(整理)铁路桥梁线路加固计算书.

1、工程概况渔业路规划为城市主干道,主线设计时速为60km/h,主线设置双向4车道,机动车道宽3.5m,下穿京广铁路和芙蓉北路.两侧各设置单向2车道+人、非混行道的辅道下穿京广铁路后与芙蓉北路平交.根据建筑限界及设备限界的要求,主线隧道明挖段采用矩形断面,暗挖段采用双连拱断面,顶进段采用矩形框架结构.拟建隧道在繁忙铁路干线京广铁路K1560+010处穿越京广铁路,共两股道,分别为京广铁路上行线及京广铁路下行线,线间距为4.18m.隧址处京广铁路正线轨道为60kg/m钢轨,无缝线路,田型钢筋混凝土轨枕.在拟建场地沿京广铁路及芙蓉北路附近各有一钻孔,根据钻探资料揭露,土层按其工程力学性质结合地质年代及

2、及成因,ZK11钻孔自上而下可分为：素填土、粉质粘土、粗砂、圆砾、强风化泥岩.M1W3-QFD-012占孔自上而下可分为素填土、粉质粘土、粗砂、卵石、强风化砂砾岩及中风化砂砾岩.八、设计思路1、隧道断面设计根据建筑限界及设备限界的要求,主线隧道明挖段采用矩形断面,暗挖段采用双连拱断面,顶进段采用矩形框架结构.图1隧道标准横断面图2、暗挖段方案结合本隧道的工程地质及水文地质条件、隧道的开挖宽度以及与附近建筑物的关系等情况,隧道施工方法推荐采用中洞法+双侧壁导坑法施工.辅助施工举措的选择辅助施工举措的选择主要根据隧道所处地质条件、隧道跨度及埋深、隧道与既有建筑物及其根底的关系等进行.超前预支护举措

3、隧道暗挖地段采取在拱部设双排小108大管棚并采用小42超前小导管补充注浆,以有效限制地面沉降,保证京广铁路的行车平安.由于隧道主要位于土质地层中,且地下水位较高,为保证隧道掌子面的稳定,在施工过程中学子面应喷碎临时封闭,必要时增设对地层进行注浆加固等举措.隧道上方铁路加固举措为减少隧道施工对上方铁路的影响,保证京广铁路的运营平安,需对上方京广铁路进行加固.隧道工程穿越京广铁路时,采用工字钢和吊轨梁按“横抬纵挑法对线路进行加固,在加固范围内对既有混凝土轨枕木中间穿工字钢,吊轨将43kg/m的钢轨组合成3-5-3轨束梁后进行线路加固,吊轨与枕木用小22U型螺栓和宽度为80mm厚度为16mmi勺扣板

4、连成一体.结合地质采用辅助施工举措,对铁路轨道与隧道之间土体进行注浆加固,限制变形,保证铁路运营平安.3、顶进段方案结构方案根据道路规划情况、铁路状况、地形、地物等条件,确定主干道两侧辅道隧道采用2X11.5m二孔分体式框架结构,每孔净宽11.5m,结构总高度7.7m,结构净高5.7m,顶板、底板、边墙厚1.0m.施工方法穿越铁路而又不能中断京广铁路行车,故采用顶进法施工,为保证铁路运营,隧道必须采用架空加固线路顶进法施工.1隧道分节和工作坑本工程顶进长度为20m由于顶进长度较短,采取在京广铁路东侧施做工作坑一次性顶进的施工方法.2线路架空加固下述线路架空加固适应铁路限速45km/h的要求.隧

5、道下穿京广铁路前,先对京广铁路采用3-5-3吊轨梁进行线路加固.线路架空加固主跨采用D16施工便梁对线路进行加固,其两侧线路辅助架空加固延长段采用工字钢“横抬纵挑法对线路进行加固.线路架空加固主跨D161工便梁全长为16m支点距离分别为16m其支点采用直径1.5m的挖孔桩.纵梁一端支撑在施工便梁挖孔支点桩上,另一端支撑在枕木垛上.九、计算依据1、?建筑结构荷载标准?GB50009-20012006年版；2、?铁路桥涵设计根本标准?TB10002.1-2005.3、?铁路隧道设计标准?TB10003-20054、?混凝土结构设计标准?GB50010-20215、?铁路桥涵地基和根底设计标准?TB

6、10002.5-20056、?材料力学?西南交通大学出版社7、?结构力学?高等教育出版社8、?D型便梁使用说明书?四、荷载组合系数为平安考虑,计算结构强度时的荷载设计值,取其标准值乘以以下相应的分项系数.1、永久荷载的分项系数,取1.2;2、可变荷载的分项系数,取1.4;3、计算构件变形挠度时的荷载设计值,各类荷载分项系数均取1.0.五、便梁根底计算本章的计算包括D1皱梁挖孔桩的计算5.1 荷载计算根据?D型施工便梁使用说明书?D16m施工便梁一孔重量表可知,D1觎梁自重g1=24549.7kg,钢轨采用的是60钢轨g2=60kg/m,轨枕采用预应力混凝土轨枕,其自重g3=263kg,由于是重

7、型钢轨那么一公里有1667根.根据?铁路桥涵设计根本标准?TB10002.1-20054.3.1中活载如以下图2所示WTrtKWGi2202202202300>kN92kNn川阳删MilIMIWI11唧郴训Illi川耐1315图2中活载图单位：距离m5.2 便梁支座反力的计算Dffl便梁上共有n=16X1667/1000=27根,Gft枕=27X263X10-2=71kN,D型便梁重量G®梁=g1X10-2=24549.7X10-2=245.5kN,由于两根钢轨加载在便梁上的重量G1网轨=2Xg2XLX10-2=2X60X16X10-2-19.2kN,当中活载全部作用到D型便梁

8、时支座反力最大,其中荷载加载图如以下图3所示根据图3可知,其活载计算如下所示Gfe=220X5+92X(16-5X1.5)=1882kN根据荷载分配系数对以上的荷载进行荷载组合,其计算如下所示.G=1.2xG九枕+1.2xGw轨+1.2xGe梁+1.4XG活=1.2X71+1.2X245.5+1.2X19.2+1.4X18823037.64kN根据以上的计算可知,挖孔桩的轴向力计算如下所示.N=G/4=3037.64/4=759.41kN挖孔桩自重：_2_._G=0.753.14152.59.8=649.1KN总荷载F=N+G4408.51kN5.3 挖孔桩根底计算根底采用桩根底,初步拟定桩长

9、为15m桩径为1.5m,其桩材采用C30勺混凝土.根据?铁路桥涵地基和根底设计标准?(TB10002.5-2005)6.2.2-2,挖孔灌注桩承载力计算如下式所示.1 ,PU'filim0A121 2=-3.141.515703.140.754792=3318KN桩轴向受压的容许承载力：P】一桩的容许承载力KN;U一桩身截面周长m,按成孔桩径计算；fi各土层的极限摩阻力Kpa;根据地勘报告和经验取值.li各土层厚度；A一桩底支承面积m2,按设计桩径计算；k】一桩底地基土的容许承载力Kpa,-0k224d-3广k22h-4d二200218.641.5-3118.615-41.5；=479

10、Kpam0一钻孔灌注桩桩底支承力折减系数,因本方案为挖孔桩,不需计算此项.3 .4桩结构确实定F=759.41649.1-1408.51KNIPI-3318KN故承载力满足要求；桩顶应力：T=759.41/0.752X3.14=430KpaC30碎抗压强度设计值14.3MpaT=430Kpa<14.3Mpa故桩C30混凝土满足要求故采用直径为1.5m长为15米的C30支墩满足要求.六、横抬纵挑加固纵梁检算对于顶进局部,采用D1觎梁,不需要进行检算.对于暗挖局部,采用“横抬纵挑法.不考虑中间覆土的支撑,纵梁采用I100工字钢,两片一组.I100型工便梁惯性矩I卡735660cm4线路活荷载

11、：q=107KN/m以影响线计算得出；检算一片梁时,此片梁所承当的荷载应为q1=学=26.75KN/m静荷载：结构自重、线路、设备q2=写=10KN/m根据支点桩平面图,支点间最大间距为15.5m此时梁的最大受力跨度Lmax=15.5m跨中最大弯矩Mmax=哈=丝75产！-803.3KN*m按倚支累计算冲击系数1=1遥-1.39冲击荷载Mmas=1.39803.3=1116.6KNLm自重荷载Mi邛=1°=300.3KN/m1、 应力应力仃=MM166003乂10=963013KDa=963MDa、20QQ735662i.wixpajj.wivipa2、 挠度计算f=蔡鲁=右著第5蕊嬴=13mm<f=磊=38.75mm3、支座剪力N=型产=207.3