下穿铁路工程桩板结构设计
桩板结构受力特性分析与研究
桩板结构受力特性分析与研究发布时间:2021-06-22T09:52:19.657Z 来源:《基层建设》2021年第8期作者:刘玉[导读] 摘要:本文以广东珠海市某新建道路下穿广珠城际铁路桥工程为背景,选取3×20m埋入式桩板结构进行分析。
中铁上海设计院集团有限公司长沙设计院湖南长沙 410000摘要:本文以广东珠海市某新建道路下穿广珠城际铁路桥工程为背景,选取3×20m埋入式桩板结构进行分析。
结构形式考虑边支点处托梁与承载板固结和搭接两种情况,分析在这两种情况下结构的受力特性及适用情况,为市政道路下穿铁路桥工程方案设计提供指导性意见。
关键字:桩板结构,全固结,部分固结,道路下穿。
Abstract: Based on a new road underpassing the Guangzhu intercity railway bridge project in Zhuhai City, Guangdong Province, this paper selects the structure of 3×20m buried piles for analysis. The structural form considers the two conditions of the support beam and the carrier plate bonding and bonding at the edge fulcrum, analyzes the force characteristics and application of the structure in both cases, and provides guidance for the design of the railway bridge engineering scheme under the municipal road.Keywords: pile plate structure, fully solidified, partially solidified, road underpass.1 概要在我国铁路经历了近几十年的高速发展后,城市新建市政道路不可避免地出现下穿铁路桥梁交叉点。
下穿铁路立交桥大架空现浇方案
下穿铁路立交大架空,现浇施工方案一、工程概况本工程位于上海至武威国家重点干线公路河南境南阳至内乡段高速公路下穿宁西铁路线处,公路与铁路交点处的公路里程为K64+911(铁路宁西线里程桩号为K344+574.5)。
公路中心线与宁西铁路夹角为51.55度。
高速公路下穿宁西铁路立交主体采用2孔17米钢筋混凝土框架桥结构,立交外侧新建两座1-2m箱涵,作为公路排水沟。
西安侧2m箱涵与铁路中心交点处铁路里程为K344+543.85,南京侧2米箱涵与铁路铁路中心交点处铁路里程为K344+604.7。
2-17m框架桥沿高速公路方向全长16.6m,全宽53.42m,净空分别为17m×7.65m,斜交于宁西铁路,夹角为51.55°,采用线路大架空现浇施工。
1-4m框架桥沿高速公路方向全长11.7m,全宽5.32m,净空为4m×4m,斜交于宁西铁路夹角为70°,采用顶进施工。
2-2m 框架桥为排水涵,均采用顶进施工,南京侧1-2m箱桥外轮廓尺寸为41.5m×2.8 m,净空为2m×2m,斜交于宁西铁路,夹角52.58°;西安侧1-2m外轮廓尺寸为43m×2.8 m,净空为2m×2m,斜交于宁西铁路夹角50.4°。
所有箱涵主体均采用C35钢筋混凝土。
二、自然概况及工程地质三、线路架空施工方案该方案总体设计为:用I100-L=16m工字钢20片,通过接头连接板及螺栓拼装为 5孔16米连续梁作架空纵梁。
另用I100-L=16m工字钢 4片作为一组,共4组16片工字钢作托梁,每片托梁工字钢间距600mm,跨度L p=14.5m。
用903作横抬梁,间距600mm。
在横抬梁与钢轨之间用楔形硬木垫板填塞牢固,保持线路外轨超高。
1-4米框架桥采用顶进施工,线路外侧顶进基坑内预制箱身,线路架空完毕后,顶进就位。
2-17米框架桥采用现浇施工,2-2米框架桥采用顶进施工,线路架空一次到位,基坑挖土及箱身制作分两次进行,先施工西安侧框架,再施工南京侧框架。
双孔大跨径框架桥顶进下穿既有铁路
Value Engineering0引言目前我国高速交通网络飞速发展,越来越多的高速公路项目陆续开展建设,使得越来越多的人们享受到高速公路所带来的便捷与通畅。
当高速公路线路与铁路线路交叉时,主要有两种方案,一是采用桥梁上跨铁路线,但上跨铁路桥梁跨度较大,多采用连续梁或转体桥梁,该两种桥梁不但工程造价高,而且施工工期较长,而且对铁路线路影响较大,后期维护成本较高。
二是下穿顶进铁路线路,一般下穿结构多采用框架桥,下穿顶进施工不但对铁路线路影响时间短,而且框架桥自身刚度大,变形小,后期维护费用低,但框架桥在顶进施工时安全风险高,需要铁路部门配合,同时要确保既有铁路运营安全。
在武深高速公路始兴联络线项目下穿既有铁路框架桥顶进施工中,由于该框架桥为双孔大跨径设计,所顶进下穿的赣韶铁路桥路基距离框架桥顶覆土约1.9m ,施工难度大,安全风险高。
为确保该框架桥能够顺利顶进,使其标高与位置满足要求,同时还要确保既有铁路线运营安全,项目部对该框架桥施工方案进行仔细研究,对施工工序进行优化,同时对施工安全措施进行严格把控,通过上述一系列举措,不但保证了该框架桥顶进施工中既有铁路线的安全运营,而且也使得框架桥顶进后其顶板和底板标高位置符合相关要求。
通过现场实际应用,该大跨径框架桥顶进下穿既有铁路所涉及的工艺和措施在施工中取得很好的效果。
1工程概况武深高速公路始兴联络线项目起于罗坝镇深渡水乡坪田村,在深渡水设置互通连接武深高速,而后经过横岭村,周所村,在顿岗镇东侧跨越X346,于石坪村东侧跨越墨江及S343,设置始兴东互通与S244相连,经过马市镇涝洲水村置服务区及红梨村、安水村,终点位于马市镇柴塘村。
路线全长29.55km 。
全线共设互通式立交3处、服务区1处、管理分中心1处、养护工区1处、收费站1处。
该顶进框架桥用双孔设计,孔跨布置形式为10.0+10.0m ,全宽为21.95m 。
框构桥中线与铁路线路交角为90°。
[广东]下穿铁路地下通道人工挖孔桩施工方案
目录一、编制依据ﻩ错误!未定义书签。
二、工程概况.............................................................. 错误!未定义书签。
三、施工工期安排 ..................................................... 错误!未定义书签。
四、人员、机械安排 ................................................. 错误!未定义书签。
五、挖孔桩施工 ......................................................... 错误!未定义书签。
六、挖孔桩施工工艺流程图 ..................................... 错误!未定义书签。
七、施工行车安全保证措施ﻩ错误!未定义书签。
八、顶进涵线路加固方案设计计算书ﻩ错误!未定义书签。
地道/顶进框架涵挖孔桩施工方案一、编制依据1、施工现场实际情况,中铁第四勘察设计院相关施工图纸。
2、《铁路技术管理规程》3、《铁路工务安全规则》4、《铁路混凝土与砌体施工及验收规范》TB10424—20035、《建筑桩基技术规范》JGJ94-20086、铁办[2008]190号《铁路营业线施工及安全管理办法》7、广运发[2008]282号《广铁(集团)公司铁路营业线施工安全管理实施细则》等相关文件。
二、工程概况本工程包括地道三座、顶进框架护管涵二座具体情况如下:①、K1129+038 12m×4.7m进站地道,全长116.05m。
②、K1129+116.8 12m×4.7m出站地道全长115.08m。
③、K1129+170 5.25m×3.5m行包地道全长72.51m。
④、K1129+303.5 1-1.5×2.0m框架护管涵全长125.0m其中顶进段长63.0m。
市政道路下穿铁路方案
榆中县盆地大道二期工程穿越陇海铁路桥施工组织设计一、编制说明及工程概况1、编制依据1.1、榆中县盆地大道二期工程穿越陇海铁路线,夏官营中桥;与现有金夏公路连接,长期规划与拟建东绕城高速公路夏官营连接线相接。
路线平面设计以兰州城市规划设计院提供的道路红线图为依据,综合盆地大道在榆中县城市路网中的功能定位和作用,同时充分考虑路线与沿线各交叉口衔接;施工招标文件、设计图等资料。
1.2依据我公司现场踏勘有关实际地质情况,排水设施,并结合设计图纸和相关规范。
1.3有关质量、安全、环境法律法规和其他要求。
2编制原则2.1遵守招标文件的各项条款、各种规范和设计施工图纸要求,抓关键,重策划,解决施工重点、难点,确保既有线行车安全,突出重点,科学组织,抓好线路防护及涵洞路基施工质量。
2.2采用新技术、新工艺、新设备,加快工程进度,保证工程质量的同时尽量减少对铁路的干扰,做好各项防护措施。
2.3推行“项目法”施工,优化项目施工方案,确保整个工程顺利施工。
尤其加快路线终点穿越陇海线施工进程,组织专业人员、专业队伍精心施工,缩短工期,减少干扰。
3工程概况3.1工程概况盆地大道二期工程穿越陇海铁路夏官营中桥,与现有夏金公路连接,拟建东绕城高速公路夏官营连接线相接。
该处陇海铁路与现有公路高差为10米左右,与设计盆地大道二期公路交叉处高差为8米左右,净空高度完全满足通行要求。
陇海线为电力贯通线、自闭线。
公路大致为南北走向,陇海铁路大致为东西走向,二者中心线夹角为90°。
其交叉处对应陇海铁路夏官营中桥,对应公路里程为K14+670,公路设计终点为K14+682.5。
盆地大道二期工程与铁路陇海线临近处主要工程内容:K14+500-K14+660段软基换填、路线左侧挡土墙、路基回填;K14+615处1-2M预制钢筋混凝土盖板涵一道;交叉路口MK0+010处1-2M预制钢筋混凝土盖板涵一道;K14+660-K14+682.5路线终点路基回填、水道改移;及路面结构施工等内容。
铁路桩基设计
第一章设计说明书1.1铁路桥墩桩基础设计中所依据规范有《铁路桥涵地基和基础设计规范》TB1002.5《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB1002.3-991.2铁路桥墩桩基础设计内容及步骤(1)综合地层、荷载情况、使用要求、上部结构条件等确定桩基持力层;(3)选择桩材,确定桩的类型、外形尺寸和构造;(4)确定单桩承载力设计值;(5)根据上部结构荷载情况,初步拟定桩的数量和平面布置;(6)根据桩的平面布置,初步拟订承台的轮廓尺寸及承台底标高;(7)单桩竖向承载力验算(8)验算承台结构强度;(9)群桩承载力验算;(10)单桩桩身内力计算;(11)绘制桩的平面、横断面布置图。
1.3设计方案线路为双线、直线、坡度4‰、线间距5m,双块式无碴轨道。
桥跨31.1m,采用桩基础,墩下设八根桩,设计直径为1m,成孔直径为1.05m,钻孔灌注桩,用旋转式钻头,桩身采用C25混凝土,桩长31m,粗砂层为持力层,桩底标高为2.31m。
地基容许承载力[σ]=803.6kPa,单桩轴向受压容许承载力[P]=3683.29KN,对于主力加附加力[P]乘以1.2的提高系数。
建筑材料:支撑垫石、顶帽、托盘采用C40钢筋混凝土,墩身采用C30混凝土,桩身采用C25混凝土。
1.4地质资料墩柱下地层情况及主要物理力学指标如下: 地层号 岩层名称 标 高厚度基本 承载力 (kPa )容重 (kN/m 3)内摩擦角 (°) 1-1耕地36.79~36.290.56018101-2粉砂(中密)36.29~23.3113.020019.5181-3粗砂(中密)23.31~未揭穿40020.522地下水位高程为-50m 。
地层分布情况见图1。
36.7936.2923.31粉 砂33.31粗 砂比例 1:1000图1 地质横断面示意图1.5荷载资料该墩柱与承台布置详见图2。
盾构隧道下穿既有铁路桥梁桩基的加固措施
盾构隧道下穿既有铁路桥梁桩基的加固措施摘要:随着我国经济发展速度的提升,对于铁路桥梁的建设速度也逐步加快,在进行铁路桥梁的建设中,盾构隧道下既有铁路桥梁的桩基建设中还存在着问题。
本文在立足于武汉地铁三号线的机装工程的基础上,对铁路桥梁桩基的不加固、桩基土体注浆加固和隔离防护桩等几种下穿工程进行了一些分析与研究。
结果表明在进行加固过程中,必须要采取两种或者以上的加固方式,才能够降低铁路桥梁的下沉和桩基移动的概率,在进行加固建设时也必须要严格的按照相应的标准,在这些加固的措施中,隔离桩防护加固法对于解决下沉和位移的问题更加有效。
在进行工程建设时,可以对工程的总量和成本等因素进行综合的考虑,结合工程建设的具体情况选择科学合理的加固措施。
关键词:盾构隧道;桩基;加固措施前言:我国城市化进程的加快,城市中对于基础设施的建设也进一步提高。
进行铁路项目的建设过程时,盾构法被很多建筑单位所运用,为了能够更好的对地铁周边的保护结构进行安全性的建设,提高铁路桥梁结构的整体质量和稳定程度,必须要根据工程的自身情况对整体结构出现的问题进行预测,并且制定具有针对性的方法来加以管理。
在进行工程建设时,工作人员通常会对施工建设中的各项数据进行记录和完善,增强工程建筑的稳定性,对底层桩基出现的问题进行解决来加强对施盾构的施工进行安全的管理。
随着我国建筑工程技术的快速发展,各类的工程建设中使用的加购方法有了大幅度的提升。
本文通过借鉴数据模拟对盾构下穿梁结构和管片结构所带来的影响进行了一些分析与讨论,在对数据模型和实际测量的数据进行了比较,在对富水砂层盾构的表层桥梁结构进行了研究后,发现对地表层进行注浆加固法,能够使建筑的稳定程度增加,改善建筑的变形情况。
本文在对没有实行加固的桩基和已经完成加固的桩基结构进行了比较,采用比较专业的模式进行分析,发现如果对隧道穿越地表层进行一定程度的加固,能够有效的控制结构位置下移的情况。
除此之外,还在盾构施工的过程中使用隔离桩加固的方法进行实验,在研究中发现,采用隔离桩加固的方法,可以有效的改善盾构施工中对桩基造成的不良影响,但是却不能有效的控制桥梁结构的变形现象。
高速公路下穿铁路施工专项技术方案设计
中山至开平高速公路(含小榄支线)工程土建工程ZKGS-TJ-8标段(K61+600.00~K100+500.00)下穿深茂铁路1#桥施工方案审批:复核:编制:中电建路桥集团有限公司广东中开高速公路第八项目经理部二○一六年十一月目录1、编制说明.............................................................. - 1 -1.1编制依据......................................................... - 1 -1.2编制原则......................................................... - 1 -1.3编制范围......................................................... - 2 -2、工程概述.............................................................. - 2 -2.1 工程概况......................................................... - 2 -2.2工程地质条件..................................................... - 2 -3、施工组织及安排........................................................ - 3 -3.1工期安排......................................................... - 3 -3.2施工方案......................................................... - 3 -3.3组织机构......................................................... - 3 -3.4资源配置......................................................... - 4 -4、施工准备.............................................................. - 5 -4.1技术准备......................................................... - 5 -4.2、施工协调........................................................ - 5 -4.3现场准备......................................................... - 6 -5、防护工程及施工方案.................................................... - 6 -5.1防护工程......................................................... - 6 -5.2桩基施工工艺及流程............................................... - 7 -5.2.1桩基施工工艺流程........................................... - 7 -5.2.2施工准备................................................... - 8 -5.2.3桩位放样................................................... - 8 -5.2.4护筒制作与埋设............................................. - 8 -5.2.5钻机就位................................................... - 8 -5.2.6泥浆制作及循环............................................. - 8 -5.2.7钻进....................................................... - 9 -5.2.8第一次清孔................................................. - 9 -5.2.9钢筋笼制作吊装............................................ - 10 -5.2.10安放导管................................................. - 11 -5.2.11二次清孔................................................. - 11 -5.2.12灌注水下砼............................................... - 12 -5.3桥台施工工艺及流程.............................................. - 13 -5.3.1桥台施工流程.............................................. - 13 -5.3.2施工放样.................................................. - 14 -5.3.3基坑开挖.................................................. - 14 -5.3.4超声波检测及桩头处理...................................... - 14 -5.3.5基底处理及垫层浇筑........................................ - 14 -5.3.6钢筋制作和安装............................................ - 14 -5.3.7桥台回填、铺设桥头搭板.................................... - 16 -5.4 PHC管桩支架法现浇箱梁施工工艺及流程............................ - 17 -5.4.1PHC管桩支架工程........................................... - 17 -5.4.2模板工程.................................................. - 21 -5.4.3测点布置和变形点观测...................................... - 22 -5.4. 4预压观测和卸载........................................... - 23 -5.4.5钢筋制作安装.............................................. - 23 -5.4.6混凝土工程................................................ - 25 -5.4.7预应力筋张拉、压浆........................................ - 26 -5.4.8桥面系施工................................................ - 27 -6、现浇箱梁PHC管桩临时支架承载力验算................................... - 28 -6.1现浇段及材料自重荷载............................................ - 28 -6.2基础及承载力验算................................................ - 28 -7、施工危险源及应对措施................................................. - 30 -7.1存在的危险源.................................................... - 30 -7.2危险源的管理措施................................................ - 30 -8、质量保证技术措施..................................................... - 30 -8.1质量控制措施.................................................... - 31 -8.2质量保证体系.................................................... - 31 -9、安全生产措施......................................................... - 32 -9.1安全目标........................................................ - 32 -9.2安全保证体系.................................................... - 33 -9.3安全生产管理制度................................................ - 34 -9.4安全保证措施.................................................... - 36 -9.4.1保证安全生产管理措施...................................... - 36 -10、文明施工及环境保护.................................................. - 38 -11、雨季施工安排及技术保证措施.......................................... - 38 -11.1 雨季施工安排................................................... - 38 -11.2 雨季施工安排................................................... - 39 -12、应急预案............................................................ - 39 -12.1编制目的....................................................... - 39 -12.2编制依据、适用范围............................................. - 40 -12.3事故处理组织机构............................................... - 40 -12.4小组下设部门................................................... - 40 -12.5事故报告程序、方式、内容....................................... - 41 -12.6事故报告及救援通信............................................. - 42 -1、编制说明1.1编制依据(1)中开高速公路(江门段)施工图、设计文件;(2)《公路桥涵施工技术规范实施手册》;(3)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000);(4)《公路工程质量检验评定标准(土建工程)》(JTG F80/1-2004);(5)《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTG E30-2005)(6)《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2003);(7)《公路桥涵施工技术规范实施手册》;(8)《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005);(9)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99);(10)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001);(11)《铁路工务安全规则》。
高速公路桩板结构下穿运营高铁桥梁可行性研究
高速公路桩板结构下穿运营高铁桥梁可行性研究引言随着我国地方社会经济的快速发展,下穿高速铁路的新建或改建的道路交通、轨道交通、河道、地下管线等工程数量日益增多,而下穿构筑物的建设过程已成为影响高速铁路运营安全的重要因素。
特别是《公路与市政工程下穿高速铁路技术规程》新规范颁布以来的高铁建设先行区域。
《公路与市政工程下穿高速铁路技术规程》“3基本规定3.0.3”中明确给出下穿工程影响高速铁路桥梁墩台顶位移限值—有砟轨道桥梁墩台顶纵横竖三向位移限值应满足<3 mm要求;无砟轨道桥梁墩台顶纵横竖三向位移限值应满足<2 mm要求。
若不满足以上标准,可进行专项论证,且应符合轨道平顺性要求。
图1 新建高速公路与高铁平面关系(单位:m)为了适应新的形势,确保工程建设过程中高速铁路的运营安全[10],更需要对影响高铁运营安全的重要因素展开研究。
依据高速铁路相关设计规范以及运营规则规定,得出影响高铁运营安全的最直接因素为高速铁路轨道结构的平顺性[11-12]。
影响轨道结构平顺性的因素有很多,但在下穿高铁工程施工过程中影响轨道平顺性的主要因素为高铁桥墩的横桥向、顺桥向和竖向变形。
以某高速公路下穿某高铁工程为例,为确保高铁的运营安全,提出一套设计措施预防、仿真分析预判、监测监控预知的一体化安全设计理念。
以期为类似工程提供借鉴。
1 工程背景1.1 工程概况某高铁南北走向,高速公路自北东至西南方向下穿高铁150号~152号桥墩,平面交叉角度108°,两线路平面位置关系见图1。
该新建工程设计速度120 km/h,使用净高≥5.0 m,采用路基-桥梁-路基的分幅式过渡总体设计理念。
交叉处既有高铁桥下净高7.23 m,上部结构形式为32 m简支箱梁,下部结构桥墩为圆端型实体桥墩,基础采用8根39 m长φ1.0 m的钻孔桩基础,桩板桥与高铁位置关系剖面见图2。
新建公路工程为12 m+(12+15+12) m+12 m的三联式桩板结构形式,基础设计桩径为1.25 m,设计桩长30、35、40 m,桩板桥桥型布置见图3。
下穿隧道
本文介绍了一种地铁车站下方预留隧道下穿条件设计方法——桩承法,在下穿力减弱影响,该方法极大的减小后期隧道施工对车站的干扰,设隧道通道两侧设置工程桩,加强通道上方车站主体,使其能承受后续通道施工时局部基底承载计思路简单,各工况下结构传力明确,同时对后续隧道工法、埋深限制小,是一种安全可靠、经济适用的方法。
关键词:地铁车站;下穿隧道;预留条件;桩承法1 引言随着基础建设的发展,我国城市轨道交通发展日趋完善,地铁线网密度日趋提高,城市地下空间平面通道日益紧张,城市线网需向立体化发展。
对于先期建设的地铁区间、车站预留后续线路敷设条件是地铁规划、设计必不可少的内容。
本文将介绍明挖地铁车站下方预留隧道下穿条件的一种设计方案。
2 方案介绍 2.1 地铁车站下方预留隧道下穿条件的本质是解决地铁线路立体交叉问题,具体设计目的为:1)减小前序地铁车站对后续线路的限制,如站位、隧道埋深等,方便线路间站点换乘、减少后续站点线路埋深从而节省工程造价。
2)减小后续线路施工对前序车站影响,保证前序线路运营安全。
3)适应后续线路微调,前序车站实施时,后续线路往往外界条件未最终稳定,预留条件应能适应后续线路在一定范围内调整。
预留设计方案设计原则为:以前序车站很小的经济代价尽量减少对后续线路敷设的限制。
2.2 地铁车站下方预留隧道下穿条件具体设计方案如下:1)后续隧道下穿段范围车站围护结构在底板以下采用玻璃纤维筋,避免限制后续隧道盾构施工。
2)前序车站采用桩承法进行下穿隧道条件预留,在下穿隧道通道两侧设置工程桩,加强通道上方车站底板、底板梁,使其能承受后续通道施工时局部基底承载力减弱影响。
3 案例分析3.1 工程概况福州火车站站为1 号线第四个车站,为1、3 号线的换乘车站,位于东浦路与站前路交叉路口东北侧,站位北侧为福州火车站铁路线和福州客运段,南侧为站前广场和站前路,东侧为25 层高的福铁大厦和福州火车站主楼,西侧为东浦路和福州公交站场。
下穿高铁人工挖孔桩施工工法
下穿高铁人工挖孔桩施工工法下穿高铁人工挖孔桩施工工法是一种用于高铁铁路下穿施工的技术方法。
本文将分别从前言、工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例等方面进行介绍。
一、前言随着高铁建设的不断推进,铁路线路的下穿施工面临着越来越多的挑战,因此需要采用一种高效、安全且可靠的施工工法。
下穿高铁人工挖孔桩施工工法应运而生,具有独特的优势和特点。
二、工法特点下穿高铁人工挖孔桩施工工法相比传统的下穿施工方法,具有如下特点:1.施工快速:采用机械挖孔和预制桩身的方式,施工效率高,大大缩短施工周期。
2.施工精度高:通过先进的测量控制技术和施工要点,能够保证施工精度达到设计要求。
3.施工安全:采用人工挖孔桩技术,减少了工地现场的开挖深度,降低了施工风险,提高了施工安全性。
4.施工质量可控:通过严格的施工质量控制措施,确保了施工过程中的质量达到设计要求。
5.施工环保:采用机械施工和预制桩身的方式,减少了对周围环境的影响和污染。
三、适应范围下穿高铁人工挖孔桩施工工法适用于地质条件较好、地下水位较低、施工难度较大的高铁线路下穿施工。
四、工艺原理该工法采用机械挖孔和预制桩身的方式,通过人工将挖孔桩导入钻孔孔道,然后进行钻孔和挖桩作业。
在施工过程中,根据实际情况采取不同的技术措施,确保施工工法与实际工程之间的联系。
五、施工工艺1.基础准备:根据设计要求进行现场勘探和地质调查,确定施工的具体方案和施工参数。
2.挖孔施工:根据设计要求,在预定位置进行挖孔,采用机械挖孔的方式,控制挖孔的水平度和垂直度。
3.桩身制作:根据设计要求,将预制桩身进行加固和防腐处理,确保桩身的强度和耐久性。
4.桩身安装:将预制的桩身通过人工或机械的方式导入挖孔孔道,保证桩身的正确位置和垂直度。
5.灌浆和固化:在桩身安装完成后,进行灌浆和固化处理,增强桩身与土层的连接力和稳定性。
6.清理和整理:完成挖孔桩施工后,对施工现场进行清理和整理,确保施工安全和周围环境的整洁。
跨铁桩基施工方案
跨铁桩基施工方案
一、引言
在建设过程中,我们常常遇到需要跨越铁路等大型铁路设施的情况。
本文将介
绍一种针对跨越铁路铁桩基的施工方案。
二、施工前准备
1.勘测设计:在确定跨越位置后,需要进行详细的勘测设计,确保施
工方案符合要求。
2.施工方案制定:根据勘测设计结果,制定详细的施工方案,包括施
工工艺、材料选择等内容。
三、施工工艺
1.桩基处理:首先需要对铁路铁桩基进行处理,确保其稳定性和承载
能力。
2.支撑结构安装:安装支撑结构以支撑施工过程中的荷载。
3.梁体浇筑:在支撑结构上浇筑梁体,确保其稳固。
四、施工注意事项
1.安全第一:施工过程中要严格遵守安全规定,确保施工现场安全。
2.质量控制:对施工过程中的质量进行全程监控,确保施工质量达标。
五、施工结束
1.验收交付:完成施工后进行验收,确认施工达标后正式交付使用。
2.后期维护:定期对跨铁桩基进行维护,确保其使用寿命和安全性。
结语
跨越铁路铁桩基的施工需要严格控制施工质量和安全,并且需要遵守相关法规
和标准。
只有在严谨的施工标准下,才能确保工程的质量和安全性。
市政道路下穿高速铁路技术简述及应用
土木与建筑工程市政道路下穿高速铁路技术简述及应用褚喆李俊宝(河南测绘职业学院河南郑州450015)摘要:近年来,我国市政道路建设项目不断发展,下穿高速铁路的道路工程也不断增多,而在市政道路下穿高速铁路施工中存在一定的施工难度。
为此,本文首先对市政道路下穿高速铁路施工类型展开分析,探讨下穿高速铁路施工原则,并结合工程实例分析市政道路下穿高速铁路施工技术的应用和施工要点,提高市政道路施工质量,保障运营安全。
关键词:市政道路下穿高速铁路施工技术应用分析中图分类号:U412文献标识码:A文章编号:1674-098X(2021)11(a)-0081-03Brief Description and Application of the Technology for Municipal Roads Underpassing High-speed RailwayCHU Zhe LI Junbao(Henan College of Surveying and Mapping,Zhengzhou,Henan Province,450015China) Abstract:In recent years,my country's municipal road construction projects have continued to develop,and the number of road projects that cross high-speed railways is also increasing.However,there are certain construction difficulties in the construction of municipal roads that cross high-speed railways.To this end,the article first analyzes the construction types of municipal roads under-passing high-speed railways,discusses the construction principles of under-passing high-speed railways,and analyzes the application and key points of construction technology for municipal roads under-passing high-speed railways in combination with engineering examples to improve the construction quality of municipal roads,and ensure operational safety.Key Words:Municipal road;Under-crossing high-speed railway;Construction technology;Application analysis随着社会经济水平的飞速发展,高速铁路已经成为人们出行的重要交通方式,而基于我国高速铁路规模的不断覆盖,也为城市发展带来了全新的发展机遇和挑战。
例析下穿铁路工程中桩板结构设计及应用
例析下穿铁路工程中桩板结构设计及应用1、工程概况某新建国铁I级单线以浅挖路堑下穿既有秦沈客运铁路专线的桥梁工程,既有桥梁为明挖基础,埋深较浅。
新建铁路距既有铁路桥梁基础较近,中心线距既有铁路基础2.17m。
为防止新建铁路荷载对既有铁路桥墩造成影响,本处设置桩板结构通过下穿区域,并沿线路纵向在桩板结构两侧设置素混凝土过渡段,减少不均匀沉降。
2、桩板结构的设计2.1结构选型桩板结构是一种较为灵活的结构,分为桩基与承台板直接刚性连接的独立墩柱式;桩基与托梁刚性连接,托梁连接横向桩基,其上再与承台板相连,承台板与托梁固接或铰接的托梁式桩板结构;还有独立墩柱式和托梁式组合的复合式桩板结构。
本工程顶部为既有桥梁工程,净空受限,宜将道碴和轨道结构直接作用于承台板上,沿线路纵向单排布置桩基,四跨一联,中间跨桩与承台板间不设托梁,直接刚性连接,两端边跨端部设置托梁,桩与托梁刚性连接,板与托梁搭接,采用复合式桩板结构。
标准承载板长18m,厚1.0m,宽3.9m,桩纵向跨距4.5m,承载板底采用钢筋混凝土灌注桩。
每联布置5根C40钢筋混凝土钻孔桩,桩径1.25m。
根据地质情况,桩基嵌入基底强风化岩层中。
2.2结构计算2.2.1设计荷载作用在桩板结构上的荷载分为恒载、活载、附加力和特殊力。
恒载主要为结构构件及轨道结构自重、混凝土收缩及徐变影响。
本工程承载板埋深浅,需要考虑列车活载作用较多,如列车竖向静活载、列车竖向动力作用、横向摇摆力、离心力。
作用在结构上的附加力主要为制动力和牵引力。
结构在实际使用过程中,各种荷载并非同时作用于结构上,应按荷载可能出现的最不利组合情况进行计算。
荷载计算参考《铁路桥涵设计基本规范》进行计算。
2.2.2计算方法桩板结构为超静定结构,结构形式较为复杂,计算时以下假设为基础:(1)结构各构件本身轴力方向为刚体,忽略构件轴向变形以及剪切变形对内力的影响。
(2)列车活载重复作用下时,承台板与板底土体完全脱离,不考虑土体对承台板的支撑作用。
桩板结构下穿既有铁路桥梁的安全性影响分析
桩板结构下穿既有铁路桥梁的安全性影响分析摘要:以河北唐山市某桩板结构下穿既有铁路桥梁工程为背景,运用MIDAS/CIVIL、GTSNX软件分析桩板结构建设全过程以及运营阶段对既有铁路桥梁的影响,并对地震作用下桩板结构的承载能力进行分析,确保铁路桥梁安全。
分析结果表明:桩板结构下穿既有铁路桥梁方案安全可靠,能够满足相关规范对铁路桥墩位移的限值要求;七度震区桩板结构的桩基抗剪较为不利,需要补充抗剪措施。
关键词:桩板结构、安全评估、桥梁抗震、铁路桥梁1工程概况1.1新建桩板设计情况桩板跨径布置16+(2×18+14+2×18)+16m,下部采用钻孔灌注桩,桩基布置形式为单排三桩,桩间距4.10m,桩基直径为1.2m。
项目所在场地抗震设防烈度为7度,对应的Ⅱ类场地基本地震动峰值加速度为0.10g,基本地震加速度反应谱特征周期为0.40s。
1.2既有铁路桥梁情况石济客专德平特大桥上部结构为32米简支箱梁,下部为圆端型桥墩、群桩基础。
桩板左幅下穿德平特大桥498#~499#墩;右幅下穿497#~498#墩。
京沪高铁德禹特大桥上部结构为32米简支箱梁,圆端型桥墩,群桩基础。
桩板左幅下穿德禹特大桥D54#~D55#墩;右幅下穿D53#~D54#墩。
2铁路桥梁安全分析2.1模型概述采用MIDAS/GTSNX建立三维模型,高速铁路影响区范围为距离高铁桥梁变形61m范围,计算土体平面尺寸取300m×240m,消除了计算边界效应的影响。
模型顶面取为自由边界,底面采用三向约束,其它面均采用法向约束。
计算模型如下图所示。
图 2-1 模型整体示意图2.2模型各部件模拟(1)地基土模拟模型中土体本构采用修正摩尔-库伦模型,桩基采用梁单元,其他结构采用3D实体单元,上部结构均以荷载形式加载在墩顶,土体边界采用水平约束,底边界采用竖向约束。
模拟土体的初始应力场时需清除有限元模型的位移场,保留初始应力场:图 2-2 原地基土模拟图 2-3 原地基土初始位移场清零(2)既有铁路桥模拟 表 2-1 铁路桥结构参数表图 2-4 既有铁路桥墩、桩基础有限元网格划分(3)施工工序模拟根据工程拟采用的施工步骤,将本工程的施工过程分为如下:表 2-2 安全评估施工阶段及内容2.3铁路桥墩顶变形分析最不利位置位于德平特大桥499#桥墩,结果如下:表 2-3 499#桥墩附加变形汇总表(mm)图 2-5 499#桥墩附加竖向位移时程曲线(单位:mm)图 2-6 499#桥墩附加顺桥向变形时程曲线(单位:mm)图 2-7 499#桥墩附加横桥向变形时程曲线(单位:mm)表 2-4 499#桥墩附加变形统计表(mm)表 2-5 叠加初始值后499#桥墩总变形统计表(mm)以上结果满足《公路与市政工程下穿高速铁路技术规程》(TB10182-2017)、及《高速铁路设计规范》(TB10621-2014)等对变形的相关要求。
路基与桩板结构下穿高速铁路桥梁影响对比分析
路基与桩板结构下穿高速铁路桥梁影响对比分析[摘要]摘要:随着经济发展,越来越多的公路或城市道路下穿高速铁路桥梁,影响高速铁路桥梁稳定性。
高速铁路运行速度快,高铁桥梁结构变形超限将影响高速铁路运营安全,在设计阶段,应用大型有限元软件对道路下穿高速铁路进行影响分析是必要的,本文将对路基与桩板结构两种型式下穿高速铁路桥梁影响进行对比分析。
[关键词]关键词:道路下穿高铁;路基;桩板结构一、引言随着经济发展,越来越多的公路或城市道路下穿高速铁路桥梁,高速铁路作为国家运输大动脉,保证其运营安全十分重要,采取稳妥可靠的下穿方式、结构型式以及施工方法十分必要[1 5]。
高速铁路运行速度快,高铁桥梁结构变形过大将影响高速铁路运营安全,下穿构筑物(道路交通、管线等)的建设及使用已成为高速铁路运营安全的主要因素之一。
目前,道路穿越高铁的主要形式有路基下穿、桥梁下穿、桩板结构下穿、U型槽和框架结构等[2-3]。
其中路基下穿与桩板结构下穿适用于桥下填土高度不高的情形,本文结合工程实例,对这两种下穿型式进行对比分析。
二、工程实例拟建项目起自翠家岭村西、费县收费站西侧的G327上,向北沿规划G327,经北尹大桥西、成立庄东,在胡阳村南下穿日兰高速铁路后转向西,在农立庄西顺接方马路,向西经南东洲大桥南、荣和庄北、电厂南,止于北广丰村北的规划新西外环上。
道路全长26.667公里,道路等级为一级公路,道路路基宽度为25.5米,双向四车道,设计速度80km/h。
本工程穿越日兰高速铁路三和特大桥第108#孔,107#至109#孔桥梁为(60m+100m+60m)变截面连续箱梁,桥墩为圆端形实体桥墩,107#墩为桩基础,基础承台尺寸为9.6m×14.4m,108#墩为桩基础,基础承台尺寸为9.6m×14.4m。
(一)工程地质勘察深度范围内所揭露的地层以杂填土、粉质黏土、石灰岩、凝灰岩和泥岩为主,依据野外钻探资料,将所揭露地层分层叙述如下:第①层杂填土[Q42ml]:杂色,成分以粉质黏土为主,含有碎砖块和混凝土块,结构较差,局部为耕土。
桩板结构在公路与市政道路下穿高速铁路工程中的计算分析
桩板结构在公路与市政道路下穿高速铁路工程中的计算分析【摘要】公路与市政工程下穿高速铁路桥梁时,为防止道路车辆荷载对铁路桥梁基础造成偏压,可采用桩板结构形式下穿。
桩板结构形式灵活,对变宽道路适用性强,但结构计算复杂,本文探讨桩板结构的设计和计算方法,为类似工程提供了设计参考和实践经验。
关键字:桩板结构承台板一、引言随着我国地方经济的快速发展,新建或改建公路与市政工程下穿高速铁路的数量日益增多,与此同时,对下穿工程的安全要求高,设计和施工难度大,下穿结构物的建设已成为影响高速铁路运营安全的主要因素之一。
为适应新的形势,确保下穿构筑物及使用时期高速铁路桥梁运营安全,一般情况下,非岩石地基且高速铁路桥下净空满足设置桥梁条件时,应优先采用桥梁下穿;当高速铁路桥下不具备设置桥梁条件时,且地质条件不适宜采用路基结构下穿时,宜采用桩板结构下穿。
二、工程实例分析2.1工程概况某一级公路扩能改造项目,设计车速80km/h,双向六车道,标准路幅宽度为60m,道路需下穿成贵客专铁路桥。
道路下穿铁路桥后与既有省道相接,考虑平面交叉口处平面线形、高程等因素,采用桩板结构形式分四幅下穿成贵客专铁路桥。
根据地质调查资料,新建桩板结构处工程地质由上至下分别为:人工填土、粉质粘土、卵石、粉砂质泥岩,其中卵石层透水性较好。
场地地下水类型主要为松散层孔隙水及基岩孔隙裂隙水,松散层孔隙水,主要赋存于卵石层中,接受降水、河水的补给。
该含水层水力联系密切,具有含水层厚,分布较广,补给源近,富水性、透水性好的特征,渗透系数k值一般40~60m/d。
2.2方案设计为防止道路车辆荷载对铁路桥梁基础造成偏压,对铁路桥梁边缘两侧各20m范围内桥下道路采用独立墩柱式桩板结构。
承台板厚0.8m,板上设10cm厚钢筋混凝土铺装层+10cm厚沥青混凝土铺装层。
桩基采用行列式对称布置形式,直径1.0m,桩基长度12m,与铁路桥墩桩间最小距离为5.06m。
成乐扩容松江连接线下穿成贵客专立面图三、桩板结构计算分析3.1内力计算桩板结构属于空间超静定结构,本计算模型采用条件假设有:①材料在荷载作用下处于小变形和线弹性阶段;②各种荷载对结构的作用符合线形叠加原理的条件。
盾构隧道下穿对高速铁路CFG桩复合路基影响规律研究
盾构隧道下穿对高速铁路CFG桩复合路基影响规律研究1. 内容简述本文深入研究了盾构隧道下穿对高速铁路CFG桩复合路基的影响规律。
通过现场试验、理论分析和数值模拟等手段,系统地探讨了不同隧道埋深、隧道尺寸及隧道与路基相对位置对CFG桩复合路基变形和受力特性的影响。
盾构隧道下穿对高速铁路CFG桩复合路基具有显著影响,主要表现为隧道开挖引起的上覆土压力增加、土体应力重分布以及隧道周围土体的沉降。
这些影响会导致CFG桩的应力集中和变形增大,从而影响路基的稳定性和使用寿命。
针对这一问题,本文提出了一系列加固措施和建议,如优化隧道设计和施工工艺、加强隧道与路基之间的支护结构、提高CFG桩的承载能力和变形适应性等。
这些措施旨在降低盾构隧道下穿对高速铁路CFG桩复合路基的不利影响,确保铁路的安全运营。
本文还探讨了盾构隧道下穿对高速铁路CFG桩复合路基影响的长期稳定性,为高速铁路的设计、施工和维护提供了重要的理论依据和实践指导。
1.1 研究背景与意义随着城市化进程的加快和交通需求的日益增长,城市地下交通网络日益发达,盾构隧道作为地下交通的主要建设方式之一,其建设数量及规模不断增大。
高速铁路作为现代交通的重要组成部分,其建设和运营对地基基础的要求极高。
CFG桩复合路基作为一种常用的高速铁路地基处理方法,能够有效提高地基承载力和稳定性。
盾构隧道的施工及其运营可能会对邻近的CFG桩复合路基产生一定影响,可能导致CFG桩的受力状态改变、路基沉降、甚至影响高速铁路的正常运营。
研究盾构隧道下穿对高速铁路CFG桩复合路基的影响规律,具有重要的工程实际意义。
国内外对于盾构隧道与高速铁路CFG桩复合路基的相互作用研究尚处于不断探索阶段。
随着两者在城市交通网络中的交汇点日益增多,这一研究的重要性愈发凸显。
盾构隧道的掘进、施工过程中的土压力变化、地下水位的变动等因素都可能对邻近的CFG桩复合路基产生影响。
了解这些影响因素的作用机理和影响规律,对于保障高速铁路的安全运营、延长盾构隧道的使用寿命、以及优化两者共存的工程设计具有重要意义。
铁路下穿立交深基坑支护桩综合应用实例论文
铁路下穿立交深基坑支护桩综合应用实例摘要:在深基坑支护结构中,结合现场实际情况因地制宜的综合应用,采用两桩合一、smw工法等成熟工艺,既能确保施工安全,同时能降低造价节约工程成本。
结合工程实例,介绍综合应用支护桩的应用。
关键词:深基坑支护桩综合应用中图分类号: f530.32文献标识码:a 文章编号:abstract: in the deep foundation pit supporting structure, combining with the actual situation of the comprehensive application adjust measures to local conditions, using two pile unity, ripe technology smw method, and can not only ensure the construction safety and reduce the cost saving the cost for the project. combined with the engineering practice, this paper introduces the application of the integrated application of retaining piles.keywords: deep foundation pit supporting pile comprehensive application近年来,随着铁路提速的发展,铁路既有线改造考虑铁路接触网工程的安全,立交工程采用下穿增多,施工下穿立交工程,确保行车安全是重中之重的考虑,深基坑的防护就是施工中确保安全的首选。
在深基坑工程中,支护结构方案的选择至关重要,支护结构型式选择合理,采用永临结合、各类支护桩综合应用,就能做到安全可靠、施工顺利、缩短工期、带来可观的经济效益与社会效益。
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下穿铁路工程中桩板结构的设计和应用
【摘要】铁路工程下穿客运专线,采用桩板结构通过下穿区域,防止新建铁路荷载对既有铁路桥墩造成影响。
桩板结构形式灵活,结果计算复杂,介绍和探讨桩板结构的设计和计算方法,为桩板结构提供了设计参考和实践经验。
1、工程概况
某新建国铁I级单线以浅挖路堑下穿既有秦沈客运铁路专线的桥梁工程,既有桥梁为明挖基础,埋深较浅。
新建铁路距既有铁路桥梁基础较近,中心线距既有铁路基础2.17m。
为防止新建铁路荷载对既有铁路桥墩造成影响,本处设置桩板结构通过下穿区域,并沿线路纵向在桩板结构两侧设置素混凝土过渡段,减少不均匀沉降。
2、桩板结构的设计
2.1结构选型
桩板结构是一种较为灵活的结构,分为桩基与承台板直接刚性连接的独立墩柱式;桩基与托梁刚性连接,托梁连接横向桩基,其上再与承台板相连,承台板与托梁固接或铰接的托梁式桩板结构;还有独立墩柱式和托梁式组合的复合式桩板结构。
本工程顶部为既有桥梁工程,净空受限,宜将道碴和轨道结构直接作用于承台板上,沿线路纵向单排布置桩基,四跨一联,中间跨桩与承台板间不设托梁,直接刚性连接,两端边跨端部设置托梁,桩与托梁刚性连接,板与托梁搭接,采用复合式桩板结构。
标准承载板长18m,厚1.0m,宽3.9m,桩纵向跨距4.5m,
承载板底采用钢筋混凝土灌注桩。
每联布置5根C40钢筋混凝土钻孔桩,桩径1.25m。
根据地质情况,桩基嵌入基底强风化岩层中。
2.2结构计算
2.2.1设计荷载
作用在桩板结构上的荷载分为恒载、活载、附加力和特殊力。
恒载主要为结构构件及轨道结构自重、混凝土收缩及徐变影响。
本工程承载板埋深浅,需要考虑列车活载作用较多,如列车竖向静活载、列车竖向动力作用、横向摇摆力、离心力。
作用在结构上的附加力主要为制动力和牵引力。
结构在实际使用过程中,各种荷载并非同时作用于结构上,应按荷载可能出现的最不利组合情况进行计算。
荷载计算参考《铁路桥涵设计基本规范》进行计算。
2.2.2计算方法
桩板结构为超静定结构,结构形式较为复杂,计算时以下假设为基础:(1)结构各构件本身轴力方向为刚体,忽略构件轴向变形以及剪切变形对内力的影响。
(2)列车活载重复作用下时,承台板与板底土体完全脱离,不考虑土体对承台板的支撑作用。
(3)土体为地基系数随深度增长的弹性变形介质。
计算过程中,将桩板结构简化为平面桁架结构,将桩板结构的纵横向分开考虑,承台板当做梁考虑,不考虑扭矩影响。
采用地基系数法来考虑桩土相互作用。
本工程利用Midas Civil建立桩板结构模型进行有限元分析计算,结构模型如图3:由Midas Civil模拟结果见表1:
当计算不满足上式要求是,应修改截面尺寸或提高混凝土强度等级,满足《建筑桩基技术规范》、《混凝土结构设计规范》等规范要求。
本工程桩采用均匀配筋,主筋选用18根HRB400Φ25钢筋。
板受拉和受压区采用相同配筋,主筋选用28根HRB400Φ25钢筋,间距13.8cm。
均满足强度要求和0.2mm裂缝宽度要求。
承载板满足抗剪切和20mm沉降要求,及挠度不大于L/1800的要求。
3、桩板结构的一般构造要求
(1)承台板及托梁的混凝土强度不宜低于C35,桩基的混凝土强度等级不宜低于C30,当地下水有侵蚀性时,结构耐久性设计应满足有关要求。
(2)承台板及托梁与土接触面最外层钢筋的保护层厚度不宜小于70mm,当有防垫层或保护层时,最外层钢筋净保护层不宜小于50mm。
钻孔灌注桩主筋净保护层厚度不宜小于60mm,且须满足铁路混凝土结构耐久性设计的要求。
(3)承台板(托梁)底宜设置10cm厚素混凝土或灰土工作垫层。
(4)桩板结构的承台板、托梁与桩基的刚性连接处,宜设置钢筋网、抗剪弯筋和加密箍筋等构造措施,以抵抗冲切作用和防止局部应力集中。
(5)桩基桩顶与托梁或承台板联结时,桩身伸入承台板或托梁内的长度不宜小于10cm。
4、结论
桩板结构具有整体性能好、刚度大、变形小的特点,可有效的应
用于下穿铁路工程中,防止新建铁路荷载对既有铁路桥墩造成影响。
桩板结构形式灵活,结构计算复杂,主要为超静定结构,可利用有限元方法行仿真模拟分析。
本文介绍和探讨桩板结构的设计和计算方法,为桩板结构提供了设计参考和实践经验。
参考文献
[1]罗照新客运专线桩板结构设计方法和探讨铁道工程学报,2008,(8)
[2]陈忠汉,黄书,程丽萍深基坑工程(第二版) [M ]. 北京:机械工业出版社,2003。
[3]岩土工程手册编委会.岩土工程手册 [M ].北京:中国建筑工业出版社,1994。
[4]丁兆峰郑西客运专线深厚湿陷性黄土桩板结构设计与优化西南交通大学硕士论文 2007。