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1、570m大橋鋼便橋工程鋼管樁加工、貝雷梁拼裝施工方案編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準： 二XX年X月目 錄1.工程概況42棧橋設計42.1棧橋使用要求:43）棧橋的平面位置不得妨礙灌注樁施工、鋼套箱及承臺施工。52.2棧橋布置形式52.2.1棧橋平面布置53.主要工程數量84總體施工安排94.1施工部署94.2人員及機械設備配置94.2.1勞動力安排94.2.2機械設備配置105.施工準備115.1施工工藝流程115.2測量控制115.3樁基礎施工125.3.1鋼管樁加工125.3.1陸上鋼管樁的打設125.3.2水中鋼2、管樁的打設135.3.3鋼管樁入土深度的控制145.3.4鋼管樁接樁14鋼管樁接長必須滿足以下技術要求145.4基礎橫向連接的施工：165.5鋼管樁樁頭抄平16樁頂抄平及封頭示意圖175.6主橫梁施工175.7貝雷梁及橫、縱向分配梁拼裝175.8橋面板及附屬設施施工181）面板施工182）護欄施工183）托架施工194）標志標牌195）照明設置195.9棧橋起始墩施工195.10鉆孔平臺搭設20 1.工程概況xx大橋工程位于位xx，路線全長570m，主線起點里程為K0+000，終點里程為K0+690.399，主線全長690.399m，其中K0+340.217K0+550.075為橫跨xx 河的3、橋梁一座，橋梁長度為210m，全橋線形均為直線，橋面寬度12.5m，橋跨布置為44.977+60.496+60.496+44.497m，橋梁為斜交,墩臺軸線與路線中線為斜交53夾角。橋梁上部結構為4片工字型鋼梁,鋼梁高度外側兩組工字梁為2.5m，內側兩組工字梁為2.55m，工字鋼梁間均設有橫向連接且在墩臺處設置了橫向聯系梁；下部結構橋臺為扶壁式橋臺、橋墩為薄壁式橋墩；基礎均為擴大式承臺及直徑1.5m樁基的復合型基礎。大橋橫跨xx，河床標高-4.1m，河內正常枯水位為0.8m，洪水位為4.0m，河流最深睡神枯水位時為5m，洪水位時為8.1m，大橋東西橋臺及1#橋墩位于河岸上，其中西橋臺及1#橋墩4、地面標高1.1m，東橋臺地面標高約4.2m，原地面標高在正常水位時位于水面線以上，2#及3#橋墩位于河槽內，地面標高約-4.1m。為了解決2#、3#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，擬在擬建橋梁下游修建臨時鋼便橋一座，便橋西起1#橋墩，橫跨xxe River，東至東橋臺，在2#及3#橋墩位置便橋位置設置施工平臺，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鋼貝雷梁，下部結構為單排雙柱式鋼管樁作橋墩，橋墩間設置橫向連接,樁頂布置工字鋼橫梁,橋面采用工字鋼作為橫向分配梁，花紋鋼板作為橋面板,橋面兩側設置防5、護欄桿。2棧橋設計2.1棧橋使用要求:棧橋承載力：1）滿足50t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、鋼套箱及承臺施工。4）棧橋高程應滿足施工要求，在正常水位下棧橋底部有不小于1.5m的凈空，以滿足小型竹筏、漂流筏的通行要求。2.2棧橋布置形式2.2.1棧橋平面布置棧橋西起1#橋墩，東至東橋臺，全長約150m，棧橋位于主橋下游，中心線與橋梁中心線相互平行，棧橋端部設置斜坡道與施工便道連接，棧橋在2#、3#橋墩位置向外突出形成平臺，以滿足橋6、臺施工的需要。具體平面布置見下圖：棧橋平面布置示意圖鋼便立面圖棧橋斷面布置棧橋寬度6.0m，平臺寬度10.0m，灌注樁平臺9.0m。1）基礎：采用單排雙柱式鋼管樁基礎，鋼管樁直徑480mm，壁厚10mm，單排兩根樁間距5.0m，排距6.0m，鋼管樁間設置橫向連接，橫向連接采用22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）主橫梁：兩根40C工字鋼并排布置作為主橫梁，工字鋼長度6.5m，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）主縱梁：采用“321”貝雷架7、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2.35m，貝雷架與下橫梁間通過定位塊固定牢固。4）橋面：橫向布置30C工字鋼作為橫向分配梁，分配梁間距35cm，長度6.0m，腹板垂直布置，直接鋪設于貝雷架上，分配梁上方滿鋪厚度6mm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鋼管制作，欄桿高度1.2m，立桿間距按2.0m布置，順橋向在欄桿頂部通常布置一根橫桿，橫桿與立桿頂點焊連接，立8、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。具體斷面布置見下圖：3.主要工程數量本項目施工內容分為鋼便橋施工及銜接段便道施工，其中鋼便橋主要施工項目有鋼管樁搭設、橫向連接施工、貝雷架縱梁施工、橋面系施工等，過渡段便道主要施工項目有砼墩墩帽施工、漿砌片石擋墻、便道碎石回填等；各項施工內容工程量如下：編號工程部位材料名稱及規格單重（kg）數量單位總重（t）1鋼管樁基礎10mm，480mm94.652 1100m104.117 2主橫梁40c工字鋼80.100 675m54.068 3橋面分配梁30c槽鋼43.810 5073m222.248 4橫向聯結22#槽鋼24.990 570m9、14.244 5貝雷片3.0*1.5m270.000 544片146.880 6橋面板6mm花紋鋼板47.100 1685.7m279.396 7樁頂封頭板600*900*20mm鋼板84.780 100塊8.478 8封頭加勁鋼板60*100*20mm鋼板0.942 400塊0.377 9樁頂加強鋼管480mm，30cm長鋼管28.396 150個4.259 10限位塊、壓緊板14#槽鋼14.530 201.5m2.928 11托架8#槽鋼8.040 82.8m0.666 12橋面欄桿48mm鋼管4.880 990m4.831 13分配梁U型卡12mm圓鋼0.888 250m0.222 1410、照明燈1KW草坪燈50盞15警示燈50盞4總體施工安排4.1施工部署鋼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，本工程擬自1#墩開始逐跨進行施工，便橋施工完成后開始平臺的施工，平臺施工順序為先進行2#墩平臺在進行3#墩平臺的施工。 4.2人員及機械設備配置鋼便橋由橋梁隊伍負責施工，由總負責人全面負責，下設主要管理人員有橋梁工程師、質檢工程師、安全員、材料員、試驗員、測量員。具體情況見下表路基工程勞動力安排及主要機械設備數量表4.2.1勞動力安排鋼便橋工程11、勞動力安排表人員及組別工 作 內 容管理人員總負責人1施工現場、調度室、全面管理、組織橋梁工程師2負責技術工作質檢工程師1負責質量檢查工作安全員1負責安全檢查材料員1負責材料采購測量員2負責施工測量工作實驗員1負責試驗檢測工作施工隊伍司機4平板車、履帶吊、汽車吊、挖掘機電焊工4切割、焊接等工作起重工2負責起吊指揮其它6振動沉樁、貝雷架等構件安裝合計254.2.2機械設備配置主要機械設備數量表編號名稱型號單位數量1履帶吊50t臺12汽車吊50t臺13振動錘DZJ-90/135臺14平板運輸車臺15電焊機BX-500臺26氧氣焊套27卷板機臺18扳手把59鐵錘把25.施工準備5.1施工工藝流程5.12、2測量控制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。5.3樁基礎施工5.3.1鋼管樁加工棧橋樁基礎采用直徑480mm螺旋鋼管，鋼13、管樁壁厚10mm，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480mm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為480mm，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：5.3.1陸上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14、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。5.3.2水中鋼管樁的打設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15、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，待進行下一排鋼管樁施工時在進行拼接。施工示意圖如下：5.3.3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16、于3m，其次還要滿足DZJ90樁錘激振分鐘仍無進尺的要求。5.3.4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17、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。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10min15min。（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18、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19、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，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5.4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20、連接，增加樁的穩定性，連接材料采用22a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。5.5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2cm。樁頂抄平及封頭示意圖5.6主橫梁施工主橫梁是由雙拼40C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6.5m，腹板平行放置，頂板及底板緊21、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6.5m，腹板平行放置，頂板及底板緊靠并用點焊進行連接。5.7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22、。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30c槽鋼制作，貝雷架固定情況如下：5）貝雷梁固定完畢，其上鋪設30c【作為橫向分配梁，分配梁單根長度為6.0m，鋪設時槽口朝下，凈間距50mm，橫向分配梁與貝雷架間用U型卡進行固定，固定時用12圓鋼彎成U形，兜住貝雷架上弦桿，上端與30a槽鋼側肢焊接。5.8橋面板及附屬設施施工1）面板施工橋面板寬度6.0m，設計采用為5mm防滑鋼板，鋼板滿鋪并點焊于橫向分配梁上。面板單塊尺寸為1.5*4.0m，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23、。2）護欄施工棧橋欄桿高1.2m，采用483mm焊接鋼管制作，立柱間距2.0m，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）托架施工,托架用8#【焊接在橫向分配梁上，間距按70cm布置，主要電纜和輸水管等設施擱置在上面，減少對交通的干擾。4）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。5）照明設置在棧橋上兩邊每隔15m交替布置路燈，供夜間施工照明。5.9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，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5.10鉆孔平臺搭設水上鉆孔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40C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30a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。結構型式見下圖平臺平面圖