贝雷钢栈桥专项施工方案.docx
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1、目录一、编制依据、编制说明及工程概况21.1编制依据21.2编制说明21.3工程概况21.4水文、地质资料31.5设计荷载3二、准备工作3三、钢栈桥设计错误!未定义书签。3.1桥面高程43.2栈桥布置形式43. 3钢栈桥构造43.4钢栈桥受力计算7四、钢栈桥施工124. 1钢栈桥施工工艺124. 2钢管桩施工134. 3桩顶纵横梁施工144.4 栈桥上部结构安装144.5 栈桥、施工平台上拆除154.6 技术保障措施154.7安全保障措施164.8栈桥施工要点17五、进度计划安排18六、施工管理机构及资源配置196.1 项目管理模式及组织机构196.2 架子队206.3 人员、设备配备226.
2、 4主要的材料计划23七、安全保证措施236.1 安全目标237. 2安全制度23八、文明、环保保证体系及措施环境保护247.1 文明施工目标及技术措施248. 2施工环保目标及措施26XX市XX公路(加六线)土建Il标XX特大桥钢栈桥专项方案一、编制依据、编制说明及工程概况1.1编制依据1)XX市XX公路(加六线)两阶段施工图2)国家及交通部现行桥涵施工技术规范及劳动定额、验收标准等。3) XX特大桥现场调查及踏勘情况。4)我单位施工类似工程积累的施工、技术和管理经验。1.2编制说明本工程涉及的钢栈桥工程量较大,本方案力求能有效的指导钢栈桥便道的施工,同时满足质量和进度要求,保障施工安全有序
3、的进行。1.3工程概况本工程为XX市XX公路(加六线)工程土建第II标段,起讫桩号K4+300,终点桩号K5+720,标段全长1420m,XX河特大桥全1355m,桥梁为跨XX河的主桥刚构桥及东西两侧引桥桥工程。桥梁主桥结构采用主跨3跨(70m+120m+70m)跨越XX河,两侧引桥采用先简支后连续预制梁33跨(28跨25m梁段,5跨20m梁段)其中东岸22跨,西岸11跨,引桥中南区东岸段有两处现浇箱梁分别是335m和37.5+2X50+37.5m现浇箱梁。XX河特大桥主桥设计采用(70m+120m+70m)刚构悬浇梁跨XX河河槽,3031#墩为XX河特大桥主墩,主墩为桩接承台接薄壁墩柱的形式
4、,墩柱及承台均分为左、右两幅。墩柱为3义7.4空心墩m,单幅承台尺寸为8.lm12.6m4m,每个墩位采用钻孔灌注桩基础12根,主墩共24根,最大桩长58.085mo承台基础采用拉森钢板桩围堰施工工艺,单个围堰尺寸为11.2m31.46m,共两个个围堰,钢板桩总长24m,30号、31号墩钢板桩入土深度分别为20.9m、19.1m,封底混凝土厚度为1.5m。桥位处最高通航水位2.344m,施工实测水位为0.81.5m,设计通航净宽103m,侧宽93m,净高8.5m14水文、地质资料1. 4.1地形地貌、河道概况及水文地质特征本桥位于地表径流较为发育,水质较好,对混凝土不具腐蚀性,地下水的分部及埋
5、藏特点与地形、地貌、岩性、构造条件密切相关。测区内地下水主要受大气降水补给,地下水类型为第四系松散层孔隙潜水和基岩裂隙水。含水层以第四系冲积的卵砾石、砂性土为主,水量较为丰富,含水层厚度一般在220m.1.4 .2工程地质沿线地层出露较少,岩性变化较为简单,主要为第四系、燕山晚期花岗岩类(丫52(3),隐伏分布,以中粗粒花岗岩为主。根据花岗岩风化程度分为全风化带、强风化带、中风化带、微风化带。包括粘性土、软土、砂层及卵石层。沿线主要不良地质类型有软土、砂土液化等1.5 设计荷载因为是施工临时设施,具体计算荷载根据实际施工的情况进行考虑,按80T履带自行式起重车吊重不超过30吨,按1.1系数进行
6、计算。二、准备工作为确保钢栈桥便道施工的如期顺利完成,不影响大桥主体工程的施工,必须做好各项施工准备工作。(1)堆场整平本钢栈桥施工用钢材工程量较大,种类较多。为保障施工正常,需建钢材堆场。为方便施工,根据该段栈桥工程量及地形,合理布置堆场。在钢栈桥施工前,堆场地必须整平并做好相关标识。堆场各钢材由专人分门别类按施工使用顺序有序堆放,并做好保护措施。(2)材料、机具运输钢栈桥施工主要机械设备及材料均通过便道和已搭设好的栈桥进入现场。现场前期配备80t履带吊车,震动锤,炮车或平板拖车,2台50t汽车吊。(3)供电供水施工用水钢栈桥施工用水量较少,直接取用XX河水。施工用电三、钢栈桥施工中大部分电
7、用于钢材的焊接。施工现场两台630kw发电机即可满足施工要求。3.1桥面高程根据水文地质情况,钢桥面高程暂定为:1192m3.2栈桥布置形式栈桥上部结构为型钢和贝雷梁组拼结构,下部结构为钢管桩加型钢承重梁结构。XX大桥主桥为跨径布置70+120+70m的连续钢构桥,其中两个主墩位于水中,两边墩位于陆地上,为施工主墩基础和设备行走,拟在两侧边墩和主墩间搭设施工栈桥,栈桥长度分别为12m和9m,跨径分别为10.35m和7.35o栈桥采用直径630*16mm的钢管桩基础,平联采用325*8的钢管,斜撑为槽钢25a,便桥管桩桩顶采用两根2HN450*200型钢,其上放置321贝雷主梁承重梁,共8根,9
8、0型花架连接,上面铺设工22b横向分配梁,间距75cm,用骑马螺栓与贝雷连接,横向分配梁上铺设工12纵向分配梁,间隔40cm,与横向分配梁电焊连接。桥面采用IOenl厚的花纹钢板。栈桥栏杆采用48mm的钢管,高110cm3.3钢栈桥构造XX大桥主桥为跨径布置70+120+70m的连续钢构桥,其中两个主墩位于水中,两边墩位于陆地上,为施工主墩基础和设备行走,拟在两侧边墩和主墩间搭设施工栈桥,栈桥长度分别为12m和9m,跨径分别为10.35m和7.35o栈桥采用直径630*16mm的钢管桩基础,平联采用325*8的钢管,斜撑为槽钢25a,便桥管桩桩顶采用两根2HN450*200型钢,其上放置321
9、贝雷主梁承重梁,共8根,90型花架连接,上面铺设工22b横向分配梁,间距75cm,用骑马螺栓与贝雷连接,横向分配梁上铺设工12纵向分配梁,间隔30cm,与横向分配梁电焊连接。桥面采用IOenI厚的花纹钢板。栈桥栏杆采用48mm的钢管,高110cm设计结构见附图。30#墩栈桥立面布置图(单位:cm)UUU31#墩栈桥立面布置图(单位:cm)栈桥横断面布置图(单位:Cm)3. 4钢栈桥受力计算3.1.1、 便桥弯矩、剪力、绕度的验算根据方案对上承式便桥主桥最大跨径12米进行内力分析根据荷载分布和实际情况,按主跨简支梁控制计算。(1)、每米恒载.贝雷片重量27006l.153=6210Nm式中L15
10、为连接件扩大系数,下同。,横梁重量252031.153=2898Nm,桥面板(2米义6米)17000X3Mmax=3769.75KN.mQ=245O.8=196KN107.7KN(4)、绕度验算:Fmax=fl+f2fl:自重P引起的绕度。fl=5q384Ein=518,971241.2/384/2100/250497/6=1.95mmf2;外部荷载Q引起的绕度。f2=QL348EIn=8001231.4/48/2100/250497/6=9.12mmFmax=fl+f2=l,95+9.12-11.07mmf=L400-12000400=30mmFmaxf,计算通过。因此便桥采用3组6排贝雷结
11、构是安全的。3.4.2、125横向分配梁内力分析对贝雷上部25#b工字钢横梁受力分析时,考虑桥面板不能完全均匀将工程车的荷载分配给工字钢,只考虑分配折减系数08,故考虑最不利工况即汽车单处车轮的荷载直接传递到25#b工字钢上进行分析如下:单处车轮作用在单根25#b工字钢时受力图如下图:q13次车轮宽度按30Cnl计算,每对车轮的着地面积为06X0.2(宽义长),载荷分析(计算宽度取贝雷组最大间距13米)自重均布荷载;忽略不计施工及人群荷载:不考虑与工程车同时作用80t工程车单处车轮轮压为:160X0.8=128KNq=1281.4/0.6=298.7KNmMmax=qcl8(2-r)=0.12
12、5298.71.30.6(2-0.46)=44.85KN.mI25bA=48.541cm2W=402cm3=MmaxW=44.85/0.402=111.57Mpa=170Mpa计算通过3.4.3、一般墩处145b下盖梁内力分析载荷分析:自重均布荷载:P恒二18,97X126=37.9KN(考虑多跨连续梁,中间跨盖梁受力情况)工及人群荷载:不考虑与工程车同时作用考虑80t总载荷由6排贝雷均匀给盖梁施加压力:P活二66.7KN(考虑多跨连续梁,中间跨盖梁受力情况)P=P恒+P活=37.9XL2+66.7XL4=138.86KNMl=138.860.451.85/2.3=50.26KN.mM2=13
13、8.860.551.75/2.3=58.IlKN.mMmax=50.26+58.11=108.37KN.m选用2根145b则A=111.446cm2W=1500cm3。=MmaxW=108.37/1.5/2=36.12MPa=170Mpa计算通过。3.4.4,制动墩处145b下盖梁内力分析载荷分析:自重均布荷载:P恒=18,97X12/6=37.9KN(考虑多跨连续梁,中间跨盖梁受力情况)工及人群荷载:不考虑与工程车同时作用考虑80t总载荷由6排贝雷均匀给盖梁施加压力:P活二66.7KN(考虑多跨连续梁,中间跨盖梁受力情况)P=P恒+P活=37.9XL2+66.7XL4=138.86KNMl=
14、138.860.5=69.44KN.mM2=138.861.8=249.95KN.mMmax=69.44+249.95=319.39KN.m选用2根145b则A=111.446cm2W=1500cm3。=MmaxW=319.39/1.5/2=106.46MPa485解得X0.45m600考虑60锤正常施工振击力;Puk单桩的竖向承载力标准值;U桩身周边长度;qsik桩侧第i层土的极限侧阻力标准值。经过验算,得到钢管桩的设计入土深度应大于0.45m,再加上钢管桩土面以上的高度,初定平均每根钢管桩的长度为24米。(3)、钢管桩强度、稳定性验算钢管桩是用IOnun厚Q235热轧钢板卷制而成,其直径为
15、630mm,则钢管截面积为0.01948m2通过地质报告及设计钢管桩标高可推知钢管桩土层(不考虑淤泥层)外长度最大值假设为30米,荷载为p=277.72KN,由路桥施工计算手册进行强度、稳定性验算如下:受力截面几何特性截面积:A=194.8cm2截面惯性矩:Ix=Iy=11(D4-d4)/64=3.14(634-64)/64=93568Cnr4回转半径:ix=iy=IxA=93568/194.8=21.9cm杆件长细比:=lr=300.219=137150查表,构件对X轴y轴屈曲均属a类截面,因此由入11ax入x,y=45.7,查附表得=0.3971.2NA=(1.2277.72103)/(0
16、.397X194.8IO2)=43.lNmm2f=215Nmm2,满足要求。因此整个设计方案能满足设计要求。四、钢栈桥施工4. 1钢栈桥施工工艺施工工艺流程见图钢栈桥施工工艺流程图4. 2钢管桩施工所有施工设备和材料均通过便道进入现场。首先80t履带吊车进入便道搭设与栈桥连接的桥台,施打栈桥桥台钢管桩,遂后进行施打第一跨三排钢管桩,搭设贝雷梁及上部结构,完成第一跨栈桥后履带吊即可进入栈桥上进入下一跨栈桥施工,直至完成栈桥工程。震动锤及钢管桩用炮车或平板拖车运至吊车后方,履带吊吊钩将桩采用两点起吊,吊立,然后拉入龙口,合拢机械手,测量控制,通过调整桩架的垂直度来调整钢管桩垂直度。钢管桩平面位置及
17、垂直度调整完成后,开始压锤,依靠钢管桩及打桩锤的重量将其压入土层,测量复测桩位和倾斜度,偏差满足要求后,开始锤击。钢管桩的最终桩尖标高由入土深度控制,钢管桩桩端一定要打入持力层。若钢管桩无法施打至设计标高,及时汇报、分析原因,拿出解决办法,直至钢管桩的入土深度满足设计要求和已证明钢管桩达到了设计承载力。如遇这两种情况,则请监理、业主、设计来现场进行研究,讨论出解决问题的对策。由于打桩位置距离吊车位置最大也就是12m左右,因此施工完第一跨后安装导向架(悬拼3节贝雷片),钢管桩震动下沉时利用导向架进行钢管桩的定位及垂直度调整与控制,钢管桩的下沉不可一味求快,尤其是刚开始下沉时应边震边调,尽可能地保
18、证钢管桩的垂直度。4.3桩顶纵横梁施工一个栈桥墩钢管桩施工完成后,立即进行该桩顶横梁施工。桩顶横梁在岸上加工场地下料施工,用运输车运至桥头履带吊车后,用吊车吊至安装位置。安装需用的电焊机设在已搭设好的钢栈桥桥头,电焊线用临时牵引吊索悬挂至待施工钢管桩处。电焊工将钢管桩与横梁焊接,横梁上的挡块、贝雷梁与组合面板的U型扣连接好后,技术员检查合格,一个栈桥墩的下部结构施工完成。4.4栈桥上部结构安装从第一跨开始至终点。贝雷片首先在已搭好的钢栈桥上按一跨8片的数量拼接成两排一组。两排贝雷片间用90Cnl支撑架连接。完成一跨贝雷片的拼接后用履带吊车将拼接好的贝雷片一组组地吊出进行安装,然12号槽钢将各组
19、贝雷梁之间的连接稳妥。除各伸缩缝位置外,各跨贝雷梁安装时还需将安装节段与已安装钢栈桥的贝雷梁纵梁的接头用销子进行连接。贝雷片纵梁安装完成后,逐块的安装125b#工字钢横梁,间距1米,上面满铺2米*6米标准桥面板。完后一跨以后,紧跟着就要对栈桥的护栏进行施工,在8a的槽钢上面,用氧割按设计的尺寸开两个洞口,每个两米设一根8a的槽钢焊接在栈桥面板,用小48圆管穿过预先切割好口,把整个护栏进行连接起来。浅滩区履带吊沉桩示意图栈桥搭建示意图履带吊搭设板桥示意图4. 5栈桥、施工平台上拆除混凝土施工完成后,先拆除钢管桩围堰,最后拆除钢栈桥,从水域中间向岸边逐跨拆除。栈桥、施工平台上部的钢板、工字钢横向分
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