[0001] 本发明涉及市政工程建设的技术领域，尤其涉及一种城市复杂环境下跨铁转体桥与下穿管廊同步施工方法。

[0002] 市政基础设施建设工程中通常包含多个专业领域，如道路工程、桥梁工程、给排水工程、电力线路、通信线路、供热管道等，具有专业多、任务重、工期紧、施工难度大等特点，尤其是涉及到铁路时，施工更为复杂。涉铁项目由于铁路的特殊性和重要性等因素，导致涉铁施工程序审批复杂，审批周期长，且施工过程中必须保证铁路系统的安全运行，因此涉铁工程通常要采用非常规施工方法进行，这些因素使得涉铁工程施工难度增加，施工周期更长。

[0003] 市政工程中涉及到铁路时，通常采用转体桥来跨越铁路，采用下穿管廊来解决管线与铁路交叉问题。如果施工场地较为开阔，转体桥与管廊施工互不影响时，可分别按部就班施工桥梁与管廊，转体桥与铁路平行采用满堂支架现浇后进行转体，管廊开挖基坑后现场浇筑进行顶进。但由于城市各种建、构筑物的影响，施工场地有限，转体桥与管廊互相干扰时，现有技术存在以下不足：

[0004] 1、转体桥施工时需搭设支架现浇，与管廊顶进基坑开挖冲突，无法同时施工；

[0005] 2、由于转体桥与管廊各自的施工周期都较长，转体桥与管廊在不能同时施工的情况下无法满足施工工期要求。

[0057] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明，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。

[0058] 需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

[0059] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

[0060] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

[0061] 一种城市复杂环境下跨铁转体桥与下穿管廊同步施工方法，其特征在于，具体步骤为：

[0062] S1、施工前准备：

[0063] 进行路通水通电通及场地平整；

[0064] 在施工场地内建设项目部，编制施工组织方案及各项危大方案并组织专家评审，与此同时向与项目相关的各部门尤其是铁路部门报送相关方案，履行必要的手续；

[0065] S2、基础施工及承台、冠梁32、水平支撑33施工：

[0066] 基础包括转体桥1的桩基11、顶进坑3的支护桩31与后背桩35，进行桩基11、支护桩31、后背桩35的测量放线及施工，其中桩基11浇筑至转体桥1的承台基坑的底标高，支护桩
31浇筑至冠梁32的底标高，后背桩35浇筑至中转平台37的顶标高；

[0067] 基础施工完成后，进行转体桥1的承台基坑及顶进坑3的冠梁基坑的开挖，承台基坑开挖至下承台12的底标高，冠梁基坑开挖至冠梁32的底标高；开挖完成后施工转体桥1的下承台12以及顶进坑3的冠梁32、水平支撑33，每个顶进坑3靠近既有铁路4的一侧面不设置支护桩31且剩余三个侧面上均设有一排支护桩31，支护桩31顶部设有冠梁32，若干水平支撑33设置在冠梁32之间且只设置一层；

[0068] 转体桥1的承台基坑开挖时根据承台埋深及地勘报告确定开挖方式，不具备放坡开挖的条件时应打设钢板桩进行开挖；

[0069] 下承台12与冠梁32、水平支撑33施工前，将转体装置13及悬挂式吊机6所需的预埋件安装在对应位置；

[0070] 每个顶进坑3的两道冠梁32之间的若干水平支撑33只在顶进坑3顶部设置一层；

[0071] 支护桩31的桩长和桩径根据基坑支护土力学计算以及从坑顶平台5传递至支护桩31桩顶的转体桥1的结构和支架自重共同确定；水平支撑33的截面尺寸根据传递至水平支撑33上的轴向土体反力以及由悬挂式吊机6和吊重传递至水平支撑33上竖向的集中力共同确定；后背桩35的桩长和桩径根据基坑支护土力学计算以及管廊2顶进时的顶推力共同确定；

[0072] S3、转体装置13安装及顶进坑3第一次开挖：

[0073] 在下承台12上安装转体装置13，同时利用挖掘机对顶进坑3进行第一次开挖，第一次开挖至中转平台37处，开挖完成后对后背桩35进行桩头处理，整平坑底后浇筑中转平台37；

[0074] 中转平台37高于坑底平台34，中转平台37与坑底平台34的高差满足管廊2顶进所需的后背墙36的高度要求，中转平台37与悬挂式吊机6的高差满足悬挂式吊机6所需的吊装净空要求；

[0075] 顶进坑3第一次开挖前根据地下水情况确定是否需要进行基坑降水以及降水所采用的形式，如果地下水位高，需要提前进行降水，降水至基坑底以下至少0.5m；

[0076] S4、上承台14、墩柱15施工及顶进坑3第二次开挖：

[0077] 转体装置13安装完成后，依次施工转体桥1的上承台14以及墩柱15；同时继续开挖顶进坑3，开挖至坑底标高，整平后浇筑坑底平台34并施工后背墙36；

[0078] 顶进坑3第二次开挖过程中，先利用挖掘机开挖至坑底以上0.3m，剩余部分采用人工开挖；

[0079] S5、支架及设备安装：

[0080] 首先在水平支撑33底部安装悬挂式吊机6；其次在冠梁32顶部安装坑顶平台5；最后进行地面硬化或处理，在原地面以及坑顶平台5上搭设满堂支架18，满堂支架宽度大于转体桥1的桥面宽度；

[0081] 悬挂式吊机6包含两条设置在水平支撑33底部沿管廊2中线对称布置的纵移轨道61、分别设置在纵移轨道61上的纵移装置62、一个设置在纵移装置62底部与纵移装置62垂直的横移轨道63、两套设置在横移轨道63上的起吊装置64；纵移装置62可沿纵移轨道61纵向滑动，起吊装置64可沿横移轨道63横向移动；纵移轨道61、纵移装置62、横移轨道63、起吊装置64在工厂提前预制，纵移轨道61分段预制，纵移轨道61的总长度应大于顶进坑3尾端至管廊2前端之间的距离，使悬挂式吊机6的工作范围覆盖整个管廊2以及中转平台37；将预制好的悬挂式吊机6各构件运送至现场，先分段将纵移轨道61与埋设于水平支撑33底部的预埋件连接固定，然后在每条纵移轨道61上安装一套纵移装置62，接着再将横移轨道63安装至两套纵移装置62底部，最后将两套起吊装置64安装至横移轨道63上并连接其他电力设备；

[0082] 坑顶平台5包含若干组设置在冠梁32顶部与管廊2轴线垂直的纵向承重梁51以及设置在承重梁51之上的平台面板52；承重梁51跨度大于两侧支护桩31轴线之间的距离，坑顶平台5宽度大于满堂支架18的宽度且两侧预留安全范围，以防转体桥1的主梁16施工时桥面坠物掉入顶进坑3内；承重梁51根据顶进坑3宽度及荷载确定合适的结构形式，优先选用预制装配式钢结构如贝雷片或型钢；平台面板52采用型钢与钢板焊接的预制结构，分块在工厂预制后运至现场并吊装至承重梁51上连接固定；

[0083] S6、主梁16及管廊2施工：

[0084] 按照设计及规范要求对满堂支架18进行预压，经监理验收合格后，在满堂支架18上支设主梁模板，绑扎主梁钢筋，浇筑主梁16，同时在坑底平台34上支设管廊模板，绑扎管廊钢筋，浇筑管廊2；

[0085] 管廊2施工时，首先利用起重机械7将管廊模板、管廊钢筋以及施工机械器具吊放至中转平台37上，然后悬挂式吊机6沿纵移轨道61纵向移动至中转平台37上方，吊起管廊模板、管廊钢筋以及施工机械器具并沿纵移轨道61运送至对应位置安装；管廊钢筋绑扎、管廊模板安装、混凝土浇筑均由管廊2与既有铁路4相邻一端向尾端逐步进行；

[0086] S7、转体桥1转体施工及管廊2顶进施工：

[0087] 在管廊2尾部与后背墙36之间安装顶推装置38，选择符合转体及顶进施工要求的气象条件，并向铁路部门申请施工窗口期，进行转体桥1转体施工及管廊2顶进施工；转体及顶进过程中，按照设计及规范要求全程对既有铁路4以及其他在影响范围内的建、构筑物的相关参数进行监测；

[0088] S8、设备拆除及后浇混凝土17施工；

[0089] 按顺序依次拆除满堂支架18、坑顶平台5、悬挂式吊机6、顶推装置38，并按照设计要求对上承台14与下承台12间的空隙填充后浇混凝土17，完成跨铁转体桥1与下穿部分管廊2的全部施工。

[0090] 本发明提出了在时间、空间受限等诸多限制条件下的市政跨铁转体桥1与下穿管廊2同步施工的方法，解决了城市复杂环境下跨铁转体桥1与下穿管廊2由于施工条件限制无法同时施工而导致的工期延误、违约、索赔等一系列问题，可有效缩短工期，为项目降低成本。

[0091] 本发明将转体与顶进合二为一，只需履行涉铁手续、申请施工窗口期各一次，大大降低了施工对铁路的影响。原来跨铁转体桥1转体与管廊2顶进分别施工时，需两次履行涉铁手续，转体过程和顶进过程需向铁路部门申请两次施工窗口期，对铁路运营的影响次数多，持续时间长。

[0092] 本发明提出的施工方法将转体桥1浇筑的一部分荷载通过坑顶平台5传递至基坑支护桩31上，既可以充分利用支护桩31的竖向承载力，又可节省掉基坑范围内因满堂支架18搭设需要进行的地基处理工程量，可显著节约施工措施费用，提高经济性。

[0093] 上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。