跨铁路承台施工方案

上海中环线（浦西段）A1.2标军工路立交工程跨何杨铁路承台、箱梁支架施工方案

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中铁四局集团上海中环线（浦西段）A1.2标军工路立交工程

项目经理部

二OO五年四月四日

目录

1、工程概况： (4)

2、编制依据 (5)

3、承台施工方案 (5)

3.1、施工前准备 (5)

3.2、承台开挖地基处理 (6)

3.2.1、概况 (6)

3.2.2、高压旋喷桩施工 (7)

3.3、挡土钻孔灌注桩的设计和计算 (10)

3.3.1、桩深计算 (10)

3.3.2、最大弯矩计算 (11)

3.3.3、挡土灌注桩的截面设计 (11)

3.3.4、过梁尺寸设计 (13)

4、跨铁路立柱施工 (14)

5、跨铁路箱梁施工方案 (14)

6、设计方案计算书 (18)

6.1、ZH跨铁路主线支架计算方案 (18)

6.1.1整联梁荷载： (18)

6.1.2纵向型钢的选用 (18)

6.1.3.搭设在钢管上的横梁的选材 (19)

6.1.4挠度验算： (20)

6.1.5剪力验算： (20)

6.1.6下部钢管桩的选用： (20)

6.1.7承受压力验算： (20)

6.1.8钢管柱下部基础 (21)

6.2、EW 匝道支架搭设计算方案 (21)

6.2.1整联梁荷载： (21)

6.2.2纵向型钢的选用 (22)

6.2.3挠度验算： (22)

6.2.4剪应力验算： (22)

6.2.5搭设在钢管上的横梁的选材： (22)

6.2.6挠度验算： (23)

6.3、WE支架搭设的计算 (23)

6.3.1.整联荷载： (23)

6.3.2纵梁选材 (24)

6.3.3挠度验算： (24)

6.3.4局部剪应力验算： (24)

6.3.5横梁的选材 (24)

6.3.7挠度验算： (25)

6.3.8局部剪应力演算: (25)

3.3.9.钢管柱下基础设计 (26)

7、施工安全措施 (26)

1、工程概况：

中环线A1.2标军工路立交工程是上海市中环线（浦西段）的重要组成部分，是中环线上一个非常的节点工程，位于军工路和翔殷路交汇处，南北向长1013米，东西向长805米，设计为6条匝道，1条主线。该梁主线桥长955.72米，墩号为ZH1~ZH29墩，跨径平均长为35米；WE匝道全长689.75米，WE1~WE34墩，平均跨经为35米，EW匝道全长657.33m，墩号为EW0-EW29平均跨径20米；NS匝道全长763.67米，墩号为NS1-NS33，平均跨径为25米；NW 匝道全长155.14米，墩号为NW1-NW9，平均跨径为20米；WN匝道全长256.62米，墩号为WN1-WN15，平均跨径为17米；SN匝道全长286.55m米，墩号为SN1~SN12，平均跨径为24米。其中主线桥梁平均宽35.59米，匝道平均宽8.5米，主线墩柱采用单柱或双柱，Y型钢筋砼匝道墩柱采用Φ1.6米、Φ2.2米圆形钢筋砼，墩柱上部结构采用现浇钢筋砼梁。

其中ZH10~11、EW18~19、WE13~14跨越何杨铁路，给施工带来了一定的难度，基础、立柱等结构施工均受铁路运输制约，如何制定合适的方案最大限度地减少对铁路运输的影响，是本工程的一大难点。其中WE13、WE14、EW18、EW19 距离铁路较近，最近的有7m，最远的也仅8.27m。采用插打钢板桩进行支护，外围再采用φ800旋喷桩进行围护，具体设计请参照图纸和计算书。

2、编制依据

2.1建筑施工安全检查标准JGJ59-99；

2.2《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001；

2.3上海市《建筑施工普通脚手架安全技术规定》；

2.4上海市《高层建筑钢管脚手架施工规定（试行）》；

2.5《公路桥梁及木结构钢结构设计规范》

2.6《建筑结构荷载规范》GB50009

2.7《建筑地基基础设计规范》GBJ7

3、承台施工方案

3.1、施工前准备

先进行道口两侧场地平整,清除地面障碍物,设置道口护栏及临时看守房。与铁路管理部门签订施工协议和铁路行车安全协议,配备通讯和联络设备。设备机具、人员持证上岗、原材料检验报验。

3.1.1、跨铁路承台结构尺寸表

3.2、承台开挖地基处理

3.2.1、概况

本工程承台位于铁路沿线附近，根据EW匝道和主线ZH承台开挖的施工经验和地质勘察报告资料，该承台土质极差，而地下水位高，属潜水类型，又由于货运铁路沿线对铁路沿线的路基侧压力较大，对今后承台的开挖施工有很大的影响。所以在开挖时，普通的插打钢板桩的方法已不再适用，需进行特殊的保护措施，以保证铁路营运的安全。所以根据现场情况及地质概况，EW、WE匝道拟用钻孔灌注挡土桩加搅拌桩的支护方法，ZH主线采用旋喷桩止水及普通钢板桩支护。本承台开挖深度约5m，再加上开挖施工的弃土，基坑将达6m，列车的自重与列车行驶产生的振动荷载对基坑以及铁路路基的稳定性产生极为不利的影响。在经过各方面综合考虑后，决定采用挡土灌注桩进行深基坑围护，桩位布置平距为1m,在承台边界线1.2m处进行钻孔桩桩位放样，具体施工方案按照钻孔桩施工方案施工，同时在施工过程中也要进行地下管线的保护，在探明管线后再进行施工。（钻孔桩的深度尺寸及配筋见下面的计算数据）

由于所处地段为砂土层，地下水位浅，含水量较高，全是灰色粘质粉土和弹性淤泥土，土质不均匀，地基承载力差，该土层在开挖时极易加快铁路路基产生流沙现象。在列车荷载的不断振动挤压下，挡土桩外侧的土可能会从桩缝里不断挤压出以及加速基坑周围水的流