055]所述步骤六中通过30t配合50t吊车配合起吊，将立柱和钢筋笼同时吊运，解决了立柱吊装难的问题，防止立柱与钢筋笼刚度不同、一头吊装破坏钢筋笼。
【权利要求】
1.一种热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台，包括平台板(I)和支撑平台板(I)的立柱，其特征在于:所述承托平台支撑于热力管线(6)的下方、四周围围护桩(4)和止水帷幕(5)，所述承托平台(I)的平台板(I)与预留地铁车站(7)的顶标高重合，所述立柱(2)是钢结构格构柱，包括在预留地铁车站基坑(8的底线以上的部分和在预留地铁车站基坑(8)的底线以下的部分，所述立柱(2)在预留地铁车站基坑(8)的底线以下的部分穿插于柱桩(3 )内的钢筋笼中，与柱桩(3 )通过混凝土浇筑为一体。
2.根据权利要求1所述的热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台，其特征在于:所述立柱(2)至少有两排、且平行间隔排列，每排立柱的间距范围是3.5米~5.0米。
3.根据权利要求2所述的热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台，其特征在于:所述立柱(2)中最外侧的两排立柱距离围护桩的距离容纳地铁通过。
4.根据权利要求3所述的热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台，其特征在于:所述平台板(I)的厚度范围是0.6米~1.6米,距离地面4米~6米。
5.根据权利要求4所述的热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台，其特征在于:所述立柱(2)在预留地铁车站基坑(8)的底线以上的部分的高度范围是12米~14米。
6.根据权利要求5所述的热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台，其特征在于:所述立柱(2)在预留地铁车站基坑(8)的底线以下的部分的高度范围是4米~6米。
7.根据权利要求6所述的热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台，其特征在于:所述柱桩(3)的高度范围是25米~38米。
8.根据权利要求6所述的热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台，其特征在于:所述围护桩(4)的顶部距离地面3.4米~5.2米。
9.一种应用如权利要求1-8之一所述承托平台的热力管沟跨越预留地铁车站的施工方法，其特征在于，具体步骤如下: 步骤一，调高热力管线的标高以避开后期的预留地铁车站(7)结构； 步骤二，在地面进行柱桩(3)、围护桩(4)的钻孔施工前，在地面开挖并埋设护筒； 步骤三，在地面进行柱桩(3)、围护桩(4)的钻孔施工； 步骤四，向钻好的围护桩(4)的孔内安装钢筋笼并浇筑混凝土，形成围护桩(4)，围护桩(4)桩顶高出平台板板底600~800毫米； 步骤五，施工柱桩(3)，将立柱(2)的下部穿入钢筋笼中，立柱(2)与钢筋笼的重合部分长度大于4米，通过两台吊车配合起吊，将立柱和钢筋笼同时吊运至钻好的柱桩的孔中并插入孔中； 步骤六，向钻好的柱桩(3)的孔内浇筑混凝土，形成柱桩(3)，同时立柱(2)的下部与柱桩(3)烧筑为一体； 步骤七，在围护桩(4)的桩间施做止水帷幕，在围护桩(4)外侧施做第二道止水帷幕； 步骤八，从地面开挖施工平台板用的基坑，挖至与预留地铁车站(7)的结构顶面； 步骤九，在围护桩(4)和立柱(2)上绑扎平台板(I)的钢筋并支设模板； 步骤十，浇筑平台板(I)的混凝土，形成平台板(1)，平台板与预留地铁车站(7)的顶面结构线重合； 步骤十一，拆除平台板(I)的模板，完成承托平台的施工； 步骤十二，在平台板的上方施工热力结构及在结构内铺设热力管线；步骤十三，在平台板上的热力管线结构四周回填土，至此，完成热力管沟跨越预留地铁车站的施工 步骤十四，后期预留地铁车站(7)施工时，从承托平台的侧方开挖预留地铁车站基坑(8)，预留地铁车站基坑(8)的底线与柱桩(3)的顶边重合； 步骤十五，继续施工，在预留地铁车站基坑(8内建成地铁车站。
10.根据权利要求9所述的热力管沟跨越预留地铁车站的承托平台的施工方法，其特征在于:在地铁车站空间结构完成后，对立柱在地铁车站基坑之上的部分进行切割、并移除，替换成地铁车站的 结构柱。
【文档编号】E02D29/045GK103541371SQ201310522797
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年10月30日 优先权日:2013年10月30日
【发明者】康建新, 仇伟, 任发群, 秦新平, 王水 申请人:北京城建亚泰建设集团有限公司