某隧道机场路交通临时过渡方案

　　1. 概况

　　隧道于DK1570+146～+202下穿由长沙市通往黄花机场的高速公路，下穿长度56m，采用暗挖法通过。机场路两侧分别为绿化带和辅道，绿化带宽度26m，辅道宽度10m，采用明挖法施工。两侧明挖基坑DK1570+110～+148(38m)、DK1570+200～+245(45m)设计采用旋喷桩、摆喷桩及钻孔灌注桩等围护结构。具体见下穿机场高速公路便桥平面图。

　　2、便桥方案

　　设计原辅道位置(机场路北侧DK1570+110～+120与机场路南侧 DK1570+230～+240)架设便桥。考虑成本及现场施工等条件，原辅道位置便桥主体结构采用56b工字钢，桥面宽6.05m，架设位置：机场路北侧DK1570+110～+116.05、机场路南侧 DK1570+230～+236.05。

　　3、便桥结构检算

　　梁身长18.6m，跨距16.7m，桥面宽6.05m，共36根56b工字钢满铺，上铺3.5mm厚防滑钢板。按汽车-超20计算，挂-120验算。

　　56b工字钢截面特性：截面面积：S=146.58㎝2;截面惯性矩：I=68503㎝4;截面抵抗矩：Wx=2446.5 cm3。

　　桥梁主要承受梁体自身荷载、车辆荷载、风载和车辆冲击载

　　(1)工字钢及桥面钢板等自重共110t，折算成每延米均布荷载：

　　q=110000㎏×10N/kg÷16.7m=65.9 (KN/m)

　　最大剪力：F=ql/2=65.9×18.6÷2=612.9 KN

　　最大弯矩：M均max=ql2/8=65.9×18.62/8=2850KN·m

　　(2)按照汽车-超20车辆荷载，考虑梁体自身荷载，计算剪力，最不利荷载分布简图(如下)：

　　F=(30+120+120+140+140)/2+612.9=887.9KN,考虑汽车冲击力和风力荷载，取安全系数1.4，计算如下：

　　最大剪应力τ=887.9KN×1.4÷(146.58×36)㎝2=2.4Mpa≤[τ]=100 Mpa 满足要求。

　　最大弯矩：M汽max=Fb×8.35-140 KN×1.4m=(120+140+140)/2 KN×8.35m-196 KN·m =1474KN·m

　　考虑汽车冲击力和风力荷载，取安全系数1.4。

　　σ = MΣmax/ W x=(2850+1474)KN·m×1.4÷(2446.5×36)cm3=68.7Mpa≤[σ]=180 Mpa 满足要求。

　　(3)按挂-120车辆荷载验算，考虑梁体自身荷载和车辆荷载，检算剪力和弯矩，最不利荷载分布简图如下。

　　F=(300×4)/2+612.9=1812.9KN,考虑汽车冲击力和风力荷载，取安全系数1.4，计算如下：

　　最大剪应力τ=1812.9KN×1.4÷(146.58×36)㎝2=4.8Mpa≤[τ]=100 Mpa 满足要求。

　　最大弯矩：M挂max=Fa×8.35=1200/2 KN×8.35m=5010KN·m

　　考虑汽车冲击力和风力荷载，取安全系数1.4。

　　σ = MΣmax/ W x=(2850+5010)KN·m×1.4÷(2446.5×36)cm3=124.9Mpa≤[σ]=180 Mpa

　　满足要求。

　　工字钢梁挠度检算：

　　f=5qL4/384EI+PL3/48EI =5×65.9×16.74/(384×2.1×105×36×68503×10-8)+ 550×16.73/(48×2.1×105×36×68503×10-8)=23mm≤L/400=40㎜

　　满足要求。

　　综上所述，采用该方案可行。

　　4、施工方案：

　　施作机场路两侧绿化带内的围护结构，围护结构施工期间不得影响辅道的正常通车，并在施工区域设置明显警示牌，以提醒过往司机。绿化带内的围护结构施作长度不小于15m，施作完成后，平整场地，并修一条道路顺接辅道，路面宽10m，采用C25砼硬化，厚35cm。在辅道上距该处50m、100m、150m处均要设置明显的拐弯、减速警示牌。机场路南侧绿化带内的高压电铁塔须及时拆除，保证前期施工期间不断道。

　　机场路两侧辅道断开，车辆由绿化带处通过，施作辅道处的围护结构、基坑开挖。在施工期间不得影响交通车辆的正常行驶，同时注意施工安全。辅道处的围护结构施作完成后，基坑开挖2m左右深，开始施作便桥。便桥桥面宽6.05m，利用ф100㎝挖孔桩(5根/侧×2侧)及冠梁作为下部结构，上部采用56b工字钢结构。便桥施工工期为15天(15天/1座)，在不影响机场高速路正常运营的前提下，有效、快速组织施工。

　　改道至辅道上的便桥，此时可施作该段(包括辅道和绿化带)的主体工程。便桥使用期间安排专人24小时值班，指挥交通。主体机构完成后，回填压实，分别在机场路北DK1570+070～+080和机场路南DK1570+245～+255处修一条道路，并硬化路面(30㎝厚C25砼硬化)。道路与辅道顺接。

　　将道路改道至回填后修的便道上，撤去便桥，回填基坑，恢复原路面，标准不低于原辅道路面。

　　5. 通行效果

　　依据上述临时交通疏解方案，施工过程中满足交通通行要求。

　　6、施工注意事项

　　1、施工期间，机场高速路南、北两侧辅道旁的排水(渠)沟将断开。根据现场调查，水沟上游与浏阳河连接，下游与圭塘河连接。由于浏阳河和圭塘河水位差不固定，因此沟内水流流向会发生变化。在大多数情况下，浏阳河水位高于圭塘河，水流流向自东向西。正常时期(每年8月～第二年3月)水沟流量：4m3/min，洪水期(每年4月～7月)水沟流量：70m3/min。断开水沟前，在水沟要断开的地方各修一个100m3的蓄水池(两侧辅道共修4个蓄水池)，并配备相应的抽水机，安排6～10人轮流值班抽水，保证施工期间水流通畅;

　　2、便桥通行速度不能超过15km/h，载重不能超过25t。

　　7. 结语

　　通过对现场实际情况分析，提出了先由中间隔离带通行、机场路左右幅架设钢便桥、暗挖隧道通过机场路的施工方案。分析了该方案的可行性。实际结果表明，满足机场路交通通行要求。该方案可对类似工程施工提供参考。

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文章名称： 某隧道机场路交通临时过渡方案

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