顶进框架涵钢轨桩后背墙设计-论文.pdf

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1、顶进框架涵钢轨桩后背墙设计TheBackWallDesignofRailPileJackingFrameCulvert■陈长发罗裕明盈ChenChangfaLuoYuming【摘要】本文以广茂线K16+382平交道口改立交1：程钢筋混深为1．2D。，则实际入土深度为：1．2×2．28=2．74mu=24．25+6．9×0．2×2．5=27．7t，凝土框架涌为例．通过受力分析验算，以废旧钢轨、片石钢轨桩总长为H+0．2D=7．58+0．2×2．28=8．04m。l=Uu=O．4×27．7=11．08t

2、。和堆土设计后背，节约了工程成本，确保了施]：安全和施则：L=l732HI：进度，指导丁铁路顶进框架涵的后背施1：设计。fo5×丫×H。×辔145。一巾／2)一2uUD1=、／Y×tg(45。+0／2)／【关键词】桩架涵顶进钢轨桩后背设计=2．79m。L．．．．．，．．．．．．．。．．．．．．．．{，＼IAbstractlThisarticletakesthegradecrossingofGuangmao·—、D，=2．28m<2．79m，不能满足水平方向的作用lineKI6+382transfor

3、mtotheinterchangeprojectwithrei-力为零，则需增加滑板重量。在钢轨与地面处增设nforcedconcreteframeculvertasanexample，throughthefo—＼地锚梁，地锚梁尺寸为宽2m．深1m，长8m。rceanalysiscalculationandtakesthescraprail，flakyandpile则地梁重为1×2×8×2．5=40t，soiltodesigmthebackwall，whichsavetheprojectcost．e

4、nsure图1后背钢轨桩入土深度计算简图则l=ou=O．4×(27．7+40)=27．08t。theconstructionsafetyandprogress，andguidethebackconst—四、确定后背土堆高h再进行计算D、，为不解。D=2．28m，水平方向ructiondesignoftherailwayjackingframeculverth=H—D=7．582．28：5．3m。不会移动。五、钢轨桩截面设计(2)为保证钢轨桩不绕根部(B)点转动，计Keywordslflameculv

5、ert，jacking，railpileback，design检算后背土堆的稳定，钢轨桩仅抵抗滑板面以入滑板对后背桩的抵抗力所产生的力矩生+‘，D上后背土堆的主动土压力为：．HEa：0，3一、工程概况M：。广戍线Kl6+382平交道L】改立交工程，中心里3；=一竽=24．9t<=27．08L，程为K16+382，框架涵规模为1～5．0×4。2m，全长l8m．顶面到既有线轨底1．1m。顶进时最大顶力式中：钢轨桩是稳定的。844t(具体计算请查阅《桥规》第2-386条)，后Ea=背墙顶为l06t／m，后

6、背宽(B1)为8m。通过后=I．8×5．32×tg2(4520／2)／2=I2．4t／m；背受力计算，采用“钢轨桩+浆砌片石”后背墙。钢M=12．4X5．3／3=21．9(t—m)。轨桩长为8．04m，5根／m，入土深为2．74m，浆砌弋，根据材料力学公式：片石后背高5m填土。EW=，n=。二、设计方案式中[o]为钢材的允许应力=170mpa。因钢钢轨桩板墙，墙后填：t及堆码片石，钢轨桩采轨采用P50轨，W=287．2c。用P50钢轨桩。∑W=21．9x106／17000=1288Cll：’：I3后

7、背土堆稳定¨旃简}三、确定钢轨桩入土深度D1及钢轨桩总长Hn=l288／287．2=4．5。七、后背总体设计图(如图4)根据朗金理论土压力，计算墙后每延米的被动取5根，即每米布置5根钢轨，间距为20cm。土压力为：Ep=yH!tg(45。+0／2)。匡＼＼式中：Y为土容重，取1．8t／m：；H为钢轨桩长E、、＼(m)：．_每、驯z＼匣日j0为土的内摩擦角，因地质为粘性土，取中=、Ml圈却日g针R均＆束：2目背盖钢艟却i目*墒窀8．每l2O。。t5P50钢蚺撼铜蚺射＆$04^±2T4束嗣9横底融照扁城

8、琦is6o曲舜±^掩习20c-的c2嗍皤壤±．滑面抽日一根据千斤顶作用点与后背被动卜压力Ep疆合拦&1mm的翦．做好扳衍侧酌博木荣却忙捧50cm，拇撮蹙穗晦．1的假定，而主动土压力Ea远小于Ep，Ea可忽略不图2后背钢轨桩截面计算图六、后背土堆稳定的检算计‘，则：P=Ep。图4后背总体改计后背土堆稳定的条件是钢轨桩埋深必须满足静涵洞在顶进时，需要的最大顶力为844t，而后八、施工注意事项力平衡条件，即作用于结构k的全部水平方向作用背墙B．为8m，则每延米的顶力为：(1