卧式地垄在特殊地质条件下的计算

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1、卧式地垄在特殊地质条件下的计算摘要：云南地处高原，多江河峡谷，在公路桥梁建设中，用大跨径桥梁跨越江河是必然的选择，桥梁的结构形式多种多样，施工方法也不一样，如果用拱桥跨越江河或峡谷，就可能使用缆索无支架吊装。因缆索吊机系统，投入较少，施工简单，能根据地形地质条件灵活调整，操作简单，实用性强，使用方便。在缆索吊机系统中，有一个重要的组成部分，锚固系统，亦或称地笼。它的设计和施工，直接影响到整个系统的安全性和经济性。但要考虑的一个重要因素就是水的影响，尽量选择枯水季节。关键词：桥梁施工地垄方案设计中图分类号：K928文

2、献标识码：A一、前言5在缆索吊机系统布设中，主索、起重、牵引系统是一个结构受力计算的问题，满足要求即可。但侧拉、揽风系统的布设会因地形地质的原因而不能满足条件，可能是河面较宽，或是滩涂，或河岸是堆积层。如果把侧拉、揽风设在河岸上，一个可能是堆积层上，一个可能角度不能满足要求；如果设在河滩上，则重点考虑的是地质问题。所以，为满足系统受力的要求，就可能将侧拉、揽风设置在河滩或堆积层上，对于侧拉、揽风系统的受力，地锚是一个关键的设计，地锚采用什么样的结构形式，即经济、又安全，就是我们面临的问题。用施工中常见的三个方案做一

3、个简单的比较：（1）混凝土地锚：受力原理是：锚环承受外力，锚体平衡整个外力。依外力大小，选择和计算出锚环的结构尺寸和内力，计算锚体，挖一个基坑，浇注一个钢筋混凝土地笼，依据受力计算出混凝土的体积和锚定的结构，其设计、施工复杂，产生的费用最大；（2）立式地锚：受力原理是：立式主锚承受外力，挡块承受或平衡主锚滑动。用组合型钢或钢筋混凝土做地锚受力主体，验算其抵抗破坏和变形的情况，再验算上下挡块的受力，上下设置一个挡块。挖一个约5米深的基坑，依据受力计算出型钢的大小，上下挡的设置形式及受力，对于这个方案，型钢容易满足，下

4、挡也可以满足，但对上挡的要求就很高，因上挡的受力最大，对土抗力的要求也高，其结构必须满足要求，从整个结构计算，费用次之，但施工难度最大；（3）无挡卧式地笼，其情况又是如何呢？二、无挡卧式地笼设计无挡卧式地笼的受力原理是，主锚（卧笼）承受外力，抵抗因外力而产生的破坏和变形，设计原理是依据外力，计算出卧笼的内力，选择适合的结构以满足要求；压重体平衡外林，因外力产生的滑动或倾覆，用压重产生的摩阻力来平衡其总受力，其计算方法如下。51.计算卧笼受力依据受力选择卧笼材料，可以是型钢、木材、钢筋混凝土预制件或其它刚性材料，只要

5、满足受力要求即可。计算时将卧笼视作一简支梁，依下列公式计算：M=PL／4计算出其跨中弯矩，按下列公式计算应力和截面抵抗矩σ=M／W≤［σ］W≥M／［σ］式中：M―弯矩P―卧笼受的总力L―卧笼长度（假设一个长度）σ―构件应力［σ］―构件容许应力W―构件截面抵抗矩其单位按规定统一。根据以上公式，选择适合的卧笼材料，计算或查表求出截面抵抗矩W，依照W，计算或选择卧笼的几何尺寸，满足规范要求即可。2.卧笼压重体计算（抗滑）5卧笼本身受力计算符合要求后，另一个受力就是在外力作用下，卧笼整体的抗滑动稳定，依下列公式计算：KH=

6、(Q-N)×f／H=2Q=(2H+f×N)／f式中：f―卧笼与土体的摩阻系数，依实际查表N―P（外力）的垂直分力H―P（外力）的水平分力Q―压重总重力KH―抗滑力2―安全系数将数据代入公式，计算出Q值，再根据施工条件和现场情况，决定使用的材料，按照其容重计算压重的体积，合理决定其长×宽×高，一般高度控制在150厘米左右，以保证其抗倾覆能力。压重体材料可任意选择，可以用低标号浆砌片石，砂浆主要是起到固结作用，没有承受力的作用，干码片石也行，或做一个木笼，内填砂砾、土、片石、其它材料都可以，只要满足重量要求即可。无挡卧

7、式地笼设计的主体是卧笼和压重，卧笼必须满足受力的要求，通过对受力的计算，选择不同的材料做比较，最终选出比较经济合理的结构，如采用型钢或木材时，需做一定的防腐处理。卧笼的断面最好选择圆形，如果是异形，用木块包裹，以改善钢绳的受力条件。5施工时，不论任何土体或地质，最好在卧笼位置挖一个槽，将卧笼放在槽内，其上布一层木料或其它材料，面积以压重的底面积大小为宜，卧笼距压重前端三分之二的位置，横置，与力的方向成九十度角，钢绳出来的位置留洞，以免钢绳受力后，将压重拉到，四周做排水处理。三、结束语通过对以上三种不同形式的卧笼使用

8、情况看，混凝土地笼的施工难度大，费用高，它的受力原理是靠结构体的重量或配重来平衡外作用力，还要重点计算和考虑钢筋或型钢锚环的受力；有挡式立式地笼的施工难度和经济性次之，但对土体地质条件要求较高，如果前后挡土抗力能满足要求，情况会好一点，如果不能满足要求，前后挡需浇注混凝土、浆砌片石或其它方式进行处理，成本会增加很多。卧式地笼是最经济，最实用，施工最简单、方便