隧道9米仰拱栈桥施工方案(受力及稳定性验算)
隧道仰拱施工方案
仰拱施工方案
仰拱、仰拱填充领先施工，待喷锚支护全断面施作完成后，及时开挖并灌注混凝土仰拱及部分填充，使支护尽早闭合成环，并为施工运输提供良好的条件。
为确保隧道结构的稳定和安全，仰拱施工时浇筑部分边墙，以利墙拱衬砌台车进行施工。
由于出渣运输与仰拱施工存在干扰，无法正常作业。
为了保证安全，有时不得不停止掘进而进行混凝土仰拱作业，这又延长了施工工期。
为此采取防干扰仰拱栈桥做为过渡通道，以保证掌子面正常施工。
10m自行式仰拱栈桥走行轮可以90度旋转，这样栈桥既可纵向走行，也可横向走行，利于半幅清理仰拱，全幅一次灌注。
仰拱施工工艺流程见图2-2.3-41，仰拱施工防干扰栈桥见图2-2.3-42，仰拱施工步骤见表2-2.3-14。
图2-2.3-41仰拱施工工艺流程图
仰拱端头采用大模板，混凝土由中心向两侧对称浇筑，仰拱与边墙衔接处捣固密实。
仰拱一次施工长度控制在4～6m ，仰拱与填充连续施工，做好仰拱大样，保证填充混凝土不侵入仰拱断面。
将上循环混凝土仰拱接头凿毛处理，并与边墙衬砌钢筋连接。
图2-2.3-42仰拱施工防干扰栈桥示意图
初期支护
衬砌台车
衬砌
表2-2.3-14 仰拱施工步骤表
自检合格后，报监理工程师做隐蔽工程检查签证，混凝土输送车运输浇筑，插入式振动棒捣固。
为能尽早供车辆通行，按配合比掺入早强减水剂。
临时栈桥设计方案9m
东山水库大坝工程临时栈桥设计方案编制：审核：批准：中国水利水电第五工程局有限公司东山水库大坝工程项目经理部二〇一五年十月临时栈桥设计方案1、设计根据为方便沥青砼心墙及下游排水带施工，在施工过程中采用临时栈桥，临时栈桥设计跨度为7m；加上两端搭接及顺桥段，临时栈桥全长为9m。
即栈桥主体为Ⅰ36a工字钢，Φ22螺纹钢进行连接、加固。
桥头及桥尾处加工副桥作为上桥顺坡。
2、参数计算已知出碴车最大荷载80t，栈桥有效跨度7m，栈桥采用Ⅰ36a工字钢制作，设栈桥分为两片，每片采用6根Ⅰ36a工字钢制作，计算工字钢数量（12×9m/根）是否满足承载力及挠度的要求。
工字钢集中承载力强度计算m＝40t/2/5＝4000kgP＝4[δ]W/7＝4×152×692/7=60105NM＝1/4PL＝1/4×60105×7＝105183 Nmδ＝M’×Ymax/Iz＝105183×0.14/11080×10-8＝132.9 Mpa工字钢的许用弯曲正应力为[δ]＝152MPa，δ≤ [δ]K=[δ]/ δ=1.15工字钢型号及数量满足设计承载力要求,且安全系数为1.15。
工字钢挠度计算P=60105 NL=7mE=210×109I=11080×10-8Fmax=(Pl3)/(48EI)=0.018mFmax≥L/400工字钢型号及数量满足设计挠度要求。
3、制作要求采用的工字应避免在跨中位置进行焊接，焊接点尽量控制在受力较小的区域，桥面钢筋在焊接时要求双面焊接或双面跳焊，为便于制作，桥体箍筋可采用单面焊接，相应的技术要求可按《钢筋工程施工规范》控制，即搭接长度为10d，箍筋接头应左右跳开连接且整体与桥体的连接要与桥面钢筋相同。
工字钢排列缝(工字钢翼缘顶间距)为63mm，在勒筋焊接处使用184mm×250mm×100mm方木予以充填，保证栈桥的整体密实性；在栈桥靠仰拱顶端底部，焊设支点横梁，支点横梁采用Ⅰ36a工字钢，并与栈桥主体工字钢焊接为整体，保证其整体稳定性，并作为避免将已浇筑完成的仰拱混凝土损害的保护措施。
隧道仰拱施工技术方案(非常全面)
隧道仰拱施工技术方案（非常全面）目录一、编制说明 (4)1.1 编制依据 (4)1.1.1招标设计文件 (4)1.1.2 相关规范、规程 (4)1.2 编制目的 (5)1.3 编制范围 (5)二、工程概况 (5)2.1大山隧道工程地质条件 (5)2.1.1总体情况 (5)2.1.2地质构造 (5)2.1.3隧道分段工程地质条件 (6)2.2大山隧道底部构造 (9)2.2.1明洞段底部构造 (9)2.2.2 S5JQ段底部构造 (10)2.2.3 S5a段底部构造 (10)2.2.4 S5b段底部构造 (11)2.2.5 S4a段底部构造 (12)2.2.6 S4b段底部构造 (12)2.2.7 S3g段底部构造 (13)三、施工总体部署 (14)3.1 施工组织机构及职能分工 (14)3.1.1 组织结构 (14)3.1.2 职能分工 (14)3.2 施工进度计划 (15)3.3 主要施工机具人员配置 (15)3.4主要施工材料配置 (16)四、施工方法 (16)4.1 施工工艺流程 (16)4.2 各工序工艺、技术措施及施工要求 (17)4.2.1 施工准备 (17)4.2.2 施工测量 (18)4.2.3 栈桥铺设维护 (18)4.2.4隧道底部开挖 (18)4.2.5清底 (19)4.2.6地质核查 (19)4.2.7初期支护 (19)4.2.8仰拱衬砌 (21)4.2.9填充混凝土浇筑 (23)4.2.10行车安全 (24)4.2.11施工控制要点 (25)4.3隧道洞内施工步距控制 (25)4.4逃生管道及风、水、电供应 (26)五、质量保证措施 (28)5.1 质量保证体系 (28)5.2 质量保证措施 (30)5.3 质量检验标准 (30)5.3.1 钢筋连接质量检验标准 (30)5.3.2钢架质量检验标准 (31)5.3.3喷射混凝土支护 (31)5.3.4仰拱 (32)5.3.5仰拱回填 (32)六、安全保证措施 (32)6.1施工现场安全技术措施 (32)6.2施工机械的安全控制措施 (33)6.3机电设备安全技术措施 (34)七、环保及水土保持措施 (35)隧道仰拱施工技术方案一、编制说明1.1 编制依据贯彻国家安全生产的法律法规、隧道施工技术规范、隧道施工技术细则等施工相关的法律法规，保障施工现场质量、安全，防止质量、安全事故发生，使工程建设顺利进行。
东沟隧道米仰拱栈桥设计实施方案
东沟隧道米仰拱栈桥设计实施方案清晨的阳光透过窗帘，洒在图纸的每一个角落，仿佛在为我指明方向。
我已经在这个行业摸爬滚打了十年，对于这类项目，早已驾轻就熟。
现在，就让我以“东沟隧道米仰拱栈桥设计实施方案”为题，为大家详细阐述一下我的想法。
一、项目背景东沟隧道位于我国某重要交通要道，为了提高交通便捷性，降低交通事故发生率，本项目旨在设计一座米仰拱栈桥。
该栈桥将穿越隧道，连接两侧道路，为过往车辆提供更为安全的通行环境。
二、设计理念1.安全性：栈桥设计必须确保车辆在行驶过程中的安全，降低事故风险。
2.美观性：栈桥应与周边环境相协调，展现出独特的美学价值。
3.经济性：在满足功能需求的前提下，降低成本，提高投资效益。
4.可持续性：栈桥设计应充分考虑环保要求，实现资源的可持续利用。
三、设计方案1.结构设计（2）栈桥两端设置重力式桥台，与隧道口连接，确保结构整体稳定性。
（3）栈桥采用米仰拱结构，有利于减小土体压力，降低隧道开挖难度。
2.桥面设计（2）设置排水系统，防止雨水对桥面产生冲刷。
（3）桥面两侧设置防撞栏，保障车辆安全。
3.照明设计（1）栈桥两端设置照明装置，照亮隧道口，提高驾驶员视线。
（2）桥面设置照明系统，确保夜间行驶安全。
4.环保设计（1）采用绿色建筑材料，降低对环境的影响。
（2）设置雨水收集系统，实现水资源循环利用。
（3）栈桥两侧种植绿化植物，改善周边生态环境。
四、施工方案1.施工准备（1）对施工人员进行技术培训，提高施工质量。
（2）编制施工组织设计，明确施工进度、人员配置等。
（3）办理相关手续，确保项目合法合规。
2.施工流程（1）栈桥主体结构施工：采用分段施工法，逐段完成箱梁预制、安装。
（2）桥面施工：在箱梁上铺设沥青混凝土，安装排水系统。
（3）照明系统施工：安装照明设备，调试照明效果。
（4）环保设施施工：种植绿化植物，设置雨水收集系统。
3.施工质量控制（1）严格把控材料质量，确保符合国家标准。
（2）加强施工过程监督，及时发现问题并整改。
隧道仰拱栈桥计算
隧道简易仰拱栈桥计算书一、工程概况请自行根据工程实际情况添加！二、编制依据1、《施工计算手册》第四版三、栈桥通行设备及参数选择为解决仰拱施工与开挖运输作业面的干扰，确保仰拱能整体浇筑，促使隧道快速成环，采用仰拱栈桥来保证仰拱施工时运输道路的通畅。
1、栈桥通行设备及参数选择在衬砌施工前，隧道仰拱既有通行设备主要为掌子面开挖喷浆设备以及浇筑仰拱的混凝土罐车、挖掘机、渣车、装载机等，结合本隧道情况，通行栈桥的设备及参数主要如下表表1主要施工机械车辆状况根据上表情况，采取本隧道通行上表设备中最重设备40T为计算基数。
2、荷载的确定根据表1设备，采用本隧道通行上表设备中最重设备40T为计算基数。
表2计算设备参数3、宽度及每片梁的工字钢数量根据既有施工经验，仰拱栈桥采用两个单片梁焊接组成，单片梁宽度1250mm 基本能满足通行需要，采取I36a号工字钢，由5根工字钢并列焊接成型，中心距离采取2150mm，栈桥总宽度3400mm。
4、仰拱栈桥长度根据每次二初浇筑长度，确定仰拱栈桥的长度为18000mm，栈桥净宽14000mm，两端单边搭接长度2000mm。
5、最不利荷载布置当设备第一个后轮位于过轨梁中间时，为弯距最不利荷载，前轮与后轮的间距为3500mm,两个后轮的间距为1300mm，前轮重6T,两后轮分别重7t的荷载作用在单片梁上，其受力简图为：a---3500mm；b---3500mm; c---1300mm; d---5700mm; L---14000mm当设备的第二个后轮位于过轨梁梁端时，为剪力最不利荷载，前轮与后轮的间距为3500mm,两个后轮的间距为1300mm，前轮重6T,两后轮分别重7t的荷载作用在单片梁上，其受力简图为：a’---9200mm; b’--- 3500mm; c’---1300mm; L---14000mm四、受力验算1、单片梁的最大弯矩单片梁由5根I36a工字钢拼成,由5根工字钢共同承受设备荷载,则：P1=6x9.8=58.8 KNP2=7x9.8=68.6KNP3=7x9.8=68.6KN查《建筑施工计算手册》I36a工字钢,其每延米重量为60.00kg/m,即q=0.588KN/m，由工字钢自重产生的弯距示意图为：q=60.00x9.8/1000=0.588KN/m由设备荷载产生的弯矩包络图为：可以看出由由工字钢自重产生的最大弯矩为：M重=ql2/8=0.588×(14000/1000)2/8=14.41KN.m设备荷载产生的跨中最大弯矩为：经计算，Mp1=372.16 KN.mMp2=538.52 KN.mMp3=511.12 KN.mM设=为上述弯矩中Mp1;Mp2;MP3中最大值单片梁跨中最大弯矩为:Mmax= M重+ M设=14.41+ M设=552.93 KN.m2、单片梁的最大剪力由工字钢自重产生的剪力为：Q重=ql/2=0.588×14000/1000/2=4.12KN由设备荷载产生的梁端最大剪力为：Q汽=P1(a’/14000)+P2(a’+b’)/ 14000+P2=58.8×(9200/14000)+ 68.6×(9200 +3500) /14000+68.6=169.47 KN单根工字钢承受的最大剪力为:Qmax= Q重+ Q汽/5=4.12 +169.47 /5=38.01KN3、工字钢的强度验算根据最大弯矩得出工字钢最大应力，即：σ=Mmax/Wx，Wx为工钢截面抵抗矩，查《建筑施工计算手册》知单根I36a工字钢的载面抵抗矩为：Wx=877.6 cm3 ，5根工字钢的最大应力为：σ=Mmax/Wx=(552.93 x106)/(5x877.6 x103)= 126.01Mpa工字钢的材料为Q235，其抗拉强度为215MPa,可知工字钢的最大应力小于其抗拉强度，安全系数为1.706，满足要求。
隧道仰拱栈桥施工作业指导书
仰拱栈桥施工作业指导书12.1 适用的范围条件本作业指导书适用于仰拱初期支护、仰拱衬砌、仰拱填充整幅施工作业。
12.2 施工设备及机具仰拱砼全部采用生产能力为100m3/h的全自动计量搅拌站拌制，6 m3砼搅拌运输车运送砼，砼输送泵泵送砼入模，为防止砼离析影响砼质量，砼进入砼输送泵前要进行二次拌和，采用插入式及附着式捣固器振捣砼。
砼达到2.5MPa强度后脱模，脱模后立即进行填充砼，砼填充砼达到5MPa后方可行人，100%强度后方可行车。
12.3 施工工艺流程施工作业总体的施工步骤：栈桥架设→隧底底板开挖及清理→架立钢拱架→仰拱喷射砼→砼养护→绑扎衬砌钢筋→立模、安设止水带→浇注衬砌砼→砼养护→中心水沟支座架设→中心水沟固定→立仰拱填充模板→仰拱填充混凝土施工→砼养护12.4 施工作业说明12.4.1栈桥施工根据隧道施工的实际情况，与开挖面的设备配置和施工进度要求相适应，仰拱衬砌及回填采用移动式仰拱栈桥方案，栈桥主梁用贝雷桁架拼装而成，桥面满铺10mm的防滑板，栈桥主梁长32m和20m两种规格,桥面有效宽为3.5m。
(1)移动步骤顶升前后液压缸，前后轮抬起，使后支脚离地，并保持桥面相对水平。
牵引车挂住前端车轮平衡梁上的铰点缓慢匀速行走（2m/min左右）。
当后端测距雷达第一个探头位于隧洞已浇筑底板边沿时，牵引车停止行走，栈桥在惯性力作用下向前行一定距离，但距离不大。
放置前后工作支撑，收回前后液压缸，安装前后端引桥(2)注意事项安装桁架顶部拉杆，以增加栈桥移动行走时的扭转刚度。
行走要缓慢。
行走时路面要相对平整，防止桥体过大振动、扭曲，而损坏结构。
如果后端混凝土强度小，出现较大车轮碾压痕迹，应铺设一小段钢板，通过倒换，使车轮落在钢板上行走。
栈桥前后支撑应尽可能放平，前端支撑和引桥应与地面岩石接触牢固，以防止载荷汽车对桥的冲击引起桥的位移。
载荷汽车上桥速度要缓慢，行驶速度也不能快，小于5km/h。
应避免在桥面上瞬间加减速。
隧道仰拱栈桥设计
仰拱栈桥加工技术交底
一、仰拱栈桥加工
每幅仰拱栈桥由两片梁板组成，每片梁板由4根I36b工字钢焊接而成，工字钢长度12m,工字钢间距20 cm，设8组中间连接，间距
1．5 m，每两根I36b工字钢中间用I16工字钢焊接联接成一个整体。
梁板上面用￠22钢筋焊接，钢筋间距20cmm，下面采用l5 cm 宽、10 mm厚钢板将4根I36b工字钢焊接联成一个整体。
（栈桥加工图附后）
二、仰拱栈桥数量确定
测定混凝土的养护时间为4 d能达到行车要求，仰拱施工作业循环时间为2 d，每循环施工9 m，每幅仰拱栈桥月进尺54m。
掌子面开挖平均月进尺120m，要仰拱施工与掌子面开挖进度相匹配，至少需2幅(4片)仰拱栈桥才能满足要求。
三、施工要点
1、栈桥加工严格按照技术交底施工，焊缝饱满。
2、仰拱栈桥就位时，要注意安设的平整及安设宽度符合设计要求，保
证车辆行车安全及不同轮距的车辆均能通过仰拱栈桥。
3、仰拱栈桥上部的泥水及残余混凝土应及时清除，以保持栈桥上部的清洁。
4、车辆通过栈桥时限速5 km／h，栈桥下面严禁人员施工，确保施工安全。
四、单片栈桥材料数量
序号规格名称单位数量备注
1I36b工字钢m484根
2ф22钢筋kg135
3I16工字钢kg96
4钢板㎡ 1.110mm厚。
隧道仰拱液压栈桥施工指南
隧道仰拱液压栈桥施工指南下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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贵阳市轨道交通1号线第七工作段
火沙区间暗挖隧道仰拱栈桥施工方案
编制：
审核：
批准：
中铁十五局集团贵阳轨道交通1号线第七工作段项目经理部
年月日
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I20b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Φ22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9米。
净跨度按6m进行计算，如图a所示：
栈桥纵断面图
栈桥横断面图
三、仰拱栈桥结构计算
栈桥结构为两部各6根I20b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Φ22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（东风金刚4100）40t重车，前后轮轴距为3.2m，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1.15系数设计，动载及安全系数设计为1.1。
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）。
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）：
计算最大剪应力时，取荷载靠近支座位置（如图d）：
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 531053.21.115.1101020⨯=⨯⨯⨯⨯=
N p
L p R Ac 51053.0245431⨯==÷⨯=
N p L L p p R Ad 51005.1417.02.36131⨯==-⨯+=
KN R Q m KN L
R M Ad
Ac 2max 25max 1005.1107.12.31053.02
⨯==•⨯=⨯⨯=⨯=
p --车辆荷载（N ）
RAc —图c 中A 支点反力（N ） RAd —图d 中A 支点反力（N ） Mmax —最大弯矩值（KN.m ） Qmax –最大剪力值（KN ） 2）、根据初选结构进行力学计算：
按每侧共6根工字钢进行检算
查《路桥施工计算手册》—热轧普通工字钢截面特性表，得I20b 型工字钢。
3
2.250cm W x =；
3
1.33cm W y =
1））平面内强度计算；
[]MPa MPa Wx M w 2102.1132.2506107.15
max max
=<=⨯⨯==σσ
σmax-----工字钢最大弯曲应力（MPa ） [σ]-----钢材容许弯曲应力（MPa ） Wx-----x 轴截面抵抗矩(cm3) Wy----- y 轴截面抵抗矩(cm3)
由以上计算可知，单侧按照6根工字钢选用，平面内强度可以满足工作要求，且未考虑工字钢、横向连接螺纹钢筋共同作用的富余系数，平面内是偏于安全的。
2））平面外强度计算
考虑到车辆行驶在栈桥上时，方向不一定与桥纵向平行，存在横向弯矩，按平面最大弯矩的15%考虑，计算如下：
[]MPa MPa W M w y 2104.1281
.33615.0107.15max max
=<=⨯⨯⨯==σσ
由以上计算也可知，按照单边6根工字钢选用，平面外强度可以满足设计要求。
3））、剪应力计算
使用剪应力强度条件公式校核最大剪应力需先计算I20b 型工字钢截面中性轴一侧的面积对中心轴的静矩m ax x S
每根工字钢分担的最大剪力为
KN
Q 5.1761005.12
=⨯=
查表得I20b 型工字钢
4
2505cm x =I ，
3
1.146cm S x =
cm
S x x 17:=I ，mm d 9=
故得到栈桥纵梁最大剪应力，并据此校核剪应力强度
[]MPa
MPa d S Q x x 1203.11925051
.1465.17max max =<=⨯⨯=•I •=
ττ
τmax ---最大剪应力 [τ] ---钢材容许剪应力(MPa) Q----剪力(KN)
Sxmax---最大半截面面积矩(cm3) Ix----轴截面惯性矩(cm4) d----腹板厚度(mm)
剪应力满足要求，此结构安全。
4））、刚度计算：
一般简支梁结构允许挠度 对挠度要求高的结构，
mm L f 164004
.6400][==⎥⎦⎤⎢⎣⎡=，
对挠度要求小的结构，
mm L f 262504.6250][==⎥⎦⎤⎢⎣⎡=，
mm EI Pl f 6.1462505101.2484.61053.2333.0485
3
53max
=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==
[]mm
f mm f 166.14max =<=；[]mm f mm f 266.14max =<=
fmax —最大挠度值(mm) [f]---允许挠度值(mm) p---后轴荷载(N)
L---计算跨度(m)
E---弹性模量(MPa)
栈桥最大挠度小于要求较高的结构挠度允许值，此栈桥结构可用。