第一篇：城市明挖隧道主體質量控制要點

隧道主體結構關鍵工序施工質量控制要點

一、鋼筋綁扎

1、隧道底板鋼筋以及雙側墻身、中隔墻身預留鋼筋提前在料場按設計圖紙及規范要求彎配、焊接加工，人工機械配合運至現場進行綁扎。

2、鋼筋綁扎前操作人員根據標高控制點及兩側模板進行布線設點，以控制鋼筋綁扎縱橫、上下間距。所有鋼筋的對接和綁扎均按設計圖紙、規范要求進行施工。本次≥φ20的鋼筋全部采用直接螺紋機械連接方式進行施工，＜φ20的鋼筋采用焊接或搭接綁扎。鋼筋搭接必須錯位設置，同一連接段，縱橫向受拉鋼筋搭接接頭面積百分率不大于50%。焊接必需滿足規范搭接長度要求施工。

3、伸縮縫、施工縫止水帶

主體伸縮縫止水帶和施工縫止水帶中心線必須與變形縫中心線重合且水平，止水帶不得穿孔或用鐵釘固定。接頭采用熱接，不得疊接，接縫平整、牢固，不得有裂口、脫膠現象。利用擋頭板及支撐的作用固定止水帶在結構斷面設計位置上，同時確保止水帶中間變形孔與混凝土變形縫重合。在混凝土澆搗時，不得移位變形。嵌入固定鋼筋凹槽，固定止水帶用的鋼筋與墻體鋼筋采用鐵絲扎緊或加以點焊，確保牢固可靠。混凝土澆筑前校正止水帶位置，表面清理干凈，止水帶損壞及時修補；頂、底板止水帶下側混凝土要振搗密實，側墻止水帶的內外側要均勻，保持止水帶位置正確、平直，無卷、扭曲現象。側墻伸縮縫處的基坑支護墻面外貼式止水帶被封頭模板固定之前，必須對支護墻面進行清理，并適當修平，然后粉刷20mm聚合物水泥防水砂漿，保證止水基層平整。

二、支架搭設及模板制作、安裝

1、支架搭設：本次隧道兩側墻、中隔墻及隧道頂板內模均采用滿堂腳手鋼管支架撐、頂模板，腳手架的形式為鋼管鑄鐵扣件式、碗扣式。為了保證腳手架的穩定，滿堂腳手架在縱橫兩方向安裝通長剪力撐。

2、模板安裝：模板應采用金屬、木材或其它被認可的材料制作的模板，要有足夠的剛度，且不漏漿，能防止由于混凝土側壓力和施工操作帶來的其它荷載引起的變形。模板制作和存放時，必須防止由于木材的收縮而引起的翹曲和接縫張開。木模板，必須以厚度均勻的刨光板制作，或用其它被認可的材料加上認可的襯里來制造，制成的模板必須不漏漿。模板的轉角處應加嵌條或做成斜角。

模板安裝完成后，應對支架進行必要的承載力試驗。確保支架穩定后再進行鋼筋綁扎施工。

三、混凝土澆筑

模板支設、鋼筋綁扎完畢后對施工區域內進行清理打掃，模板內不得有木塊、木屑、鐵絲及泥土等異物，必要時采用高壓氣泵或清水沖洗。混凝土澆筑準備工作完成后報請業主代表及監理工程師驗收合格后方可進行混凝土澆筑。混凝土澆筑：混凝土采用分層連接澆筑法，分層下料厚度不超過50.0cm，上層混凝土必須在下層混凝土初凝之前覆蓋。分層澆筑需防止因間隔時間過長產生“冷縫”。混凝土澆筑時，嚴格按設計、規范要求，控制好塌落度和溫度。

底板面混凝土澆筑至高程后人工采用1.0m長刮尺找平泌水，在終凝前使用混凝土磨光機抹光壓實，確保混凝土頂面平整。

澆筑混凝土時，安排各專職人員跟蹤觀察模板、支架、鋼筋、止水帶、預埋件和預留孔洞的情況，如發現有變形、移位時，立即停止澆筑，并在已澆筑的混凝土凝結前修整完好，然后連續澆筑混凝土。

混凝土養護：混凝土成型養護將根據本工程不同季節采用相應養護方法進行，混凝土養護要有足夠長的保濕時間，避免干濕交替，混凝土養生時間≥14d。混凝土養護期間掛養護責任牌，落實養護責任人。隧道主體澆筑完畢后，其側墻外面處于帶模養護狀態。內側墻是養護的重點，內側墻采用灑水養護，使墻面保持濕潤。頂板外露面蓄水養護，頂板內壁底由于承重，無法提前拆模故帶模養護。

四、成品保護

1．基坑開挖完畢后，應及時進行驗槽。否則，應進行必要的成品保護，注意不要擾動地基原狀土。

2．綁扎底板鋼筋時，注意底板鋼筋不能抵到外側模板上，并注意保護防水卷材，注意不能劃破、戳破防水卷材，焊接鋼筋時采取保護措施，防止焊渣燙破點燃防水材料。

3．鋼筋保護層采用水泥砂漿墊塊必須提前制作，待達到強度后方可使用，一邊綁扎一邊墊，以防墊塊受集中荷載而破碎。考慮混凝土澆筑時側壓力較大，模板外側面必須采用木方及鋼管進行支撐加固、支撐間距不大于1.5m。

4．鋼筋半成品要標明分部、分層、分段和構件名稱，按號碼順序堆放，同一部位或同一構件的鋼筋要放在一起，并用明顯標識，標識上應注明構件名稱、鋼筋型號、尺寸、直徑、根數。

5．加強成品保護，綁扎墻筋及焊接鋼筋時不準蹬踩鋼筋，設專人看護，板負彎矩鋼筋綁好后不準踩在上面行走，應放跳板走人，綁扎柱箍筋應搭設架子，以保證鋼筋位置準確，澆混凝土時鋼筋工要專門看守修理。鋼筋直螺紋連接接頭必須戴塑料保護帽，以防止施工過程中絲扣的損壞。

6．拆模時注意成品保護，當局部有混凝土吸附或粘接模板時，可在模板下口接點處用撬棍松動，禁止敲、砸模板。

7．拆墻模時不要用力過猛，拆下來的材料要及時運走，整理拆下后及時清理干凈，板模應涂刷水性脫模劑，按規格分類堆放整齊。

8．脫模后在起吊大模板前，要認真檢查固定螺栓是否全部拆完，無障礙后方可吊出。吊運大模板時不得碰撞墻體，防止碰壞墻體

9．墻體模拆除時混凝土強度應能保證其表面及棱角不因拆模而受損壞；頂板模拆除需等混凝土強度達75%，當板跨度超過8m時，需等混凝土強度達到100%才可拆模。

10.施工時應注意保護定位樁、軸線樁、標高樁，防止碰撞位移。11.預留的側墻鋼筋為防止銹蝕，必須采用防雨布覆蓋。

12.墻體模板拆除后，棱角處要及時使用木條將陽角包起來，寬度為10cm，在交通交叉地段，墻體拐角處應采用角鋼將四周保護起來，高度不得低于1m，防止墻體棱角被碰壞。

13.當每倉底板砼澆筑完成后，避免鄰近隧道拆除時鋼筋，砼塊對橡膠止水帶，止水鋼板的損壞，故每倉的伸縮縫，施工縫處的模板待下一倉的墊層施工前拆除。進出口如有高差時，可用黃沙填平，防止車輛進出對預埋件的損壞。

第二篇：隧道施工質量控制要點

隧道施工重點難點分析

一、要求施工單位建立健全質量保證體系和質量管理機構，制定完整的質量管理規章制度，制定工程質量創優規劃，強化質量管理意識，明確任務，責任到人。駐地辦定期或不定期對施工單位進行檢查，力求工程質量管理規范化。

二、經常督促施工單位嚴格執行施工前技術交底制度，特別是重點關鍵部位的施工要強化質量教育，將質量保證措施落實到具體崗位，實行質量責任制，掛牌制，對特殊工種人員實行持證上崗，以確保工程質量不出問題。

三、嚴格執行施工監理程序。對每一道工序，特別是隱蔽工程，施工單位首先進行自檢，自檢合格后報監理組檢查簽認，未經監理組檢查簽認不得進行下一道工序的施工。例如，對鋼架支立徑檢查合格后方可進行掛鋼筋網；鋼架、錨桿及鋼筋網檢查合格后方能噴射砼；初期支護全面檢查無問題后方可掛防水板；防水板檢查合格后方能進行二襯砼的澆注。

五、加強施工過程的質量控制，駐地辦監理部對隧道施工的各道工序的質量經常進行抽撿，發現問題及時通知施工單位和監理組，如下發巡查通知單或監理指令，或在會議上提出批評，乃至罰款，責令限期整改，直至達到要求為止。從而杜絕了隱蔽工程的質量隱患。

六、對隱蔽工程或重點工程部位的施工，堅持監理旁站。例如隧道初期支護立鋼架，掛鋼筋網，二襯和路面的砼澆注等工序都有監理旁站，以確保按設計和規范施工。

七、認真執行測量復核制度。隧道平面控制點和高程水準點，施工單位初測后由監理組專業人員復測；隧道開挖的外輪廊線，在打炮眼前由測量人員標出，以確保隧道不欠挖少超挖；二次襯砌立模前，對中線和水平事先復測，立模后進行檢查和校正，以確保準確無誤。

八、嚴把原材料的進場、使用檢驗關。所有進場材料均需有出廠合格證和正規的檢驗資料，監理組按規定抽檢，嚴格審查把關，杜絕不合格材料進場和使用。

十、對較好圍巖地段的主洞開挖，施行光面爆破，適當加密周邊炮眼，控制好炮眼方向，并嚴格控制裝藥量，確保隧道外輪廊周邊整齊，盡量做到少超挖或不超挖、不欠挖，從而確保了工程質量。

第三篇：明挖隧道畢業實習

畢業實習報告

一、概述

畢業將至，我們這些溫室里的花朵也將步入殘酷的社會環境。畢業實習是大學教育最后一個極為重要的實踐性教學環節，通過實習，才能更好的適應這個變化過程。在這個過程中，把在學校學的理論和現實充分的精密結合，使我們在社會實踐中接觸與本專業相關的實際工作，增強感性認識，培養和鍛煉我們綜合運用所學的基礎理論、基本技能和專業知識，去獨立分析和解決實際問題的能力，把理論和實踐結合起來，提高實踐動手能力，并能很好的處理好工作中的人際關系，為我們畢業后走上工作崗位打下一定的基礎，盡快適應由學生到工程技術人員角色的轉化。同時也能為自己的畢業設計搜集施工資料，能更好的完成設計工作。

二、實習過程

實習地點：山東省濟南市市中區 實習單位：濟南城建集團第二分公司

工程項目情況：工程名稱：濟南二環南路(西段)第二標段石坊峪隧道工程，工程規模：5.6億，其中山嶺隧道1167米，明挖隧道866米，工程類型：公路工程，工程地點：山東省濟南市市中區九曲莊村，設計單位：濟南市市政工程設計研究院(集團)有限責任公司，施工單位：濟南城建集團第二分公司，監理單位：濟南城建監理

在此期間職責為測量助理和施工助理，協助進行測量放線及指導施工

三、實習內容

1、測量放樣：

（1）內業資料復核與計算

施工放樣前，先復核設計圖紙的線路坐標、曲線要素、豎曲線要素、里程和斷面尺寸等，如復核無誤，則依據這些資料計算出各圍護樁樁位、軸線、角樁控制點的坐標，采用極坐標法進行放樣資料的計算。

（2）放樣 采用全站儀進行測量放樣。每次測量放樣前都必須進行后視，與設計院給出的坐標進行對比，檢查測站點是否由于挖方或爆破等因素產生移動，完全一致才能進行。

（3）基坑放樣測量

施工放樣主要是控制圍護樁位、中間柱樁位和結構軸線的偏差，利用全站儀從地面控制網定位測量進行樁位的放樣，放出各圍護樁位、軸線、角樁控制點。

2、基坑支護(1)放坡開挖技術。由于明挖隧道地段地面開闊且地下地質條件較好，基坑自上而下分層、分段依次開挖，隨挖隨刷邊坡。

(2)土釘墻支護技術。在原位土體中用機械鉆孔，加入較密間距排列的錨筋，外注水泥砂漿，并噴射混凝土，使土體、鋼筋、噴射混凝土板面結合成土釘支護體系。

3、基坑開挖（1）開挖準備工作

由于本段挖方深度大，最淺處挖深11.6m，最深處挖深27.7m，挖方量特別高，故應作好深基坑施工組織設計（包括周圍環境的監控措施）和施工操作規程，對開挖中可能遇到的漏水及邊坡失穩現象制定相應的應急措施。準備好出土、運輸和棄土機具，保證基坑開挖中連續有效的出土，加速開挖支撐的速度，減少地

養 生，待 凝復噴砼厚度6cm綁扎鋼筋網壓力注漿布設土釘、泄水孔孔位初噴砼厚度4cm土方開挖（分層分段）測量放線人工修平邊坡鉆孔并放土釘鋼筋、泄水管制作土釘鋼筋、泄水管焊加強固定鋼筋及錨固頭層的移動。將邊坡支護及錨索安裝的機械設備和材料備齊，以利于邊開挖邊支護，減少邊坡的暴露時間，利于周圍土體穩定，保證施工正常進行。對基坑、人工挖孔樁、周圍環境及管線編制詳細的監控方案，并預先作好監測點的布設，初始數據的測試及監測儀器的調試工作，使監測工作準備就緒。

（2）土方開挖

開挖設備采用挖掘機配自卸式汽車，分層分段開挖。為了保證區間隧道從明暗挖分界處盡早進洞施工，將施工便道位置設在距明暗挖分界處30m的位置。施工便道坡度12%，碎石路面寬6m。

4、槽低施工

（1）基坑開挖到設計標高，仔細進行測量，放樣及驗收，嚴禁超挖。（2）壓路機壓實，并進行測量，放樣及驗收。（3）澆筑墊層（4）做底板防水層。

（5）澆筑6cm細石混凝土保護層

5、鋼筋工程（1）鋼筋加工制作

1）鋼筋必須有質保書或試驗報告單。

2）鋼筋進場時分批抽樣物理力學試驗。使用中發生異常（如脆斷、焊接性能不良或機械性能顯著不正常時），要補充化學成份分析試驗。

3）鋼筋加工的形狀、尺寸必須符合設計要求。鋼筋的表面保持潔凈、無損傷，油漬、漆污和鐵銹等在使用前清除干凈。不使用帶有顆粒狀或片狀老銹的鋼筋。

4）鋼筋的彎鉤或彎折按國標 GB規定執行。（2）鋼筋焊接

（1）鋼筋焊接使用焊條、焊劑的牌號、性能以及接頭中使用的鋼板和型鋼均必須符合設計要求和有關規定。

（2）焊接成型時，焊接處封鎖水銹、油漬等。焊接后在焊接處無缺口、裂紋及較大的金屬焊瘤，用小錘敲擊時，應發出與鋼筋同樣的清脆聲。鋼筋端部的扭曲、彎折必須校直或切除。

（3）鋼筋焊接的接頭形式、焊接工藝和質量驗收，按國家現行標準《鋼筋焊接及驗收規程》的有關規定。（4）軸心受拉和小偏心受拉桿件中的鋼筋接頭，均采用焊接。普通砼中直徑大于 22mm的鋼筋和輕骨料砼中直徑大于 20mm的 I 級鋼筋及直徑大于 25mm的Ⅱ、Ⅲ級鋼筋的接頭，均采用焊接。

（3）鋼筋綁扎與安裝

1）在墊層上進行精細測量放線，并嚴格按照施工線綁扎鋼筋。2）所配置鋼筋的級別、鋼種、根數、直徑等必須符合設計要求。2）焊接成型后的網片或骨架必須穩定牢固，在安裝及澆注砼時無松動或變形。

3）同一根鋼筋上在 30d 且小于 500mm的范圍內,只準有一個接頭。4）綁扎或焊接接頭與鋼筋彎曲處相距不小于 10 倍主筋直徑，也不在最大彎矩處。

5）當設計有防迷流要求時，嚴格按設計要求采用焊接貫通。

6）鋼筋與模板間設置足夠數量與強度的墊塊，確保鋼筋的保護層達到設計要求。

7）在綁扎雙層鋼筋網時，設置足夠強度的鋼筋撐腳，以保證鋼筋網的定位準確。

6、模板工程

（1）模板必須支撐牢固、穩定、無松動、跑模、超標準的變形下沉等現象。對超重、大體積砼施工時模板支撐剛度須進行施工設計計算，并經監理驗算。

（2）模板拼縫平整嚴密，并采取措施填縫，保證不漏漿，模內必須干凈。模板安裝后及時報驗及澆砼。

（3）模板安裝前，必須經過正確放樣，檢查無誤后才立模安裝。（4）中、頂板結構支立支架后鋪設模板，并考慮預留沉降量。當跨度大于 4m時，模板起拱，起拱高度為跨度的 3‰以確保凈空和限界要求。側墻模板采用大模板，模板拼縫處內貼止水膠帶或玻璃膠，防止漏漿。

（5）結構變形縫處的端頭安裝填縫板，填縫板與中埋式止水帶中心線和變形縫中心線重合并用模板固定牢固。止水帶不打孔或用鐵釘固定。填縫板的支撐必須牢固，確保不跑模。

7、大體積箱體混凝土澆筑

由于本明挖隧道斷采用整體箱涵式，屬于大體積箱體鋼筋混凝土結構。砼澆注采用階梯式分層澆筑法施工,即第一層從施工段一端開始澆筑,進行到一定距離返回澆筑第二層,且第二層砼控制在第一層砼初凝前澆筑,如此依次向前澆筑各層。

澆筑過程注意使整個施工段內的砼面均勻上升，且澆筑速度均勻，保證砼不發生離析。

(1)砼澆注過程中應注意的事項：

①砼灌注必須采用串筒、溜槽或振動流管下落控制其自由傾落高度，避免因超高而使砼發生離析現象。

②砼必須采用振搗器振搗，振搗時間為 10～30S，并以砼開始泛漿和不冒氣泡為準。

③振搗器移距：插入式不大于作用半徑一倍，插入下層砼的深度不小于 5cm，振搗時不得碰撞鋼筋、模板、預埋件和止水帶等；表面振搗器移距與已振搗砼搭接寬度不小于 10cm。

④砼從低處向高處分層連續灌注。如必須間歇時，其間歇時間盡量縮短，并在前層砼凝結之前，將次層砼灌注完畢。

⑤砼每層灌注厚度，當采用插入式振搗器時，不超過其作用部分長的 1.25 倍；表面振搗器不超過 200cm。

⑥結構預埋件（管）和預留孔洞、鋼筋密集以及其它特殊部位，必須事先制定措施，施工中加強振搗，不得漏振。

（2）結構施工縫留置在受剪力最小處，并符合下列規定： ①柱子施工縫留置在梁底交界處約 50cm。

②板的施工縫留置在受剪力最小處，并符合下列規定：縫留在柱跨1/3～1/4 范圍內。

（3）施工縫處繼續灌注砼時，按下列規定執行： ①按設計安置好止水帶或膨脹止水條。

②已灌注砼強度：水平施工縫處不低于1.2MPa,垂直施工縫處不低于 2.5MPa。

③施工縫處砼必須認真振搗，新舊砼結合緊密。

8、回填工藝

（1）根據試驗數據，確定分層厚度回填按分層攤平夯實，并在頂板保護層強度達到設計要求后開始。（2）側墻頂板范圍0.5m以內采用粘土回填，采用人工使用小型機具夯填，夯與夯之間重疊不小于1/3夯底寬度。其他范圍采用機械壓碾，按薄填慢行，先輕后重，反復壓碾，搭接寬度20cm。

（3）分段夯填接茬處，已填土坡應挖臺階，臺階寬度不小于1m，高度不大于0.5m。回填標高不一致時，應從低處向高處逐層填壓。

（4）每層按設計要求取樣進行密實度試驗。（5）回填時防止機械或機具碰撞防水保護層。

四、實習總結或體會

通過這次實習我真正感覺到步入社會后我們要學得的東西很多，差距還是有的，專業課知識的欠缺、動手能力不足等等，我也知道這不是一天兩能夠學會的，不過我堅信我能做到這一點。這次實習對我的畢業設計也有很大的幫助，我想能夠在以后的設計過程中體會到很多東西。最后還應該感謝老師教給我們的知識，這為我們進入社會，做好了準備提供了能力。

第四篇：2.明挖隧道主體支架施工計算書

鄭州市市民公共服務中心核心區等9條道路等

建設工程項目3標段

明挖隧道主體模板支架

施工計算書

編 制：

審 核：

審 批：

中國建筑第七工程局有限公司

鄭州市民公共服務中心道路工程3標項目部

二零一四年十一月五日

目 錄

一、工程概況.......................................................................................................二、計算依據.......................................................................................................三、參數選取及荷載組合...................................................................................3.1 部分荷載系數（荷載）取值................................................................3.2荷載組合.................................................................................................3.3 材料力學性能參數................................................................................四、支架計算分析...............................................................................................4.1箱涵截面形式.........................................................................................4.3底板側模檢算.........................................................................................4.3.1模板的側壓力..............................................................................4.3.2側模模板檢算..............................................................................4.3.3側模方木小楞檢算......................................................................4.3.4側模雙鋼管背帶檢算..................................................................4.3.5拉筋強度驗算............................................................................4.4側板鋼模板驗算...................................................................................4.4.1側壓力的標準值........................................................................4.4.2面板驗算....................................................................................4.4.3橫肋強度、剛度驗算................................................................4.4.4背杠的驗算................................................................................4.4.5穿墻拉桿驗算............................................................................4.4.6吊桿螺栓及銷子強度校核........................................................4.5側板鋼模板行走裝置驗算...................................................................-***262

⑼《路橋施工計算手冊》周水興等著

人民交通出版社 ⑽《建筑工程大模板技術規程》JGJ74-2003

三、參數選取及荷載組合 3.1 部分荷載系數（荷載）取值

①碗扣式鋼管支架自重（立柱、縱向水平桿、橫向水平桿、支承桿件、等）：38.4KN/m。

②新澆砼容重：26kN/m3 ③模板自重(含內模、側模及方木)以砼自重的5%計 ④施工人員、施工料具堆放、運輸荷載: 2.5kPa ⑤傾倒混凝土時產生的沖擊荷載：2.0kPa ⑥振搗混凝土產生的荷載: 2.0kPa（豎向荷載），4.0（水平荷載）3.2荷載組合

計算模板強度、剛度:q=1.2×(②+③)+1.4×(④+⑤+⑥)計算腳手架強度、剛度:q=1.2×(②+③)+1.4×(④+⑤+⑥)計算腳手架穩定:q=1.2×(①+②+③)+1.4×(④+⑤+⑥)計算腳手架單肢立桿承載力：q=1.2×(①+②+③)+1.4×(④+⑤+⑥)3.3 材料力學性能參數

1)竹編膠合模板的強度設計值及彈性模量

竹編膠合模板的強度設計值及彈性模量可按《建筑施工模板安全技術規范》（JGJ 162-2008）中附錄A.5.1規定選用。

2)木結構的強度設計值及彈性模量

木結構中木材的強度設計值、彈性模量及調整系數可按《木結構設計規范》（GB 50005-2003）中第4.2.1條和第4.2.3條規定選用。

3)鋼管腳手架的強度設計及彈性模量

鋼管腳手架的有關設計參數可按《建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ 166-2008)中附錄B規定選用。

4)鋼材的強度設計值

鋼結構中鋼材的強度設計值可按《鋼結構設計規范》（GB 50017-2003）

為60cm，1m厚頂板縱橫向水平桿間距為60×90cm。剪刀撐及斜橫桿采用外徑為φ48扣件式鋼管支架，壁厚3.5mm。橫橋向剪刀撐及縱橋向剪刀撐每隔4排（列）立桿設置一道，必要時根據現場施工情況，對剪刀撐進行加密。

箱涵底板外模均采用δ＝15 mm的竹編膠合模板,小楞采用50×100mm方木，背帶采用雙鋼管對拉。

側墻模板采用全鋼模板，面板δ6mm厚鋼板;橫肋[10，間距為373mm，法蘭為帶鋼12mm×100mm,背杠為][14槽鋼，間距700mm。砼最大澆筑高度4.7m。拉桿用?16三段式止水拉桿，拉桿水平間距70mm,垂直間距650mm,每塊模板用2件Tr36×6絲杠吊在行走架子上，以利于模板整體移動。模板見下圖。

箱涵頂板內模和外模均采用δ＝15 mm的竹編膠合模板,內模小楞采用50×100mm方木,大楞采用100×100mm方木, 外模小楞采用50×100mm方木，背帶采用雙鋼管對拉。

⑵荷載組合

q=1.2×30.7+1.4×4.0=42.4 KN.m ⑶強度檢算

Mmax＝ql2/10＝42.4×0.252/10＝0.27KN.m σmax＝Mmax/W＝0.27×106/37500＝7.2MPa <35 MPa

(滿足要求)⑷剛度檢算

f ＝ql4/(150EI)＝42.4×2504/(150×9898×281250)＝0.4mm<250/400＝0.63mm

(滿足要求)4.3.3側模方木小楞檢算

方木小楞擱置于竹膠板上，小楞方木規格為50×100mm, 背帶按間距L=0.6米布置，小楞亦按連續梁考慮。

方木的力學性能指標按《木結構設計規范》（GB 50005-2003）中的TC-13類木材并考慮露天條件、設計使用年限、濕材等條件進行調整，則：fm＝13×0.9×1.1×0.9＝11.6MPa，E=10×103×0.85×1.1×0.9=8.4×103MPa。

按三跨連續梁來計算，模型如下：

⑴截面參數及材料力學性能指標 W=bh2/6=50×1002/6=83333.3mm3 I=bh3/12=50×1003/12=4166666.6mm4 ⑵荷載組合

q=（1.2×30.7+1.4×4.0）×0.25=10.6kN/m

f ＝ql4/(150EI)＝25.4×6004/(150×205000×241800)＝0.44mm<600/400＝1.5mm(滿足要求)4.3.5拉筋強度驗算

拉桿水平距離600mm，垂直距離600mm，現以1個拉桿為例計算其強度。拉桿由?14圓鋼車制作成M13螺紋凈面積為133mm2。

單個拉桿受力F=PA=30.7KN/m2×0.6m×0.6m=11.1kN 拉桿應力σ=F/133=83.5

4.4.1側壓力的標準值

當采用內部振搗器，混凝土的澆筑速度在6m/h以下時，新澆的普通混凝土作用于模板的最大側壓力可按下式計算（《橋梁施工工程師手冊》P171楊文淵）：

P?k?h

當v/T<0.035時，h=0.22+24.9v/T;當v/T>0.035時，h=1.53+3.8v/T;式中：P－新澆混凝土對模板產生的最大側壓壓力（KP）;h－有效壓頭高度（m）； v－混凝土澆筑速度（m/h）； T－混凝土入模時的溫度（℃）；

?－混凝土的容重（kN/m）；

3k－外加劑影響修正系數，不摻外加劑時取k=1.0，摻緩凝作用的外加劑時k=1.2；

0

查表得撓度系數Kf=0.521 剛度驗算時取荷載標準值55.7KN/m2 fmax=Kfql4/(100EI)其中鋼材彈性模量E=2.06×105N/mm2 I=bh3/12=10×63/12=180mm4

故fmax=0.521×0.557×3254/(100×2.06×105×180)=0.87mm滿足施工要求。4.4.3橫肋強度、剛度驗算

橫肋采用[10槽鋼，間距325mm,在模板使用過程中模板的連續性，可以簡化支撐在背杠（間距700mm）上的為2跨連續梁計算。

⑴查得其截面力學特性為：

Wx=39.71×03mm3

Ⅰx=198×04mm4 求其線荷載

q=PL =72.444KN/m23×25mm=23.5N/mm

（2）強度驗算

查表得彎矩系數Km=-0.225 故Mmax=Kmql2=0.155×23.5×7002=1.785×106N·mm 故肋最大內力值σmax=Mmax/W=1.7851×06/(39.7×103)=50N/mm2

4.4.4背杠的驗算

背杠采用2根[14熱軋槽鋼作為鋼模板的支撐、支撐在豎肋上。受豎肋傳遞的集中荷載p,可簡化為受集中荷載的三跨梁計算（穿墻拉桿水平最大間距0.7m,垂直方向最大間距1.3m）。

查得[14a 截面力學特征為：WX=39.7×103mm 3

IX=391.5×103mm4（1）背杠強度驗算

q=0.0724N/m2×1300mm=94.2N/mm

背杠上下下端為懸臂結構，驗算下端支座A處強度： MA=qL12/2=94.2×6502/2=19.9×106N·mm 2根[14槽鋼截面特征：W=161×103mm3,I=783×103mm4。σA=MA/W=×106/(161×103)=123N/mm2

MB按不等跨連續梁在均布荷載作用下的最大內力系數查表得： MB=-0.245qL22=0.245×94.2×13002=3.9×107N·mm σB=MB/W=3.9×107/(783×103)=50N/mm2

如上圖為一不等跨連續梁，BC=1300mm，跨度最大，故主要驗算ＢＣ跨的撓度。根據《建筑結構靜力計算手冊》，梁在均布荷載作用下的最大撓度fmax=系數×qL4/24EI,而系數與Ｋ1=4Mc/qL32及K2=4MB/q L32有關。

Ma= qL12/2=94.2×65002/2=19.9×106N·mm MB=由以上計算所得結果，即ＭＢ＝3.9×107 N·mm 故Ｋ1=4Ma/qL32=4×19.9×106/(94.2×13002)=0.5

中間鋼管為方鋼60×5 其橫截面積A=1100 mm2 方管所受拉應力σ=F/A=11 N/mm2

絲杠絲母厚度50mm,以角焊縫焊接于鋼管，焊腳高度5mm,焊縫為周邊滿焊，焊縫有效面積1125 mm2，焊縫受拉強度設計值查鋼結構設計

規范ft=160 N/mm2 焊縫承受應力σ=F/A=11 N/mm2<160 N/mm2 焊縫滿足施工要求。（2）銷子強度校核

銷子承受剪應力，剪應力為f=12KN,材料抗剪設計值查規范fv=120 N/mm2，銷子見下圖

銷子剪切面積A=490 mm2。

銷子受剪應力fv//=12000N/490 mm2 =24.5 N/mm2<120 N/mm2 銷子滿足施工要求。

4.5側板鋼模板行走裝置驗算

行走裝置正面

行走裝置側面

CB段Mx=-F1×(L-a)BC段fx=(Pb2L/6EI)×(3-β)BC段Vx=-F1

Mb=P×b

故：BC段Vx=-F1=12000N

f1x=(12000×19802×2500)/(6×2.06×105×2369×104)×(3-0.8)=4mm BC 段彎矩Mx=-F1×(L-a)=-12000×2100=25.2×106N.mm BC段應力為σ1= Mx/WX=105N/ mm2 F2對鋼梁的內力，ε=x/L= 0.732 α=a/L=0.732

β=b/L=0.27

L=2500

a=1830

b=670 AC段Vx=0

AC段M=0

AC段fx=(Pb2L/6EI)×(3-β-3ε)CB段Mx=-F1×(L-a)BC段fx=(Pb2L/6EI)×(3-β)BC段Vx=-F1

Mb=P×b

故：BC段Vx=-F1=12000N

f2x=(12000×6702×2500)/(6×2.06×105×2369×104)×(3-0.8)=1mm BC 段彎矩Mx=-F1×(L-a)=-12000×670=8.04×106N.mm BC段應力為σ2= Mx/WX=34N/ mm2 鋼梁左端掛有2片模板 鋼梁應力σ=σ1+σ2=139 N/ mm2 鋼梁撓度f= f1x+ f2x=5mm 鋼梁強度和剛度滿足施工要求。

因鋼梁有平面外支撐6處，故鋼梁平面外穩定不在校核。

故整體穩定性滿足要求。⑷局部穩定性驗算：

翼緣板（根據鋼結構設計規范GB50017-2003,5.4.1條規定）： 如上圖所示，翼緣板外伸寬度為b=48mm，厚度t=8mm。

b/t=48/8=6<(10?0.1?)235fy=16.8 故翼緣局部穩定性滿足要求。

腹板（根據鋼結構設計規范GB50017-2003,5.4.2條規定）： 腹板高度為h0=184mm，厚度tw=5mm。h0/ tw=36.8<(25+0.5λ)

235=55.9 fy故腹板局部穩定性滿足要求。4.5.2行走底梁校核

底梁采用30a工字鋼，底梁支撐鋼柱，每根鋼柱下面設有機械千金頂，故只校核鋼柱位置處底梁的穩定性。

局部穩定性驗算，工字鋼腹板上設有加勁肋

32a工字鋼底梁上取1處,計算其受力情況，其荷載標準值為P0=12KN+2KN+2KN=18KN，分項系數取1.2，設計荷載為P=21.6KN。

查得32a工字鋼

A=67.12cm2 ix=12.25cm，iy=2.44cm。支座處腹板受力面積A=9.5mm×250mm=2375 mm2 腹板高度為h0=290mm，厚度tw=9.5mm。腹板處l0=μl=0.85×290=246.5mm 軸壓桿的長細比為λy=l0/iy= 24.4 Λy<[λ]=150

N=1.2×21×2000/0.645×2375=33N/mm2< f=215 N/mm2

?yA此型鋼屬于B類截面，查軸壓桿穩定系數表得?min??y?0.645

122

Mmax＝ql2/10＝10.88×0.92/10＝0.88KN.m σmax＝Mmax/W＝0.88×106/83333.3＝10.56MPa <11.6MPa(滿足要求)⑷剛度檢算 1.2m厚頂板：

f ＝ql4/(150EI)＝12.58×6004/(150×8400×4166666.6)＝0.31mm<600/400＝1.5mm

(滿足要求)1m厚頂板：

f ＝ql4/(150EI)＝10.88×9004/(150×8400×4166666.6)＝1.36mm<600/400＝1.5mm

(滿足要求)4.6.3內頂模方木大楞檢算

內頂模方木大楞擱置于支架頂托上，大楞方木規格為100×100mm, 頂托按間距L=0.6m布置，大楞亦按連續梁考慮。

方木的力學性能指標按《木結構設計規范》（GB 50005-2003）中的TC-13類木材并考慮露天條件、設計使用年限、濕材等條件進行調整，則：fm＝13×0.9×1.1×0.9＝11.6MPa,E=10×103×0.85×1.1×0.9=8.4×103MPa。

按三跨連續梁來計算，模型如下：

⑴截面參數及材料力學性能指標 W=bh2/6=100×1002/6=166666.7mm3 I=bh3/12=100×1003/12=8333333.3mm4 ⑵荷載組合

所承受的F豎=[1.2×26.0×1.2×1.05+1.4×（2.5+2.0+2.0）] ×0.6×0.6+1.2× [0.0384×（0.6+0.6）×12+0.0384×6.75] =18.6KN 立桿穩定及強度驗算： 橫桿步距為1.2m 長細比λ=L/i=1200/15.8=75.9<250 則φ=0.893，則：

σ = F豎/φA=18.6×103/（0.893×398）=52.3MPa <205 MPa(滿足要求)⑵支架橫桿檢算

每根橫桿所承受的水平力按其所支撐面積內的荷載計算，則單根橫桿所承受的最大水平力為：

F水=（1.2×32.8+1.4×4）]×0.6×0.6=16.2KN 橫桿穩定及強度驗算： 立桿間距為0.6m 長細比λ=L/i=600/15.8=37.97<250 則φ=0.893，則：

σ = F水/φA=16.2×103/（0.893×398）=45.6MPa <205 MPa(滿足要求)

五、結論

以上計算表明，該箱涵模架支架強度、剛度和穩定性等均能滿足要求。

第五篇：地鐵明挖隧道結構力學分析

地鐵明挖隧道結構力學分析

1、問題描述

該雙線雙箱隧道總寬為10m，高為5m，箱形隧道的板厚為50cm，均采用鋼筋混凝土C30。該隧道的埋深為5m，土體平均飽和容重為20kN/m3,地面汽車載荷為20kPa，地層彈性抗力系數為30MPa/m，隧道斷面尺寸如下圖所示。

圖1 地鐵明挖雙線雙箱隧道斷面

2、建模

圖2 帶彈簧單元的有限元模型

3、施加載荷與約束

圖3 施加了載荷與約束的有限元模型

4、求解結構分析

圖4 變形圖

圖5 彎矩圖/N·m

圖6軸力圖/N

圖7 剪力圖/N