上跨软土深基坑干线铁路便桥动力特性研究

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图 ２ 状 态 Ｉ 桥 结 构 示 意 图 便 图 ３ 状 态 Ｉ便 桥 结构 示 意 图 Ｉ
状 态 Ⅲ ： 桥 区域 土方 开挖 至 一１ ．５ｉ， 接完 第 ２层剪 刀撑 ， 浇筑 完第 ２层 圈梁 （ ４ 。 便 ４ ４ ｎ焊 并 图 ） 状态 Ｉ 便 桥 区域 土方 开挖 至 一 Ｏ４ 焊 接完第 ３层剪 刀撑 ， 浇筑完 第 ３层 圈梁 。 Ｖ： ２ ．５ｍ， 并
（ ２。 图 ）
状态 Ⅱ： 桥 区域 土方 开挖 至 一８ ３ 处 ， 接完 第 １ 剪刀撑 ， 浇筑 完第 １ 圈 梁 （ ３ 。 便 ． ０ｍ 焊 层 并 层 图 ）
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点 ， 而达 到缩短 工程 建设 总工期 、 少深基 坑施 工对 临 时过 站正 线行 车 影 响 、 高工 程施 工 及 营业线 运 从 减 提 营安全 度 的最终 目标 。
临 时铁路 便桥 采用 钢格 构柱 ＋支撑 ＋现 浇钢筋 混凝 土梁 板连续 刚构 体系 ， 设计 总长 度 为 １３ ６ｍ， ． 宽 ３
对 列车 运营 的影 响 ， 该工 程施 工设 计 时采 用 临 时便 桥结 构 满 足本 站 临 时过 站 正 线 的安 全 运 营需 要 ， 终 最
实 现南 北基坑 区基 坑一 次开 挖 的总体 目标 。该方 案成 功实 现 了一 次架 空 双线 铁路 干 线 ， 跨 大规 模基 坑 上
工 程 的 目标 ， 有效 地克 服 了传 统 的便梁 方案跨 度有 限 、 单股 道架 空 、 限速较 低 等对行 车产生 较 大影 响 的缺
第２卷 第３ ５ 期
石 家庄铁 道 大 学学报 （ 自然科 学版 ）
ｖ ．５ 。 。２ ． １ Ｎ ３
２１年９ ＪＵＮ Ｌ Ｆ Ｈ Ｉ Ｈ Ａ Ｇ Ｉ Ａ Ｎ ＥＳ Ｙ（ＡＵＡ Ｉ Ｃ ） Ｓ ．０ ０ ２ 月 Ｏ ＲＡ ＩＡ Ｕ Ｎ Ｅ ＯＵＩ ＲＩ ＮＴＲＬ Ｃ ＮＥ ｅ ２１ Ｏ Ｓ ＪＺ ＴＤ Ｖ Ｔ ＳＥ ｐ ２
状 态 ｖ： 时铁路 便 桥 区域 土 方平衡 开 挖至 坑 底 ， 临 随挖 随 浇 ３ ０ ｍ 厚 Ｃ ０早 强 混凝 土加 筋 垫层 ， ０ ｍ ４ 并 焊接 第 ４层剪 刀撑 （ ５ 。 图 ）
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度 为 １ ． ２ ９ｍ。基础 采用 钻孔 灌注桩 ， 内插 Ｌ ０ ２ ０× ０ｍ 四肢角 钢加工 而成 的缀板 式格 构柱 ¨ ， ２ ０× ０ ２ ｍ 插入
深 度 ６ｍ， 格构 柱伸 入梁 体 ８ ｍ， 钢 ５ｃ 钢格 构柱最 大外 露高 度约 ２ 立 柱纵 向间距 最大 为 ６０ｍ， 小 ３８ ２ｍ， ． 最 ． ｎ， ２ ｌ共 ４跨 ， 铁路便 桥 结构 如 图 １所示 。该便 桥结 构结 构型式 明显 不 同于常见 的桥 梁结 构 Ｊ也 不 同于传 ， 统 的钢 便梁结 构 Ｊ且其 结构 体 系伴 随深 基坑 挖土施 工 而不断 发 生变 化 ， ， 因此 ， 其 动力 特性 进行 系统分 对
析 对于 结构 的合 理设计 和深 基坑 的挖 土施工 有着 重要 的参考 价值 和理 论意义 。
图 １ 临 时 铁 路 便 桥 立 面 图
收稿 日期 ：０ ２—５— ５ ２ １ ０ １ 作者简介 ： 马坤 全 男 １６ 出生 ９ ４年 副教授 基金项 目： 上海 市科 学技 术委员会 资助项 目（ ０ ３５ １０ ） １２ ０ ０４ ０
上 跨 软 土 深基 坑干 线铁 路 便 桥 动 力特 性 研 究
马坤 全 ， 孙 运通 ， 陈
（ １ 大学 桥 梁工程系 ， 海 司济 上
吴
２０９ ） ００ ２
摘要 ： 以某铁路 大 型车站 改建 工程 软 土 深基 坑 施 工为 背景 ， 定 了 多个钢 格 构 柱现 浇钢 筋 拟
混 凝 土梁板连 续 刚构便桥 设计 方案 ， 对便桥 结构 体 系伴 随软 土 深基 坑挖 土施 工而不 断发 生 变 针
化 的特 点 ， 系统计 算分析 了软 土深 基坑 挖 土过 程便 桥 结构 全桥 体 系的 动 力特 性 ， 到 一 些有 益 得 的结论 ， 可供 上跨 深基坑 干 线铁路便 桥 设计 和基坑挖 土施 工参 考 。
关键 词 ： 干线铁 路便桥 ； 格构 柱连 续 刚构体 系； 土深基 坑 ； 钢 软 结构动 力特性
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ห้องสมุดไป่ตู้
中图分 类号 ：４ ８２ 文献 标识码 ： Ｕ ４ ．５ Ａ 文章 编 号 ： ０５—３３ ２ １ ）３—００—７ ２９ ０７ （０２ ０ ０ １ ０
０ 引言
某 铁路 大型 车站改 建工 程 ， 确保 大规 模 软 土深 基 坑 开挖 期 间 营业 线 的运 营安 全 ， 可 能 减小 施 工 为 尽
第 ３期
马 坤全 等 ： 上跨 软土 深基 坑 干线铁 路便 桥 动力 特性 研 究
１ １
１ 分 析 工 况
根据 临 时铁路 便桥 的结构 特点 及土 方开 挖 和支撑 施 工顺 序 ， 对 如下 ５个便 桥 施 工状 态 进行 全 桥 体 拟
系动 力特 性分 析 。 状态 Ｉ： ｌ Ｉ 缶时铁 路 便 桥 桥 面 浇筑 完 毕 ， 达 到设 计 强 度 后 ， 便 桥 区域 土 方 平衡 开挖 至 一 ． ０ ｍ 处 并 在 ５ ７