楊凌大道渭河大橋主橋跨渭河段水中作業施工方案(19頁).doc
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2022-08-31
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1、楊凌大道渭河大橋項目跨渭河施工方案主橋跨渭河段水中作業施工方案(施工措施)1.工程概況為了解決主橋7#橋墩樁基承臺及下部結構施工的需要,同時解決機械設備及材料的在橋梁兩側施工區域的調配問題,擬在擬建橋梁主線兩側修建臨時鋼便橋,便橋楊凌側起于6#橋墩圍堰向前30米,沿主橋方向至7#橋墩,在7#橋墩便橋位置設置支棧橋和施工平臺,施工平臺與便橋連接成為一體,便橋及平臺均采用上承式鋼結構形式,上部結構主要采用裝配式貝雷梁,下部結構為單排和雙排交錯三柱式鋼管樁作支墩,橋墩間設置橫向交叉剪刀撐連接,樁頂布置工字鋼橫梁,橋面采用工字鋼作為橫、縱向分配梁,花紋鋼板作為橋面板,橋面兩側設置防護欄桿。2棧橋設計22、.1棧橋使用要求:棧橋承載力:1)滿足80t履帶吊在橋面行走及起吊等工作要求,履帶吊實際工作時最大起吊荷載為振動錘+夾具+鋼管樁。2)滿足挖掘機、裝載機、自卸汽車滿載、平板拖車、砼罐車滿載時的通行需要。3)棧橋的平面位置不得妨礙灌注樁施工、鋼板樁及承臺施工。4)棧橋高程應滿足施工要求,在正常水位下棧橋底部有1.0m以上的凈空。2.2棧橋布置形式棧橋布置圖2.2.1棧橋平面布置便橋楊凌側起于6#橋墩圍堰向前30米,沿主橋方向至7#橋墩,在7#橋墩便橋位置設置支棧橋和施工平臺,主棧橋全長約135m(單側),橋寬6m,支棧橋長15m(單側),橋寬8m,棧橋位于主橋兩側,中心線與橋梁中心線相互平行,棧3、橋端部設置斜坡道與施工便道連接。棧橋斷面布置主棧橋布置圖主棧橋寬度6.0m,支棧橋寬度8.0m,施工平臺寬度15.0m。1)基礎:單排和雙排交錯三柱式鋼管樁作支墩,鋼管樁直徑720mm、壁厚8mm和630mm、壁厚8mm兩種,單排和雙排三根樁間距2.25m,雙排間距1.8m,支墩間距12.0m,鋼管樁間設置橫向連接,橫向連接采用20槽鋼制作,頂部鋪設2cm厚鋼板,鋼板與鋼管樁頂電焊連接,且在鋼板與鋼管樁間設置加強肋,以使鋼管樁受力更加均勻,避免產生局部變形。2)主棧橋承重梁:兩根40a工字鋼并排布置作為主橫梁,工字鋼長度6m,兩端比鋼管樁寬出0.45m,兩工字鋼間點焊連接,工字鋼腹板垂直布置,4、兩側與樁頂鋼板滿焊固定。支棧橋承重梁:兩根40a工字鋼并排布置作為主橫梁,工字鋼長度9m,兩端比鋼管樁寬出0.45m,兩工字鋼間點焊連接,工字鋼腹板垂直布置,兩側與樁頂鋼板滿焊固定。3)主棧橋主梁:采用“321”貝雷架作為縱向主梁,單片貝雷架高度1.5m,長度3.0m,寬度0.176m,橫向設置6片,兩片作為一組,每組的兩片貝雷架間用花架進行橫向連接,連接后每組寬度0.9m,3組等間距布置于下橫梁上,組與組中心間距2.25m,貝雷架與下橫梁間通過定位塊固定牢固。支棧橋主梁:采用“321”貝雷架作為縱向主梁,單片貝雷架高度1.5m,長度3.0m,寬度0.176m,橫向設置8片,兩片作為一組,每組5、的兩片貝雷架間用花架進行橫向連接,連接后每組寬度0.9m,4組等間距布置于下橫梁上,組與組中心間距2.25m,貝雷架與下橫梁間通過定位塊固定牢固。4)橋面:橫向布置22a工字鋼作為橫向分配梁,分配梁間距75cm,主棧橋長度6.0m、支棧橋長度為9m,腹板垂直布置,直接鋪設于貝雷架上,分配梁上方滿鋪厚度15mm花紋鋼板作為橋面板,面板與橫向分配梁間點焊連接,相鄰面板同樣采用點焊連接。5)欄桿:欄桿采用直徑48mm鋼管、12工字鋼制作,欄桿高度2m,立桿間距按1.5m布置,順橋向在欄桿頂部通常均勻布置三根橫桿,橫桿與立桿頂點焊連接,立桿與橋面板間用滿焊連接,欄桿施工完成后用紅白油漆進行涂刷。3.施6、工方案便橋不僅影響到水中橋墩樁基及下步結構的施工,而且還擔負著整個項目機械設備的調配、材料的運輸,是整個項目交通運輸的大動脈,便橋的施工直接影響到整個工程的施工,進場后立即展開鋼便橋的施工。鋼管樁樁位控制是整個棧橋測量控制的關鍵,鋼管樁樁位坐標由便橋與主橋的相對位置,通過在CAD點出獲得,用全站儀進行放樣及標高測量,陸上鋼管樁可直接在地面上放出并做好標識,水中鋼管樁樁位及垂直度主要通過導向架進行控制,測量進行校核,平面位置校核采用無棱鏡極坐標法進行,在陸上控制點架好儀器后,輸入樁位坐標,通過儀器放樣模式的調整,調整為極坐標放樣,即顯示為偏角及距離,指揮鋼管樁位置與棱鏡十字絲中心線對齊后,用無棱7、鏡測量距離,根據測得數據指揮鋼管樁沿直線前后移動,直至位置準確,鋼管樁垂直度校核可直接用棱鏡十字絲看出。3.1樁基礎施工3.1.1鋼管樁加工棧橋樁基礎采用直徑720mm、630mm螺旋鋼管,鋼管樁壁厚8mm,單根長度8.0m,鋼管樁振動下沉前不進行接長,考慮到振動下沉過程中,鋼管樁在夾具夾緊一端要承受較大的局部應力,容易產生變形而影響鋼管樁的正常下沉,因此需要對樁頭進行局部加強處理,加強材料采用直徑720mm、630mm的螺旋鋼管,加固時先截取30cm長螺旋管,將螺旋管從中間剖開,用卷板機將剖切后螺旋管內徑調整,最后將調整后的螺旋管貼到鋼管樁頂的外側并進行滿焊。鋼管樁頂部加強示意圖:3.1.28、陸上圍堰邊鋼管樁的打設首先根據放樣位置對場地進行整平,整平完成后恢復樁位,平板運輸車將樁運至履帶吊工作半徑范圍內,吊機吊振動錘及夾具夾緊起吊鋼管樁,然后人工拖拽晃繩進行配合就位,鋼管樁平面位置及垂直度調整完成后,開始壓錘,依靠鋼管樁及打樁錘的重量將其壓入土層,測量復測樁位和傾斜度,偏差滿足要求后,開始振動下沉。1)導向架制作水中鋼管樁施工定位需要依靠導向架進行,因此在施工水中鋼管樁前,先制作導向架,導向架采用貝雷架制作,導向架長度7.5m,縱向2.5片,橫向兩片拼為一組,橫向采用花架連接,限位裝置采用22#槽鋼制作,豎向分別在貝雷架頂布置兩層,上層布置于貝雷架上層桁桿頂面,下層布置于貝雷架下層9、桁桿頂面,槽鋼槽口朝下與貝雷架焊接連接,焊接完成后的槽鋼內側為一正方形,正方形內切圓半徑0.25m,鋼管樁打設前先將導向架與已施工完部分鋼棧橋貝雷架進行連接,導向架連接后為一懸臂梁。導向架制作圖如下2)水中鋼管樁打設時,以已經施工完成的鋼便橋作為施工平臺,履帶吊就位后,先將鋼管樁對接焊接接長,對接后長度為16m,用平板運輸車運輸鋼管樁至履帶吊工作半徑范圍內,履帶吊吊起管樁并垂直放于導向架內,放置完成后鋼管樁頂面高出水面約11.0m,吊機起吊振動錘及夾具,夾樁后開始壓錘,依靠鋼管樁及打樁錘的重量將其壓入土層,經復測樁位和傾斜度偏差滿足要求后,開始振動下沉。 3)每排鋼管樁打設完成后,拆除導向架,10、待進行下一排鋼管樁施工時在進行拼接。3.1.3鋼管樁入土深度的控制實際施工過程由于各個支墩地質情況復雜,鋼管樁入土(進入土層)深度滿足以下要求:首先必須大于3m,其次還要滿足DZJ90樁錘激振分鐘仍無進尺的要求。3.1.4鋼管樁接樁當鋼管樁打設至樁頂標高與貝雷架頂基本齊平時進行接樁,用于接長的鋼管樁長度4.0m,吊機起吊接長鋼管樁人工配合將鋼管樁接頭軸線對其,點焊固定牢固后進行滿焊。鋼管樁接長必須滿足以下技術要求接口清理:鋼管樁對接前接口兩側30mm內的鐵銹、氧化鐵皮、油污、水分清除干凈,并顯露出鋼材的金屬光澤。焊接:焊接為手工焊,按焊接工藝要求,焊接應控制走向順序、焊接電流、焊縫尺寸。接頭處11、加勁板必須保證焊縫密貼;每一焊道熔敷金屬的深度或熔敷的最大寬度不應超過焊道表面的寬度,同一焊縫應連續施焊,一次完成。焊縫清理及處理:焊縫焊接完成后,清理焊縫表面的熔碴和金屬飛濺物,焊工自行檢查焊縫的外觀質量;如不符合要求,應補焊或打磨,修補后的焊縫應光滑圓順,不影響原焊縫的外觀質量要求。焊接環境:濕度不宜高于80%;溫度不得低于0。3.1.5鋼管樁施工技術要求(1)每根鋼管樁一定要做到連續性,不可中途間歇時間過長,以免樁周的土恢復,繼續下沉困難。每次振動持續時間過短,則土的結構未被破壞,過長則振樁錘部件易遭破壞。振動的持續時間長短應根據不同機械和不同土質通過試驗決定,一般不宜超過10min1512、min。(2)振樁錘與樁頭必須牢牢固定,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,也易振壞,在振樁錘振動過程中,如發現樁頂有局部變形或損壞,要及時恢復并加勁補強后方可繼續振設。(3)懸臂導向支架應固定,以便振樁時穩定樁身;但樁在導向支架上不應鉗制過死,更不允許施打時,導向支架發生位移或轉動,使樁身產生偏位、傾斜或超過許可的拉力或扭矩。(4)測量人員在鋼管樁振沉過程中要不斷地檢測樁位、垂直度,并控制好樁頂標高。下沉時如鋼管樁傾斜,及時牽引校正,每振12min要暫停一下,并校正鋼管樁一次。(5)鋼管樁之間的連接必需滿焊,焊縫厚度不得小于12mm,并在鋼管接頭處采用6塊12mm加勁板13、加強,加勁板滿焊并符合設計的焊縫厚度要求。經現場質檢員檢查鋼管樁連接焊縫質量合格后方可打設鋼管樁。(6)在樁基施工過程中如果遇到地質與詳勘報告差異太大,地層較軟,鋼管樁入土深度達設計要求時而承載力不足,可適當加深樁入土深度。(7)鋼樁振沉完畢后,注意準確測量出樁頂標高與設計值一致(如樁頂下橫梁材料改變,注意根據實際材料情況調整鋼管樁頂標高)。(8)鋼管樁平面位置偏差控制在5cm以內,垂直度控制在1%L以內。相鄰管節對接允許偏差應符合下表規定:項目允許偏差(mm)說明管徑3用管節周長之差來表示,次差3(mm)對口板邊高差1焊縫外觀允許偏差應符合下表規定:項目允許偏差說明咬邊深度不超過0.5mm,14、累計長度不超過焊縫長度的10%超高3mm表面裂縫、未熔合、未焊透不允許弧坑、表面氣孔、夾渣不允許3.2基礎橫向連接的施工:每排鋼管樁下沉到位后,立刻進行樁之間的橫向連接,增加樁的穩定性,連接材料采用20槽鋼,槽鋼尺寸需根據現場尺寸進行下料調整,高程位置根據施工時實際水位情況確定。焊縫質量必須滿足規范要求。3.3鋼管樁樁頭抄平鋼管樁打設好后,對鋼管樁頂進行標高測量并做好標記,根據標記位置對樁頭進行抄平處理。抄平完成后在樁頂焊接20mm封頭鋼板,封頭鋼板平面尺寸為60*90cm,封頭板頂面必須水平,且封頭板軸線與便橋軸線平行,封頭板與鋼管樁頂焊接完畢后,沿橫向軸線位置焊接加強板,加強板厚度為2cm15、。樁頂抄平及封頭示意圖3.4主橫梁施工主橫梁是由雙拼40a工字鋼組成,在后場加工、現場焊接安裝,加工時將兩根工字鋼切成單根長度6m和9m,腹板平行放置,頂板及底板緊靠并用點焊進行連接。焊接滿足規范要求。施工方法如下:首先在封頭板上放出橫梁軸線及下邊線位置,使橫梁軸線和鋼管樁排架軸線重合,以保證鋼管樁軸心受壓;然后起吊安裝橫梁,位置安放準確后先進行點焊固定;最后將橫梁兩側與封頭鋼板間滿焊連接。橫梁在后場加工、現場焊接安裝,加工時將兩根工字鋼切成單根長度6m和9m,腹板平行放置,頂板及底板緊靠并用點焊進行連接。3.5貝雷梁及橫、縱向分配梁拼裝貝雷架及縱向分配梁安裝步驟如下:在橫梁上標出貝雷架軸線及16、邊線位置。在陸上或已搭設好的棧橋上將貝雷架拼裝成組,每組四片貝雷架,拼裝為長度6.0m、高度1.5m、寬度0.9m,橫向用花架進行連接。最后人工配合履帶吊進行安裝就位。貝雷梁安裝到位后,橫向、豎向均焊定位擋塊及壓板,將其固定在主橫梁上,定位塊用22a槽鋼制作,貝雷架固定情況如下:貝雷梁固定完畢,其上鋪設【22a作為橫向分配梁,分配梁單根長度為6.0m和9m兩種,鋪設時槽口朝下,凈間距75cm,橫向分配梁與貝雷架間用U型卡進行固定,固定時用16圓鋼彎成U形,兜住貝雷架上弦桿,上端與22a槽鋼側肢焊接。3.6橋面板及附屬設施施工1)面板施工橋面板寬度6.0m和8m兩種,設計采用為15mm防滑鋼板,17、鋼板滿鋪并點焊于橫向分配梁上。面板單塊尺寸為2.0m*6.0m,鋪設時縱向分幅進行,每幅之間留3cm 空隙以便焊接。焊接采用間斷焊,焊縫長度3cm,間距30cm,防止重車行駛引起鋼板反卷。2)護欄施工棧橋欄桿高2m,采用483mm和12工字鋼焊接鋼管制作,立柱間距1.5m,焊在橋面板上,欄桿統一用紅白油漆涂刷,交替布置,達到簡潔美觀。3)標志標牌在棧橋上隔一段距離設置車輛限速行駛警示牌,在棧橋入口車輛限重限速標志牌。3.7棧橋起始墩施工在主橫梁施工完成后,先進行棧橋前后斜坡道的回填,回填至主橫梁底面標高后,在橫梁靠橋臺外側位置砌筑漿砌片石擋土墻,擋土墻長度6.0m,高度2.0m,采用T型斷面,18、起始墩結構型式及擋土墻斷面尺寸如下:便橋起始墩結構圖漿砌擋墻斷面圖3.8施工平臺搭設鋼平臺布置圖水上灌注樁采用搭設鋼結構平臺進行施工,平臺結構與鋼便橋結構型式相同,采用直徑480mm鋼管樁基礎,鋼管樁上鋪設兩根40a工字鋼作為承重牛腿,牛腿上方為321貝雷架作為縱向承重主梁,主梁上方按照間距35cm鋪設22a工字鋼作為橫向分配梁,最后分配梁上方鋪設花紋鋼板作為平臺面板。3.9主橋支架結構施工主橋上部現澆下部臨時支架布置圖在鋼便橋施工的同時,主橋縱橫梁現澆支架同樣采用的為鋼管樁基礎結構,在便橋的搭設過程中同時利用履帶吊對主橋的鋼管支架和龍門吊的軌道基礎支架進行施工。直至主橋的支架施工使用結束后,在利用便橋進行主橋支架結構和龍門吊支架結構的拆除工作,使便橋的使用周期受到主橋施工進度的控制。主橋上部結構安裝龍門吊臨時支架布置圖(鋼便橋、主橋支架、龍門吊軌道支架布置圖)
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