某地下通道设计

某地下通道设计目录图SEQ图\*ARABIC1 衬砌结构计算简图弯矩图、剪力图、轴力图分别见图3、4、5。图SEQ图\*ARABIC2 衬砌结构弯矩图图SEQ图\*ARABIC3 衬砌结构剪力图图SEQ图\*ARABIC4 衬砌结构轴力图6.4截面验算，确定截面尺寸与钢筋配置6.4.1正截面抗弯承载力验算隧道顶板与底板跨中设计弯矩为253.9KN·m，支座处设计弯矩为：KN·m。隧道侧墙设计弯矩为148.6KN·m。取混凝土保护层厚度mm，则mm。查表得，，。最小配筋率%正截面抗弯设计计算见表1。表SEQ表\*ARABIC1 正截面抗弯设计计算表位置顶板跨中顶板支座侧墙外侧设计弯矩M（KN·m）253.9148.6148.60.0710.0410.0410.9630.9790.9790.074<0.5500.042<0.5500.042<0.550计算配筋面积（mm2）175710121124实配钢筋Φ25@250Φ25@300Φ25@300实配钢筋面积（mm2）196414731473配筋率0.49%>0.22%0.29%>0.22%0.29%>0.22%根据规范，侧墙内侧竖向受力钢筋及水平分布钢筋按构造要求配，选用φ16钢筋。墙水平和竖向分布钢筋配筋率不宜小于0.20%，则：竖向分布筋间距mm，取mm。水平分布钢筋间距mm，取mm。根据规范，板纵向分布钢筋根据构造配，选用φ16钢筋。单位宽度内配筋面积不宜小于受力方向跨中板底钢筋截面面积的1/3，则板纵向分布钢筋间距mm，取mm。6.4.2斜截面抗剪承载力验算由剪力图可知板的剪力设计值为389.34KN。根据混凝土结构设计规范（GB50010—2010）6.3.3条规定，（<800，取=800），KN>V=389.34KN，故抗剪承载力满足要求。6.4.3正截面抗压承载力验算根据轴力图，顶板与底板轴力非常小，故仅对侧墙进行抗压验算即可。侧墙所受轴力设计值为292.19KN。m=509mmmmmm，取，取mm<（满足要求）mm<mmmm<mm故不考虑墙内侧钢筋的受压承载力进行验算。<（满足要求）=51.33mm<mm（满足要求）故抗压承载力满足要求。综上所述，截面配筋满足要求，衬砌结构配筋图见附图。7、基坑支挡结构设计基坑采用连续钢板桩支护。7.1板桩入土深度计算先假设板桩入土深度为2m。基坑支护计算简图见图6作用在支护上的附加荷载为2kPaKPaKPaKPaKPa=-29.84KPaKPa=15.51KPaKPaKPa基坑底面以下始终有：=31.99KPa>0故取基坑底面为设计弯矩零点。取1m宽的支护结构进行计算。图SEQ图\*ARABIC5 基坑支护计算简图KN，KN，m，m，m，m，m，mKNKN·m>0满足要求，故钢板桩入土深度取2.0m。7.2顶撑计算与选择作用在顶撑上的轴力为40.84KN/m。顶撑选择为9mm厚φ500的钢管，间距取5m。则顶撑的正应力为N/mm2远远小于钢材的屈服应力，故顶撑满足要求。7.2板桩厚度计算由板桩弯矩图可以看出，最大正弯矩出现在的作用点，则支护结构所受最大弯矩为KN·m板桩设计弯矩KN·m钢板桩选择6505409的热轧U型钢板桩，钢材牌号为Q235级，强度设计值为215N/mm2，每延米板面抗弯刚度为2318cm3。则N/mm2<215/mm2故钢板桩强度满足要求。8、结构防排水设计通道结构防水等级为一级，结构不允许渗水，表面无湿渍。结构防排水设计原则：“以防为主，多道设防”。结构防水强调衬砌混凝土结构自防水，为此应采取有效技术措施，保证混凝土达到规范规定的密实性、抗裂性、耐久性。通道结构防排水具体措施如下：隧道外围设置两毡两油防水层，内部墙，顶涂料粉刷，底板为料石铺面。结构变形缝、施工缝采用专门的防水措施。9、土建结构主要建筑材料主体结构：C30、P8防水混凝土明挖基坑支护：连续钢板桩，拉森式钢板桩钢筋：ＨＰＢ２３５钢筋（Ｉ级钢筋）、ＨＲＢ３３５级（ＩＩ级钢筋）10、通道施工方案经现场踏勘通道采用“明挖法”施工，结构衬砌采用钢筋混凝土矩形断面结构，现浇模注施工，结构外全包铺设自粘性防水卷材。施工期间明挖基坑范围的既有道路需向两侧临时改移，隧道施工结束后回填基坑，既有道路恢复原位。明挖基坑范围的部分埋深较大的雨、污管线需迁改至道路两侧，路口范围部分管线埋深较浅但位于施工开挖基坑范围，施工时需进行悬吊或临时加固。11、施工过程本工程采用明挖顺做法施工。主要的步骤为：开挖基坑（同时施作基坑支护）施作底版垫层施作地板及部分侧墙防水层和保护层浇注底版混凝土施作侧墙混凝土浇注顶板混凝土施作顶板防水层和保护层回填土并恢复路面12、施工场地布置平面布置力求科学、合理，充分利用有限的场地资源，最大限度的满足施工需要，确保既定的质量、工期、安全生产、文明施工四大目标的实现。根据现场平面布置图和现场的实际情况，按场地内原来的排水坡向，对场地进行平整，修筑宽3.5米现场临时道路。现场路基铺100毫米厚砂夹石，压路机压实，路面浇100毫米厚C15混凝土，纵向坡高2%。为了保证现场材料堆放有序，堆放场地将进行硬化处理，即钢筋、模板、砂石料、砖、周转料场等浇成一块面积较大的砼场地。材料尽可能按计划分期、分批、分层供应，以减少二次搬运。主要材料的堆放，应严格按照《施工现场平面布置图》确定的位置堆放整齐。13、主要工种与劳动力组织序号工种数量备注1木工152钢筋工103混凝土工204电焊工3有证5架工6有证6普通工107机械工28机修工29起重工2有证10电工311测量放线312工地气焊工213管理人员8有证14总计8614、通道施工注意事项施工前应对地下管线及地面设施作充分调查核实，尤其对影响地道埋深和出口布置的控制管线，应逐一核实其类型、埋深、位置、尺寸。对施工过程中需迁改、加固保护的管线应事先和主管部门取得联系。如通道施工开挖遇到富水砂层地段，建议采取预注浆加固地层措施封堵地下水，不宜采取抽排降水措施，以控制地面沉降。衬砌混凝土施工要做到捣固密实，防止出现蜂窝麻面，并特别注意变形缝、施工缝的施工质量，衬砌混凝土的质量是结构防水体系的基础。通道施工应贯彻"安全、优质、快速、文明"。安全：即把安全生产放在首位，主要包括：基坑开挖时车辆、行人、城市道路、既有建筑物、地面设施、地下管线的安全。优质：地道施工环境差，作业场地狭小，建成后维修困难。因此必须精心施工，保证质量，结构防水效果要经得住时间考验。快速：路口范围的人流、车流集中，施工单位应精心组织施工，合理安排工序，早日完工，尽快使通道发挥社会效益。文明：施工方案应减少对附近环境的影响，施工场地应做到整洁有序，施工中的废水、废渣不得随意排放，做到文明施工。水位变化的影响地下结构周围地层中的地下水贮存条件与活动状态，影响地层的应力状态和承载力，进而使地铁结构的内力发生变化。通过本文的分析，主要得出以下结论：（1）除顶板端支座、底板中间支座外，地下水位的下降导致结构控制截面内力降低；（2）通过对比不同荷载作用下顶板端支座的弯矩分配，合理分析了地下水位下降时顶板端支座弯矩先降低后增加并趋于稳定的原因；（3）通过对比不同荷载作用下底板中间支座的弯矩分配，合理分析了地下水位下降时底板中间支座弯矩先降低后增加的原因；（4）通过对不同水位下对结构控制截面内力的分