鋼棧橋及樁基平臺施工方案（10頁）

1、PAGE 第 PAGE 10 頁 共 NUMPAGES 10 鋼棧橋及樁基平臺施工方案一、工程簡介1、水文、地質九龍江自北西向南東流入海洋，工程所在河段屬感潮河段，處于九龍江下游潮流界范圍內(nèi)，工程河段水流運動形態(tài)主要受到上游徑流和河口潮汐的雙重影響。本河段潮流為往復式半日潮流。根據(jù)取水樣分析，本標段地表水、地下水對混凝土無腐蝕性。設計中無通航要求，考慮到當?shù)赝ê?，中間在33#和34#之間設置通航，設計百年一遇最高水位5.44m。水下地質情況自上而下普遍為：軟塑粉質粘土、硬塑粉質粘土、砂層、粗圓礫土。2、鋼棧橋施工結構設計根據(jù)現(xiàn)場施工需要，擬采用施工鋼棧橋?？缇琵埥懈蹆啥讼炔捎寐榇鼔咎睿⑻钌?/p>

2、以修筑施工便道，根據(jù)現(xiàn)場地形地貌并結合荷載使用要求，經(jīng)過現(xiàn)場勘查、結合樁基平臺需要鋼棧橋規(guī)模擬定為：橋梁全長約600，標準跨徑為12米、橋面凈寬均為4.5米。鋼棧橋結構如下：1、基礎結構為：鋼管樁基礎2、下部結構為：工字鋼橫縱梁3、上部結構為：貝雷片縱梁4、橋面結構為：裝配式公路鋼棧橋用橋面板5、防護結構為：小鋼管護欄考慮到地方通航，在33#墩和34#墩之間設置通航位置。為保障施工期間通航安全，在通航道兩側各設置4根6008mm鋼管樁防撞墩，防撞墩長度為6m，高度高出最高潮位2.5m以上，并設置明顯的警示標志，夜間及霧天均設置警示燈。棧橋鋼管樁入土深度原則：對于一般粘性土層鋼管樁入土深度以進入

3、強風化巖層表面深度進行控制，具體入土深度將根據(jù)提供的詳細的地質資料數(shù)據(jù)結合實際情況進行確定，可以采用鋼管樁的灌入度進行控制，灌入度最后90秒不得大于3mm。對鋼管樁的樁底入土深度不足部分的鋼管樁，采用水下砼護腳，并在鋼管樁周圍拋填砂袋等進行防護。3、鋼棧橋其他設施為確保大橋施工中水、電的供應，棧橋上設置有電纜管道和自來水供水管道，棧橋考慮采用防腐涂裝保護措施，護欄的豎桿、扶手橫桿刷上紅白相間的警示反光油漆，防止水上船只過橋時對鋼管樁的碰撞，并在通航孔位置設置。同時在棧橋兩端設置交通崗亭，并派專人進行值班上崗，防止非施工人員上橋。二、工程設計標準及參考資料 1、主要技術標準 、計算行車速度：5k

4、m/h、設計荷載：載重500KN施工車輛、橋跨布置：n12m連續(xù)貝雷梁橋、橋面布置：凈寬4.5m 2、主要參考資料 、交通部公路橋涵施工技術規(guī)范JTJ0412000、人民交通出版社路橋施工計算手冊、交通部交通戰(zhàn)備辦公室裝配式公路鋼棧橋使用手冊、公路施工手冊、公路橋涵鋼結構木結構設計規(guī)范三、鋼棧橋設計與施工1、基礎及下部結構設計本工程位于河中，河面寬約600米，常水深約為5米，潮差約2米。建成后的鋼棧橋橋底標高距離高水面約2米。單墩布置單排3根鋼管（樁徑425mm，壁厚6 mm），橫向間距2.0m，樁頂布置25cm工字鋼橫梁，管樁與管樁之間用10cm槽鋼水平向和剪刀向牢固焊接。為了增強便橋縱向穩(wěn)

5、定性每隔4個墩布置1個排架樁支墩，排距3.0米。施打鋼管樁技術要求如下：、嚴格按設計書要求的位置和標高打樁。、鋼管樁中軸線斜率1L。、鋼管樁入土深度必須大于7m。、當個別鋼管樁入土小于5m錘擊不下，且用樁錘激振2分鐘仍無進尺，必須現(xiàn)場分析地質狀況，采取措施加強受力。、根據(jù)河道管理要求，新橋建成后必須拔除鋼管樁。2、上部結構設計橋梁縱梁各跨跨徑均為12m。根據(jù)行車荷載及橋面寬度要求，12米跨縱梁布置單層4片國產(chǎn)貝雷片（規(guī)格為150cm300cm），橫向布置形式為：90cm+170cm+90cm。貝雷片縱向用貝雷銷聯(lián)結，橫向用90型定型支撐片聯(lián)結以保證其整體穩(wěn)定性，貝雷片與工字鋼橫梁間用U型鐵件聯(lián)

6、結以防滑動。3、橋面結構設計 橋面采用裝配式鋼棧橋定型橋面板（故受力不做驗算），單塊規(guī)格為4.5m1.5m，橋面板結構組成為：5.5mm厚印花鋼板、12cm工字鋼底橫肋（間距30cm）、12cm槽鋼底豎肋（間距50cm）。制作好的橋面板直接安放在貝雷片縱梁上，并用螺栓聯(lián)結牢固。為安裝橋面欄桿需要每隔3片面板間安裝1根12cm槽鋼。4、防護結構設計 橋面采用小鋼管（直徑5cm）做成的欄桿進行防護，欄桿高度1.2米，欄桿縱向1.5米1根立柱(與橋面槽鋼焊接)、高度方向設置兩道橫桿。5、鋼棧橋施工 鋼棧橋擬采用從九龍江中港兩岸分別施打。棧橋施工采用38t履帶吊逐孔振沉鋼管樁，逐孔架設上部結構的施工方

7、法搭設棧橋，上部結構采用釣魚法進行施工。安排一輛平板運輸車分別進行鋼管、橋面板等的運輸。另在便橋中間設置錯車道，以防止車輛受堵影響交通。6、鋼棧橋下部結構施工要點1）、鋼管樁的加工與制造每根棧橋鋼管樁分兩節(jié)加工，根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行節(jié)長調整，接樁在現(xiàn)場進行，接樁時避免接頭處于局部沖刷線附近。2）、鋼管樁的運輸 構件在出廠前標示上重量、重心和吊點的位置，以便吊運和安裝。利用掛車運至施工現(xiàn)場。3）、鋼管樁下沉施工方法采用懸打法進行施工，用38t履帶吊配合振動錘施打鋼管樁；履帶吊停放在已施工完成的棧橋橋面，打入棧橋基礎鋼管樁，測量班確定樁位與樁的垂直度滿足要求后，開動振動錘振動，在振動過程中要不斷的

8、檢測樁位與樁的垂直度，發(fā)現(xiàn)偏差及時進行糾正。每根樁施打時應連續(xù)，中途不可有較長時間的停頓，以免樁周圍的土擾動恢復造成沉樁困難。樁頂鋪設好貝雷梁繼橋面板后，38t履帶吊前移，進行插打下一跨鋼管樁，以此進行循環(huán)。4）、沉樁施工要點及注意事項、沉樁開始時，可以靠樁的自重下沉，然后吊裝振動錘和夾具與樁頂連接牢固，開動振動錘使樁下沉。當最后下沉速度與計算值相距不多且振幅符合規(guī)定時，即認為合格，施工過程中采用設計樁長和灌入度進行雙控。、每根樁的下沉一氣呵成，不可中途間歇時間過長。每次振動持續(xù)時間過短，則土的結構未被破壞，過長則振動錘部件易遭破壞。振動的持續(xù)時間長短應根據(jù)不同機械和不同土質通過試驗確定，一般

9、不易超過10min15min。、振動錘與樁頭必須用液壓鉗夾緊，無間隙或松動，否則振動力不能充分向下傳遞，影響鋼管樁下沉，接頭也易振壞，在振動錘振動過程中，如發(fā)現(xiàn)樁頂有局部變形或損壞，要及時修復。、測量人員現(xiàn)場指揮精確定位，在鋼管樁打設過程中要不斷的檢測樁位和樁的垂直度，并控制好樁頂標高。下沉時如鋼管樁傾斜，應及時牽引校正，每振12min要暫停一下，并校正鋼管樁一次。設備全部準備好后振樁錘方可插打鋼管樁。、鋼管樁之間的接頭必須滿焊，各加長加勁板也需滿焊并符合設計的焊縫厚度要求，經(jīng)現(xiàn)場技術員檢查鋼管樁接頭焊接質量合格后方可打設鋼管樁。7、鋼棧橋上部結構施工要點棧橋上部結構的安裝采用38t履帶吊進行

10、架設。1）、貝雷梁的拼裝將安裝的貝雷梁抬起，放在已裝好的貝類梁后面，并與其成一直線，兩人用木棍穿過節(jié)點板將貝類梁前端抬起，下弦銷孔對準后，插入銷栓，然后再抬起貝雷梁后端，插入上弦銷栓并設保險插銷。貝類梁拼裝按組進行，每次拼裝一組貝雷（橫向兩排），每組貝雷長12m，貝雷片之間用連接片連接好，拼裝在后場進行。2)、貝雷梁架設、在下部結構頂橫梁上進行測量放樣，定出貝雷架準確位置。、將拼裝好的一組貝雷主桁片裝車運至履帶吊車后面。、貝雷每兩片分為一組，38t履帶吊先安裝一組貝雷，準確就位后先牢固捆綁在橫梁上，然后焊接限位器，再安裝另一組貝雷，同時與安裝好的一組貝雷用貝雷片剪刀撐進行連接，依此類推完成整跨

11、貝類梁的安裝。3）、型鋼分配梁的安裝38t履帶吊車安裝工字鋼橫梁，并用騎馬螺栓固定好。橫梁的支點必須放在貝雷梁豎弦桿或菱形弦桿的支點位置，以滿足受力要求。縱梁按間距安裝，吊裝到位后與工字鋼橫梁接觸點焊接成整體，焊縫厚度滿足設計要求。橋面縱向鋪設面板，面板與工字鋼橫梁采用焊接，最后安裝護欄立桿、護欄扶手和護欄鋼筋以及涂刷油漆。8、鋼棧橋施工注意事項 現(xiàn)場施工中若發(fā)現(xiàn)拋石的面積不大、層厚不厚時，可采取抓斗進行抓取，清除表層結構物后，再進行鋼管樁的振沉工作；若發(fā)現(xiàn)層厚較厚、面積較大時，可采取先抓取部分拋石后振沉鋼管樁的方法。在棧橋施工時，還必須將鋼管、牛腿、承重梁型鋼、分配梁、橋面鋼板全部焊接牢固，

12、確保此段棧橋的整體穩(wěn)定性，在棧橋施工期間加強施工觀測力度，掌握棧橋在河床位置情況，待棧橋施工結束后以便采取有針對性的加固措施。1）、鋼管樁施工注意事項 鋼管樁在平面定位時采用全站儀進行，平面位置偏差控制在三排樁80mm，單排樁50mm以內(nèi)，垂直度控制在1%以內(nèi)。2）、鋼管樁的連接注意事項 鋼管樁施打完成后，應立即進行鋼管樁的橫向連接，焊接剪刀撐及鋼管平聯(lián)，夜間時應提前進行照明設施的安裝，并設置一定數(shù)量的安全警示燈標示，防止國外那個船只碰撞。并確保已經(jīng)施工完的鋼管樁進行連接固定，防止在潮水的作用下發(fā)生傾覆。3）、潮水及臺風影響作用下的注意事項 在施工水域范圍內(nèi)，以適當?shù)木嚯x立水尺，注意觀察潮汐變

13、化。考慮到潮水影響，并確保工程施工安全。如果受到臺風的襲擊，應盡早撤離所有施工機械和作業(yè)人員到安全區(qū)域，已經(jīng)施工完成的應采取一定的措施保證安全過度。9、水中樁基施工方案參照ZA3合同段總體實施性施工組織設計中3.2鉆孔灌注樁施工方案、方法，在此不予詳述。四、鋼棧橋各部位受力驗算1、貝雷片縱梁驗算（按12米跨4片貝雷片驗算）荷載計算鋼棧橋承受荷載為汽車500KN單跨12米貝雷片縱梁自重為:442.75=44KN（每片貝雷2.75KN）(公路施工手冊之橋涵下冊P923)單跨12米橋面板自重為:0.95124.5=52KN(每平方約95kg) 縱梁受力驗算分兩部分疊加,一為一輛500KN車輛位于跨中

14、時的集中力計算，考慮15%安全系數(shù)；二為橋梁自重產(chǎn)生的均部荷載（按長度方向）；q96/128KN/m。縱梁受力驗算縱梁最大跨徑12米,以500KN汽車位于跨中時按簡支梁進行驗算(查路橋施工手冊靜力計算公式):M1max0.250PL0.250575121725KN.mM2max0.125ql20.1258122144KN.mQ1max(0.5+0.5)P1575575KNQ2max0.5ql0.581248KNMmax=1725+144=1869KN.mQmax=575+48=633KN允許彎矩Mo4片0.9（不均衡系數(shù)）788.2KN.m2837KN.m（貝雷片單片允許彎矩見公路施工手冊之橋

15、涵下冊P1088）貝雷片截面模量Wo39104片15640cm3（見公路施工手冊之橋涵下冊P923）。強度驗算：Mmax/Wo（1869106）/(15640103)119Mpa1.3=1.3210=273Mpa 1.3為計算臨時結構時鋼材的提高系數(shù)。（公式見公路橋涵鋼結構及木結構設計規(guī)范P4、P7）允許剪力Q4片0.9（不均衡系數(shù)）245KN882KN.m通過12米跨4片布置可知：Mmax Mo、QQ，因此12米跨鋼棧橋縱梁可以用單層4片貝雷片架設。、撓度驗算貝雷片幾何系數(shù)E2.05105Mpa，Io283000cm4Wo3910cm3（取值見公路橋涵鋼結構及木結構設計規(guī)范P3和公路施工手冊

16、之橋涵下冊P923）。fmax（Pl3）/(48EI)=(575KN12米3)/（482.05105 Mpa283000 cm44）8mmL/400=12000/400=30mm 滿足使用要求。（公式見路橋施工計算手冊）。綜上所述:鋼棧橋抗彎能力、強度、抗剪能力、撓度均滿足使用要求。Mmax Mo、QQ，因此12米跨鋼棧橋縱梁可以用單層4片貝雷片架設。 2、工字鋼橫梁計算 受力模式分析：鋼管立柱單排3根橫向間距為2米，因此按二等跨連續(xù)梁驗算，計算跨徑L=2米，橫梁均勻的承擔4片傳遞來的荷載。4個集中力簡化為2個作用于兩跨跨中的集中力進行不利驗算。按500KN車輛位于墩位時驗算+貝雷片自重96K

17、N。P1P/2=596/2=298KNMmax0.188pl0.1882982112KN.m Q=(0.688+0.688)P1=410KN橫梁采用兩排2根25工字鋼焊接組成。橫梁強度驗算Mmax/Wo112106/（401.44103）67Mpa145Mpa（公式見公路橋涵鋼結構及木結構設計規(guī)范P4、P7）滿足要求。支座處剪力：Q Sx/（Ixt） 4101000230.710002/（501721000013.02） 72Mpa=85 Mpa。經(jīng)驗算符合要求。撓度f=0.911Pl3/(100EI)=0.27mm。f2000/400=5mm符合要求（見路橋施工計算手冊P765）。 綜上所述

18、橫梁采用兩根25cm的工子鋼滿足使用要求。3、鋼管立柱受力驗算 受力模式分析:500KN汽車位于墩位處時鋼管承擔最大作用力， 中間1根受力最大為410KN， 鋼管高度按入土7米，露出10米計算。鋼管摩察力計算 根據(jù)設計圖地質分析，取1-2米土層摩阻力50Kpa，2-7米砂層摩阻力80Kpa（見路橋施工手冊）。 單根承載力N=0.4253.14250+0.4253.14580 =666KN 摩察力計算入土7米滿足要求。 計算露鋼管穩(wěn)定cr設鋼管樁一端固定，一端自由的壓桿鋼管樁截面慣性半徑 i(D2+d2 )/4(42.52+41.32 )/429.6cm截面面積:A=0.785(42.5*42.

19、5-41.3*41.3)=78.5cm2柔度ul/i210102/29.268查表知縱向彎曲系數(shù)1=0.713應力N410KN/78.5 cm252MPa0.713103MPa滿足要求。綜上所述：墩位下部結構采用單排3根鋼管立柱滿足使用要求。六、樁基平臺布置 1、樁基及機械平臺的面積布置大小取決于下部結構（樁基、承臺、墩墻）的施工順序，如采用流水施工：右幅施工過程（樁基鋼筋籠安裝、砼泵送澆筑、承臺及墩墻施工）即可用左幅平臺作為機械操作平臺，右幅施工完畢后在平臺側向架設1個5.0米寬、10米長的機械平臺作為左幅的操作平臺即可；如采用平行施工：左右幅結構同時開始，就必須在架設樁基平臺的同時在側向架設機械操作平臺，為保證整體穩(wěn)定性操作平臺與樁基平臺連接在一起，寬度為6.5米、長度為25米。2、 樁基平臺面積約為230m2，流水施工時機械平臺為50m2，合計280m2；平行施工時機械平臺為162.5m2，合計392.5m2。3、樁基及機械平臺的結構形式均為：425鋼管樁基礎、2根