1、 外環(huán)北路北延跨*河大橋工程施工平臺專項(xiàng)施工方案目錄一、施工便道及施工平臺設(shè)計方案- 1 -二、鋼管樁施工- 3 -(一)、鋼管樁的加工及運(yùn)輸- 3 -(二)、基礎(chǔ)樁下沉施工方法- 3 -三、鋼管樁間剪刀撐、平聯(lián)、樁頂分配梁施工- 4 -四、縱橫梁架設(shè)- 6 -五、橋面板鋪設(shè)及安全防護(hù)- 7 -六、工程材料統(tǒng)計- 7 -七、工期安排- 8 -(一)、現(xiàn)澆箱梁施工平臺- 9 -1、1515方木最大彎矩和撓度驗(yàn)算- 9 -2、I36C工字鋼最大彎矩和撓度驗(yàn)算- 9 -3、單樁承載力驗(yàn)算- 9 -(二)、施工便道安全性驗(yàn)算- 10 - 一、施工便道及施工平臺設(shè)計方案本工程橋梁為跨越永定*由于水利部門
2、2012年4月10日準(zhǔn)備汛期排水,我項(xiàng)目部準(zhǔn)備沿橋位修建施工用臨時便橋(以下簡稱便橋)兩座,一座長度為80m、寬度為64m,另一座長180m、寬64m,中間兩幅40m寬作為現(xiàn)澆箱梁施工平臺,兩側(cè)各12m作為施工便道,連接*河南、中、北三岸。現(xiàn)澆梁施工平臺采用600mm鋼管樁呈3m3m布置;施工便橋鋼管樁為5.0m/跨,每排樁間距2.5m(施工示意圖如下)施工現(xiàn)場示意圖依據(jù)我單位的施工經(jīng)驗(yàn)永定新河的最大水位一般在2.0m左右。擬采用便橋方案如下:南堤和中堤之間的施工平臺及便橋面積合計為64m80m=5120m2。現(xiàn)澆箱梁施工平臺為2.5m/跨,共為80/2.5=32跨(合33排樁)。施工便道為5
3、.0m/跨,共為80/5.0=16跨,(合17排樁)。根據(jù)水深采用長12m直徑600mm鋼管樁(保證入泥深度20m)。現(xiàn)澆箱梁每排鋼管樁間距為1.8m,每排10根;施工便道每排鋼管樁間距為2.5m,每排5根。鋼管樁之間使用剪刀撐連接, 橫向每排樁樁頂用I36C工字鋼連接。縱向頂面同樣采用I36C工字鋼交叉擺放(間距1.0m)并與樁頂橫梁工字鋼焊接牢固,作為浮橋橋面。在工字鋼上滿鋪15cm15cm6m方木,在施工便橋兩側(cè)焊接25鋼筋掛設(shè)密目網(wǎng)并配備紅色傳燈作為臨時防護(hù)措施。第二座180m長施工便橋同樣以上述方法施工。原材料進(jìn)場鋼構(gòu)件加工施工準(zhǔn)備測量放樣測量配合打入樁基礎(chǔ)打樁設(shè)備、半成品就位測量定
4、位鋼管樁平聯(lián)牛腿樁頂縱橫梁架設(shè)測量放樣剪刀撐加固橋面方木鋪設(shè)測量放樣欄桿防滑鋼筋照明、防護(hù)測量放樣施工流程示意圖二、鋼管樁施工(一)、 鋼管樁的加工及運(yùn)輸鋼管樁基礎(chǔ)使用的卷制鋼板,符合設(shè)計及規(guī)范要求。管節(jié)拼裝定位在專門臺架上進(jìn)行,管節(jié)對口保持在同一軸線上進(jìn)行。管節(jié)管徑差,橢圓度以及樁成品的外形尺寸滿足規(guī)范要求,鋼管樁焊縫質(zhì)量符合要求。每根棧橋鋼管樁分兩節(jié)加工,每節(jié)長度為57m不等,接樁采用焊接接頭,每一接頭外貼焊10mm加強(qiáng)鋼板。構(gòu)件在加工結(jié)束后標(biāo)上重量、重心和吊點(diǎn)的位置,以便吊運(yùn)和安裝。鋼管樁頂部留出16cm左右的卡口,上部工字鋼橫梁可以直接放入卡口位置。管樁運(yùn)輸后場采用吊車吊裝裝車,運(yùn)至施
5、工現(xiàn)場后采用履帶吊卸車。(二)、 基礎(chǔ)樁下沉施工方法鋼管樁基礎(chǔ)下沉采用“釣魚法”施工,施工示意圖參見下圖。整根鋼管樁一次性打設(shè)到位。測量員復(fù)核導(dǎo)向架垂直度和空間位置滿足設(shè)計要求后,吊車配合振拔器打沉鋼管樁至設(shè)計標(biāo)高。在打設(shè)鋼管樁的過程中要不斷的檢測樁位與樁的垂直度,發(fā)現(xiàn)偏差要及時糾正。按此方法,逐步完成每跨鋼管樁的施工。基礎(chǔ)樁下沉示意圖80m施工便橋鋼管樁布置圖三、鋼管樁間剪刀撐、平聯(lián)、樁頂分*工棧橋一個墩位處鋼管樁施工完成后,立即進(jìn)行該墩基礎(chǔ)樁間剪刀撐、平聯(lián)、牛腿、樁頂分配梁施工。1、 鋼管樁頂部的方木直接放入卡口內(nèi)并進(jìn)行平聯(lián)加固,同步進(jìn)行牛腿加工、焊接及剪刀撐、樁頂*的加工。2、 將配有發(fā)
6、電機(jī)、電焊機(jī)的船舶裝上鋼管樁施工所需半成品行至施工棧橋墩位處并將其拴牢固定在鋼管樁側(cè)。3、 用吊裝設(shè)備懸吊平聯(lián)、剪刀撐,到位后電焊工焊接平聯(lián)、剪刀撐。現(xiàn)場技術(shù)員及時檢查焊縫質(zhì)量,合格后進(jìn)行縱橫分配梁架設(shè)。4、 吊裝設(shè)備懸吊縱梁或橫梁到測量放樣位置后安裝并簡易固定,電焊工按測量放樣位置焊接牛腿,技術(shù)員檢查合格后,將縱、橫梁焊接在牛腿上。所有焊縫均要滿足設(shè)計要求。5、 對于群樁墩,在縱梁上測量放樣后,吊裝設(shè)備懸吊橫梁并安放至縱梁頂,電焊工將縱梁和橫梁焊成一體。技術(shù)員檢查合格后,一個棧橋墩的下部結(jié)構(gòu)施工即告完成。現(xiàn)澆梁施工平臺橫斷面示意圖施工便道橫斷面示意圖現(xiàn)澆梁施工平臺縱斷面示意圖施工便道縱斷面示
7、意圖四、縱橫梁架設(shè)每排鋼管樁上方加設(shè)橫向I36C工字鋼,把整排鋼管樁連接固定成為一體,增加棧橋的整體剛度,防止出現(xiàn)橫向位移。每根鋼管樁樁與橫向工字鋼用加固鋼板焊接牢固,保證工字鋼與鋼管樁形成整體,使整體具有良好的穩(wěn)定性。橫向工字鋼上擺放縱向I36C工字鋼,每棵工字鋼間距應(yīng)基本保持一致(間距1米)、頂上平穩(wěn),并用加固鋼板焊接成整體。五、橋面板鋪設(shè)及安全防護(hù)縱向工字鋼上滿鋪15cm15cm方木,鋪設(shè)時避免出現(xiàn)探頭板,兩側(cè)加設(shè)護(hù)欄保證腳手面上的施工安全。護(hù)欄采用25鋼筋焊接在工字鋼上作為護(hù)欄立柱,之后沿鋼筋立柱掛設(shè)密目網(wǎng)以及紅色傳燈,在施工便橋四角布設(shè)紅色警示燈,在便橋兩端布設(shè)爆閃燈。六、工程材料統(tǒng)
8、計材料統(tǒng)計表80m施工便橋現(xiàn)場所需物資規(guī)格尺寸數(shù)量單位警示燈紅色4個爆閃燈2個串燈紅色160m鋼管樁529(12m長)847根方木1515(6m長)5334根方木1515(4m長)534根工字鋼I36C型(12m長)523根工字鋼I36C型(8m長)65根工字鋼I36C型(4m長)33根振拔器DZ-10A2臺發(fā)電機(jī)120KW2臺汽車吊25T2臺運(yùn)輸車4輛材料統(tǒng)計表180m施工便橋現(xiàn)場所需物資規(guī)格尺寸數(shù)量單位警示燈紅色4個爆閃燈2個串燈紅色360m鋼管樁529(12m長)1867根方木1515(6m長)12000根方木1515(4m長)1200根工字鋼I36C型(12m長)*工字鋼I36C型(4
9、m長)63根振拔器DZ-10A2臺發(fā)電機(jī)120KW2臺汽車吊25T2臺運(yùn)輸車4輛七、工期安排1、 兩座施工便橋同時施工,每座便橋采用2臺振拔器分別從兩端開始施工;2、 每臺振拔器每天可打入鋼管樁20根,每天共計完成80根;3、 每排鋼管樁完成后即進(jìn)行剪刀撐加固和橫向工字鋼連接;4、 完成橫向連接后即開始縱向工字鋼連接并滿鋪方木,振拔器繼續(xù)流水作業(yè)。八、安全性驗(yàn)算現(xiàn)澆箱梁施工平臺安全性驗(yàn)算采用的上部結(jié)構(gòu)恒載和活載取值是80kn/m2,取值依據(jù)詳見上部結(jié)構(gòu)施工方案。施工便道安全性驗(yàn)算采用的是100t設(shè)計荷載。(一)、 現(xiàn)澆箱梁施工平臺1、 1515方木最大彎矩和撓度驗(yàn)算方木架設(shè)在縱向工字鋼上,縱向
10、工字鋼間距為1.0m,I36C工字鋼腿寬為0.14m,所以方木受均布荷載凈距為1.0-0.14=0.86m。彈性模量E=9103Mpa(紅松方木)均布荷載q=80kn/m20.860.15/0.86=12kn/m;截面抵抗距W=0.86(0.15)2/6=3.2310-3m3;截面慣性矩I=0.86(0.15)3/12=2.4210-4m3;跨中最大彎矩Mmax=120.862/8=1.1094knm;最大彎拉應(yīng)力max=Mmax/W=1.1094/3.2310-3=0.344Mpa容許=140Mpa計算撓度Fmax=120.864/(4891031032.4210-4)=0.063mmf容許
11、=L/400=2.15mm2、 I36C工字鋼最大彎矩和撓度驗(yàn)算I36C工字鋼最不利位置為縱向工字鋼架設(shè)與橫向工字鋼上跨距為2.5m(凈距為2.5-0.14=2.36m)時;上部結(jié)構(gòu)荷載為801880=115200kn;縱向工字鋼間距為1.0m,每排工字鋼受荷載為6400kn;工字鋼均布荷載為6400/(0.1480)=571.43kn/m2;線性均布荷載為571.43(0.142.36)/2.36=80kn/m。彈性模量E=2.1105Mpa(I36C工字鋼)均布荷載q=80kn/m;截面抵抗距W=2.36(0.36)2/6=0.051m3;截面慣性矩I=2.36(0.36)3/12=9.1
12、810-3m3;跨中最大彎矩Mmax=802.362/8=55.696knm;最大彎拉應(yīng)力max=Mmax/W=55.696/0.051=1.09Mpa容許=140Mpa計算撓度Fmax=800.364/(482.11051039.1810-3)=0.027mmf容許=L/400=5.9mm3、 單樁承載力驗(yàn)算80m長施工平臺共計33排鋼管樁,每排鋼管樁分擔(dān)的承載力為3490.91kn;方木自重為450kg/m3(紅松密度)0.158018=972kn,每排鋼管樁分擔(dān)29.46kn;I36C工字鋼重量為71.341kg/m,每排鋼管樁橫向工字鋼重量為71.34118=12.84kn;縱向工字鋼
13、重量為71.3411880=1027.31kn,每排鋼管樁分擔(dān)的重量為31.13kn;合計每排鋼管樁的受荷載為3490.91+29.46+12.84+31.13=3564.34kn;每排10根鋼管樁,每根鋼管樁分擔(dān)的荷載為356.43kn。按照原施工圖設(shè)計內(nèi)相關(guān)地質(zhì)報告結(jié)合關(guān)橋涵設(shè)計規(guī)范,河床下12米內(nèi)為淤泥質(zhì)粘土、亞粘土,灰色,含云母、貝殼、有機(jī)質(zhì),呈層狀,塑性流動土質(zhì)軟弱、下部為亞粘土、輕亞粘土,土質(zhì)較密實(shí),可塑、軟塑。液性指數(shù)IL為0.71.1, 取1.0作為計算值,查閱規(guī)范可得樁側(cè)極限摩阻力約為30Kpa, 樁底處土的極限承載力忽略不計,設(shè)為0。按照設(shè)計規(guī)范開口鋼管樁單樁承載力公式如下:單樁承載力: P= sUlii+ pAR式中: P單樁軸向受壓容許承載力(kn);s側(cè)阻擠土效應(yīng)系數(shù),對于開口鋼管樁且鋼管樁內(nèi)徑600mm時取用s=1U樁周長;U=0.5293.14=1.661li樁在沖刷線下的各土層內(nèi)厚度;li=8mi各土層的打入樁樁側(cè)極限摩阻力;1=30kpap樁底端閉塞效應(yīng)系數(shù),對于開口鋼管樁356.43kn不計樁底承載力的單樁承載力為每根398.64kn。(二)、 施工便道安全性驗(yàn)算施工便道最不利荷載位置為100t車輛荷載作用于單跨上由兩排鋼管樁分擔(dān)1000kn荷載,每根鋼管樁分擔(dān)的荷載為1000/2/5=100kn398.64kn。- 10 -