深圳地铁3号线广深铁路桥梁桩基托换设计

运营地铁桥梁更换支座施工组织探讨刘松【摘要】运营过程中,发现部分桥梁支座出现不满足安全使用规范,整体顶升法施工可对不满足要求的桥梁支座进行更换,恢复其使用性能.介绍整体顶升法在施工过程中相关的施工特点、施工准备和顶升时需注意事项等相关方面的施工要求.【期刊名称】《技术与市场》【年(卷),期】2019(026)005【总页数】2页(P94-95)【关键词】桥梁;支座;整体顶升法【作者】刘松【作者单位】深圳地铁运营总部维修中心,广东深圳518040【正文语种】中文1 工程概况地铁3号线运营区间于益田至双龙，介于地形区间约束，从草埔站往双龙方向以高架桥梁为主。

根据桥隧检修规程规定，每三年需对桥梁支座进行无间断检查，期间发现个别支座存在安全隐患，根据相关资料调查研究，近年来，铁路桥梁已有不少对存在隐患支座进行更换的成功案例，经讨论，决定对存在安全隐患支座进行更换处理。

2 施工特点桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构部件，其作用是将桥梁上部结构的各种荷载传递到桥梁下部结构，同时保证桥梁上部结构在支座处能够在设计角度及偏移量范围内自由移动。

因此，损坏的支座严重威胁桥梁使用安全，我们此次采取桥梁顶升更换新支座的办法消除安全隐患，但顶升过程中，连续的桥跨会发生应力重分布，存在较大施工风险，技术要求高，并且在桥梁顶升和降落的过程中存在较多不确定因素，若施工过程中出现偏差，将造成梁体出现伤损，为了降低梁体损伤风险，施工过程中允许的顶升量很小。

顶升施工场地位于交通繁忙路段，无法封闭道路交通，需做好安全防护措施，避免道路机动车辆在行驶时进入施工区域造成意外，阻止外来无关人员出入施工现场，保证现场施工安全。

支座更换施工不能影响列车运营，只能在运营结束后进行施工，为了避免影响次日的正常运营，必须在首发列车准备出发前完成所有施工，每道施工工序必须按要求完成并紧密衔接，作业施工进度要求高，作业时间紧张。

顶升过程中会影响桥面附属设施设备，在施工前后，需通知相关部门前往配合，对桥面设施设备进行拆除和恢复。

浅谈深圳地铁3号线高架段桥梁总体设计
潘成松
【期刊名称】《山西建筑》
【年(卷),期】2009(035)011
【摘要】全面介绍了深圳地铁3号线高架段桥梁的设计情况,对高架段桥梁建设条件、桥梁结构设计原则、梁型墩型及工法的比选、跨度的比选、地面区间设计、特殊节点设计、沉降与徐变的控制思路等的难点进行了重点研究,以期为高架桥设计积累经验.
【总页数】2页(P295-296)
【作者】潘成松
【作者单位】中铁二院集团有限公司,四川成都,610031
【正文语种】中文
【中图分类】U442.5
【相关文献】
1.深圳地铁3号线高架段线路设计 [J], 文德一
2.交叉口跨线高架结合人行过街桥梁的总体设计 [J], 林辉源
3.浅谈清水混凝土在深圳地铁11号线高架桥墩柱中的应用 [J], 谭远龙
4.镜面混凝土在深圳地铁4号线延长线高架段墩身和预应力箱梁上施工应用技术[J], 张吉海
5.深圳地铁5号线高架段全线贯通 [J],
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

浅析地铁施工中桥梁桩基托换技术摘要：随着城市的快速发展，城市道路交通拥堵、噪声扰民、空气污染等问题越来越严重，城市轨道交通作为公共交通系统已然成为大众出行的首选。

自“十二五”以来，我国城市轨道交通建设进入了快速发展期，但是城市隧道施工过程中经常穿越桥梁及其它构筑物，需要进行桩基托换。

本次结合实际案例，分析盾构施工过程中桩基托换技术，为地铁相关工程施工提供参考。

关键词：地铁施工；桩基托换1、工程概况长安公园站～蓝天圣木站区间总长度为943.055m，区间采用盾构法施工。

主线路纵向坡度呈“一”字型坡，上升纵坡8.226‰，区间结构覆土厚度约10.6～15.3m，盾构直径6.2m。

盾构区间与建和桥10根桩基产生冲突，需进行过桩基托换。

建和桥主桥范围为一座环形桥，分为东、南、西、北四个异形块桥，四个块并不对称。

异形块梁高1.3m，悬臂3m，为多箱室异形预应力结构。

桥墩为异形块中部一排支点桥墩，为单圆柱墩，直径 1.2m，墩高 3.6m；每根柱下为6.3×6.3×2.0m四桩承台，桩基直径1.5m，桩长20.6m。

图1建和桥平面构造图2、建和桥顶升在桩基托换基坑开挖的过程中，桥墩由于下挖至老承台底以下4m深，至使原有桩基承载力削弱，可能会带来承台墩身的下沉，同时相临的桥墩也可能受到不同程度的影响产生下沉；在盾构穿越桥区时，盾构隧道洞身一定范围内的土体会出现一定程度的隆降变化，至使桥墩出现不同程度的变化；因此需对影响范围内桥墩进行预支顶。

当个别或部分桥墩出现沉降时，能够通过预支顶系统将梁体顶起至初始位置。

在桩基托换前，新承台未加载的情况下，沉降未稳定，故在新老承台间设置顶升系统用于完成体系转换。

在旧桩截桩前，对新承台施加设计荷载的1.2倍，使新承台沉降迅速趋于稳定。

在沉降基本稳定后，截断新老承台间的旧桩基，使得新老承台间处于自由的状态，再顶升不大于1mm，以确定支反力是否合适，最后在新老承台间浇筑混凝土，完成永久固定。

深圳地铁皇岗站桩基主动托换施工技术深圳地铁皇岗站是一座位于深圳罗湖区的地下铁站。

其建筑规模庞大，需要进行大量的原始构造施工，其中包括桩基的建造。

而针对深圳地铁皇岗站的桩基建造工程，使用了主动托换技术，大幅度提高了施工效率和质量。

桩基是建筑物的重要支撑结构之一，深圳地铁皇岗站的桩基需求量巨大，单单施工这些桩基就是一个庞大的工程。

在传统的重震法施工中，采用顶钻桩，先开钻孔，打钢筋，注入混凝土，继而在顶部打锤子振动钻杆，使桩筒侧壁土体下沉，形成桩基。

重震法施工缺点也显而易见：操作周期长、噪音大、施工风险高、制造塌陷的可能性很大等等。

而且，设备不但昂贵，而且装配也需要很长时间。

为了提高施工效率，降低施工成本，维修设备，提高施工质量，并在深圳地铁皇岗站的桩基构造中采用了主动托换技术。

主动托换技术的基础是钻杆和托换齿（接管齿）的紧密协作。

施工工作人员在地面上将钻杆附着在机械手臂让承重呈水平状，将托换齿固定到地面相应深度的沉积物中。

接着，钻杆“主动托换”，并将桩身压紧进托换齿的沉积物中。

它使用了机动控制并加入了监测设备，可以在桩机操作空间内控制每个驱动的深度。

钻机发起一定的负载，产生剪切力，将托换齿塞入沉积物中，并将桩身往下压。

取出托换齿时，松开钻杆，使其向上弹出托换齿的沉积物，实现同步的下降和上升缩回的排气功能。

整个主动托换过程只需要一名机械操作员在地面操作随着操作机器的开关驱动进行即可。

相比于传统的重震法施工方法，使用主动托换技术的施工效率更高、噪音更小、施工风险更低、制造塌陷的可能性更小，并具有良好的经济效益。

因此，主动托换技术已逐渐普及到深圳地铁皇岗站的桩基施工中。

总的来说，深圳地铁皇岗站桩基主动托换施工技术是一种非常优秀的桩基施工技术。

它在深圳地铁皇岗站的桩基施工中获得了很大的成功，并节约了大量的人力、物力和财力。

这种技术的发展将有助于地铁建设质量和安全的提高。

同时，也证明了中国土木建设行业的技术水平在不断创新和发展的过程中，世界各地建筑工程的质量和效率将不断提高。

广深铁路桥桩基托换施工技术李彦明【摘要】针对具体工程,介绍暗挖隧道穿越铁路桥进行桩基托换施工技术,为在复杂施工环境和复杂地质条件下,进行既有铁路桥梁的桩基托换和承载力的转换积累了宝贵的经验.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2004(000)005【总页数】4页(P47-50)【关键词】既有桥梁;桩基托换;施工;技术【作者】李彦明【作者单位】中铁十五局集团有限公司经营部,河南洛阳,471013【正文语种】中文【中图分类】U445.55+11 工程概况广深铁路高架桥桩基托换工程位于深圳地铁一期工程线路里程SK2+035～SK2+055处，区间隧道直接穿越广深铁路高架桥22号桥墩左线承台下一根桩基、21号桥墩右线和第三线承台下各4根桩基。

托换梁采用预应力钢筋混凝土结构，共3片梁，各自托换一条线路桥梁21号～22号桥墩的2个承台8根管桩；托换桩为φ2 m人工挖孔桩，梁与桩基先各自独立施作，桩基托换受力转换后再连成刚性整体。

广深铁路桩基托换平面示意见图1。

图1 广深铁路桩基托换平面(单位：mm)2 工程特点(1)地理环境复杂。

本工程处于交通要冲地带，地铁区间穿过的广深铁路桥，运行高速、准高速列车，行车频率又相当高；周围公共设施，地下管线，铁路的工务、电务设备等，错综复杂，对施工必将造成极大影响。

(2)地质结构比较复杂。

上覆第四系全新人工堆积层、海冲积层及第四系残积层，下伏震旦系花岗片麻岩。

尤其是砾砂层，地下水位高且含水量丰富，渗透性强，地下水力联系紧密，对工程施工防水造成一定困难，特别给深入地下达25 m的托换挖孔桩的施工增加很大难度。

(3)桩基托换处理技术要求高。

托换铁路桥桩基为φ550预制管桩，单根设计最大轴力925 kN。

在不中断、不影响列车正常运营的条件下，必须做好原铁路桥和线路的扣轨防护措施。

铁路桥梁结构21号墩以南为简支梁，以北是连续梁，托换21号～22号桥墩承台将影响到一跨连续梁和两跨简支梁(跨度均为10.56 m)，给梁体托换和线路扣轨增大了技术难度。

桩基托换技术在某地铁三号线工程中的应用[摘要]结合广州市轨道交通三号线沥滘-厦滘区间桩基托换工程实例,介绍了托换体系的设计、施工步骤和监测。

[关键词]地铁;桩基托换;隧道随着城市公共交通压力的增大,在城市中心区修建地铁来改善交通,越来越必要。

而城市中心区内房屋建筑较为密集,要求线路选线时避开所有的建筑物是不现实的。

隧道从建筑物下通过,对建筑物自身的安全威胁也是不容忽视的。

因此,必须根据隧道和建筑物的具体情况,对建筑物采取必要、有效的加固或托换措施,从而保证隧道顺利掘进和建筑物结构安全。

采用桩基形式进行建筑物托换,能够有效地解决地基基础承载力不足或沉降失控问题。

1工程概况1.1房屋概况广州市轨道交通三号线沥滘-厦滘区间经过部分民房,其基础如表1所示。

共有20根桩基础进入隧道平面。

1.2隧道概况本段为盾构法施工,隧道结构外径为6.0ｍ,结构厚度300ｍｍ,隧道埋深较浅,隧道顶部至地表大约为10～15ｍ。

由桩长及隧道埋深可知,进入隧道的桩基贯穿整个隧道。

1.3 地质概况该段地质属河流堆积地貌,地势平坦,隧道通过地段为饱和中细砂,拱顶为中～高灵敏度且宜液化的淤泥质砂,上覆层含水层厚,富水性强。

地质概况如表2所示。

2 托换方案设计2.1 主动托换体系主动托换技术是指原桩在卸载以前,对新桩和托换体系施加荷载,从而部分消除被托换体系长期变形的时空效应,将上部的荷载和变形运用顶升装置加以动态的控制。

当托换建筑物的荷载大、变形要求严格控制的时候,需要通过主动变形调节来保证变形要求,即在被托换桩凿除之前,对新桩和托换体系施加荷载,使被托换柱(墩)在上顶力的作用下,随托换梁一起上升,从而使得在被托换的桩截断后,上部荷载全部转移到新加的托换桩上,同时通过预加荷载,可以消除部分新桩和托换体系的变形,使托换后桩和结构的变形控制在很小的范围内。

2.2 托换方案本设计采用主动托换体系。

托换桩为钻孔灌注桩,托换梁采用钢筋混凝土梁。

下穿三号线车站段施工方案1.工程概况下穿三号线车站段(车站B区)对既有车站结构安全有较大的影响，而隧道结构的安全性又将直接影响列车行车安全。

因此在隧道施工过程中，应对下穿三号线车站段重点进行保护和监测。

我单位进场后，立即进一步详细的现场调查，详细了解穿越部位情况，召开专家论证会，制定切实可行的保护方案。

下穿三号线车站段(车站B区)平面位置示意图如下。

下穿三号线车站段平面位置示意图2.施工重点直接进行车站下方暗挖，且施工跨度近29m对既有3号线运营影响较大，为降低施工对运营安全的影响，采用对本工程对既有3号线车站下方进行暗挖桩基托换。

且本基坑的设计与施工是按照暗挖顺作施工车站墙、板。

所以对工程本身的结构质量和日后运营的安全性要求都非常高，同时工程质量也是保证运营安全的基本保障，所以本工程的施工质量，特别是各关键工序的施工质量和过程控制是本工程施工中的控制重点。

由于托换基坑开挖及降水容易造成周边地面沉降，因此必须全过程加强施工监测，确保变形在容许范围内，以保证周边建（构）筑物及地下管线安全，所以施工监测也是本工程的施工重点。

针对以上分析，对本工程施工重点统计如下：挖孔桩施工、预顶力施加控制、暗挖施工、施工监测，同时桩基托换工程又要求施工控制精度要求要高。

3.施工难点由于本工程桩基托换施工范围位于重庆北站南广场内，交通繁忙、地下管线较多，周边环境复杂，同时施工场地狭小，因此，环保及文明施工是本工程施工的难点。

4.总体施工方案4.1施工方案针对本工程的分析，结合现场调查和对设计意图的理解，在确保不对3号线运营造成影响的前提下进行重合部分托换和土石方开挖。

下穿三号线车站段两端均为拟建车站明挖基坑，首先由拟建南广场站A区明挖基坑方向C1区明挖基坑依次平行施做导洞1～导洞4。

待导洞1～导洞4完成后，由拟建南广场站C1区明挖基坑向拟建南广场站A区明挖基坑方向在下图E位置施做挖孔桩，再依次在D、C、B、A位置施做挖孔桩。

深圳地铁3号线广深铁路桥桩基托换工程设计鲁雪冬;毛学锋;许智焰【摘要】Shenzhen Metro Line 3 passes through the Liberation Road section of Guangzhou - Shenzhen railway, underpinning should be carried out for the foundations of a continuous beam bridge and a continuous rigid frame bridge. The construction site features rich groundwater, limited space, poor geological conditions. Considering the difficulties of underpinning for the continuous beam bridge and continuous rigid pile bridge, the paper introduces the underpinning program, steps and treatment of the interaction of newly underpinned piles with overlapping tunnels, option for removing the old piles and construction monitoring requirements, and describes in-depth the auxiliary measures for underpinning and the major steps. The practice can be taken for reference by professional colleagues.%深圳地铁3号线穿越广深铁路解放路段,需要对该处连续梁和连续刚构桥墩进行托换.针对施工场地地下水丰富、场地狭小、地质条件差的特点,结合连续梁及连续刚构桩基托换难点、重点,介绍了整个托换方案、步骤、托换新桩与重叠隧道的相互影响和处理、托换旧桩破除方案以及对施工监测的要求,并对托换施工辅助措施和主要步骤进行了着重阐述.该项目目前已近成功实施,希望能为工程同行提供一定的借鉴.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2011(000)011【总页数】5页(P89-92,96)【关键词】桩基托换;连续刚构;临时支架;工程设计【作者】鲁雪冬;毛学锋;许智焰【作者单位】中铁二院工程集团有限责任公司土木建筑设计研究一院,成都610031;中铁二院工程集团有限责任公司土木建筑设计研究一院,成都610031;中铁二院工程集团有限责任公司土木建筑设计研究一院,成都610031【正文语种】中文【中图分类】U2381 工程概况及特点1.1 总体工程概况深圳地铁3号线广深铁路桥是连接广州、深圳的准高速铁路，区间隧道穿越段是广深铁路既有3线桥解放路段的18号桥墩和所建广深四线19号桥墩(图1)。

主动桩基托换技术在深圳地铁中的应用发布时间：2021-05-12T00:23:06.249Z 来源：《防护工程》2021年2期作者：韦诗圣[导读] 目前，解决侵入地铁隧道正线的既有桥梁桩基的处理方案，通常采用桩基托换的方式。

中铁十五局集团城市轨道交通工程有限公司河南郑州 450000摘要：由于城市建构筑繁多，地铁线路选择调整不多，地铁区间隧道下穿既有高速公路桥梁时有发生，有些区间隧道线路由于无法调整只能直接通过桥梁桩基，选用安全可靠的设计施工方案十分重要。

目前，解决侵入地铁隧道正线的既有桥梁桩基的处理方案，通常采用桩基托换的方式。

关键词：地铁；桥梁桩基；托换；施工技术导言在地铁线路规划设计过程中，由于城市建构筑繁多，线路调整选择余地不多，下穿既有高速公路桥梁时有发生，有些区间隧道线路由于无法调整只能直接通过桥梁桩基，既要保证交通安全、构筑物沉降变形稳定，又要保证地铁区间隧道施工安全稳定通过，鉴于既有高速公路交通的重要性，选取技术安全可靠、经济合理的设计施工方案十分重要。

目前，解决侵入地铁隧道正线的既有桥梁桩基的处理方案，通常采用桩基托换的方式。

桩基托换一般分为主动托换和被动托换，主动托换相较于被动托换在变形控制上更有优势，由于高速公路桥梁对托换精度和变形控制的要求都比较高，因此，在高速公路桥梁桩基托换施工中多采用主动托换施工工法。

本文以某地铁区间下穿高速公路高架桥的桩基托换工程为例，针对桩基主动托换工法进行分析和研究。

1工程概况：某地铁区间线路在右线DK41+027～DK41+250段下穿既有高速公路高架桥，桥梁为双向四车道，跨径为33m，双箱直腹板式现浇连续箱梁。

地铁区间设计正线下穿该桥Z11、Z12桥台桩基，其中，Z11桥台桩基直径为Φ1.8m，Z12桥台桩基直径为Φ2.2m，均为端承桩，由于被托换桩基上部墩荷载大，且高架桥对变形要求，设计采用主动托换方案。

桩基托换基坑两个，往线路大里程方向依次是1#、2#基坑，其中1#基坑对应Z11号承台，采用排桩+内支撑支护；2#基坑对应Z12号承台，采用排桩+内支撑支护。

地铁隧道穿越桥梁桩基的托换施工技术摘要：随着城市基础设施的持续建设，地铁轨道交通呈现快速发展的趋势，但受原先城市规划的制约，新的地铁隧道在施工中将不可避免地会部分穿越既有建（构）筑物的基础。

本文以深圳地铁五号线盾构区间某立交桥为例，对桩基托换设计、施工工艺及其关键工作等做了详细论述，为在复杂施工环境和地质条件下进行既有桥梁桩基托换和承载力转换积累了宝贵的经验。

关键词：盾构隧道；既有桥梁；桩基托换；技术；施工工艺1、桩基托换技术概述桩基托换技术是一种技术难度大、费用较高、工期较长、风险性较强的一种特殊施工方法，具有涉及专业类别多、科技含量高、环境安全保护问题突出的特点［1～3］。

托换技术的起源可追溯到古代，但直到20世纪30年代兴建美国纽约市的地下铁道时才得到发展。

近年来随着城市地下铁道的大量施工，当前所托换的工程数量日益增多，托换技术也有了飞跃的发展，托换工程不但需要应用各种地基处理技术，同时需要善于巧妙灵活地综合选用这些技术。

本文结合工程实例介绍桩梁托换技术在实际工程中的应用。

桩基托换技术一般用于建筑物地下基础改造，是进行地基处理和加固的一种方式，它主要解决既有建筑物的地基加固问题、既有建筑物基础下需要修建地下工程以及新建建筑工程影响到既有建筑物安全时需要处理等问题［4～6］。

根据目前国内外对托换技术的运用状况及其核心技术机理的不同，主要分为主动托换和被动托换两种［7］，前者指原桩卸载前对新桩和托换结构施加荷载，以部分消除托换体系长期变形的时随效应，并在上部的荷载转换过程中，对托换结构及上部结构的变形运用顶升装置进行动态调控，一般用于托换荷载大或结构变形要求高的托换工程，相对可靠性较高；后者指原桩在卸载过程中，上部结构荷载随托换结构的变形，被动地转换到新桩，一般用于托换荷载较小的托换工程，相对可靠性较低。

2、桩基托换设计实例深圳轨道交通五号线翻身-灵芝公园区间隧道工程，隧道穿越宝安立交桥桩基，有4根桩基侵入隧道或隧道施工造成对桥桩较大影响，需要进行托换。

深圳地铁皇岗站桩基主动托换施工技术深圳地铁是深圳市市区铁路轨道交通服务系统，是深圳市交通主干线和城际铁路交汇点，也是深圳市的重要交通构架之一。

皇岗站是深圳地铁5号线和9号线的换乘站，也是深圳市一座重要的城中区枢纽站。

在皇岗站施工过程中遇到了一个难题：深圳市皇岗站原始桩基存在质量隐患，构成了地铁运营安全风险。

如果不及时解决，将会影响深圳市轨道交通的正常运营和民众的生命财产安全。

为了避免出现不可挽回的灾难，深圳地铁采用了桩基主动托换技术，即采用机械设备对原始桩进行加固替换，以确保地铁交通的安全运营。

桩基主动托换技术简介桩基主动托换技术是一种钻孔机器加固桩的方法，利用钻孔机器替换原始桩体的底部或者增加新的基础体系。

这种技术被广泛应用于各种钢筋混凝土桩基的加固和替换，并在大型基础工程施工中大显身手。

桩基主动托换技术可以说是一种极为重要的施工工艺，在建造和维护桥、隧道、大厦等建筑物时都有着广泛的应用。

桩基主动托换技术原理主要分为下面几个步骤：1.钻孔；2.在钻好的孔中加注混凝土，用以加固桩基底部；3.拆除原桩顶部以及最下面一部分，或者仅仅是压缩土层，进行替换；4.增加新的混凝土层。

桩基主动托换技术是建筑和工程空间中必不可少的部分。

在地铁建造中也需要使用它，以确保线路和地下隧道的结构安全和稳定。

地铁皇岗站桩基主动托换施工技术实现过程其实，地铁皇岗站桩基主动托换技术所涉及的过程相对就较为简单了。

下面就简单的介绍一下深圳地铁皇岗站桩基主动托换的具体步骤：1.钻孔：通过钻孔机器预钻孔，钻孔深度稍微比旧桩减少一点，控制在3-5米之间；2.开挖：利用钻孔机器挖掘来打洞，施工人员会在洞口进行安全措施的设置，严格控制施工人员的安全；3.在孔中加注混凝土：钻好孔后，在孔里注入充分拌和的混凝土，将混凝土装入钢管中确保底部积土不破坏；4.替换原桩：拆除原桩顶部以及最下面一部分，或者仅仅是压缩土层，并进行替换；5.增加新的混凝土层：在替换的新桩体上继续注入混凝土，将混凝土和替换的桩体连接到一起，同时留出足够的差异，以使地铁支撑结构与原有的地形变化相匹配。