基坑上钢栈桥及其施工方法与流程

本发明涉及建筑工程施工技术领域，尤其是涉及一种基坑上钢栈桥及其施工方法。

背景技术：

在地铁道路隧道施工时，会临时受到场地条件的限制，会使得一侧场地被孤立而无法使用，从而造成材料堆场和施工机械道路无法布置，则需要搭设桥梁，使得被孤立一侧道路和其它道路得以沟通，普通栈桥通过打桩然后在桩上直接盖梁，桥台设置在圈梁上，目前，在基坑上搭设的栈桥一般为混凝土栈桥，混凝土栈桥需要在设计期间就考虑到栈桥的位置，且修建的位置固定，在使用过程中不可移动，混凝土栈桥自重大，需要大量的立柱桩(格构柱)作为桥墩系统。混凝土栈桥还需要支模、绑扎钢筋、混凝土浇筑及养护等施工，施工周期长，至少需要一个月的时间。而且，拆除时，混凝土钢筋切割困难，引起很大扬尘对环境造成污染，同时对工期的影响大。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于提供一种基坑上钢栈桥及其施工方法，以解决在面对应急情况下需要搭设栈桥的问题。

本发明的另一个目的在于提供一种基坑上钢栈桥及其施工方法，以解决混凝土栈桥施工速度慢且修建位置固定的问题。

本发明的又一个目的在于提供一种基坑上钢栈桥及其施工方法，以解决混凝土栈桥拆除时污染环境，拆除困难，对工期的影响大的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种基坑上钢栈桥及其施工方法，包括以下步骤：

开挖基坑暴露出部分格构柱；

在暴露出的所述格构柱上焊接第一牛腿，在基坑边缘的地连墙上植筋并制作第二牛腿；

安装盖梁，所述盖梁置于所述第一牛腿之上；

在所述盖梁上依次安装贝雷架和桥面；所述贝雷架的两端置于所述第二牛腿之上；以及

继续开挖基坑，随所述基坑的开挖设置所述格构柱的支撑结构。

可选的，所述格构柱为基坑本身的格构柱。

可选的，若所述格构柱与混凝土支撑相连，在所述格构柱上焊接所述第一牛腿。

可选的，所述格构柱焊接所述第一牛腿时，所述格构柱与所述第一牛腿满焊。

可选的，所述第二牛腿在所述地连墙上的植筋深度大于等于20倍植筋钢筋的直径。

可选的，所述第二牛腿采用钢板组合焊接形成。

可选的，在开挖基坑暴露出部分格构柱的步骤后，在暴露出的所述格构柱上设置第一牛腿，在基坑边缘的地连墙上设置第二牛腿的步骤前还包括：在所述格构柱与所述地连墙上设置测量控制线，所述测量控制线为水平标高线。

可选的，通过所述测量控制线使所述盖梁的上表面与所述第二牛腿的上表面位于同一水平线上。

可选的，所述盖梁与所述第一牛腿接触部位满焊。

可选的，根据所述基坑内所述格构柱的排数设置所述盖梁的个数，所述盖梁的个数与所述格构柱的排数一一对应。

可选的，继续开挖基坑，当所述基坑的开挖深度大于等于3米后，设置所述格构柱的支撑结构。

可选的，所述支撑结构包括横向支撑结构和整体支撑结构，所述横向支撑结构由两系杆组成，所述系杆的两端与所述格构柱焊接；所述整体支撑结构由两连接杆组成，呈叉型，所述连接杆的两端与所述格构柱焊接。

可选的，在所述钢栈桥长度方向的相邻两格构柱之间设置所述整体支撑结构；在所述钢栈桥宽度方向的相邻两格构柱之间设置所述横向支撑结构和整体支撑结构。

可选的，开挖所述基坑2～3米后，在所述格构柱上设置第一牛腿，在所述地连墙上设置第二牛腿。

可选的，所述基坑为地铁基坑。

可选的，所述开挖基坑暴露出部分格构柱的步骤中，开挖的基坑为钢栈桥投影面积下对应的基坑部分。

可选的，采用吊车安装或拆除所述盖梁、贝雷架或桥面。

一种基坑上钢栈桥，包括：格构柱，所述格构柱之间设置有支撑结构；焊接于所述格构柱上的第一牛腿，植筋于所述基坑边缘的地连墙上的第二牛腿，置于所述第一牛腿之上的盖梁，设于所述盖梁和所述第二牛腿之上的贝雷架，以及设于所述贝雷架之上的桥面。

可选的，所述格构柱为基坑本身的格构柱。

可选的，在与混凝土支撑连接的所述格构柱上焊接有所述第一牛腿。

可选的，根据所述基坑内所述格构柱的排数设置所述盖梁的个数，所述盖梁的个数与所述格构柱的排数一一对应。

可选的，所述盖梁的上表面与所述第二牛腿的上表面位于同一水平线上。

可选的，相邻所述格构柱之间设置有支撑结构，所述支撑结构包括横向支撑结构和整体支撑结构，所述横向支撑结构由两系杆组成，所述系杆两端与所述格构柱焊接，所述整体支撑结构由两连接杆组成，呈叉型，所连接杆两端与所述格构柱焊接。

可选的，在所述钢栈桥长度方向设置有整体支撑结构；在所述钢栈桥宽度方向设置有横向支撑结构和整体支撑结构。

可选的，所述基坑为地铁基坑。

可选的，所述钢栈桥的桥面高度与所述基坑边缘地表面高度齐平。

综上所述，在本发明提供的基坑上钢栈桥及其施工方法中，包括：开挖基坑暴露出部分格构柱；在暴露出的所述格构柱上焊接第一牛腿，在基坑边缘的地连墙上植筋第二牛腿；安装盖梁，所述盖梁置于所述第一牛腿之上；在所述盖梁上依次安装贝雷架和桥面；所述贝雷架的两端置于所述第二牛腿之上；以及继续开挖基坑，随所述基坑的开挖设置所述格构柱的支撑结构。本发明在基坑上搭建钢栈桥，由于钢栈桥本身在修建的时候采用吊装的方式安装，而在拆除的时候也是使用吊车将各部分吊走，所述拆除方式简单，且对环境的污染小。而且在本方法中采用焊接的方式在格构柱上安装第一牛腿，采用植筋的方式在基坑边缘的地连墙上安装第二牛腿，施工速度快，施工周期短。且不需要在道路施工道路设计期间就考虑到需要修建桥梁的位置，在面对应急情况下可以搭设栈桥。

进一步的，在本发明中，利用基坑本身的格构柱作为钢栈桥的桥墩柱子，从设计到施工周期短，可以立即发挥作用，适用性强。盖梁的个数增加，使得桥台和盖梁的跨距减小，进而钢栈桥钢材需求量减小，所以自重小，安装机械小，安装快速。因为钢栈桥自重小，构件简单，具备可拆迁的功能，所以在使用过程中可以根据情况进行移动，移动的周期也很短。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基坑上钢栈桥的施工方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的钢栈桥在长度方向上的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的第一牛腿的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的使用第二牛腿做桥台支座的侧视图；

图5为本发明实施例提供的使用第二牛腿做桥台支座的平视图；

图6为本发明实施例提供的钢栈桥在宽度方向上的结构示意图；

其中，1-桩基，2-格构柱，3-第一牛腿，4-地连墙，5-第二牛腿，6-盖梁，61-盖梁肋板，7-贝雷架，8-桥面，9-地表面，10-系杆，11-连接杆，12-钢支撑。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如背景技术中所述的，在进行地铁道路隧道施工时，在整个施工过程中是否需要修建栈桥需要在施工开始前便做好规划且修建的位置固定，无法应对临时情况，而目前在基坑上方一般修建混凝土栈桥，混凝土栈桥需要在设计期间就考虑到栈桥的位置，混凝土栈桥自重大，需要大量的立柱桩(格构柱)作为桥墩系统，还需要支模、绑扎钢筋、混凝土浇筑及养护等施工，施工周期长，且在使用过程中不可移动，拆除混凝土栈桥时，混凝土钢筋切割困难，引起很大扬尘对环境造成污染，同时对工期的影响大。

因此，在进行地铁道路施工时，为了解决上述问题，本发明提供了一种基坑上钢栈桥的施工方法。

参阅图1，其为本发明实施例提供的基坑上钢栈桥的施工方法的流程示意图，如图1所示，所述基坑上钢栈桥的施工方法以下步骤:

步骤s1：开挖基坑暴露出部分格构柱；

步骤s2：在暴露出的所述格构柱上焊接第一牛腿，在基坑边缘的地连墙上植筋并制作第二牛腿；

步骤s3：安装盖梁，所述盖梁置于所述第一牛腿之上；

步骤s4：在所述盖梁上依次安装贝雷架和桥面；所述贝雷架的两端置于所述第二牛腿之上；以及

步骤s5：继续开挖基坑，随所述基坑的开挖设置所述格构柱的支撑结构。

具体的，在步骤s1中，参阅图2，基坑本身具有桩基1，即基坑本身的工程桩，基坑本身的工程桩在开挖前就已经完成施工了，而格构柱2是在基坑中本身就具有桩基2和第一道混凝土支撑连接的构件，即在进行所述钢栈桥施工前，基坑本身就具有格构柱2，为减小施工的周期以及应对道路施工时的突发情况，则在开始进行施工修建钢栈桥时，可以利用基坑本来就有的立柱桩的格构柱2作为所要修建的钢栈桥的桥墩柱子。进一步的，开挖基坑2～3米，暴露出一定高度的格构柱2，此时，开挖的基坑为钢栈桥投影面积下对应的基坑部分。利用基坑本来就有的立柱桩的格构柱2作为所要修建的钢栈桥的桥墩柱子即使在基坑基坑开挖前混凝土支撑已经完成的情况下，突然需要做一座钢栈桥，就立即可以施工做一座钢栈桥，从设计到施工周期短，可以立即发挥作用，适用性强。

在步骤s2中，开挖暴露出一定高度的格构柱2后，进行牛腿施工。进一步的，在开挖基坑暴露出部分格构柱的步骤后，牛腿施工前，在格构柱2与基坑边缘的地连墙4上设置测量控制线，所述测量控制线可以保证后续安装中所述盖梁6的上表面与所述第二牛腿5的上表面位于同一水平线上。具体的，所述测量控制线为水平标高线，可采用水准仪测放。测量控制线设置完成后，进行牛腿施工；具体的，所述牛腿施工包括：在暴露出的所述格构柱2上设置第一牛腿3，在基坑边缘的地连墙4上设置第二牛腿5。

请参阅图3，图3为第一牛腿的侧面结构示意图。进一步的，所述第一牛腿3为抱箍牛腿，在格构柱2上设置第一牛腿3作为盖梁支座。具体的，在露出的所述格构柱2上设置第一牛腿3的步骤包括：在与混凝土相连的格构柱2上焊接第一牛腿3，第一牛腿3采用钢板将格构柱2抱箍烧焊，在格构柱2上焊接第一牛腿3连接时采用满焊焊接的方式，具体的采用电弧焊。更进一步的，参阅图2，由于部分格构柱2会与混凝土支撑相连，无法直接搁置盖梁6(如图2中位于两边的格构柱)，则需要在格构柱2上焊接第一牛腿3作为盖梁支座；而不与混凝土连接的格构柱2(如图2中中间的那根格构柱)，可以切割至于盖梁6底齐平，使盖梁具备直接搁置于格构柱2上的条件，省去第一牛腿。

进一步的，使用所述第二牛腿5作为桥台支座，第二牛腿5采用钢板组合焊接的方式形成，通过植筋的方式在地连墙上设置第二牛腿5来承受桥梁下传的荷载。参阅图4，具体的，在基坑边缘的地连墙4上设置第二牛腿的步骤包括：首先，应将地连墙4凿毛，露出部分地连墙4的钢筋，根据植筋位置进行钻孔，植筋孔的直径要比植筋钢筋51的直径略大，然后开始进行植筋，植筋时应避开地连墙主筋，植筋深度需保证大于等于20倍植筋钢筋51的直径，植筋的排数可为3排至6排，植筋钢筋51具体的排数以及根数根据第二牛腿5所需荷载来确定，优选的，植筋胶可采用高质量植筋胶，保证植筋的质量。植筋的钢筋在地连墙4外表面车出螺纹，植筋完成后抽检两处进行拉拔试验，测试单根钢筋抗拔力。最后安装第二牛腿5，在植筋孔处设置垫圈，然后用对应螺栓52拧紧，使第二牛腿5与所述地连墙4紧贴，然后使用电焊焊牢。

第一牛腿和第二牛腿施工完成后，进行步骤s3，对盖梁6进行施工，进行盖梁6的安装，盖梁6的安装采用吊车吊装，可以为汽车吊车。具体的，可根据盖梁6安装时吊车距离基坑的最远距离，确定吊装时的半径，根据吊车吊装时的半径以及吊车的吊臂所需承受的重量来选取吊车的规格。吊车选取完成后，使用满足要求的吊车对盖梁6进行安装，采用两根钢板双拼形成盖梁，先使用吊车将盖梁6搁置在第一牛腿3和/或格构柱2上，之后还需要将盖梁6与第一牛腿3的接触部位进行焊接，保证格构柱的安全，具体的，采用满焊的方式，使盖梁6与第一牛腿3固定。进一步的，在重车易行走的区域设置盖梁肋板61，加强其局部抗压能力，保证盖梁6的正常受力。盖梁6安装过程中，根据之前设置测量控制线，保证安装完成后盖梁6的上表面与第二牛腿5的上表面位于同一水平线上。进一步的，根据基坑内格构柱2的位置设置桥墩系统，根据所述基坑内所述格构柱2的排数设置所述盖梁6的个数，所述盖梁6的个数与所述格构柱2的排数一一对应，例如，基坑内有一排格构柱2时，就只有1个盖梁6，基坑内有两排格构柱2时，就有2个盖梁6。在一个实施例中，基坑内格构柱2有3排，钢栈桥设置有3个盖梁。盖梁的数量增加，桥台和盖梁之间的跨距减小，从而使得钢栈桥钢材需求量减小，所以自重小，安装机械小，安装快速。

盖梁的安装完成后，进行步骤s4，先安装贝雷架7，贝雷架7位于盖梁6和第二牛腿5之上，具体的，所述贝雷架的两端置于所述第二牛腿之上，采用吊车吊装的方式安装贝雷架7。每榀贝雷架7在地面预拼装成几个部分然后进行安装，根据各部分距离基坑的距离，确定所需满足的最大吊装半径，以及根据吊车的吊臂所需承受的最大重量选取吊车的规格，每榀贝雷架7的位置与地连墙4上第二牛腿5的竖向传力板53的位置一一对应，贝雷架7安装后及时用插销将每榀贝雷架7连接形成整体。贝雷架7安装完成后，在贝雷架7上进行桥面8安装，首先在贝雷架7上方设置桥面分配梁；具体的，间隔铺设工字钢作为桥面分配梁，采用人工辅助吊车安装；然后在桥面分配梁安装钢板完成桥面8安装，安装钢板时采用汽车吊辅助葫芦拉拽安装。进一步的，桥面8安装完成后，需在桥面上设置防滑钢筋，防止重车在雨天打滑造成危险。

桥面安装完成后，进行步骤s5，继续开挖基坑至设定标准，同时随基坑的开挖设置所述格构柱2的支撑结构，加强格构柱的支撑能力以及增强格构柱的整体性。具体的，对栈桥下土体开挖时，首先应检查栈桥的完好程度，发现问题及时修补，土方由小挖机从栈桥投影面下掏到投影面外，由抓斗挖机抓取。进一步的，继续开挖基坑，当所述基坑的开挖深度大于等于3米后，设置所述格构柱的支撑结构，所述支撑结构包括横向支撑结构10以及整体支撑结构11，所述横向支撑结构10由两系杆组成，所述系杆的两端与所述格构柱2焊接；所述整体支撑结构由两连接杆组成，呈叉型，所连接杆的两端与所述格构柱焊接。进一步的，参阅图2和图6，在所述钢栈桥长度方向的相邻两格构柱之间设置所述整体支撑结11，随着基坑深度的增加，增加格构柱2之间的整体支撑结构11，在设置整体支撑结构的时候，要考虑到基坑中钢支撑12的位置；在所述钢栈桥宽度方向的相邻两格构柱之间设置所述横向支撑结构10和整体支撑结构11，具体的，先设置横向支撑结构10，再设置整体支撑结构11，随着基坑深度的增加，增加格构柱2之间的横向支撑结构10和整体支撑结构11，在设置所述横向支撑结构10和整体支撑结构的时候要考虑到基坑中钢支撑12的位置。

进一步的，上述基坑可以为地铁基坑。

进一步的，在进行所述基坑上钢栈桥施工前还包括：进行钢栈桥设计，依次进行行车荷载确定，桥面设计，桥墩，桥台设计及跨距确定以及桥梁设计。

本发明还提供了一种基坑上钢栈桥，使用上述施工方法形成，参阅图2和图6，所述基坑上钢栈桥包括：格构柱2，所述格构柱之间设置有支撑结构；焊接于所述格构柱2上的第一牛腿3，植筋于基坑边缘的地连墙4上的第二牛腿5，置于所述第一牛腿3之上的盖梁6，设于所述盖梁6和所述第二牛腿5之上的贝雷架7，以及设于所述贝雷架7之上的桥面8。

进一步的，所述格构柱2为基坑本来就有的立柱桩的格构柱，若所述格构柱与混凝土支撑连接，则在与混凝土支撑相连接的格构柱上焊接所述第一牛腿，具体的，所述第一牛腿与所述格构柱接触部位满焊。

进一步的，所述盖梁6置于所述第一牛腿3和/或所述格构柱2之上，所述盖梁6与所述第一牛腿3接触部位满焊。当格构柱2与混凝土支撑相连，无法直接搁置盖梁6，需要在格构柱2上焊接第一牛腿3作为盖梁支座；不与混凝土连接的格构柱2，可以切割至于盖梁底齐平，使盖梁6具备直接搁置于格构柱2上的条件，省去第一牛腿3。更进一步的，根据所述基坑内所述格构柱2的排数设置所述盖梁6的个数，所述盖梁6的个数与所述格构柱2的排数一一对应。可选的，基坑中格构柱有3排，所述盖梁的个数为3个。

进一步的，所述盖梁6的上表面与所述第二牛腿5的上表面位于同一水平线上。

进一步的，在相邻所述格构柱2之间设置有支撑结构，所述支撑结构包括横向支撑结构10和整体支撑结构11，所述横向支撑结构10由两系杆组成，所述系杆两端与所述格构柱焊接，所述整体支撑结构11由两连接杆组成，呈叉型。所连接杆两端与所述格构柱2焊接。更进一步的，在所述钢栈桥长度方向，设置有整体支撑结构11，在所述钢栈桥宽度方向，设置有横向支撑结构10和整体支撑结构11。

进一步的，通过所述第一牛腿3和第二牛腿5可调控所述钢栈桥的桥面高度，使之于与所述基坑边缘地表面9高度一样。可选的，可以使桥面板略高于基坑外地表面9，防止基坑漏水。

进一步的，所述基坑可以为地铁基坑。

综上所述，在本发明提供的基坑上钢栈桥及其施工方法中，包括：开挖基坑暴露出部分格构柱；在暴露出的所述格构柱上焊接第一牛腿，在基坑边缘的地连墙上植筋第二牛腿；安装盖梁，所述盖梁置于所述第一牛腿之上；在所述盖梁上依次安装贝雷架和桥面；所述贝雷架的两端置于所述第二牛腿之上；以及继续开挖基坑，随所述基坑的开挖设置所述格构柱的支撑结构。本发明在基坑上搭建钢栈桥，由于钢栈桥本身在修建的时候采用吊装的方式安装，而在拆除的时候也是使用吊车将各部分吊走，所述拆除方式简单，且对环境的污染小。而且在本方法中采用焊接的方式在格构柱上安装第一牛腿，采用植筋的方式在基坑边缘的地连墙上安装第二牛腿，施工速度快，施工周期短。且不需要在道路施工道路设计期间就考虑到需要修建桥梁的位置，在面对应急情况下可以搭设栈桥。

进一步的，在本发明中，利用基坑本身的格构柱作为钢栈桥的桥墩柱子，从设计到施工周期短，可以立即发挥作用，适用性强。盖梁的个数增加，使得桥台和盖梁的跨距减小，进而钢栈桥钢材需求量减小，所以自重小，安装机械小，安装快速。因为钢栈桥自重小，构件简单，具备可拆迁的功能，所以在使用过程中可以根据情况进行移动，移动的周期也很短。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。