香火岩特大桥猫道设计Word下载.docx

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猫道跨径为400m。

猫道由承重结构（上承重索、下承重索、索夹、吊杆）、面层（包括钢箱横梁、走道钢板网、骑马螺栓、吊耳）、护栏（钢板网）、锚碇组成。

1、承重结构

因猫道跨径和自重较大，考虑使用两组承重索，上承重索和下承重索间距1.5m。

猫道上承重索采用2-ø

47（6×

37S+PPC）钢丝绳，下承重索采用3-ø

32（6×

37S+PPC）钢丝绳，强度等级为1550MPa。

索夹由两块d=16mm的钢板用φ22mm螺栓锁紧在上承重索上。

吊杆用φ25mm圆钢弯制，连接在索夹和吊耳之间。

索夹和吊杆每7米设置一道（祥见附图）。

2、面层结构

猫道宽度1.8m，其上均为人群荷载。

采用长度为2m的2［10cm钢箱作横梁，间距为3.5m，与下承重索用骑马螺栓连接（祥见附图）。

为便于施工人员行走，横梁布置在下承重索之下。

猫道走道钢板网铺设在下承重索上，与下承重索和横梁用8号铁丝绑扎牢固。

走道钢板网间的搭接应设置在横梁处，搭接长度5～10cm，并用8号铁丝绑扎牢固。

3、护栏

猫道护栏侧网采用钢板网，网高1.5m，与吊杆、上、下承重索用铁丝绑扎固定，且底部必须与走道钢板网绑扎固定封闭。

4、锚碇

猫道两岸均采用预应力岩锚锚碇，分上承重索锚碇和下承重索锚碇。

猫道承重索锚梁采用2I36a钢箱，承重索锚固在锚梁上。

两岸锚索承载力按地质为密实的中风化灰岩进行设计。

上承重索锚碇布置三束锚索，横向布置间距为中到中1.45m。

每束锚索采用6-7ø

5（

），张拉端设置在型钢锚梁（2I36a）上，锚索钻孔直径为110mm，钻孔深25.2m，锚固段15m，自由段5m。

每束锚索张拉力为900kN，水泥浆浆体标号为M40。

下承重索锚碇布置两束锚索，横向布置间距为2.9m。

），张拉端设置在型钢锚梁（2I36a）上，锚索钻孔直径为110mm，钻孔深25.2m，锚固段20m，自由段5m。

每束锚索张拉力为900kN，水泥浆浆体为标号为M40。

三、猫道施工要点

1、锚碇施工

1）根据设计图纸，实地放样出锚碇开挖边线，人工开挖、修整锚碇基坑。

锚碇地基承载力不小于0.5MPa。

2）一般地，现场施工时应按设计图纸提供的锚索标高、钻孔角度钻孔，施工锚索。

现场也可在保证锚碇横桥向位置不变的情况下，以利于锚碇受力的原则，根据实地地形、地质情况对锚碇的纵向位置（即桩号）适当调整，同时相应地调整锚索角度。

3）锚索按地质为密实的中风化灰岩进行设计，若遇松散、土质较差等不利岩层时，应根据实际地质情况调整锚索长度。

4）施工时应做好钻孔纪录。

5）锚索施工钻孔、穿索、注浆完成后，施工钢筋混凝土锚碇（C30砼），待混凝土强度达到设计强度的80％后，安装锚梁，张拉预应力锚索。

锚索张拉力为900kN（单束）。

6）预应力锚索应严格按《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS222005）进行施工。

2、承重索的架设

1）架设承重索前，先架设一根先导索，以其作为承重索的牵引索。

2）承重索架设过程中，应注意牵引卷扬机与反拉卷扬机收、放配合的协调性，避免牵引过程中空索垂度过小，导致牵引力过大。

3）承重索空索牵引到位后，用全站仪测量，调整空索垂度，满足设计要求后锚固于帽梁上。

4）承重索架设过程中应加强施工现场的安全管理，专人指挥，并由专人负责警戒。

3、面层结构施工

1）猫道面层结构的施工采用从从贵阳岸向遵义进行。

2）猫道横梁与下承重索用骑马螺栓固定，注意拧紧螺栓。

3）为确保施工安全，猫道横梁、走道钢板网、栏杆侧网等安装应逐段循环进行，依次铺设。

4、连接结构施工

1）在承重索上每隔7米安装一个索夹，用吊杆将索夹和吊耳连接在一起。

2）在安装吊杆时注意调整下承重索垂度。

5、防护栏施工

1）防护栏与上、下承重索、吊杆绑扎固定。

2）护栏栏杆侧网与上、下承重索及猫道面层钢板网均应由铁丝绑扎牢固，钢丝网间的搭接尽量设置在吊杆处。

6、猫道验收

1）猫道架设过程中，在承重索空索安装阶段，空索垂度应满足设计要求。

2）猫道成形后，跨中垂度应满足设计要求。

3）锚碇预应力锚索应按《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS222005）相关规定进行验收。

4）猫道面层结构及护栏的固定措施应满足设计及安全要求。

7、猫道的拆除

1）猫道的拆除按照其架设的逆顺序进行。

2）猫道拆除过程中的材料应及时转运至地面场地内，禁止堆积在猫道上。

8、安全措施

猫道的架设、拆除工作属超高空作业，难度较大、危险性较高，在施工过程中需采取切实可行的防护措施，加强工人自我保护及保护他人等安全知识教育，杜绝高空坠落，高空坠物等重大安全事故发生。

现场需特别注意以下几个方面的问题：

1）在架设（或拆除）猫道的各项工作中，操作人员必须挂好安全带、穿防滑鞋、戴安全帽。

2）严禁任何人从猫道上向下抛掷物体。

3）设置警戒区，并派专人把守、看护。

在猫道的架设（或拆除）除施工过程中严禁任何无关人员进入警戒区，地面警戒区以猫道正投影两侧各15m为界。

4）在猫道的架设和拆除施工时，应安排专职安全员负责警戒，加强瞭望，发现有船只、人员通过时，应停止操作。

5）猫道承重索在架设（或拆除）之前，严格检查各种机械设备，以确保机械运行过程中的安全，同时派专人检查牵引绳与猫道承重绳卡紧程度，确认符合安全要求后再行操作。

6）风力超过5级时，严禁进行猫道的任何架设（或拆除）作业。

7）猫道使用过程中，应定期安排专人对猫道各结构进行检查，发现故障及时处理。

附1香火岩特大桥猫道设计计算书：

香火岩特大桥猫道设计计算书

一、工程概况

为便于施工，在1～5号墩间设置临时人行猫道，猫道宽1.8m。

猫道布置在桥右幅外侧，距桥轴线16m。

计算简图如下：

猫道计算简图（单位：

m）

猫道系统绳索主要参数表1

项目

型号

根数直径

重量

（kN/m）

截面积

（mm2）

弹性模量

（MPa）

抗拉强度

破断拉力

（kN）

上承重索

6×

37S+PPC

2-ø

47.5

0.15858

1686.94

75600

1550

1935.2

下承重索

3-ø

32.5

0．11058

1176.33

1350.4

二、荷载计算

1、荷载系数

恒载1.2

活载1.4

2、恒载

猫道恒载按均布荷载考虑。

具体为：

上承重索（2-ø

47.5）：

0.15858kN/m

下承重索（3-ø

32.5）：

0.11058kN/m

猫道面层钢网：

0.15kN/m

钢箱横梁及吊扣系统：

（2［10cm槽钢按每3.5m布置一道，吊扣系统按每7m布置一道）：

0.234kN/m

共计：

3、活载

活载为人群荷载，按0.75kN/人计。

1）对于跨中，考虑20人，按集中荷载计算：

三、承重索计算

计算简图如图1。

1、计算中跨跨中最大弯矩

2、计算主索最大张力

满载时，跨中垂度为20m，则该工况下两端水平力为：

≈

3、安全系数

承重索破断拉力为：

安全系数为：

，满足要求。

三、承重索空索安装张力

及跨中安装垂度计算

承重索安装时按实际荷载计算，取均布荷载

。

1、计算空索的张力

由单跨钢索桥的基本公式：

将数据代入基本公式整理得：

解得：

2、计算中跨空索的安装垂度

G0=q0l=0.26916×

400=107.664KN

四、锚碇验算

根据上述计算，猫道主索最大张力为

1、锚索计算

锚索锚固长度取

，钻孔孔径为110mm，注浆浆体采用M40水泥浆，杆体为6-ø

15.2高强低松弛压应力钢绞线，标准强度为1860MPa，单根钢绞线截面面积为

根据《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：

2005），分别按照由杆体钢绞线和注浆体粘结力决定的抗拔力

计算锚索安全系数

，并取较小值：

按锚索注浆体与岩层的粘结力计算时，公式为：

按钢绞线与注浆体间的粘结力计算时，公式为：

按钢绞线承载力计算时，公式为：

式中：

－锚索拉力。

－锚杆锚固段的钻孔直径，

－锚固段注浆体与地层间的连接强度标准值，按密实碎石土设计，取

－锚固段注浆体与筋体间的连接强度标准值，取

－钢绞线直径，取

－采用2根或2根以上钢绞线时，界面的粘接强度降低系数，取

－锚固长度对粘接强度的影响系数。

土层中锚固长度13～16m，取

－钢绞线的根数。

－钢绞线标准强度，

－钢绞线截面积，

按锚索注浆体与岩层的粘结力计算时：

按钢绞线与注浆体间的粘结力计算时：

按钢绞线承载力计算时：

取

，则安全系数：

>

3

2、锚梁计算

锚梁为2Ⅰ36a组成的钢箱，计算简图如下图：

最大弯矩为：

锚梁截面模量为：

跨中截面弯曲应力为：

支座处剪力为：

支座处最大剪应力为：

（式中：

－腹板高度，

－腹板厚度），满足要求。

七、计算结论

通过上述计算，将主要计算结果列表如下：

表3

序号

验算项目

验算参数

计算结果

规范容许值

结论

1

承重索

安全系数

3.7

3.0

满足规范要求

2

锚碇锚索

6.6

2.2

锚碇锚梁

最大弯曲应力

78.82MPa

145MPa

4

最大剪应力

70.25MPa

85MPa