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1、轨道梁方案石家庄市城市轨道交通1号线一期工程06标段轨道梁施工方案编制单位： 中铁七局集团有限公司石家庄 地铁1号线06标项目经理部 编 制 人： 审 核 人： 审 批 人： 编制日期： 轨道梁施工方案一、编制依据1、石家庄市城市轨道交通1号线一期工程设计图纸。2、石家庄市城市轨道交通1号线一期土建工程、岩土工程勘察报告。3、现场实际情况调查。4、有关施工规范、质量技术标准，以及石家庄市在安全文明施工、环境保护、交通疏解等方面的规定。遵照的技术标准及规范如下：国标GB/T19000族标准；安全、环境和职业健康14000/28000混凝土结构设计规范（GB50010-2010）钢筋焊接及验收规程

2、（JBJ 18-2012）混凝土结构工程施工质量验收规范（2010版）（GB50204-2002）钢结构设计规范（GB50017-2003）钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）建筑结构荷载规范（GB50009-2012）建筑施工手册（第五版）建筑施工计算手册5、我公司在施工中积累的经验及对工程施工的研究成果和技术储备。二、工程概况中铁七局集团有限公司石家庄地铁1号线06标段施工任务为2站2区间，具体工程范围为省博物馆站体育场站北宋站（不含），全长2.53公里，计划使用1台盾构。【省博物馆站】：车站位于中山东路与广安大街交叉口，西北侧为国际大厦，东北侧为石家庄世贸广场酒店，南侧

3、为省博物馆广场。本站为地下三层岛式车站，车站主体结构长194.12米，标准段宽度为22.3米，开挖深度约为25m，主体采用明挖顺做法施工，与广安街地下商业广场接口处采用盖挖法施工。车站东端头为本标段盾构接收端头。【体育场站】：车站位于中山东路和体育南大街十字路口处，沿中山东路向西布置。本站为地下二层岛式车站，车站基坑标准段宽约21.1m，深约17.04m，车站总长210.86m。采用明挖顺做法施工,部分结构采用盖挖法施工。车站东西两端头均为盾构始发井。【省博物馆站体育场站区间】：隧道位于中山东路下，沿中山东路敷设，区间总长约731.31米，使用盾构法施工。【体育场站北宋站区间】：隧道位于中山东

4、路下，沿中山东路敷设，区间总长约935.14米，使用盾构法施工。三、轨道梁设计根据本标段施工组织筹划，结合施工场地布置，本标段车站主体施工阶段，分别在省博物馆站、体育场站各布置一台5+5t龙门吊，用于设备、物资吊装提升使用，龙门吊走行轨设置于车站标准段围护结构挡土墙上方。而体育场站后期将作为盾构施工场地，还将布置1台45t龙门吊，用于盾构出渣使用，与5+5t龙门吊使用同一走行轨。为便于施工，在体育场站东端头、省博物馆站东西两端头扩大段分别设置1组轨道梁，用于龙门吊行走使用。3.1省博物馆站轨道梁设计3.1.1省博物馆站轨道梁结构因省博物馆站首道支撑为混凝土结构，且冠梁距地面较近，部分支撑与轨道

5、梁相冲突，故采用钢筋混凝土结构，轨道梁钢筋与冠梁、支撑钢筋一同绑扎。轨道梁平面布置详见下图1。图1 轨道梁步置图省博物馆站东、西两端头扩大段轨道梁跨度最长为26.2m，故轨道梁高度设置为1.2m，宽度设置为0.5m，采用C30混凝土浇筑，主筋采用20根HRB400直径25mm的螺纹钢，腰筋采用12根HRB400直径20mm的螺纹钢，箍筋采用HPB300直径10mm的圆钢。钢筋分布详见下图2、图3。图2 轨道梁钢筋布置图图3 轨道梁箍筋尺寸3.1.2博物馆站轨道梁承载力省博物馆站主体施工使用一台5+5t龙门吊，跨度24m，自重28t，前后轮距5.8m，轮径为0.7m，最大轮压100KN，运行速度

6、为040r/min。检算按照跨度最大处26.2m进行计算，轨道梁截面尺寸为1.20 m 0.5m。3.1.2.1轨道梁所需承载力计算1、大梁自重，均布荷载，线重为q=1.20.52.5=1.5t/m，即15KN/m，按照建筑施工计算手册中所示，恒载的安全系数取1.35, 即为15*1.35=20.25KN/m。2、大梁承受的活载按最大轮压考虑，即自重30t的龙门吊吊取10t物体的重量，每边4个车轮，简化成2个集中力均为F=100KN。，按照建筑施工计算手册中所示，动载的安全系数取1.4, 即为100*1.4=140KN。3、最不利组合荷载剪应力最大位置及受力模型如下图所示：几何尺寸简图恒载示意

7、图活载示意图（不舒服）4、支座处最大剪力T20.25*26.2/ 2+140*2=545.2755、当龙门吊行走至跨中时，弯距最大，大小为Mmax=1/24qL0+1/8FL0=1/24*20.25*26.2+0.125*140*2*26.2=1496.18 KNm3.1.2.2正截面受弯承载力计算C30砼的轴心抗压强度fc为14.3 Mpa,弹性模量Ec为3X104N/mm2，HRB40025钢筋的强度设计值fy为360Mpa, 弹性模量EsX105N/mm2,截面积为490.6mm,大梁保护层5cm。受压区高度确定：x=b*h0b=0.8/(1+ fy/(0.0033 Es)=0.8/(1

8、+360/（0.0033*200000）)=0.518x=b*h0=0.518*1125583mm,可以确定受压区受力钢筋为10根则As=490.6*10正截面受弯承载力Ma1fcbx(h0-x/2)+fyAs(h0-s)=(1.0*14.3*500*583*(1125-583/2)+360*10*490.6*(1125-75)/106=5328.87KNm M-弯矩设计值； 1-系数，按本规范第7.1.3条的规定计算，C30，取1=1.0； fc-混凝土轴心抗压强度设计值， C30混凝土fc=14.3Mpa； As、As-受拉区、受压区纵向普通钢筋的截面面积； b-矩形截面的宽度或倒T形截面

9、的腹板宽度； h0-截面有效高度； s-受压区纵向普通钢筋合力点至截面受压边缘的距离； Mmax=1496.18KNmM=5328.87KNm受弯满足要求！3.1.2.3斜截面承载力计算因为：hw/b=1.2/0.5=2.44，则 ：V0.25cfcbh0式中V-构件斜截面上的最大剪力设计值；c-混凝土强度影响系数：当混凝土强度等级不超过C50时，取c=1.0；fc-混凝土轴心抗压强度设计值，按规范表4.1.4采用；b-矩形截面的宽度；h0-截面的有效高度；单独考虑砼受压，C30砼的轴心受压强度为14.3Mpa,截面有效高度为h0=h-保护层厚度1.2-0.05=1.15m,其承载力为：V=0

10、.25cfcbh0 =0.25*1.0*14.3*0.5*1.15*106 =2055625N，即V=2055.6KN。实际承受的荷载最大剪力为T= 545.275 KN V=2055.6KN。故只要考虑构造配筋，满足最小配箍率为0.2既可，10钢筋的截面积为78.5mm2。6 1015cm实际配箍率为：=As/(bh0)(78.5*6/0.15)/(0.5*1.15*106)*100%=0.56%min 斜截面承载力满足要求。3.1.2.4大梁挠度验算矩形截面I=1/12*bh3=1/12*500*12003=7.2*1010max=Fl3/192EI+ql4/384EI=(140*2*10

11、00*262003)/(192*3*104*7.2*1010)+ (20.25*262004)/(284*3*104*7.2*1010)=12.14+15.56=27.7mm根据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）规定，挠度小于l/600。max=27.7mml/600=26200/600=43.67mm满足要求。3.2体育场站轨道梁设计体育场站主体结构施工阶段使用1台5+5t龙门吊，后期盾构施工阶段增加1台45t龙门吊，使用同一轨道，故轨道梁设计需满足两种龙门吊使用。3.2.1体育场站轨道梁结构因体育场站首道支撑为钢支撑，且冠梁距地面较远，故轨道梁设置于冠梁之上，在冠梁浇筑前预埋所

12、需钢筋。轨道梁平面布置详见下图4。图4 轨道梁平面布置图体育场站东端头扩大段北侧轨道梁跨度15.6m，南侧轨道梁跨度为24.8m。故北侧轨道梁采用1.2m*0.4m钢结构箱式轨道梁，钢结构箱式轨道梁结构图详见附件1。南侧轨道梁采用1.6m*0.6m钢筋混凝土轨道梁。采用C30混凝土浇筑，主筋采用24根HRB400直径25mm的螺纹钢，腰筋采用16根HRB400直径20mm的螺纹钢，箍筋采用HPB300直径10mm的圆钢。南侧轨道梁因 跨度较大，在45t龙门吊使用期间，在距东端头13m处设置1钢性支座，与轨道梁活动链接。钢筋混凝土轨道梁结构图详见图5、图6。图5 轨道梁钢筋布置图图6 轨道梁箍筋

13、尺寸3.2.2体育场站钢结构箱式轨道梁承载力体育场站主体施工使用一台5+5t龙门吊，跨度22m，自重28t，前后轮距5.8m，轮径为0.7m，最大轮压100KN，运行速度为040r/min。在后期盾构施工期间使用一台45t龙门吊，跨度22m，自重140t前后轮距为9.8m,轮径为0.7m,最大轮压为462.5KN,运行速度为040r/min。轨道梁检算，按照45t龙门吊在两端简支梁上运行进行检算，轨道梁截面尺寸为1.2 m 0.6m，跨度15.6m。3.2.2.1轨道梁所需承载力计算1、结构大样图图7 钢梁结构大样图(单位：mm) 2、结构力学参数面积A：;惯性矩I： 弹性模量：查表得E=20

14、6*103 N/mm2；截面抵抗矩：。注：y为截面边缘至主轴的距离3、 大梁自重，均布荷载，线重为：考虑钢轨及箱梁上侧固定压板和螺栓重量，取4.5KN/m。按照建筑施工计算手册中所示，恒载的安全系数取1.35。则q=1.35*4.3=5.8 KN/m。4、大梁承受的活载按最大轮压考虑，即自重140t的龙门吊吊取45t物体的重量，每边4个车轮，简化成2个集中力均为F=462.5KN。，按照建筑施工计算手册中所示，动载的安全系数取1.4, 即为462.5*1.4=647.5KN。取F=650KN。5、最不利组合荷载剪应力最大位置及受力模型如下图所示：几何尺寸简图恒载示意图支座处最大剪力最大剪力：Q

15、max=650+5.8/15.6*650+（15.6*5.8）/2=1300+45.24=936.96、最大弯距计算。按照最大集中应力进行简算，如下图： 受跨中集中荷载弯矩图受自重均布荷载弯矩图龙门吊集一轮在跨外，一轮在跨中弯矩最大： 轨道梁均布荷载最大弯矩： 则Mmax=M1+M2=5070+176.436= 2711.436 KN.m3.2.2.2正截面受弯承载力计算查表得出Q235刚的f=205 MPa 141.22 MPa满足要求3.2.2.3抗剪力计算当龙门吊四个轨轮全部在跨内，其剪力最大，则估算为：936.9 查表得出Q235刚的fv=120 MPa 80.8 MPa满足要求3.2

16、.2.4大梁挠度验算 自重产生的跨中最大挠度： 跨中集中荷载产生的最大挠度：根据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）规定，挠度小于l/600。max=23.6mm l/600=15600/600=26mm满足要求。3.2.3体育场站钢筋混凝土轨道梁承载力体育场站主体施工使用一台5+5t龙门吊，跨度22m，自重28t，前后轮距5.8m，轮径为0.7m，最大轮压100KN，运行速度为040r/min。在后期盾构施工期间使用一台45t龙门吊，跨度22m，自重140t前后轮距为9.8m,轮径为0.7m,最大轮压为462.5KN,运行速度为040r/min。因体育场站轨道梁跨度、结构尺寸、配筋

17、均优与省博物馆站，故5+5t龙门吊使用期间的承载力此处不进行检算。45t龙门吊使用期间的轨道梁检算，取跨度较大一侧按照一端简支另一端固定梁进行检算，轨道梁截面尺寸为1.60 m 0.6m。3.2.3.1轨道梁所需承载力计算1、 大梁自重，均布荷载，线重为q=2.50.61.60=2.4t/m，即24KN/m，按照建筑施工计算手册中所示，恒载的安全系数取1.35, 即为24*1.35=32.4KN/m。2、大梁承受的活载按最大轮压考虑，即自重140t的龙门吊吊取45t物体的重量，每边4个车轮，简化成2个集中力均为F=462.5KN。，按照建筑施工计算手册中所示，动载的安全系数取1.4, 即为46

18、2.5*1.4=647.5KN。取650KN。3、最不利组合荷载剪应力最大位置及受力模型如下图所示：几何尺寸简图恒载示意图活载示意图4、支座处最大剪力T32.4*13/ 2+650*2=1510.6KN5、当龙门吊行走至跨中时，弯距最大，大小为Mmax=9/128*ql2+5/32Fl=9/128*32.4*13+5/32*650*2*13=385+2641=3026 KNm3.2.3.2正截面受弯承载力计算C30砼的轴心抗压强度fc为14.3 Mpa,弹性模量Ec为3X104N/mm2，HRB40025钢筋的强度设计值fy为360Mpa, 弹性模量EsX105N/mm2,截面积为490.6m

19、m,大梁保护层5cm。受压区高度确定：x=b*h0b=0.8/(1+ fy/(0.0033 Es)=0.8/(1+360/（0.0033*200000）)=0.518x=b*h0=0.518*1500777mm,可以确定受压区受力钢筋为12根则As=490.6*12正截面受弯承载力Ma1fcbx(h0-x/2)+fyAs(h0-s)=(1.0*14.3*600*777*(1500-777/2)+360*490.6*12*(1500-100)/106=10377 KNmM-弯矩设计值； 1-系数，按本规范第7.1.3条的规定计算，C30，取1=1.0； fc-混凝土轴心抗压强度设计值， C30混

20、凝土fc=14.3Mpa； As、As-受拉区、受压区纵向普通钢筋的截面面积； b-矩形截面的宽度或倒T形截面的腹板宽度； h0-截面有效高度； s-受压区纵向普通钢筋合力点至截面受压边缘的距离； Mmax= 3026 KNm M=10377 KNm受弯满足要求！3.2.3.3斜截面承载力计算因为：hw/b=1.6/0.6=2.74则 ：V0.25cfcbh0式中V-构件斜截面上的最大剪力设计值；c-混凝土强度影响系数：当混凝土强度等级不超过C50时，取c=1.0；fc-混凝土轴心抗压强度设计值，按规范表4.1.4采用；b-矩形截面的宽度；h0-截面的有效高度；单独考虑砼受压，C30砼的轴心受

21、压强度为14.3Mpa,截面有效高度为h0=h-保护层厚度1.6-0.1=1.5m,其承载力为：V=0.25cfcbh0 =0.25*1.0*14.3*0.6*1.5*106 =3217500N，即V=3217.5KN。实际承受的荷载最大剪力为T= 1510.6KN V=3217.5KN。故只要考虑构造配筋，满足最小配箍率为0.2既可，10钢筋的截面积为78.5mm2。6 1015cm实际配箍率为：=As/(bh0)(78.5*6/0.15)/(0.6*1.5*106)*100%=0.35%min 斜截面承载力满足要求。3.2.3.4大梁挠度验算矩形截面I=1/12*bh3=1/12*600*

22、16003=2.05*1011max=0.00932Fl3 /EI+0.00542ql4/ EI=(0.00932*650*2*1000*130003)/( 3*104*2.05*1011)+ (0.00542*32.4*130004)/ ( 3*104*2.05*1011)=4.33+0.82=5.15mm根据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）规定，挠度小于l/600。max=5.15mml/600=13000/600=21.7mm满足要求。四、轨道梁施工4.1施工准备钻孔桩施工完后，凿除基坑内的现有混凝土路面，降低基坑内侧轨道梁附近的土方，并留有足够的作业面。4.2梁底标高待机

23、械挖掘至梁底标高时，需进行人工进行找平，严格控制梁底标高，找平层偏差不得大于1cm，且在找平时预留3cm预拱度。找平后在土体上铺设1.5cm厚清水模板。4.3钢筋制安1、钢筋进场：钢筋原材供应须由供应商提供的原材出厂合格证书，并在原材进场后在监理工程师的监督下抽取试样，经实验鉴定合格后方可使用。2、钢筋制安：钢筋下料及弯曲均按照技术交底和施工规范要求施工，钢筋骨架安装过程中，保证焊缝质量和接长钢筋的搭接长度，整体骨架安装顶、侧面线形平顺，以利于模板的安装和加固。钢筋安装位置的允许偏差和检验方法项 目允许偏差（mm）检验方法主筋间距列间距10钢尺检查层间距5钢筋弯起点位移间距10钢尺检查受力钢筋

24、保护层5钢尺检查箍筋间距10钢尺检查4.4模板安装及加固1、制作同标号砼垫块或塑料垫块支垫，并用扎丝进行固定，以保证主筋与模板留有足够的空间，避免拆模后漏筋现象，模板拼逢后，拼缝紧密，相邻模板错台不大于2mm。2、模板采用定型钢模或24401220的胶合板进行立设，内侧涂刷脱模剂，支撑必须采用内顶外撑方式，竖向每间隔50cm设置背带方木（1010cm）保证模板的整体受力和良好的连结性，沿纵向每间隔80100cm设置竖向背带方木（1010cm），并在外侧加置钢管支撑，支撑必须稳固。见图8轨道梁模板加固图。图8 轨道梁模板加固图3、模板安装及加固完成后，先经自检合格后报监理工程师检验，经监理工程师

25、检验合格后方可进行下道工序施工。4.5混凝土浇筑1、砼采用C30商品砼供应，混凝土灌注前及时向商品砼供应站提供供应计划、地点及灌注时间。2、砼到达现场后，由专职试验人员对砼的塌落度、和易性及流动性等指标进行检查，检查合格后方可使用。3、砼浇注时，分段分层连续浇注，每层高度不宜大于30cm，分段长度不易大于3m，以避免产生离层现象。采用插入式振动棒振捣时，快插慢拔，对拐角点容易漏振的地方须振捣密实，防止过振、漏振现象发生，振捣直至砼面不冒泡。4、砼浇注过程中，根据浇筑长度派专人对模型进行监控，发现个别点出现移位、变形等异常情况需立即进行停止浇筑，待加固后在行浇捣。防止涨模、暴模现象。5、砼浇注完

26、后及时对砼面进行收面抹光，抹面最少不能少于两次。砼初凝后，及时覆盖塑料薄膜指并派专人定时对冠梁砼进行洒水养护，保持其表面湿润，养护期不得少于七天。五、安全保证措施5.1吊装安全注意事项 1、操作人员在作业前必须对工作现场环境、现场机械及车辆的行驶道路、架空电线、建筑物以及拟吊装构件重量和分布情况进行全面了解。 2、现场施工负责人应为起重机作业提供足够的工作场地，清除或避开起重臂起落及回转半径内的障碍物。 3、起重机应装有音响清晰的喇叭、电铃或汽笛等信号装置。在起重臂、吊钩、平衡重等转动体上应标以鲜明的色彩标志。 4、起重吊装的指挥人员必须持证上岗，作业时应与操作人员密切配合，执行规定的指挥信号

27、。操作人员应按照指挥人员的信号进行作业，当信号不清或错误时，操作人员可拒绝执行。5、在露天有六级及以上大风或大雨、大雾等恶劣天气时，应停止起重吊装作业。恢复作业前，应先试吊，确认制动器灵敏可靠后方可进行作业。6、起重机的变幅指示器、力矩限制器、起重量限制器以及各种行程限位开关等安全保护装置，应完好齐全、灵敏可靠，不得随意调整或拆除。严禁利用限制器和限位装置代替操纵机构。7、 操作人员进行起重机回转、变幅、吊钩升降等动作前，应发出音响信号示意。8、起重机作业时，起重臂和重物下方严禁有人停留、工作或通过。重物吊运时，严禁人从下方通过。严禁用起重机载运人员。9、操作人员应按规定的起重性能作业，不得超

28、载。10、起吊重物应绑扎平稳、牢固，不得在重物上再堆放或悬挂零星物件。吊索与物件的夹角宜采用45-60，且不得小于30，吊索与物件棱角之间应加垫块。11、起吊载荷达到起重机额定起重量的90%及以上时，应先将重物吊离地面200-500mm后，检查起重机的稳定性，制动器的可靠性，重物的平稳性，绑扎的牢固性等，确认无误后方可继续起吊。对易晃动的重物应拴好拉绳。12、重物起升和下降速度应平稳、均匀，不得突然制动。左右回转应平稳，当回转未停稳前不得作反向动作。非重力下降式起重机，不得带载自由下降。13、严禁将起吊重物长时间悬挂在空中。作业中遇突发故障，应采取措施将重物降落到安全地方，并关闭发动机或切断电

29、源后进行检修。在突然停机时，应立即把所有控制器按到零位，关闭发动机，并采取措施使重物安全降到地面。14、起重机不得靠近架空输电线路作业。起重机的任何部位与架空输电导线的安全距离不得小于表1的规定。起重机与架空输电导线的安全距离 表1 15、起重机使用的钢丝绳，应有钢丝绳制造厂签发的产品技术性能和质量的证明文件。当无证明文件时，必须经过试验合格后方可使用 。16、起重机使用的钢丝绳，其结构形式、规格及强度应符合该型起重机使用说明书的要求。钢丝绳与卷筒应连接牢固，放出钢丝绳时，卷筒上应至少保留三圈，收放钢丝绳时应防止钢丝绳打环、扭结、弯折和乱绳，不得使用扭结、变形的钢丝绳。使用编结的钢丝绳，其编结

30、部分在运行中不得通过卷筒和滑轮。17、钢丝绳采用编结固接时，编结部分的长度不得小于钢丝直径的20倍，并不应小于300mm，其编结部分应捆扎细钢丝。当采用绳卡固接时，与钢丝绳直径匹配的绳卡的规格、数量应符合规范中的规定。最后一个绳卡距绳头的长度不得小于140mm。绳卡滑鞍（夹板）应在钢丝绳承载时受力的一侧，“U”螺栓应在钢丝绳的尾端，不得正反交错。绳卡初次固定后，应待钢丝绳受力后再度紧固，并宜拧紧到使两绳直径高度压扁1/3。作业中应经常检查紧固情况。 18、每班作业前，应检查钢丝绳及钢丝绳的连接部位。当钢丝绳在一个节距内断丝根数达到或超过表三根数时，应予报废。当钢丝绳表面锈蚀或磨损使钢丝绳直径显著减少时，应将表2报废标准按表3折减，并按折减后的断丝数报废。钢丝绳报废标准（一个节距内的断丝数） 表2钢丝