小半径曲线钢箱梁架设施工技术总结

小半径曲线钢箱梁架设施工技术总结
小半径曲线钢箱梁架设施工技术总结

小半径曲线钢箱梁架设施工技术总结

【内容提要】:随着国家高速路网的逐步完善,跨越公路和铁路的互通立交桥也随之大量修建,尤其是山区布线困难地区极限小半径曲线桥梁跨越线路更为常见。跨线施工要求快速、安全、优质,因此对于现场的施工组织、技术和安全保障要求高,本文根据线路桥梁跨越陇海铁路小半径曲线桥梁架设施工实际,对施工中的技术、安全保障和现场组织进行了总结,施工中未发生安全、质量事故,现场组织规范合理,获得了业主及铁路部门的一致好评。

【关键词】:小半径曲线钢箱梁架设施工

1.工程概况:

连霍国道主干线天水至定西高速公路TD19合同段定西北互通立交桥位于甘肃省定西市安定区马家庄北侧,共有A、D、E匝道桥三座,跨径布置分别为:A-16×25+42(钢)+5×30m、D-4×30+45(钢)+2×20m、E-16.622+17+45(钢)+3×30m,桥梁全长965.622m,均采用钢砼叠合梁跨越陇海铁路。

钢箱梁采用工厂化制作,运至现场拼装成整体,采用DJ40m/160t架桥机架设就位后焊接梁间横向连接,使其连接成整体并在梁端箱体内填充钢纤维砼。然后在钢箱梁顶面及梁间铺设预制C50钢筋砼板,绑扎钢筋网,浇筑整体桥面砼。

本桥施工难点在于大跨度小曲线钢梁架设的桥机通过性、架设过程中的防倾覆及架设施工组织,对于多次跨越既有线短时间内架设小半径曲线桥梁施工具有一定的借鉴作用。

图1定西北互通立交桥位布置图

图2 钢箱梁横断面图

2.施工难点:

2.1施工时间紧

三次跨越陇海铁路,陇海铁路为国家铁路主干线,客、货运输繁忙,施工计划安排紧张,施工天窗时间短,每次施工天窗时间仅为40分钟,对施工现场组织要求高;

2.2施工难度大

D、E匝道桥面宽度8.5m,架桥机宽4.7m,桥梁整体位于半径为R-240m和-R160m的圆曲线上,架桥机的布设及过孔行走线路要求高,难度大;桥机最大通过梁宽为3.5m,钢箱梁最大总通过宽度为3.43m,曲线梁的运输、喂梁精度要求高,通过性差,架梁空间有限;

2.3 安全风险大

D、E匝道为曲线梁,半径小,最小曲线半径(E匝道内边梁)为156.25m,最大内矢距仍有1.43m,钢箱梁横向稳定性差,架设过程中容易发生侧翻,必须采取相应有效的技术保障措施;

3.施工准备:

3.1钢箱梁试拼与组装,组织业主、监理进行钢箱梁的验收评定工作,确保产品符合设计及规范要求;

3.2 DJ40/160架桥机进场,报地方技术监督局备案,拼装完成后请求技术监督局特检所予以验收,出具检验报告;

3.3根据现场工程实际编制施工技术方案和施工安全专项技术方案,组织专家会审,报监理工程师及业主审批,报兰州铁路局审批、备案;

3.4 复测桥梁支座垫石纵横向位置、高程、桥梁中线,标示出支座中心线、纵横轴线、钢箱梁边线、中线及端线,在已拼装完成的钢箱梁上标示出对应梁位钢箱梁的中线、边线。

3.5根据桥梁实际施工情况,在电脑上模拟架梁状态、计算出每一步骤所需时间,根据模拟结

果现场划线定出桥机摆放位置及喂梁线路,确保钢梁起吊、运输时间在计划进度内;

3.6对架梁施工队进行详细技术交底和施工安全技术交底,对作用人员进行安全教育培训,确保架梁施工质量和安全;

3.7 与铁路局各相关部室或站段签订各项施工安全协议,完善施工许可手续。

4.机械设备简介

根据总体工期进度安排,我项目进行了钢箱梁架设的施工招标,经过多次考察和遴选,最终选择了DJ40m/160t单导梁架桥机。

4.1 DJ40/160架桥机主要技术参数

4.2 DJ40m/160t单导梁架桥机应用于本桥特点

4.2.1桥梁整体位于小半径(最小160.0m)曲线上,桥面宽度仅8.5m,若采用双导梁架桥机必须搭设支架加宽桥梁方可满足过孔及架梁作业要求,单导梁架桥机无需加宽,所需空间小,整体稳定性好;

4.2.2双导梁架桥机过孔过程中,需配重方可完成过孔作业,单导梁架桥机可自行过孔,满足铁路施工天窗时间要求;

4.2.3双导梁桥机吊梁纵移和横移就位过程中,至少有一个机腿要位于加宽支架上;单导梁桥机在吊梁纵移和横移就位过程中始终位于桥梁顶板宽度内,安全性高。

5.钢箱梁吊点选择

由于钢箱梁曲线半径过小,钢箱梁在吊装过程中由于偏心重力易发生侧翻倾覆。经我集团公司轨道设计院、集团公司和我公司技术、质量部门论证,与设计单位沟通后,采取四点吊装法进行钢梁吊装架设,即在钢箱梁两端距梁端10m处焊接专用吊装吊耳,每侧一个,共四个,吊耳配钻打孔,穿入φ8cm专用钢销,利用钢丝绳穿过钢销与桥机吊具相连,能有效平衡钢箱梁偏心重力,

5.1吊点计算

5.1.1计算原则

尽量采用有限元软件对钢箱梁吊装工况的状态进行分析,以利于指导实施。吊点位置均按照设计建议距梁端10m附近,该处设有横隔板。梁的有限元模拟均用板单元,以利于显示在四个吊点的情况下平曲线钢梁的空间状态。吊具钢丝绳以只受拉的索单元模拟。整个计算用大变形非线性选项控制。

5.1.2 计算结果

5.1.2.1反力

5.1.2.2位移

5.1.2.3 应力

吊装过程中最大应力出现在跨中为9.6Mpa。

5.1.2.4 吊具拉力

吊具钢丝绳最大拉力为14.3t,同侧两根钢丝绳拉力差在0.8t。

5.1.2.5吊耳局部应力

计算吊耳局部应力在131Mpa,能够满足使用要求。

根据计算结果,吊耳采用30mm厚Q345D钢板制作,长度1.0m,宽20cm,双侧开60度坡口与钢箱梁腹板焊接成整体;吊装用钢丝绳采用能承受60t拉力的吊装用钢丝绳。

6 桥机过孔及钢箱梁架设

6.1桥机过孔准备

过孔前,根据架桥机和桥梁实际空间尺寸,在CAD上模拟架桥机过孔作业,根据模拟结果,在桥梁顶面用红油漆标示出架桥机过孔走行路线及各节点时间位置,确保在规定时间内完成过孔作业,保证铁路线路正点开通,为后续施工创造条件。

架桥机调整好姿态,0#腿、3#腿收起,1#腿、2#腿支立于已浇筑完成的端横梁上,等待铁路信号开通。

6.2桥机过孔

6.2.1等待过孔, 1号柱、2号柱支立于已完成梁段上,收起0号柱、3号柱,此桥机动作在点外完成。

6.2.2 自行过孔第一步

桥机机臂前伸22.0m,支3号柱,收起2号柱,利用2号柱拖轮的动力2号柱前行至1号柱后23m处,到位后支好2号柱,收起3号柱, 0#柱利用拖轮动力自行过孔到达对面已完工梁体,支好0号柱。

6.2.3 自行过孔第二步

支0号柱、3号柱,收起2#柱,利用拖轮动力前行至1#柱后,支好并固定。

6.2.4自行过孔第三步

收起1号柱、3号柱,利用拖轮动力前行至对面已完工梁体0#柱后,支好并固定,销接1号柱、机臂、2号柱、机臂、3号柱,桥机调整到架梁状态。架桥机跨孔就位后,做好支撑,清理架桥机上的杂物,关闭紧急闸扭,切断电源、支好行支系统的三角垫,拉好风缆风绳。

6.3 架梁

根据现场桥位实际情况和兰州铁路局批复施工计划,依次架设定西北互通立交D、A、E三座匝道桥。

6.3.1喂梁

在桥面上用红漆标示出运梁车走行路线,以保证在桥面上运行安全和准确就位。钢箱梁由四台25t吊车吊装到运梁车上,运梁车进入架桥机后部主梁正下方,运送至1号行车吊点位置,运梁车停止前进,安装1号行车箱梁吊具并与前起重吊具连接牢靠。开动1号行车,运梁车和1号行车同时以5.0m/min的速度前进。当运梁车运行到2号行车吊点位置时,停止前进并设止轮器以防滑行,安装2号行车箱梁吊具并与起吊车连接牢靠,2号行车吊起箱梁后端。此时两起吊车已将箱梁吊起,运梁车退出。

注意:安装箱梁吊具时必须使用角铁和橡胶片,以防箱梁边角损坏。不合格的箱梁禁止上桥。

6.3.2架桥机带梁运行横移

架桥机安装相邻箱梁或边梁时,必须先安装边梁,以保证梁片的位置准确和大桥的整体外形。未移动前,必须先检查各行程限位开关是否正常,正常后启动开始横移。首先前、后起吊天车将箱梁纵向运动到前跨位。对正位置箱梁落到距支座20cm暂时停止,应缓慢下落保持箱梁的稳定。整机带梁横移到该片箱梁的位置,然后落梁做好稳定支撑。

注意事项:前后横移轨道每10cm用油漆做好标记,以便观察前、后支腿是否同步。在箱梁横移时,前、中支腿派专人手拿木楔观察运行情况,如有异常现象,及时停车检查纠正。横移速度控制在1.6m/min。严禁快速横移。

另外,做好箱梁间的焊接,以保证箱梁的稳固性、连续性。

6.3.3桥面纵向调坡

根据设计要求,对支座高程进行检测,确认合格达到业主、监理、规范要求后方可架梁。同时对盖梁及每个垫石的标高进行检查报验,监理检查无误后方可架梁。

6.3.4 吊具摘除

落梁后经自检合格及时通知监理认证,在梁两端支撑牢固,若相邻已有架设箱梁时及时焊接两端隔板钢板。上述程序完成后,确认支撑稳固后,方可摘除吊具,架设完成。

7 安全保证措施

7.1 成立架梁施工安全领导小组,全面负责架梁施工的安全领导及保障工作;

7.2编写钢箱梁架设安全施工专项方案和应急预案,并组织召开专家论证会,论证其合理性和可行性,并按专家组意见进行补充完善;

7.3 完善技术及安全交底,对施工作业人员进行培训、考核;

7.4 在桥梁周边设置防护网、安全警示标志,两侧桥头及桥下设安全员值勤,禁止无关人员进

入施工现场及安全警戒线范围内;

7.5 分别设置现场指挥组、技术保障组、应急保障组、安全保障组、物资保障组、后勤服务组等小组,保证架梁施工安全、有序进行;

7.6 设车站联络员一名,配合铁路部门,在施工里程前后800m和1500m各设安全员一名,负责瞭望和安全警戒任务;

7.7 在铁路线路两侧设置两个应急抢修小组,按铁路部门要求配足抢修人员、轨枕、65t吊车钢轨及相应工具;

8.桥梁架设施工照片

桥机过孔作业

钢箱梁架设

钢箱梁架设

已完工的定西北互通立交

已完工的定西北互通立交

9.总结

本桥钢箱梁跨线架设施工中,严控安全,组织合理,各项保障措施运行高效,架梁时间全部控制在铁路施工天窗时间内。对于跨线桥梁架设施工尤其是架设小半径曲线桥梁具有一定的借鉴和指导作用。

参考文献:

路桥施工计算手册周水兴何兆益邹毅松等编著人民交通出版社 2001年10月第1版;

公路桥涵施工技术规范路桥集团第一公路工程局人民交通出版社 2000年10月第1版;

公路工程质量检验评定标准交通部公路科学研究所人民交通出版社 2004年10月第1版;

材料力学鞠彦忠华中科技大学出版社 2008年9月第1版。

最小曲线半径

最小曲线半径 | [<<][>>] 最小曲线半径(minim um ra diu s of cu rve)铁路全线或某一路段内规定的圆曲线半径的最小值。最小曲线半径对运营条件影响较大,且影响程度随运量和行车速度的增大而增大。若半径过小,不仅会限制速度,加剧轮轨磨耗,增加维修工作量,增大运营支出,影响旅客舒适,甚至危及行车安全。从工程方面看,若选项用的曲线半径偏大不适应地形,甚至危及行车安全。从工程方面看,若选用的曲线半径偏大不适应地形,则会增加桥、隧和路基工程数量,增大工程费;过小的半径对工程也会产生不利影响,如增加线路长度,需要加强轨道,增加接触导线的支柱数量(对于电力牵引线路),导致粘着系数降低及在紧坡地段因曲线阻力和黏着系数降低导致坡度折减增大而 展长线路等。 影响最小曲线半径标准的因素可归纳为以下五个方面。①行车速度。曲线半径是限制列车在曲线上的运行速度的主要因素之一,因此,最小曲线半径应满足设计线的旅客列车最高行车速度(或路段设计速度)的要求,同时还应考虑客、货列车或高、低速度列车共线运行时的速度差的影响。②设计线的运输性质。客运专线主要保证旅客舒适度,重载运输线重视轮轨磨耗均匀,客货列车共线运行线路则需两者兼顾。③运行安全。为保证机车车辆在曲线上的运行安全,保

证轮轨间的正常接触,车辆上所受的力应保持在安全范围内。最小曲线半径应保证车辆通过曲线的安全性、稳定性及客车平稳性的评价指标符合相关规定。还应保证列车在曲线上运行时不倾覆。抗倾覆安全系数与曲线半径、行车速度、曲线超高、风力大小、车辆类型、装载情况与重心高度、振动性能等因素有关,在其他条件一定的情况下,最小曲线半径决定于最小的抗倾覆安全系数。④地形条件。在保证运营安全的前提下,曲线半径应与沿线的地形条件相适应。山区地形复杂,坡陡弯急,采用较小半径的曲线既可避免破坏山体,影响环境,也可减少工程,节约投资。⑤经济因素。小半径曲线可更大程度地适应地形,从而减少工程及投资,但增大运营支出,在一定的地形条件和运输需求下,存在经济合理的最小曲线半径,故应全面权衡得失,经技术经济比选确定最小曲线半径标准。 计算条件与公式最小曲线半径的计算主要考虑旅客舒适度要求和轮轨磨耗均匀两种条件。 旅客舒适条件要求的最小曲线半径曲线设置最大超高,且旅客列车以最高行车速度通过曲线时所产生的欠超高不大于允许值时,最小曲线半径为 (m)(1) 式中,R m i n1为旅客列车最高行车速度要求的最小曲线半径(m);

小半径曲线盾构始发和到达施工技术

小半径曲线盾构始发和到达施工技术 摘要:为解决盾构在小半径曲线内始发、到达的难点和风险,文章以广佛线地铁某盾构标段盾构在320 m小半径曲线内始发和到达的施工为研究背景,对盾构在小半径曲线内盾构始发和到达施工的风险进行了系统研究,并提出了相应的控制措施、取得了较好的效果,为今后类似工程的施工提供了借鉴。 关键词:小半径曲线;盾构机;铰接;曲线始发;曲线到达 随着城市高速的发展,带引了地下轨道交通建设的飞速发展,但在城市轨道交通线路的选择上,由于受规划及建(构)筑物的制约,使得城市轨道交通的线形设计越来越复杂。不可避免的出现存在小半径曲线的规划线路。小半径曲线盾构法施工技术与常规盾构法施工技术相比存在一定的特殊性,施工难度大、风险大。因此,研究小半径曲线盾构法施工技术,针对盾构在小半径曲线始发、到达以及掘进过程中的风险,提出科学、合理的应对措施,可有效的避免盾构在小半径曲线内施工容易超限、管片容易出现错台、漏水等质量事故。相信对以后类似的小半径曲线盾构法施工具有一定的借鉴作用,可以很好地解决设计线型对盾构施工的影响。 1盾构机的选型 盾构机在曲线内始发或是到达掘进时,首先盾构机必须能够满足曲线内掘进的参数要求,也就是说所选用盾构机的最小转弯半径必须满足小于盾构始发或到达曲线的曲率半径,通常盾构机的最小转弯半径的大小取决于盾构机的长度、是否启用铰接、铰接的开启量等因素,盾构机选取尺寸尽量短。对盾构机选型还要验算盾构机的最小转弯半径,计算方法如下: Rmin=÷sin 式中:LA为盾构机前体长度,mm;LB为刀盘的厚度,mm;􀱺为铰接可开启最大值。 例如广佛线[桂~雷区间]320 m的小转弯半径始发和到达,本工程盾构机采用了日本三菱的泥水平衡盾构机,盾构机总长度(刀盘面至盾尾)为8 420 mm,盾构机筒体的直径为6 260 mm,刀盘的开挖直径为6 280.5 mm,盾构机前体(刀盘面到铰接中心)的长度为 5 028 mm,后体(铰接中心到盾尾)的长度为3 392 mm。盾构机具备中折装置,中折角度最大1.5 ̊,盾构机刀盘面到铰接中心的长度为5 028 mm。根据上面公式,可计算本工程所采用盾构机,在打开铰接后,其能转弯的最小转弯半径为160.81 mm,能满足区间曲线掘进的要求。 2管片的设计 曲线段隧道每掘进一环,管片端面与该处轴线的法线方向在平面上将产生一定的角度θ,为了更好的使得盾构机沿着计划曲线掘进,在管片选型时尽可能选

地铁盾构小半径曲线施工难点

地铁盾构小半径曲线施工难点 雖然目前的隧道施工技术已经广泛采用了方便快捷的盾构施工法,但是小半径曲线的地铁盾构施工非常特殊和复杂,一个小半径曲线线路路段会直接影响到整条地铁线路的成本、安全性能和速度等控制性因素。本文研究好如何施工小半径曲线地铁隧道,会对之后遇到类似情况的工程提供很强的借鉴意义。 标签:小半径曲线;地铁盾构隧道;施工技术;实例探究 1小半径曲线盾构施工的难点分析 1.1 轴线控制难度比较大 在盾构曲线隧道的时候,盾构机是在设计轴线的周围位置不规则摆动的,因此在盾构机推进的过程当中无法和理论上的设计轴线位置保持一致。如果曲线隧道的转弯半径过小的话,也就是本文研究小半径曲线隧道,会使这种差异更加明显。因为盾构机本身并不弯曲,曲线半径越小、盾构机机身越长,就会导致实际盾构和设想的偏离程度越大。由于转弯弧度比较大,需要盾构机左右两侧的油缸以不同的功率运行,才可以让盾构机转弯,但是由于现在采用的盾构机油缸可调程度不大,所以很难进行隧道轴线控制。此外纠偏的难度也可想而知, 1.2 对土体扰动程度大 在纠偏时盾构机会对周围的土体产生振动和挤压,这就会对周围土体的扰动程度提升,容易引发比较严重的土体沉降。而且在转弯部分盾构机的实际开挖量是大于理论开挖量的,即便采用了最优质的盾构机器、采用最精湛的盾构施工手法,也很难控制挖掘造成的地层损失。 1.3 管片安装开裂和破损可能性大 在小半径曲线的地铁隧道中,每两片管片之间都存在着一定的夹角,在千斤顶的作用下会产生一个水平分力。管片可能会受到这种侧向的水平推力的影响导致发生相对位移,形成错台。形成错台之后相邻管片之间的作用力更加强大,要是真好作用在了某一管片的薄弱位置上,可能会导致管片开裂破损。此外,盾构机在转弯半径很小的路段掘进时,纠偏量过大可能会导致盾构机和管片卡壳,导致相对脆弱的管片破损等情况。 1.4 漏水现象严重 管片出现的问题直接影响的就是隧道的密封性问题,漏水和漏浆等事故很可能随之而来。止水胶条连接出现破损、土壤渗水等问题产生的水分就会顺着管片之间的缝隙进入地铁隧道,对地铁行车造成很大的安全隐患。

小半径曲线施工方法

轨道小半径曲线施工方法 1.前言 随着我国城市轨道交通的蓬勃发展,在城市的特殊环境下的轨道铺设不可避免的要用到小半径曲线。这种在300米以下的小半径曲线上的钢轨弯曲量很大,靠人工自然弯是很难的。所以在轨道铺设前要提前进行预弯。 2.过程控制、精度控制 钢轨预弯中以正矢控制弯曲量。限于弯轨机的长度,为了确保弯轨精度最好是以3米弦长控制正矢。 3.小半径曲线施工流程 4.操作要点

①内业资料准备 根据曲线要素计算正矢,算法如下 1)正矢计算公式圆曲线正矢R L F C 82 = 式中L-----弦长, C F -----圆曲线正矢(mm ) R------曲线半径(m ) 2)对于带有缓和曲线的的正矢一般用递增法计算递增率N F F C S = 式中C F -----圆曲线正矢(mm ) N---------缓和曲线分段数,其值为n L L N =(0L 为缓和曲线长,n L 为各测点间距离) 缓和曲线各点计划正矢 缓和曲线起点ZH 点正矢6 S 0F F = 缓和曲线第一点正矢S F F F +=01 缓和曲线第二点正矢S F F F +=12 缓和曲线第三点正矢S F F F +=23 ……………………………………. 缓和曲线终点正矢HY 0F F F C N -= 3)例: 以沈阳有轨电车2号线浑南四路K14+595为例,曲线长84.085米,曲线半径45米,一端缓和曲线长15米。弯轨以3米弦长控制正矢 则根据公式mm 25360 9 == C F (圆曲线正矢) mm 5.210 25 == S F (递增率) 缓和曲线起点正矢mm 4.06 5 .20==F (ZH 点正矢)

小半径曲线

小半径曲线病害原因及整治 铁路曲线选型由于受到地形、特殊地物的影响,采用半径小于300米的曲线来绕避障碍,这类曲线在日常工作中称为小半径曲线。小半径曲线多出现与山区铁路、部分专用线等。 一、小半径曲线病害原因分析 1、离心力平衡难以实现 小半径曲线运用于正常线路,在行车速度不变的情况下,小半径曲线的离心力随着半径的减小而增大。见公式(1) R mv F 2 = (1) F ——离心力 m ——列车质量 V ——列车行驶速度 R ——曲线半径 我们知道,在曲线上行驶列车的离心力由重力的一个分力来进行平衡,因此当行车速度v 不变时,半径越小曲线外轨的抬高量要求越大,内外轨轨面形成的斜面越陡,离心力得以平衡。而我国采用公式(2)计算外轨超高。 R v H 2 8.11= (2) 其中v 为速度的加权平均值,它综合考虑了列车的质量、对数和每列车的行车速度得出的平均值。

∑∑=i i i i i m N v m N v (3) v ——速度的加权平均值 H ——外轨超高量 N i ——列车对数 由于列车正常行驶速度与v 存在差别,因此实际所需的外轨超高量与实际设置的超高量不一致,存在未被平衡的离心力。特别列车以v max 、v min 通过曲线时,列车所受的离心力更是难以平衡。 2、横向力较大 列车在轨道上运行,其方向由钢轨控制。列车能够转弯是由于曲线外轨对车轮的挤压作用。车轮与外轨的挤压、碰撞,曲线外轨作用于车轮一法向向(动)量,曲线半径越小,瞬时碰撞所产生的法向向量越大,外轨对车轮作用的力越大。根据作用力与反作用力相等原理,我们知道车轮作用于外轨的法向力也越大。 3、轮轨之间运动复杂 由于曲线半径较小,内外侧车轮与钢轨之间运动、摩擦方式既不是单一方式,也不是完全相同方式,难以描述。 4、线路实际线型与理论线型不一致。 对于曲线,曲线半径越大,实际线型与理论线型越趋于一致。小半径曲线由于曲线半径较小,弧弦差较大,线路的圆顺性较差,线路实际线型与理论线型不一致。 二、小半径曲线的常见病害 1、外轨磨耗量大

小半径曲线隧道盾构施工工艺

小半径曲线隧道盾构施工工艺 1 前言 1.1工艺工法概况 小半径曲线盾构隧道是指曲线半径在250~400米的曲线隧道,由于施工采用盾构法施工,盾构机的设计转弯能力直接影响到隧道的施工难易程度,目前使用较多的德国海瑞克Φ6280mm的土压平衡盾构机的最小水平转弯半径为200米、日本小松TM625PMD盾构机最小水平转弯半径为150米,可以满足小半径曲线的施工要求。但施工过程中需采用相应的辅助措施及加强施工各个方面的控制才能有力确保小半径曲线隧道施工质量。 1.2工艺原理 1.2.1盾构掘进过程中通过刀盘的超挖刀,推进油缸的压力、行程差、铰接油缸的行程差使盾构机根据隧道的设计曲线前行以完成曲线段的隧道施工 1.2.2通过增大每环管片的楔型量、减少环宽以增大管片转弯的能力来拟合隧道较小的设计曲线。 2 工艺工法特点 有效减小了建筑物密集区等特殊条件下隧道选线的难度,适用于较小半径曲线盾构隧道的施工,施工具有安全、经济、高效的特点。 3 适用范围 适用于小半径曲线盾构隧道。 4 主要引用标准 4.1《地铁设计规范》(GB50157) 4.2《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299) 4.3《混凝土结构设计规范》(GB50010) 4.4《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204) 4.5《地下防水工程质量验收规范》(GB50208) 4.6《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》(GB50212) 5 施工方法

小半径曲线盾构隧道施工是在土压平衡的前提下,采用VMT导向系统控制掘进方向、通过刀盘的超挖刀扩挖掌子面、推进油缸压力差使盾构机沿曲线方向前行、盾构铰接油缸行程差使盾体与盾尾有效的拟合曲线,最后通过楔型量较大的管片拼装来拟合盾构机开挖的曲线形成小半径曲线隧道。 6 工艺流程及操作要点 6.1施工工艺流程 图1 施工工艺流程图 6.2操作要点 6.2.1施工准备 工程开工前了解隧道地质情况、地面建筑物情况,做好盾构机的选型工作,确保使用盾构机满足小半径曲线的施工能力。进入小半径曲线掘进前2个月前做好施工的各项准备工作,准备工作的重点为小半径曲线使用管片的生产。 6.2.2掘进控制 1进入小半径曲线启用超挖刀、仿形刀,使开挖空间满足盾构机转弯的能力。掘进过程中根据掘进参数选择合适的超挖量,一般超挖量20~50mm。装有超挖刀的刀盘如图2所示: 2在小半径曲线隧道中盾构机每推进一环,由于推进油缸与管片受力面不垂直,在油缸的推力作用下产生一个水平分力,使管片拖出盾尾后,受到侧向分力

基于SAP2000钢箱梁步履式顶推局部受力影响因素分析

SAP (Structural Analysis Program )是用于土木工程的集成化的通用结构分析与设计软件,由美国Wilson 教授主持开发。在SAP2000三维图形环境中提供了多种建模、分析和设计选项,且完全在一个集成的图形界面内实现。是最具集成化、高效率和实用的通用结构软件。在这个直观的界面里,可以很快地设计出直观的结构模型。利用内建强大的模板可以完成复杂的建模和网格划分。 先进的分析技术提供了:逐步大变形分析、多重P-Delta 效应、特征向量和Ritz 向量分析、索分析、单拉和单压分析、Buckling 屈曲分析、爆炸分析、针对阻尼器、基础隔震和支承塑性的快速非线性分析、用能量方法进行侧移控制和分段施工分析等。在桥梁工程中,常被用于复杂结构或局部应力分析。它具备了强大的前后处理功能,能自动生成网格,可以给出结构的变形图和应力等值线图。 1SAP2000壳单元shell 在SAP2000中,板壳对象按照受力特点可以分为三类:膜单元、板单元及壳单元。壳单元的力学行为是膜单元与板单元之和,是真正意义上的壳单元。也可以根据中面的形状划分:如果壳的中面为平面,则壳的薄膜应力和弯曲应力状态互不耦合,而壳的中面也可为曲面,此时薄膜应力与弯曲应力耦合。工程上对于壳的厚度h 与其宽度L 之比h/L<1/10的壳称为薄壳,壳的厚宽比在1/10

大吨位曲线钢箱梁安装施工技术

大吨位曲线钢箱梁安装施工技术 随着近年来城市道路建设的大幅度发展,钢桥在公路上的应用逐渐广泛,钢桥形式向大跨度、结构多样化发展。文章以太原市南中环太榆路互通立交桥为例,简述非固接式模块化支架拼装法在钢箱梁桥架设中的应用。 标签:城市道路;钢箱梁桥;非固接式模块化支架拼装;架设 1 工程概况 太原市南中环太榆路立交为快速路与加强型主干路相交,节点的功能定位为:解决太榆路主线与南中环的快速转换、火车南站与太榆路南北两向的沟通,另外,解决晋阳街对外出入,立交按全互通设置。共有2条主线,9条匝道,匝道总长3606.648m。 钢箱梁共计13联,43个吊装段,主要结构形式为倒梯形单箱单室结构,主要分为梁宽10.5m(ES匝道)、梁宽9.5m(其他)和变宽(WNU08联、SWU03联)三种形式,太原南中环太榆路立交桥钢箱梁为全焊结构,采用单箱单室截面,根据跨径的不同,梁高分别为2-2.6m、2m和1.6m。 2 适用范围 本施工技术适用于城市桥梁建设项目中的大吨位(通常吊装节段不小于200吨)、小曲线半径的钢箱梁(一般曲线半径不大于50米),在短期内的大批量安装作业。 3 主要工程施工工艺 3.1 钢箱梁现场二次拼装 二次拼装场地设置在南中环跨太榆路立交沿太榆路南北各一个,利用既有道路路面作为拼装场地的基础,在路面上布置临时拼装胎架,在每个拼装场地道路两侧布置龙门吊机轨道,每个拼装场设置2台50t龙门吊(钢箱梁拼装使用),2台120t龙门吊(成品梁下胎、出场、装车使用)。钢箱梁半成品在工厂加工完成后,使用汽车运输至现场拼装场内,在拼装胎具上进行总拼装。 3.2 非固接式模块化支架体系安装 由于本工程所有钢箱梁均为连续梁。钢箱梁分段时必须避开墩顶部位,因此在吊装前必须在分段部位搭设临时支架,以确保钢箱梁吊装就位后的整体稳定性,并提供节段对接焊缝的作业平台。同时考虑到施工工期紧、经济性等因素,通过对临时支架体系方案的不断优化,最终选择钢梁安装的临时支架体系采用非固接式模块化支架体系,有效提高支架的安拆效率及周转次数,满足了大批量梁

小半径曲线地铁隧道盾构施工工法

小半径曲线地铁隧道盾构施工工法 中铁二局股份有限公司城通公司 1.前言 上海市轨道交通9号线一期工程R413标段盾构隧道由正线(双线)及出入段线(两段)两部分组成,全长6249.676m,采用盾构法施工。两岔道井将区间正线分割成三部分共六段盾构隧道。在正线的东、西岔道井之间及线路北侧为东、西车辆出入段线,呈“八”字形分布,东、西出入段线最小曲率半径为230m。 中铁二局股份有限公司城通公司联合设计单位和大专院校开展了科技创新,取得了“三线近距、斜交、小半径、大坡度地铁盾构法施工综合技术”研究成果,于2007年通过四川省科技成果鉴定,获得四川省科技进步三等奖。我们对此技术的应用进行了总结,形成了本工法。 2.工法特点 2.1适用范围广,适用于软土地层土压平衡盾构机小半径曲线掘进 2.2轴线偏差小,控制在2~3cm内 2.3管片外弧碎裂和管片渗水较少 2.4采用带有超挖刀的铰接式盾构用于小半径曲线掘进 3.适用范围 软土地层平面小半径曲线(R≤350)盾构法施工的隧道工程。 4.工艺原理

4.1利用详细的盾构机参数选型及具体的管片宽度选择,预偏量设定,密集的监控量测频率和及时优化的盾构施工参数控制的综合运用,保障了盾构小半径曲线掘进的顺利施工。 4.2 将数据处理和信息反馈技术应用于施工,利用监控量测指导施工,动态修正施工方法和支护参数,以信息化施工技术为贯穿全过程的主线,全面控制和优化盾构施工参数,确保施工安全、快速。 5.施工工艺流程及操作要点 5.1施工工艺流程 图5.1 小半径曲线隧道盾构法施工工艺流程图 5.2操作要点 5.2.1盾构机选择 1、适当的超挖量 盾构刀盘上需安装有一定超挖范围的超挖刀。在小半径曲线施工时,进行盾构外周(大于盾构机外径)的超挖,超挖范围可在切削刀盘旋转角度范围0-359度之间设定。超挖量能根据下限设定

曲线钢箱梁顶推施工技术

曲线钢箱梁顶推施工技术 摘要:在城市立交桥或高速公路桥梁跨越设计中一般采用钢箱梁,钢箱梁具有外形轻巧美观、现场施工周期短、对外部环境影响小等优点。文章介绍某高速公路钢箱梁的顶推施工技术。 关键词:曲线;钢箱梁;顶推施工技术 一、工程概况 某大跨桥跨越某高速公路,全长450m,径布置为(55+45+220+45+55)m,桥面总宽度34.5m,双向六车道,为一联双塔双索面斜拉桥,采用半漂浮体系。主梁采用混合主梁,其中两侧边跨各采用预应力混凝土箱梁,预应力混凝土箱梁各长109.4m,伸入主跨9.4m,中跨197.2m范围内采用钢箱梁,在钢箱梁两端与预应力混凝土箱梁相交位置放置2m长的钢混结合段,中跨197.2m范围钢箱梁采用顶推法施工。钢箱梁纵向为大跨度变曲线,中段159.88m竖曲线是半径为2000m的圆曲线,两侧各为18.66m直线段,横断面顶推支点处为半径2500m的圆弧面,顶推重量为20t/m,总重约4000t,顶推行程255m。 二、顶推方案说明 钢桥架设安装方法很多,主要方法有自行吊机整孔架设法、门架吊机整孔架设法、浮吊架设法、支架架设法、缆索吊机拼装架设法、转体架设法、顶推滑移架设法、拖拉架设法、浮运架设法、浮运拖拉架设法、浮运平转架设法、悬臂拼装架设法等方法。 钢桥架设方法的选用,不仅要考虑桥梁形式、跨度、宽度、桥位处的水文、地质、地形等条件,还要考虑交通状况、现有设备条件、安全程度、工期、工程费用等因素。经过技术、经济比较,为了减少顶推次数,降低对既有高速公路的影响,同时不与钢箱梁相接的混凝土箱梁施工,节约施工空间,另外减少支架使用数量,节约成本,本次考虑采用顶推和支架结合架设法进行钢箱梁架设,此法综合了支架法和顶推(或拖拉)滑移架设法的优点,并将对既有高速公路的影响降至最低。 具体过程为:钢箱梁施工采用单向顶推方法施工,即从水洪口方向朝沌口方向顶推。顶推采用千斤顶连续牵引的顶推方法以实现跨高速公路水平移动。施工前先在高速公路两侧搭设顶推反力支墩、下滑道支墩、焊接平台支墩、落梁支墩等,在中央分隔带位置安装下滑道支墩。 根据现场施工条件,在高速公路侧桥位处搭设墩,分段拼装钢箱梁实施顶推。其中箱梁最前端一段作为嵌补梁段,待其余钢箱梁顶推至设计位置落梁后再采用汽车吊安装嵌补梁段。具体步骤为:第一次在支墩上拼装前导梁及4段钢梁,顶推20m;第二次依次拼装2段钢梁,顶推30m;第三次依次拼装3段钢梁,顶推30m;第四次安装尾端1个梁段,顶推15m后拆除前导梁,将其安装在最后端钢梁的

地铁小半径曲线的养护维修与病害整治

小半径曲线的养护维修与病害整治 铁道线路不间断地受到机车、车辆的碾压和冲击,所以线路状态处在不断的变化当中。曲线地段特别是小半径曲线较直线地段所受到的冲击、碾压和推挤更为突出,不但线路状态变化较快、较大,而且轨件的磨损也比较严重,因此小半径曲线的养护维修与病害整治成为线路养护维修工作的一个重要环节,其养护任务的好坏直接关系着维修投入与行车安全。 1曲线轨道的受力分析 小半径曲线病害的产生与钢轨受力有着直接关系。当列车在曲线地段运行时,产生的力十分复杂。通过力的分析,可将列车作用于钢轨上的力分为3个方向,即竖直方向、水平横向以及水平纵向。 1.1作用于钢轨上竖直方向分力的构成 机车和车辆在轨道上运行时,作用于钢轨上车轮的静压力(即分配到该车轮上的车辆重量——轴重)随着铁路运输的发展将不断增加,而加强轨道结构,首先是增加钢轨的重量,这样才有可能满足轴重不断增加的要求。列车通过轨道不平顺地段以及不平顺车轮运行时会产生附加力。轨道不平顺分为长不平顺和短不平顺两种。长不平顺通常因捣固不良、枕木腐朽、三角坑以及轨道弹性不均匀而形成;短不平顺的形成与钢轨波浪形磨耗、车轮空转有关。在曲线地段还有因外轨超高以及车架对车轮横向压力而引起的附加垂直力。 1.2作用于钢轨上横向水平力的构成 横向水平力主要指车轮对钢轨的侧压力和曲线上的附加横向力。 以上力由轮缘对轨头的压力(传递车架压力)和车轮在钢轨上横向滑动时产生的摩擦力组成,因此车轮对钢轨的侧压力可以取上述两力之和或两力之差。曲线地段产生的横向水平力比较大。曲线半径愈小,横向水平力愈大。曲线上产生的离心力和因外轨超高使车辆倾斜而产生的机车车辆重力分力有关。这些横向力(导向力、侧向力及车架压力)的大小取决于离心力、行车速度、曲线半径和外轮超高。当在压应力和横向力的共同作用下超过了钢轨的屈服强度时,在钢轨作用边产生碾堆(即塑性变形),在踏面形成局部压陷特征,压陷处不易和车轮踏面接触(即短不平顺)而形成暗斑,最终形成疲劳裂纹。 当钢轨的磨耗速度小于疲劳裂纹的扩展速度时,最终将发展成剥离掉块。曲线半径越小,出现掉块的情况就越严重。 1.3纵向水平力 产生纵向水平力的主要原因是轨道爬行和温度作用,在曲线地段,钢轨上还作用着滑动引起的摩擦力。轨道爬行主要是在车轮滚动下钢轨的蛇形起伏而产生的,在列车制动地段尤其明显。 如钢轨和轨枕之间连接不够牢固,弹性道床抵抗轨枕纵向位移的阻力大于钢轨在支座上滑动的阻力,此时钢轨可能纵向移动,而轨枕则仍然留在原地。轨道爬行实质上取决于轨下基础刚度,刚度愈大,因钢轨扭曲及其断面转动而引起的爬行也愈大;钢轨扭曲增大也将使爬行增加。 2曲线病害产生的原因及危害 小半径曲线在以上各种力的作用下,导致钢轨、线路几何尺寸、轨枕、道床等设备产生变化,经过一段时间的列车运行,各种残余变形进一步扩大,线路各种病害逐步显现出来。 2.1主要病害 一是钢轨伤损病害:钢轨侧磨、波磨及接头伤损是小半径曲线常见的病害,尤其是侧磨,是小半径曲线最突出的伤损类型。二是轨道几何尺寸易超限:小半径曲线上高低、轨距、超高、正矢相对其它线路容易发生变化,保持的周期短,特别是轨距扩大病害相当普遍,并且随着钢轨侧磨的增加而逐渐加剧。三是连接零件易松动且破损率高:小半径曲线上连接零件承受的冲击力和横向作用力都比较大,在相同扭力矩的情况下,小半径曲线连接零件容易松

盾构法隧道小转弯半径掘进中存在的问题及采取的措施

盾构法隧道小转弯半径掘进中存在的问题及采取的措施 李卫国 广东水电二局股份有限公司广东广州511340 摘要:在轨道交通线路的选择上,越来越多的小转弯半径曲线隧道被应用于盾构法隧道施工中。小转弯半径曲线隧道的盾构法施工技术与常规盾构法施工技术相比存在一定的特殊性,本文结合车陂南~三溪和魁奇路~祖庙两个区间小转弯半径曲线隧道工程实例,浅谈盾构法隧道小转弯半径掘进中存在的问题及采取的措施,相信对今后类似的小转弯半径曲线隧道盾构法施工具有一定的借鉴作用。关键词:盾构法,小转弯半径,掘进,盾构机轴线,隧道轴线,管片轴线。1、前言 现代化城市的蓬勃发展,带动了城市轨道交通的大力建设,在轨道交通线路的选择上,往往受线路规划或建、构筑物的制约,使得地铁线路的线形越来越复杂,越来越多的小转弯半径曲线被应用于盾构区间设计中。小转弯半径盾构施工技术一直来是盾构施工的重点、难点,其特征在于盾构机使用超挖刀时的盾尾间隙、超挖刀超挖量、最小转弯半径的理论计算,管片选型,推力控制参数,盾构姿态实时控制与调整,同步注浆及二次补充注浆的运用,以及小半径盾构施工采取的其它辅助措施,解决盾构机通过小转弯半径掘进施工带来诸多的难题,使隧道轴线的控制均符合设计线路要求。下面就小转弯半径盾构掘进过程中,隧道轴线偏离设计轴线,隧道管片轴线偏离设计轴线,隧道管片轴线脱盾尾后偏离设计轴线和其它影响小转弯半径的因素,这几个常见的问题,结合工程实践中已经成功运用过的方法和措施,进行总结分析以求共同探讨。 2、盾构掘进过程中,隧道轴线偏离设计轴线 2.1产生的原因 ①、软土层中掘进,前端(土仓侧)反力无法满足推进所需的分区推力差;(要点) ②、主推千斤顶分区推力设置不合理,无法推出盾体偏转角度;(无主动铰接时) ③、刀盘与盾体直径差过小,无法满足盾体偏角度所需空间; ④、由缓和曲线过渡到圆曲线时,盾体偏转滞后(盾构机走外弧线)。

盾构过小半径曲线段施工质量控制_黄涛

第30卷增刊12010年8月 隧道建设 Tunnel Construction Vol.30Sup.1Aug.2010 收稿日期:2010-05-08;修回日期:2010-05-30 作者简介:黄涛(1978—),男,海南人,2000年毕业于长沙中南大学城市地下工程建筑专业,本科,工程师,现从事盾构隧道施工管理。 盾构过小半径曲线段施工质量控制 黄涛 (广州市盾建地下工程有限公司,广州 510030) 摘要:本文针对广州地铁六号线盾构四标海—东项目部盾构在小半径曲线段施工中遇到的质量问题,通过认真分析研究管片渗漏水、错台、崩缺等质量缺陷成因,总结得出一些关于提高盾构隧道施工质量的纠正及预防措施,以便日后类似工程建设提供借鉴与参考。 关键词:盾构;小半径曲线;质量缺陷;渗漏水;错台;崩缺;质量控制中图分类号:U 455.43 文献标志码:B 文章编号:1672-741X (2010)增刊1-0383-04 Construction Quality Control of Shield Tunneling in Sharp Curve Section HUANG Tao (Guangzhou Municipal Dunjian Underground Construction Engineering Co.,Ltd.Guangzhou 510030)Abstract :Due to particularity and complexity of shield tunneling in sharp curve section ,the construction quality is hard to control.Regarding the quality problems in shield tunneling in sharp curve section in bid 4of No.6line on Guangzhou Metro ,the causes for the segment water seepage ,segment dislocation and segment breaking are analyzed.According to the analysis ,treatment and prevention measures to improve the construction quality of shield tunnel are summarized in this paper ,which may provide reference for similar projects in the future.Key words :shield ;sharp curve ;quality defect ;water seepage ;segment dislocation ;broken segment ;quality control 0引言 近年来,随着城市经济建设的发展需要,国家大力 支持基础设施建设,国内各大主要城市轨道交通工程建设取得了迅猛的发展。然而,在轨道交通线路的选择 上, 由于受到规划、建(构)筑物等因素制约,使得轨道交通的设计线路越来越复杂。小半径曲线段盾构施工技术与常规盾构施工技术相比较,存在着一定的特殊性,也给盾构掘进施工质量控制带来诸多难题,若采取 措施不当则容易导致隧道质量缺陷[1] 。因此,也成了从事地下工程建设技术人员另一严峻的挑战。 1概况 广州市轨道交通六号线海珠广场站—东湖盾构区间工程项目由3个区间隧道及相关附属工程组成,盾构隧道双线总长3564.21m 。盾构机在海珠广场站盾构始发井始发,依次从北京路站和越秀南站过站后,掘进至位于绿萌路的吊出井吊出。小半径曲线段隧道洞身穿越的地层大部分为<8>、<9>泥质粉砂岩、 粉砂质泥岩,局部穿越<7>泥质粉砂岩强风化带。 地下水位埋深0.30 3.50m ,主要为第四系的孔隙水及基岩裂隙水,孔隙水主要赋存于冲洪积的粉细砂<3-1>、中粗砂层<3-2>中,基岩风化裂隙水主要赋存于中、微风化岩中的风化裂隙之中。由于临近珠江 航道, 地下水极为丰富。本工程3个区间隧道水平方向均呈“S ”字型,隧道线形复杂,具有线路平面转弯繁复且转弯急促(最小R =250m )、小半径曲线所占比例高(占66.95%)等特点,并且隧道垂直方向呈波浪形。而且,由于盾构机本身特性、盾构施工工法特点以及地层因素影响,小半径转弯会对盾构掘进施工尤其是隧道质量控制带来诸多的难题。因此,确保小曲线半径盾构隧道的施工质量成为本工程的工作重点和难点。 2施工难点分析 本工程所选用的三菱1638、 1639盾构机长8020mm ,其铰接为主动式铰接,铰接角度水平?1.5?、垂直?0.5?,共有16个铰接油缸,具有一定的调整盾构机

小半径曲线钢箱梁架设施工技术总结

小半径曲线钢箱梁架设施工技术总结 【内容提要】:随着国家高速路网的逐步完善,跨越公路和铁路的互通立交桥也随之大量修建,尤其是山区布线困难地区极限小半径曲线桥梁跨越线路更为常见。跨线施工要求快速、安全、优质,因此对于现场的施工组织、技术和安全保障要求高,本文根据线路桥梁跨越陇海铁路小半径曲线桥梁架设施工实际,对施工中的技术、安全保障和现场组织进行了总结,施工中未发生安全、质量事故,现场组织规范合理,获得了业主及铁路部门的一致好评。 【关键词】:小半径曲线钢箱梁架设施工 1.工程概况: 连霍国道主干线天水至定西高速公路TD19合同段定西北互通立交桥位于甘肃省定西市安定区马家庄北侧,共有A、D、E匝道桥三座,跨径布置分别为:A-16×25+42(钢)+5×30m、D-4×30+45(钢)+2×20m、E-16.622+17+45(钢)+3×30m,桥梁全长965.622m,均采用钢砼叠合梁跨越陇海铁路。 钢箱梁采用工厂化制作,运至现场拼装成整体,采用DJ40m/160t架桥机架设就位后焊接梁间横向连接,使其连接成整体并在梁端箱体内填充钢纤维砼。然后在钢箱梁顶面及梁间铺设预制C50钢筋砼板,绑扎钢筋网,浇筑整体桥面砼。 本桥施工难点在于大跨度小曲线钢梁架设的桥机通过性、架设过程中的防倾覆及架设施工组织,对于多次跨越既有线短时间内架设小半径曲线桥梁施工具有一定的借鉴作用。 图1定西北互通立交桥位布置图

图2 钢箱梁横断面图 2.施工难点: 2.1施工时间紧 三次跨越陇海铁路,陇海铁路为国家铁路主干线,客、货运输繁忙,施工计划安排紧张,施工天窗时间短,每次施工天窗时间仅为40分钟,对施工现场组织要求高; 2.2施工难度大 D、E匝道桥面宽度8.5m,架桥机宽4.7m,桥梁整体位于半径为R-240m和-R160m的圆曲线上,架桥机的布设及过孔行走线路要求高,难度大;桥机最大通过梁宽为3.5m,钢箱梁最大总通过宽度为3.43m,曲线梁的运输、喂梁精度要求高,通过性差,架梁空间有限; 2.3 安全风险大 D、E匝道为曲线梁,半径小,最小曲线半径(E匝道内边梁)为156.25m,最大内矢距仍有1.43m,钢箱梁横向稳定性差,架设过程中容易发生侧翻,必须采取相应有效的技术保障措施; 3.施工准备: 3.1钢箱梁试拼与组装,组织业主、监理进行钢箱梁的验收评定工作,确保产品符合设计及规范要求; 3.2 DJ40/160架桥机进场,报地方技术监督局备案,拼装完成后请求技术监督局特检所予以验收,出具检验报告; 3.3根据现场工程实际编制施工技术方案和施工安全专项技术方案,组织专家会审,报监理工程师及业主审批,报兰州铁路局审批、备案; 3.4 复测桥梁支座垫石纵横向位置、高程、桥梁中线,标示出支座中心线、纵横轴线、钢箱梁边线、中线及端线,在已拼装完成的钢箱梁上标示出对应梁位钢箱梁的中线、边线。 3.5根据桥梁实际施工情况,在电脑上模拟架梁状态、计算出每一步骤所需时间,根据模拟结

40+72+43m曲线钢箱梁计算书

40.625+72+72+43.625m连续钢 箱梁 上 部 结 构 计 算 书 2017.07

目录 一、概述 (1) 1.1桥梁简介 (1) 1.2 模型概况 (1) 1设计规范 (1) 2参考规范 (1) 3主要材料及性能指标 (2) 4 整体模型概述 (2) 二模型主要计算结果 (5) 2.1 结构刚度 (5) 1 车道荷载挠度值 (5) 2 预拱度设置 (6) 3 正交异形板桥面顶板挠跨比 (7) 2.2 反力计算 (8) 三钢箱梁验算 (9) 3.1顶底板强度验算 (9) 1计算第一体系 (9) 2计算第二体系 (13) 3.2 腹板验算 (18) 1 厚度验算 (18) 2 强度验算 (18) 3 腹板纵向加劲肋构造验算 (19) 4 腹板横向加劲肋构造验算 (20) 5 腹板屈曲验算 (21) 3.3 正交异性桥面板匹配性验算 (23) 1 构造验算 (23) 2 受压顶板纵肋刚度验算 (23) 3 受压顶板横肋刚度验算 (24) 4 桥面板匹配性验算 (24) 3.4支承加劲肋验算 (24) 3.5 屈曲计算 (25) 1 整体稳定计算 (25) 2 局部稳定计算 (25) 四、结论 (26) 建议: (27)

一、概述 1.1桥梁简介 40.625+72+43.625m连续钢箱梁,跨中梁高2.5m,中墩处梁高4.2m。梁宽由17.6m渐变至21.4m。主梁线型为圆曲线,中心线位于半径R=326m的圆弧上。顶板厚16~28mm,腹板厚16 ~18mm,底板厚16~28mm。采用Q345C材质。 边支点横断面 中墩处横断面 1.2 模型概况 1设计规范 《公路工程结构可靠度设计统一标准》(GB/T 50283-1999); 《公路工程技术标准》(JTG B01-2014) 《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015) 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) 《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64-2015) 《桥梁用结构钢》(GB/T 714-2008) 2参考规范 《道路桥示方书·同解说》(日本道路协会,平成8年12月)

浅谈小曲线半径盾构施工难点

浅谈小曲线半径盾构施工难点 [摘要]通过对小曲线半径盾构施工技术的研究,使盾构机能从软土到硬岩等各类不同地质条件下实现小曲率半径的急转弯施工,有效拓展盾构施工技术,丰富盾构隧道的线型设计与选用。 【关键字】盾构;小曲线;半径 1.引言 小曲率半径的盾构施工技术涵盖盾构机选型、管片设计、测量控制、盾构机的姿态与线型控制、管片配置与选用、管片姿态控制、管片保护、铰接装置与盾构千斤顶的组合选用、注浆控制技术、刀具超挖量的控制技术、掘进参数的选用与控制等一系列技术措施的有效组合。 2.施工难点 2.1盾构推力设定 一般情况下的纠偏和大曲率半径施工时,通常是采用千斤顶的偏选来使盾构机转弯或纠偏的,但对于急转弯段来说,千斤顶的过分偏选,将造成两个问题:①每个千斤顶能提供的推力约120t,若选用的千斤顶太少,无法提供盾构掘进所需的推力;②管片受力过于集中,会对管片产生破坏。 2.2防止盾构机被卡 盾构机在岩层中转弯,需要的超挖量是多少,如何保证开挖直径,必须预先计算清楚,并制定好相关措施,使盾构机在岩层中能顺利沿计划曲线转弯。如若盾构机在岩层中被卡住,将使盾构机的推力变得很大,甚至无法掘进。 2.3如何使盾构机在软弱地层中转弯 盾构机是一个刚体,在软土地层中掘进时,容易出现隧道整体平移现象,这使得盾构机在软弱土层中掘进时,须预先制定好相关措施,使盾构机能顺利沿计划曲线转弯。若盾构机在软弱土层中无法转弯,将使盾构机远离计划曲线,施工失败。 2.4盾构管片的破损问题 盾构机的推进是依靠管片提供推进反力,在一个循环过程中,特别在小半径曲线段上掘进时,盾构机的姿态变化较大,这就在推进油缸靴板与管片之间产生一个微小的侧向滑移量,导致管片局部受力过大而产生裂纹或崩裂。管片向外侧扭曲挤压地层,使地层和管片结构均受到复杂的影响,极易造成盾构与管片之间

既有线小半径曲线机械换铺无缝线路施工技术研究

既有线小半径曲线机械换铺无缝线路施工技术研究 随着工业技术的迅速发展,我们的社会已经发展到了一个技术化的层次,这也是我们一直追求的目标。技术的研究包括许多不同层面上的需求,在我们的有线小半径曲线机械换铺无缝技术线路施工的过程中,我们需要将无缝技术和小半径的曲线联合起来,做到最好的优化组合,并且,在我们施工的过程中,我们不能只一味的追求技术的革新,更要注意的是对技术方法的探索。文章重点介绍朔黄线铁路小半径曲线地段既有线利用Ⅲ型换轨车换铺无缝线路的工艺及施工过程中质量控制,即钢轨焊接接头的质量控制、小半径曲线换轨车换铺方案、无缝线路应力放散达到允许的施工方法,并分析在施工过程中影响施工质量的主要因素,结合小半径曲线无缝线路换铺中的施工特点,对遇到的难点提出解决方法。 标签:无缝线路的原理;单元锁定焊的实施;实际锁定轨温的探索;拨曲线焊轨的运用 随着朔黄线货运量每年递增,朔黄线运输繁忙、车流密度大,导致轨道线路病害加重,大中修周期缩短,在确保既有线安全运营、运输不受影响的情况下进行无缝线路换铺,是朔黄铁路面临的课题。这个技术课题的实现,是我们现代科学技术发展的标志,也是我们在以后的发展道路上更加要注重的方面,当然其中小半径曲线的换铺工作是重点、难点,总结其成套施工工艺及施工质量控制,将对类似工程有很好的借鉴。无缝线路施工技术与小半径曲线的换铺是我们在实现这类工程建设的主要技术,也是我们施工技术研究的重点,我们的研究应该是符合我们现代工业技术发展为原则的,也应该是我们在发展过程中应该高度注意的问题,这个原则和问题是始终贯穿在我们的施工过程的。 1 施工方案 施工方案是一个工程能否得以施工的前提保证,更是我们在施工过程中所要注重的原则和方法,这是我们的实践方法和实际情况所决定的,施工方案的好坏也是我们衡量施工过程和施工结果的重点因素,同时,我们应该时刻记住,施工的最终好坏与我们在施工的过程中的每个细节都有一定的关系。这一点始终体现在我们的施工过程中。下面我们就以南湾至滴流蹬区间里程为k157+830~k160+080第15-10单元轨条为例,此单元轨条长度2250m,在线路起点k157+885~k158+783有一半径800m,线路长度898m的曲线和终端k158+978~k160+052有一半径650m,线路长度1074m的曲线。两曲线为同向曲线,曲线总长为1972m。主要施工内容既有Ⅰ型弹条全部更换新Ⅱ型弹条、更换轨下橡胶垫板及挡板座,此段线路连接的补偿电容、各种连接线重新连接,轨道电路参数重新调整。当长轨条和道岔连接及贝氏体钢轨地段时,需用铝热焊进行焊接,施工顺序为自南湾向滴流蹬方向换轨。 2 工程特点及施工难点 2.1 其中有庄里4号隧道,长度894m,无照明设施,施工中视线不良,影

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