单门8.6米洞京秦跨津蓟高速公路报审方案修改门洞跨径计算书

1、精选优质文档-倾情为你奉上精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业专心-专注-专业精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业京秦高速公路天津段工程第五合同段津蓟互通立交京秦主线桥、A、B匝道桥 跨越津蓟高速专项施工方案（门洞受力计算书）京秦高速核工业西南建设集团有限公司京秦高速5标项目经理部二0一三年十一月京秦高速公路天津段工程第五合同段津蓟互通立交京秦主线桥、A、B匝道桥 跨越津蓟高速专项施工方案（门洞受力计算书）编制：审核：核工业西南建设集团有限公司京秦高速5标项目经理部二0一三年十一月目录TOC o 1-2 h u 京秦高速公路天津段工程5标京秦跨津蓟高速门洞受力计算书一、概述1、编制

2、依据（1）现场地质地貌情况（2）京秦高速公路天津段工程第五标段施工招标文件及与业主签订的施工合同。（3）京秦高速公路天津段工程第五标段设计施工图纸、文件。（4）津蓟高速公路管理单位相关管理文件资料。（5）现场调查的相关资料。我公司积累的类似工程相关经验、资料及施工工艺、工法。我公司的管理水平、人员技术状况、装备力量及多年来类似项目的施工经验。（6）国家、交通部和天津市颁布的现行规范、规程与验标。2、技术标准、规范针对该工程内容，我们参考了以下的施工技术标准和规范：序号规范、标准、文件名称标准号1天津市公路工程施工标准化技术指南2012年5月发布2施工现场临时用电安全技术规范JGJ 46-200

3、53建筑施工现场环境与卫生标准JGJ 146-20044建筑机械使用安全技术规程JGJ33-20015施工现场机械设备检察技术规程JGJ160-20086建筑扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20117建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范JGJ166-20088公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-20119公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62-200410公路工程技术标准JTG B01200311公路工程质量检验评定标准JTGF80/1-200412起重机械安全规程GB6067-201013公路沥青路面施工技术规范JTG F40-200414普通混凝土力学性能试验方法

4、标准GB/T50081-200215混凝土结构工程施工质量验收规范GB/T50080-200216建筑机械使用安全技术规程JGJ33-200117公路路基施工技术规范JTG F10-200618天津市市政工程施工现场安全管理标准DB29-89-200419公路工程水泥及水泥砼试验规程JTG E30-200520公路养护安全作业规程JTG H30-200421公路交通标志和标线设置规范JTG D82-20093、方案组织原则（1）安全第一，预防为主。（2）按照轻重缓急，合理安排施工部署，既突出重点，又照顾一般，考虑各阶段、各工序、各工种的施工特点、重点和难点，做到各阶段、工序、工种间的有机衔接，

5、分阶段、分期实施。（3）综合平衡、全面考虑、统筹安排各工程的施工顺序和进度。（4）桥梁基础、承台结构、路基、路面加宽施工时,注意保持既有高速公路路基稳定。（5）墩柱施工时,注意高速公路行车限界要求。（6）京秦主线、A、B匝道跨越津蓟高速现浇连续箱梁施工时，注意高速公路行车限界要求并在有关管理部门规定的时段内进行施工完成。二、工程概况1、总体概况本标段为京秦高速公路天津段工程第五标，由核工业西南建设集团有限公司承建施工，设计范围为K16+698.393K19+527.476，路线全长约2.828Km。本标段合同价为元人民币，合同工期917日历天。该项目位于天津市（地理坐标：北纬383357401

6、457，东经11642051180331）蓟县东赵各庄镇境内。津蓟高速公路互通式立交为连接京秦高速与津蓟高速的枢纽型互通式立交，交叉处京秦高速桩号为K16+698.593，于津蓟高速对应的桩号为K93+370。共设置A、B、C、D、E、F、G、H八条匝道沟通津蓟高速和京秦高速，其中A、B匝道下穿主线，上跨津蓟高速。京秦高速主线上跨津蓟高速和A、B、G、H匝道，本标段施工只包含津蓟高速公路中线以东下行线(设计桩号：JK+87+150JK89+485，对应的津蓟高速桩号：JK92+150JK94+500)全部路基、路面、桥梁、涵洞、通道加宽工程；津蓟高速公路中线以西上行线(设计桩号：JK+87+1

7、50JK89+485，对应的津蓟高速桩号：JK92+150JK94+500)全部路基、路面、桥梁、涵洞、通道加宽工程属于四标施工范围。2、桥梁跨越津蓟高速及路基、路面加宽概况本立交京秦高速主线及A、B匝道桥共计4联现浇连续箱梁上跨现状津蓟高速主线，桩基10根，承台4个，墩柱8个。其中主线桥左、右半幅23#25#为2联现浇预应力连续箱梁（墩24#在高速路中央分隔带内）和A匝道6#8#为1联现浇预应力连续箱梁（墩7#在高速路中央分隔带内）、B匝道9#11#为1联现浇预应力连续箱梁（墩10#在高速路中央分隔带内）。主线桥跨越节点里程（京秦高速公路里程：K16+698.393，津蓟高速公路里程JK93

8、+370）,平面相交角度为66度；A匝道桥跨越节点里程（京秦高速公路里程：JK88+519.252，津蓟高速公路里程JK93+560）,平面相交角度为123度；B匝道桥跨越节点里程（京秦高速公路里程：JK88+098.285，津蓟高速公路里程JK93+170）,平面相交角度为50度。该互通立交津蓟高速既有路基、路面、小桥涵、通道加宽里程（设计桩号为JK87+150JK89+485段以东部分（下行线）为五标，以西部分不在我标施工范围内（上行线）为四标，津蓟高速公路里程JK92+150JK94+500），加宽总长2335m。且京秦高速津蓟互通立交东侧（下行线）A、C、E匝道，西侧（上行线）B、D、

9、F匝道与加宽后的津蓟高速互通。与津蓟高速互通桩号： A、C、F匝道为JK92+900（南侧天津方向），B、D、E匝道为JK93+750（北侧蓟县方向）津蓟高速现状为设计速度120km/h的双向四车道高速公路，路基全宽28m，远期规划为双向六车道高速公路，路基全宽34.5m。立交范围内津蓟高速按双向六车道标准进行立交设计施工，该立交的修建可实现两条高速公路交通流的快速转换，对于完善天津高速公路网和促进京津冀一体化具有重要意义。工程与既有道路的关系如下图：京秦高速主线桥及A、B匝道跨越津蓟高速平面位置图京秦高速主线桥24#及匝道A7#、B10#墩津蓟高速中央分隔带平面位置图京秦高速公路天津段工程津

10、蓟互通立交主线23#25#、匝道A6#A8#、B9#B11#跨桥下实测净空（1）、跨高速4联的桩基设计参数序号桥名墩号直径（m)桩长(m)数量(根)桩底标高（m）桩顶标高（m）中央分隔带地面高程（m）砼量（m3）1主线桥左右2326左幅221.2426-40.21.87.7847.52左幅231.2446-38.65.47.7749.8左幅241.8523-41.510.513.028132.263左幅251.5646-58.25.88.211134左幅261.2464-40.25.88.1852.05右幅221.2484-42.65.47.7854.36右幅231.2466-40.65.47

11、.77527右幅241.8543-43.510.513.028137.348右幅251.5646-58.25.88.211139右幅261.2406-34.25.88.1845.210A匝道桥59A51.0384-32.25.88.2129.811A61.2604-54.75.38.2267.812A71.5582-47.310.713.288102.4413A81.0444-38.25.88.2034.514A91.0384-32.25.88.1829.815B匝道桥812B81.0384-32.45.68.0429.816B91.2584-52.95.18.0465.617B101.554

12、2-43.810.212.69695.3818B111.0444-38.45.68.0134.519B121.0384-32.45.68.0429.8 表中黑体字表示的为津蓟高速中央分隔带内的桩基参数。（2）、跨高速4联的承台设计参数序号桥名墩号尺寸（Lbh）（m）数量(个)台底标高（m）台顶标高（m）中央分给带地面高程（m）砼量（m3）1主线桥左幅2217.75.3211.73.77.78187.622左幅2319.75.3215.37.37.77208.823左幅2415.209321（矩形）10.412.413.02891.2544左幅2513.4066.4215.77.78.21171

13、.5975左幅2610.9665.3215.77.78.18116.246右幅2210.8985.3215.37.37.78115.5197右幅2312.9585.3215.37.37.77137.3558右幅2415.05321（矩形）10.412.413.02890.309右幅2516.1656.4215.77.78.21205.91210右幅2615.4595.3215.77.78.18163.86511A匝道桥A58.04.6215.77.78.2173.612A66.75.6215.27.28.2275.0413A76.42.521（矩形）10.612.613.28832.014A8

14、6.54.6215.77.78.2059.815A98.04.6215.77.78.1873.616B匝道桥B88.04.6215.57.58.0473.617B96.75.6215.078.0475.0418B106.42.521（矩形）10.112.1 12.69632.019B116.54.6215.57.58.0159.820B128.04.6215.57.58.0473.6表中黑体字表示的为津蓟高速中央分隔带内的承台参数。（3）、跨高速4联的墩柱设计参数序号桥名墩号尺寸（Lb）（m）数量(根)墩底标高（m）墩顶标高（m）平均高度（m）平均砼量（m3）1主线桥左幅222.01.833.

15、718.60114.90153.02左幅231.51.837.318.55111.25130.03左幅241.51.8312.418.4876.08716.24左幅252.21.837.718.35610.65642.55左幅261.51.827.718.17910.47937.46右幅222.01.827.318.67711.37740.67右幅231.51.837.318.58311.28330.08右幅241.51.8312.418.4536.05316.09右幅252.21.837.718.28410.58441.210右幅262.01.837.718.13410.43437.211A

16、匝道桥A52.01.527.717.5949.89429.312A62.01.527.218.3611.1633.113A71.83.0112.618.8166.21633.414A81.51.527.718.71811.01824.415A92.01.527.718.24710.54731.316B匝道桥B82.01.527.517.50110.00129.717B92.01.52717.89910.89932.318B101.83.0112.118.146.0432.419B111.51.527.517.82010.3222.920B122.01.527.517.1589.65828.7表

17、中黑体字表示的为津蓟高速中央分隔带内的墩柱参数。注：1、主线桥跨高速的纵坡为1.9%，变坡点桩号为K16+580，墩号第20#；2、A匝道桥跨高速的纵坡为3.775%，变坡点桩号为AK1+275，墩号第A7#；3、B匝道桥跨高速的纵坡为3.748%，变坡点桩号为BK1+228.5，墩号第B10#；（4）、京秦跨越津蓟高速路现浇连续箱梁设置一览表序号墩号跨径（m)联长(m)梁高(m)上部结构形式宽度(m)桥梁面积（m2）施工工艺砼量（m3）1主线桥左幅22-2630+33+33+301261.8预应力连续箱梁21.41416.7672405.422#、26#端P锚固、施工缝16702主线桥右幅2

18、2-2630+33+33+301261.8预应力连续箱梁16.69921.2622391.522#、26#端P锚固、施工缝16703A5-A930+38+35+301331.8预应力连续箱梁1013305#、9#端固定、施工缝922.44B8-B1230+40+35+301351.8预应力连续箱梁1013508#、12#端锚固、施工缝933.9合计4联7476.95196.3表中黑体字表示的为津蓟高速公路内的现浇连续箱梁计算跨径参数。（6）、京秦跨越津蓟高速路设计与现场实测高程对比表序号被交线设计桩号对应津蓟高速实际桩号设计路面高程（m）实测津蓟高速路面高程（m）津蓟高速中央分隔带地面高程（m

19、）设计梁底高程（m）施工期间净空（m）完工后通行净空（m）1主线桥JK88+307.969JK93+37012.8912.92813.02819.0415.4036.1132A匝道桥JK88+519.252JK93+56012.8813.18813.28819.2125.3146.0243B匝道桥JK88+098.285JK93+17012.8812.59612.69618.5375.2315.941附注：箱梁下设I36b工字钢+15cm的方木满铺+20cm（竹模板、砂筒厚度）=0.71cm（7）、津蓟高速主线现状及加宽后对照参数、现状津蓟高速主线采用双向四车道高速公路标准，路基总宽度28m。

20、横断面布置为：0.75m(土路肩)+3.5m（硬路肩）+23.75m(车行道)+0.75m（左侧路缘带）+3.0m（中央分隔带）+0.75m（右侧路缘带）+23.75m(车行道) +3.5m（硬路肩）+0.75m(土路肩)。、加宽后津蓟高速采用双向六车道高速公路标准，路基总宽度34.5m。横断面布置为：0.75m(土路肩)+3.0m（硬路肩）+33.75m(车行道)+0.75m（左侧路缘带）+3.0m（中央分隔带）+0.75m（右侧路缘带）+33.75m(车行道) +3.0m（硬路肩）+0.75m(土路肩)。注：黑体部分为津蓟高速加宽前后横断面变化部分。三、跨津蓟高速现浇预应力砼箱梁门洞施工受

21、力计算津蓟高速互通立交京秦高速主线上跨现状津蓟高速主线现浇连续箱梁共计4联，施工完成设计要求净空高度5m，具体结构尺寸如下：京秦跨越津蓟高速路现浇连续箱梁设置一览表序号墩号跨径（m)联长(m)梁高(m)上部结构形式宽度(m)桥梁面积（m2）施工工艺砼量（m3）1主线桥左幅22-2630+33+33+301261.8预应力连续箱梁21.41416.7672405.422#、26#端P锚固、施工缝16702主线桥右幅22-2630+33+33+301261.8预应力连续箱梁16.69921.2622391.5422#、26#端P锚固、施工缝16703A5-A930+38+35+301331.8预应

22、力连续箱梁1013305#、9#端固定、施工缝922.44B8-B1230+40+35+301351.8预应力连续箱梁1013508#、12#端锚固、施工缝933.9合计4联7476.945196.30京秦跨越津蓟高速路设计与现场实测高程对比表序号被交线设计桩号对应津蓟高速实际桩号设计路面高程（m）实测津蓟高速路面高程（m）津蓟高速中央分隔带地面高程（m）设计梁底高程（m）施工期间净空（m）完工后通行净空（m）1主线桥JK88+307.969JK93+37012.8912.92813.02819.0415.4036.1512A匝道桥JK88+519.252JK93+56012.8813.188

23、13.28819.2125.3146.3323B匝道桥JK88+098.285JK93+17012.8812.59612.69618.5375.2315.941附注：箱梁下设I36b工字钢（垂直于津蓟高速路放置）+15cm的方木+20cm（竹模板、砂筒厚度）=0.71cm（1）、门洞方案受力计算(以主线桥ZY23ZY24为例计算，主线桥左半幅和A、B匝道参照施工)。ZY23ZY25墩号跨位于通行的津蓟高速公路之上，介于施工和交通的需要，故需在ZY23ZY25搭设门洞作为箱梁支撑体系。本计算以ZY23ZY24。门洞上下行各搭设一个，每个门洞下通行车道净宽为7.6m,净高为5.403m（主线桥门洞

24、搭设宽度半幅为22m，A、B匝道桥门洞搭设宽度为11m，搭设高度根据现场实测确定）。每个门洞底为两截宽1m ,高0.6m的C30砼地梁，地梁直接在沥青路面上浇筑。为防止地梁砼和沥青路面粘结，采用在地梁下垫牛毛毡或者塑料布等隔离。地梁上架立直径为600mm，壁厚为1cm，高4.443m的钢管（施工时根据现场实测确定高度），确保施工净空5.0m以上。钢管底采用80cm80cm的Q235钢板1cm厚做底座法兰盘，法兰盘与地梁预埋螺栓连接。钢管中心间距均为2.0m,净距1.4m。每排钢管上横桥向方向架设2根双拼I40b工字钢横梁，再顺桥向方向满铺架设9m长的I36b工字钢，工字钢横桥向采用角钢剪刀撑连

25、接牢固成整体。工字钢上横桥向方向密布15cm15cm的方木，方木上铺设1.2cm厚的高强度竹胶板。门洞以外按要求搭设碗扣支架，门洞顶四周挂设密目安全网。每排钢管的横桥向两侧采用角钢焊接剪刀撑相互连接，形成整体稳定。（2）、门洞受力计算1）、工字钢受力计算A、顺桥向工字钢受力计算、箱梁荷载：箱梁钢筋砼自重：G=1670m3（一联数量）26KN/m3=43420KN取箱梁底的面积和支撑进行计算,荷载均按面荷载简化计算： F1=GS=43420 KN（(12.7+17.258)m2126m）=23.006KN/m2 、施工荷载：取F2=2.5KN/m2 、振捣混凝土产生荷载：取F3=2.0KN/m2

26、 、箱梁芯模：取F4=1.5KN/m2 、竹胶板：取F5=0.1KN/m2 、方木重量：取F6=1KN/m2 F=F1+ F2+ F3+ F4+F5+F6=23.006+2.5+2.0+1.5+0.1+1=30.106 KN/m2恒载：23.006+0.1+1=24.106 KN/m2；活载：2.5+2.0=4.5 KN/m2；恒载安全系数1.2，活载取安全系数1.4所以面载q=1.224.106+4.51.4=35.227KN/m2箱梁单位面积承受重量为：N=35.227KN/m2顺桥向工字钢荷载可按8.6米简支梁进行计算。顺桥向工字钢中心间距为0.138m。I36b工字钢截面抵抗矩经查得：

27、W=0.91910-3m3I36b工字钢截面惯性矩经查得：I= 1.65310-4m4I36b工字钢半截面面积矩经查得：Sx=0.541210-3m3作用在工字钢上的均布荷载为：q= N0.138=35.2270.138=4.861KN/m跨中最大弯矩：M=qL2/8=4.8618.62/8=44.943KNm工字钢抗弯应力=215MPa，弹性模量E=2.1105MPa工字钢抗弯应力：=M/W=44.94310-3/0.91910-3=48.904MPa=215MPa顺桥向工字钢抗弯应力满足要求，安全。工字钢抗剪应力Q=Ib/Sx=459KNQ=1/2qL=0.54.8618.6=20.902

28、 KNQ工字钢抗剪满足要求，安全。工字钢挠度：f=（5/384）（qL4/(EI)）=0.0134.8618.64/（2.11051.65310-4）=9.958mmL/400=21.5mm 顺桥向工字钢挠度满足要求。B、横桥向双拼工字钢受力计算箱梁单位面积承受重量为：N=35.227KN/m2。横桥向工字钢荷载可按2.0米（管撑间距）简支梁进行计算。横桥向工字钢间距为8.6米。I36b工字钢截面抵抗矩经查得：W=0.91910-3m3I36b工字钢截面惯性矩经查得：I= 1.65310-4m4I36b工字钢半截面面积矩经查得：Sx=0.541210-3cm3作用在工字钢上的均布荷载为：q=3

29、5.2278.6=302.952KN/m跨中最大弯矩：M=qL2/8=302.9522.02/8=151.476KNm工字钢抗弯应力=215MPa，弹性模量E=2.1105MPa工字钢抗弯应力：=M/W=151.47610-3/0.91910-3=164.827MPa=215MPa横桥向工字钢抗弯应力满足要求。工字钢抗剪应力Q=2Ib/Sx=918KNQ=1/2qL=0.5302.9522.0=302.952Q工字钢挠度：f=（5/384）（ql4/(EI)）=（5302.9522.04/（2.11051.65310-42）/384=0.909mmL/400=5.0mm横桥向工字钢挠度满足要求

30、。圆管撑受力计算:圆管撑受力面积如下图所示：箱梁单位荷载：N=35.227KN/m2单根圆管撑承受荷载：35.2272.08.6=605.904KN安全系数取1.5承受荷载为：N=605.9041.5=908.857KN圆管撑直径为60cm，壁厚为1cm回转半径i=20.862根据长细比查的轴心受压杆件稳定系数为：=0.924截面积：A=3.140.32-3.140.292=0.019m2Af=0.9240.019205103=3600KNNAf满足要求。2）、地基承载力计算地梁的地基承载力：路面为津蓟高速通行的沥青砼路面，满足要求。3）、预压重量计算以主线ZY22ZY26连续箱梁整联进行支架预压计算。砼的容重为2600kg/m3,包括钢筋、钢绞线、波纹管等的重量。其计算如下：跨高速一跨箱梁荷载：箱梁钢筋砼自重：G=1670 m3（设计数量）126m（Y22Y