姓名：刘振  （1997.10）

单位及邮编：中建八局科技建设有限公司  200125

装配式钢栈桥施工技术在深大基坑中的应用

刘振，方兴杰，杨志敏，艾迪飞，崔文鑫

中建八局科技建设有限公司  上海  200125

摘要：上海市区某深大基坑项目，考虑降尘减噪环保施工要求高、临近地铁和居民区、基坑深面积大、质量要求高及降本增效的实际需求，现对栈桥体系进行了改进，用装配式钢栈桥替代大部分原有钢筋混凝土栈桥。装配式钢栈桥具有出色的力学性能、绿色环保、经济高效、施工便捷并能缩短工期，提高绿色施工水平。介绍了装配式钢栈桥施工和设计要点，分析评价了其在深大基坑工程中的应用效果，总结了相关经验，旨在为类似工程提供参考。

关键词：装配式；钢栈桥；深大基坑；施工技术

0引言

我国城市建设逐渐向高品质、高要求发展，城市土地资源日益紧张，这使得市区建设项目的基坑设计日益复杂、开挖面积大且深度较深[1]。城市中心区域的建设环境也更加复杂，四周道路和市政管线纵横交错，建筑物密集，环境保护要求十分严格。同时，施工场地内用于材料堆放和施工通道的空间较为紧张，建设项目通常需要采用栈桥体系来为施工提供便利条件，通过在支撑上设置栈桥，可以增加材料堆场范围、改善土方开挖条件、提升运输效率[2]。基坑工程通常使用混凝土栈桥体系，但栈桥仅在地下结构施工阶段使用，之后需要拆除。混凝土栈桥的施工和拆除工作需耗费大量人力和机械，代价昂贵，同时也造成了材料的浪费。因此，在确保施工安全的前提下，控制栈桥体系施工成本、减少资源浪费、提高工程环保性和施工便捷性至关重要。

1装配式钢栈桥设计与应用

1.1工程概况

上海国际新文创电竞中心项目32-01（A）地块位于上海市闵行区华漕镇南虹桥板块，位于上海市闵行区华漕镇南虹桥板块，东至潘林路，西至申潮路，南至纪展东路，北至纪宏路，建设用地面积为56674.30m2，总建筑面积251718.39m2，包含6个单体。1号电竞馆采用框架+钢结构屋顶结构，2号综合楼采用框架-核心筒结构，3号酒店采用框架-剪力墙结构，4号多功能厅、5号行业裙房及6号地下室采用框架结构。

1.2结构组成

装配式钢栈桥由预制的钢栈桥板系统和现浇的混凝土支撑梁构成，装配式钢栈桥有宽度6m和4.5m两种模数，实际厚度为250mm。本项目适用轴距6m模数的预制钢栈桥板，单块板重2743kg，采用6根244×252×11×11H型钢拼焊而成，周围采用10mm厚钢板围焊而成，钢材强度均为Q345，栈桥板定尺规格为：6000mm（长）×1524mm（宽）×244（高）。于腹板两侧间隔1.5m设置一组加劲肋，加劲肋尺寸为220mm（高）×90（宽）×10（厚），上表面封闭钢板为凹凸纹路，H型钢上、下封闭面的钢板设置了护栏孔和吊装孔。该模数的钢栈桥板可承受129kPa的均布荷载与579kN的集中力，满足本项目承载要求。

1.3设计要点

1.3.1 栈桥布置方案

由于1#坑紧邻地铁且面积较小，需要优先施工并尽快完成地下结构，以减小对地铁区域的影响，故本次栈桥优化仅覆盖施工时间较长的2-4#坑。支撑栈桥梁按原设计施工，梁的尺寸、配筋、平面布置均无调整，替换部分仅为栈桥板，即将原250mm厚C35混凝土栈桥板替换为244mm厚Q345组合型钢栈桥板，部分异形栈桥区域及场地出入口斜坡仍保留混凝土栈桥。由于本工程基坑面积大，栈桥板替换面积总计约为15207.92m2，用钢量总计约4562.38t。

1.3.2 斜坡钢栈桥与上下平台节点

由于施工精度无法满足，当在斜坡处铺设钢栈桥时，在上平台或下平台与斜坡处的栈桥板接头位置，可能会出现高低差，影响路面行车平稳性。为使接头部位高程一致，通过在栈桥板下方与混凝土支撑梁之间铺设砂浆进行找平，降低错台高度，使车辆平稳过渡。

1.3.3 装配式钢栈桥与混凝土栈桥交叉处节点

由于钢栈桥与混凝土栈桥搭接处标高不一致，高差为250mm。为确保钢栈桥与混凝土栈桥平齐，必须对混凝土栈桥的特定部分进行标高提升，以便此区域的施工作业。为解决这一问题，本工程采用了斜坡连接方式，将高低不齐的栈桥板交叉处相连接，从而实现平滑的过渡。

1.4施工方案

1.4.1 安拆顺序

根据规范及安全性要求，装配式钢栈桥板的安装工作须在基坑首道支撑达到设计强度的80%后方可开始。此安装工序应遵循基坑移交的顺序，即从离基坑边缘较近的区域逐渐向基坑的中心或较远区域进行安装。当项目进展到拆除阶段时，钢栈桥的拆除顺序应与其安装顺序相反，以确保工程的有序进行，同时满足工程安全和施工效率的需求。

1.4.2 钢栈桥吊装流程

钢栈桥板按照如下步骤施工：

（1）在混凝土栈桥梁完成后，进行测量和放线工作，以确保栈桥梁的平面处于同一个标高上，并且保持精度在±10mm以内。此外，在每块钢栈桥板下方铺设草垫，不仅能提供减振效果，还能降低噪音水平，进一步改善工程的施工环境。

（2）采用汽车吊，从近向远依次吊装；每个工位投入25T吊机一台，工人四人；通过卸扣与栈桥板吊装孔固定，四点起吊。汽车吊起吊时，支腿须保持全伸，支腿下方铺设垫木或者钢板。

1.4.3 钢栈桥拆除流程

按照如下步骤进行：

（1）为确保钢栈桥的可移动性，需先进行限位混凝土的凿除工作；

（2）采用汽车吊，从远向近依次吊装、装车；每个工位投入25T吊机一台，工人四人。

（3）场地整理，运输出厂。

2装配式钢栈桥应用效果分析

2.1工期优化分析

本工程在总计约5.67万m²的建设用地面积中，基坑面积为5.26m²,基坑覆盖面积达92.8%,因此，需铺设的栈桥面积较大。在原设计图纸中，1.52万m²的栈桥板均是混凝土栈桥，养护时间长，导致工期较长。通过相关测算，单个分区的混凝土栈桥现浇混凝土和养护总计约20天，拆除约20天；而替换为钢栈桥后，单个分区的现浇混凝土支撑梁和铺设钢栈桥板约16天，拆除约14天。单个分区节省工期约10天，2-4#坑合计缩短工期31天。

2.2环保效果分析

对于环保性能，可选用碳排放量指标进行评估。本工程用钢栈桥代替混凝土栈桥，减少了钢筋、混凝土用量以及后续的拆除工作，从而减少了碳排放。由于工程项目大部分的碳排放在材料生产阶段产生，根据材料生产阶段的碳排放量计算方法，装配式钢栈桥的碳排放量明显低于现浇混凝土栈桥，减少了49.63%。不仅如此，随钢栈桥板的循环使用，将进一步提高材料利用率，从而使碳排放量进一步降低。因此，相对于混凝土栈桥，钢栈桥在环保性方面表现得更加优越。例如，装配式钢栈桥减少了水泥和钢筋等材料的使用。通过工厂化预制，降低了湿作业频率，从而减少了工程所需用水以及废弃物和粉尘排放，提升了环境整洁度，这一点对于周边居民密集的城市建设项目尤为重要。

3结语

与钢筋混凝土栈桥相比，预制装配式钢栈桥表现出以下优势：轻量化、快速安装和拆卸、简便拼装、卓越的承载能力、较小的变形、低成本以及可重复使用等。装配式钢栈桥的现场使用无需焊接或切割，桥身承载能力标准化，可直接投入使用，因此减少了潜在的质量和安全隐患。而且，它能够根据工程进度进行灵活周转和调整，几乎不会对周边环境产生不良影响，这些特点在具有深大基坑的大型工程中表现得尤为明显。同时，有助于显著降低碳排放、减少粉尘排放和降低施工噪声，提高了施工项目的环保效益。

参考文献

[1]张云.装配式钢栈桥体系绿色施工技术在深基坑中的应用[J].工程建设与设计,2023(15):200-202.

[2]文杰,唐云,史朋等.软土地基深大基坑预制钢栈桥后拆施工方法及运用[J].工程建设与设计,2021, 43(10): 2030-2033.