隧道仰拱栈桥施工方案.doc

仰拱栈桥方案编制: 复核: 审批: 云桂铁路Ⅳ标段中铁十局项目部三分部二0一0 年九月仰拱栈桥施工方案一、工程概述随着施工进度要求,我标段各隧道即将进入仰拱部位的施工,为了保证仰拱施工连续进行并且隧道开挖出渣和洞内材料运输不受仰拱开挖的影响,故在仰拱开挖槽上搭设仰拱栈桥。隔跨跳跃施工,待已浇筑的仰拱混凝土强度满足通车强度要求后, 即强度达到设计强度的 100% ,方可移走栈桥,到下一隧底开挖槽上,依次循环使用。二、仰拱栈桥的选型按照我公司以往施工经验和现场施工实际情况, 并按照尽早开挖尽快封闭成环的原则,一般仰拱施工段落为 6 米。根据现场工字钢的供应情况, 并保证栈桥结构的强度刚度满足整个隧道施工循环内相关车辆通行的要求。拟选择采用 2根 25a# 工字钢上下翼缘焊接为一组, 栈桥每边采用三组并排,顶部用Φ 22 螺纹钢筋连成整体,纵向间距 10~15cm , 以提高栈桥结构的平面内、外强度和刚度。纵向两端做成 1m 长坡道方便车辆通行,两幅栈桥横向间距根据车轮轮距布置,保证车轮压在栈桥中部。钢材长度为工字钢标准长度 12米。净跨度按 8m 进行计算,如图 a 所示: 25a 工字钢小里程端图 aAB 大里程端 12m 8m 2m 2m 单位: m 工字钢间上下翼缘板采用通长焊接,提高整体性. 三、仰拱栈桥结构计算栈桥结构为两部各 6根Ⅰ 25a 工字钢并排布置作为纵梁, 每两根工字钢上下翼缘板通长焊接, 横向顶部用Φ 22 螺纹钢筋连接, 保证在车轮荷载作用下纵梁能够共同受力,并且能够提高栈桥桥面的横向刚度。设计荷载按出渣车 40t 重车, 前后轮轮距为 , 前轴分配总荷载的 1/3, 后轴为 2/3, 左右侧轮各承担 1/2 轴重, 工字钢为整体共同承担重车荷载,工字钢自重、按 系数设计,动载及安全系数设计为 。 1 、力学简化梁两端都有转动及伸缩的可能, 故计算简图可采用简支梁(如图 b)。B A 图 b P/3 P/6 L=800cm 单位: cm 由于截面上的弯矩随荷载的位置变化而变化的,因此在进行结构强度计算时, 应使在危险截面上即最大弯矩截面上的最大正应力不超过材料的弯曲许用应力[ σ] 故需确定荷载的最不利位置,经荷载不同位置处的弯矩比较在检算最大正应力时, 应取 P/3 荷载在跨中位置(如图 c): 图 c L/2 P/3 P/6 450 A B 单位: cm 计算最大剪应力时,取荷载靠近支座位置(如图 d)。B A 图 dL 450 P/6 P/3 单位: cm 2 、检算过程( 1 )栈桥结构检算 1) 、用静力平衡求出支座 A、 B 反力及最大弯矩和剪力 N p 5 310 06 . .110 10 40???????N pLpR Ac 510 84 .06 43 1??????NpL LppR Ad 510 05 .2406 .0 13 1??????? KN RQ m KN LRM Ad Ac2 max 25 max10 05 .2 10 36 .3410 84 .02??????????? ( - ) ( + ) B A 剪力图弯矩图 B A ( + ) M = 3 3 6 K N . m Q = 2 0 5 K N P --