CN110258639B - 一种地铁车站顶板上翻梁结构及其施工方法 - Google Patents

一种地铁车站顶板上翻梁结构及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于地下工程建设领域，涉及一种地铁车站顶板上翻梁结构，包括先浇上翻梁和后浇上翻梁，先浇上翻梁至少部分位于车站顶板内；设置于先浇上翻梁上的后浇上翻梁贯穿第一道混凝土支撑；先浇上翻梁上的第一U型箍筋至少部分伸出其外并与后浇上翻梁内的第二U型箍筋定位连接。本发明还提供地铁车站顶板上翻梁结构的施工方法，绑扎顶板钢筋和第一U型箍筋，浇筑顶板和先浇上翻梁；待达到设计强度，凿除第一道混凝土支撑上与后浇上翻梁冲突的部分；绑扎第二U型箍筋并与第一U型箍筋定位搭接；先浇上翻梁表面凿毛后浇筑后浇上翻梁。本发明将上翻梁分两次浇筑成型，能有效解决现有地铁车站顶板上翻梁与第一道混凝土支撑空间重叠导致的施工困难问题。

Description

一种地铁车站顶板上翻梁结构及其施工方法
技术领域
本发明属于轨道交通地下工程建设技术领域，具体涉及一种地铁车站顶板上翻梁结构及其施工方法。
背景技术
为了满足地铁地下车站抗浮要求，降低工程造价，设计中常将第一道混凝土支撑适当下压；为了满足建筑、暖通等相关专业站厅层有效空间面积要求，车站顶纵梁一般要求上翻；第一道混凝土支撑下压就可能与上翻的顶纵梁空间位置重叠，从而给施工带来困难。若强行破除支撑浇筑结构梁，则存在以下四个问题：（一）、车站顶板未施工直接破除支撑梁，第一道混凝土支撑轴力较大，破除后将导致第一道混凝土支撑无法正常传力，严重影响基坑安全及稳定；（二）、混凝土支撑破除过程中车站顶板未施工，在破除过程中只能采取脚手架搭设，在支撑破除过程中大块土体及钢筋将对模板及支架产生较大的影响，产生较大的安全隐患；（三）、第一道混凝土支撑破除后，将导致负一层侧墙受较大的土体侧压力，极易导致侧墙出现应力裂缝。针对第一道混凝土支撑与上翻梁空间位置关系重叠问题，常见的解决方法是降低上翻梁的上翻高度，将上翻梁做成一半下翻一半上翻，此做法一方面会降低车站内站厅层的有效高度，另一方面，就算是避开第一道混凝土支撑，但是很难留出足够的空间进行此梁钢筋的绑扎和混凝土的浇筑。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种地铁车站顶板上翻梁结构及其施工方法，能够有效地解决现有的地铁车站顶板上翻梁与第一道混凝土支撑冲突的问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为一种地铁车站顶板上翻梁结构，包括先浇上翻梁和后浇上翻梁，所述先浇上翻梁至少部分位于车站顶板内；所述先浇上翻梁上方的第一道混凝土支撑上对应所述先浇上翻梁的位置于车站顶板达到设计强度后凿开，所述后浇上翻梁设置于所述先浇上翻梁上，且所述后浇上翻梁竖向贯穿所述第一道混凝土支撑；所述先浇上翻梁上预留有第一U型箍筋，且所述第一U型箍筋至少部分伸出所述先浇上翻梁外；所述后浇上翻梁内设有第二U型箍筋，所述第一U型箍筋与所述第二U型箍筋于所述后浇上翻梁内定位连接。
进一步地，所述第一U型箍筋的底部位于所述先浇上翻梁中，两侧边伸出所述先浇上翻梁外并伸至所述后浇上翻梁内与所述第二U型箍筋定位连接。
进一步地，所述第一U型箍筋的两侧边上均附加有多根第一纵筋，所述第一U型箍筋的其中一侧边上的第一纵筋与另一侧边上第一纵筋通过第一拉筋固定连接。
进一步地，所述第二U型箍筋的U形口与所述第一U型箍筋的U形口相对设置，所述第二U型箍筋的两侧边分别与所述第一U型箍筋的两侧边定位连接。
进一步地，所述第一U型箍筋的两侧边一边长一边短，所述第二U型箍筋的两侧边一边长一边短，所述第一U型箍筋的长侧边和短侧边分别与所述第二U型箍筋的短侧边和长侧边定位连接。
更进一步地，所述第二U型箍筋的两侧边上均附加有多根第二纵筋，所述第二U型箍筋的其中一侧边上的第二纵筋与另一侧边上第二纵筋通过第二拉筋固定连接。
进一步地，所述第一U型箍筋的U形口内还设有第三U型箍筋，所述第三U型箍筋的两侧边伸出所述先浇上翻梁外并伸至所述后浇上翻梁内。
更进一步地，所述第二U型箍筋的U形口内还设有第四U型箍筋，所述第四U型箍筋的U形口与所述第三U型箍筋的U形口相对设置；所述第四U型箍筋的两侧边分别与所述第三U型箍筋的两侧边定位连接。
本发明还提供一种地铁车站顶板上翻梁结构的施工方法，包括如下步骤：
1）绑扎车站顶板的钢筋骨架以及先浇上翻梁的第一U型箍筋，完成车站顶板以及先浇上翻梁的混凝土浇筑，且先浇上翻梁至少部分位于车站顶板内，第一U型箍筋至少部分伸出先浇上翻梁外；
2）待混凝土达到设计强度后，凿除第一道混凝土支撑上与后浇上翻梁冲突的部分；
3）绑扎后浇上翻梁的第二U型箍筋，第二U型箍筋与第一U型箍筋定位搭接；
4）对先浇上翻梁的上表面进行凿毛处理，浇筑后浇上翻梁，完成上翻梁的施工。
进一步地，第一U型箍筋的底部埋于现浇上翻梁内，两侧边均伸出至先浇上翻梁外；在绑扎的第二U型箍筋时，第二U型箍筋的U形口与第一U型箍筋的U形口相对布置，且第二U型箍筋的两侧边分别与第一U型箍筋的两侧边定位连接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）与现有的解决地铁车站顶板上翻梁与第一道混凝土支撑冲突的结构做法相比，本发明提供的地铁车站顶板上翻梁结构及其施工方法，将上翻梁分两次浇筑成型，既能保证站厅层的有效高度，又能保证上翻梁钢筋绑扎质量及后浇上翻梁的混凝土的施工空间，大大降低了施工难度，能够有效地解决现有的地铁车站顶板上翻梁与第一道混凝土支撑冲突的问题；
（2）本发明提供的地铁车站顶板上翻梁结构及其施工方法可保证在破除第一道混凝土支撑前，车站顶板代替第一道混凝土支撑起支撑作用，维持车站基坑的安全稳定；能够在保证基坑围护结构的安全性的前提下，按设计要求施工顶板上翻梁；
（3）本发明提供的地铁车站顶板上翻梁结构及其施工方法中将先浇上翻梁上预留的U型箍筋与后浇上翻梁的对应U型箍筋封闭，形成封闭的上翻梁箍筋，结构做法安全可靠，且施工简单，经济实用，在地下工程领域具有较好的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的地铁车站顶板上翻梁结构的示意图；
图2为本发明实施例提供的地铁车站顶板上翻梁结构的示意图；
图3为本发明实施例提供的地铁车站顶板上翻梁结构的示意图；
图中：1、挡土墙，2、冠梁，3、微膨胀混凝土，4、地连墙，5、车站顶板，6、第一道混凝土支撑，7、上翻梁，8、先浇上翻梁，9、第一U型箍筋，10、第一纵筋，11、第一拉筋，12、第三U型箍筋，13、第三纵筋，14、后浇上翻梁，15、第二U型箍筋，16、第二纵筋，17、第二拉筋，18、第四U型箍筋，19、第四纵筋，20、U型箍筋接头，21、新旧混凝土交界面。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
如图1-图3所示，本发明实施例提供一种地铁车站顶板上翻梁结构，包括先浇上翻梁8和后浇上翻梁14，先浇上翻梁8至少部分位于车站顶板5内；先浇上翻梁8上方的第一道混凝土支撑6上对应先浇上翻梁8的位置于车站顶板5达到设计强度后凿开，后浇上翻梁14设置于先浇上翻梁8上，且后浇上翻梁14竖向贯穿第一道混凝土支撑6；先浇上翻梁8上预留有第一U型箍筋9，第一U型箍筋9至少部分伸出先浇上翻梁8外；后浇上翻梁14内设有第二U型箍筋15，第一U型箍筋9伸出先浇上翻梁8外的部分与第二U型箍筋15于后浇上翻梁14内定位连接。本发明通过将上翻梁7分为先浇上翻梁8和后浇上翻梁14，先浇筑先浇上翻梁8，车站顶板5代替第一道混凝土支撑6起支撑作用，维持车站基坑的安全稳定；施工后浇上翻梁14时可于车站顶板5达到设计强度后在第一道混凝土支撑6上凿开口，再绑扎钢筋以及浇筑混凝土，既能保证站厅层的有效高度，又能保证上翻梁7钢筋绑扎质量及后浇上翻梁14的混凝土的施工空间，大大降低了施工难度，能够有效地解决现有的地铁车站顶板5上翻梁7与第一道混凝土支撑6冲突的问题，适用于轨道交通等地下工程领域；且第一U型箍筋9与第二U型箍筋15于后浇上翻梁14内定位连接，提高上翻梁7的整体性。
具体的，如图2所示，第一U型箍筋9的底部位于先浇上翻梁8中，两侧边伸出先浇上翻梁8外并伸至后浇上翻梁14内与第二U型箍筋15定位连接，提高先浇上翻梁8与后浇上翻梁14的连接强度。进一步地，第一U型箍筋9的两侧边上均附加有多根第一纵筋10，第一U型箍筋9的其中一侧边上的第一纵筋10与另一侧边上对应的第一纵筋10通过第一拉筋11连接。沿地下车站的长度方向设有多个第一U型箍筋9，每个第一纵筋10均与所述的多个第一U型箍筋9连接。
进一步地，如图3所示，第二U型箍筋15的U形口与第一U型箍筋9的U形口相对设置，第二U型箍筋15的两侧边分别与第一U型箍筋9的两侧边定位连接。本实施例将第一U型箍筋9与第二U型箍筋15的接头焊接，形成封闭的上翻梁7箍筋，以满足抗震要求。优选的，第一U型箍筋9的两侧边一边长一边短，第二U型箍筋15的两侧边一边长一边短，第一U型箍筋9的长侧边和短侧边分别与第二U型箍筋15的短侧边和长侧边定位连接，提高第一U型箍筋9与第二U型箍筋15接头焊接位置处的强度。
更进一步地，如图3所示，第二U型箍筋15的两侧边上均附加有多根第二纵筋16，第二U型箍筋15的其中一侧边上的第二纵筋16与另一侧边上对应的第二纵筋16通过第二拉筋17连接。沿地下车站的长度方向设有多个第二U型箍筋15，每个第二纵筋16均与所述的多个第二U型箍筋15连接。优选的，第一U型箍筋9伸出的两侧边上也附加有第一纵筋10，第一U型箍筋9长侧边上的部分第一纵筋10与第二U型箍筋15的长侧边上的与其对应的第二纵筋16通过第二纵筋16连接，进一步提高第一U型箍筋9与第二U型箍筋15的连接强度。
进一步地，如图2所示，第一U型箍筋9的U形口内还设有第三U型箍筋12，第三U型箍筋12的两侧边伸出先浇上翻梁8外并伸至后浇上翻梁14内。此外，第三U型箍筋12的底边上以及第一U型箍筋9的底边上均附加有第三纵筋13，且第三U型箍筋12的两侧边均与第一拉筋11连接。
更进一步地，如图3所示，第二U型箍筋15的U形口内还设有第四U型箍筋18，第四U型箍筋18的U形口与第三U型箍筋12的U形口相对设置，第四U型箍筋18的两侧边分别与第三U型箍筋12的两侧边定位连接，第三U型箍筋12和第四U型箍筋18的数量根据上翻梁7的设计要求来确定，进一步提高上翻梁7的整体受力性能。优选的，第三U型箍筋12的两侧边一边长一边短，第四U型箍筋18的两侧边一边长一边短，第三U型箍筋12的长侧边和短侧边分别与第四U型箍筋18的短侧边和长侧边定位连接，提高第三U型箍筋12与第四U型箍筋18连接节点处的强度。此外，第四U型箍筋18的底边上以及第二U型箍筋15的底边上均附加有第四纵筋19，且第四U型箍筋18的两侧边均与第二拉筋17连接。
如图1-3所示，本发明实施例还提供一种地铁车站顶板5上翻梁7结构的施工方法，包括如下步骤：
1）绑扎车站顶板5的钢筋骨架以及先浇上翻梁8的第一U型箍筋9，完成车站顶板5以及先浇上翻梁8的混凝土浇筑，且先浇上翻梁8至少部分位于车站顶板5内，第一U型箍筋9至少部分伸出先浇上翻梁8外，第一U型箍筋9伸出先浇上翻梁8上的高度根据上翻梁7的设计要求以及规范规定的搭接长度计算确定；
2）待车站顶板5混凝土达到设计强度后，凿除第一道混凝土支撑6上与后浇上翻梁14冲突的部分，以便于施工后浇上翻梁14的钢筋绑扎和混凝土浇筑；
3）绑扎后浇上翻梁14的第二U型箍筋15，第二U型箍筋15与第一U型箍筋9伸出先浇上翻梁8外的部分定位搭接；
4）对先浇上翻梁8的上表面进行凿毛处理，浇筑后浇上翻梁14，完成上翻梁7的施工。
本发明通过将上翻梁7分两次浇筑，这样既能满足上翻梁7结构受力，又能保证站厅层的有效空间面积；在凿除第一道混凝土支撑6与后浇上翻梁14冲突的部分后，为上翻梁7钢筋绑扎及混凝土后浇筑提供空间，大大降低了施工难度，保证施工质量；此外，先浇上翻梁8上预留的第一U型箍筋9与后浇上翻梁14的第二U型箍筋15在后浇上翻梁14内定位搭接，提高上翻梁7的整体性。
进一步地，如图3所示，第一U型箍筋9的底部埋于现浇上翻梁7内，两侧边均伸出至先浇上翻梁8外，第一U型箍筋9的两侧伸出先浇上翻梁8外的长度根据上翻梁7的设计强度以及搭接要求确定；在绑扎第二U型箍筋15时，第二U型箍筋15的U形口与第一U型箍筋9的U形口相对布置，且第二U型箍筋15的两侧边分别与第一U型箍筋9的两侧边定位连接，并绑扎后浇上翻梁14内剩余的钢筋。优选的，第一U型箍筋9的两侧边伸出的长度不等，第二U型箍筋15的两侧边长度不等，将第一U型箍筋9的长侧边和短侧边分别与第二U型箍筋15的短侧边和长侧边焊接，保证上翻梁7箍筋封闭，以满足抗震要求；同时使得两个焊接位置错开，提高焊接位置处的强度，保证浇筑完成后的上翻梁7受力性能。箍筋焊接接头位置可根据相关规范要求进行调整，1并需满足一级接头的焊接要求，形成上翻梁7的完整闭合箍筋。
本实施例的地铁车站顶板5上翻梁7结构及其施工方法适用于轨道交通等地下工程领域。如图1所示，以地下两层有柱地铁车站施工为例进行说明，先进行围护结构的施工，包括挡土墙1、冠梁2和地连墙4等，采用明挖法，边开挖边架设三道混凝土支撑，开挖到基坑底；施工地铁车站的底板，拆除最下面的第三道混凝土支撑，然后依次完成地下二层侧墙、中立柱、中板的施工，拆除中间的第二道混凝土支撑，再完成地下一层侧墙、中立柱的施工，最后按照上述施工方法施工顶板以及上翻梁7，完成地铁车站的施工。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种地铁车站顶板上翻梁结构，其特征在于，包括先浇上翻梁和后浇上翻梁，所述先浇上翻梁至少部分位于车站顶板内；所述先浇上翻梁上方的第一道混凝土支撑上对应所述先浇上翻梁的位置于车站顶板达到设计强度后凿开，所述后浇上翻梁设置于所述先浇上翻梁上，且所述后浇上翻梁竖向贯穿所述第一道混凝土支撑；所述先浇上翻梁上预留有第一U型箍筋，且所述第一U型箍筋至少部分伸出所述先浇上翻梁外；所述后浇上翻梁内设有第二U型箍筋，所述第一U型箍筋与所述第二U型箍筋于所述后浇上翻梁内定位连接；所述第一U型箍筋的两侧边上均附加有多根第一纵筋，所述第一U型箍筋的其中一侧边上的第一纵筋与另一侧边上第一纵筋通过第一拉筋固定连接；所述第二U型箍筋的U形口与所述第一U型箍筋的U形口相对设置，所述第二U型箍筋的两侧边分别与所述第一U型箍筋的两侧边定位连接。
2.如权利要求1所述的一种地铁车站顶板上翻梁结构，其特征在于：所述第一U型箍筋的底部位于所述先浇上翻梁中，两侧边伸出所述先浇上翻梁外并伸至所述后浇上翻梁内与所述第二U型箍筋定位连接。
3.如权利要求1所述的一种地铁车站顶板上翻梁结构，其特征在于：所述第一U型箍筋的两侧边一边长一边短，所述第二U型箍筋的两侧边一边长一边短，所述第一U型箍筋的长侧边和短侧边分别与所述第二U型箍筋的短侧边和长侧边定位连接。
4.如权利要求1所述的一种地铁车站顶板上翻梁结构，其特征在于：所述第二U型箍筋的两侧边上均附加有多根第二纵筋，所述第二U型箍筋的其中一侧边上的第二纵筋与另一侧边上第二纵筋通过第二拉筋固定连接。
5.如权利要求1所述的一种地铁车站顶板上翻梁结构，其特征在于：所述第一U型箍筋的U形口内还设有第三U型箍筋，所述第三U型箍筋的两侧边伸出所述先浇上翻梁外并伸至所述后浇上翻梁内。
6.如权利要求5所述的一种地铁车站顶板上翻梁结构，其特征在于：所述第二U型箍筋的U形口内还设有第四U型箍筋，所述第四U型箍筋的U形口与所述第三U型箍筋的U形口相对设置；所述第四U型箍筋的两侧边分别与所述第三U型箍筋的两侧边定位连接。
7.一种如权利要求1所述的地铁车站顶板上翻梁结构的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）绑扎车站顶板的钢筋骨架以及先浇上翻梁的第一U型箍筋，完成车站顶板以及先浇上翻梁的混凝土浇筑，且先浇上翻梁至少部分位于车站顶板内，第一U型箍筋至少部分伸出先浇上翻梁外；
2）待混凝土达到设计强度后，凿除第一道混凝土支撑上与后浇上翻梁冲突的部分；
3）绑扎后浇上翻梁的第二U型箍筋，第二U型箍筋与第一U型箍筋定位搭接；
4）对先浇上翻梁的上表面进行凿毛处理，浇筑后浇上翻梁，完成上翻梁的施工。
8.如权利要求7所述的施工方法，其特征在于：第一U型箍筋的底部埋于现浇上翻梁内，两侧边均伸出至先浇上翻梁外；在绑扎的第二U型箍筋时，第二U型箍筋的U形口与第一U型箍筋的U形口相对布置，且第二U型箍筋的两侧边分别与第一U型箍筋的两侧边定位连接。
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