xx特大橋棧橋計(jì)算及施工方案11.16_secret - 副本

1、新建xx鐵路xx特大橋（dk30+791.065）棧橋、鋼平臺(tái)專(zhuān)項(xiàng)施工方案編 制：復(fù) 核：審 核： xx鐵路xx項(xiàng)目部xx年xx月xx日目 錄一、概述- 1 -二、編制依據(jù)- 1 -三、棧橋設(shè)計(jì)方案及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介- 2 -（一）棧橋設(shè)計(jì)方案- 2 -（二）棧橋結(jié)構(gòu)- 3 -四、棧橋及鋼管樁平臺(tái)各主要部件的應(yīng)力計(jì)算- 4 -（一）貝雷桁架縱梁受力計(jì)算- 4 -（二）鋼管樁上橫梁受力計(jì)算- 4 -（三）20b分布梁受力計(jì)算- 5 -（四）橋面鋪裝層計(jì)算- 7 -（五）棧橋整體穩(wěn)定性計(jì)算- 12 -五、棧橋、平臺(tái)施工- 18 -（一）施工工藝流程- 18 -（二）棧橋施工方法- 20 -（三）施工平臺(tái)施

2、工方法- 21 -六、安全保證措施- 24 -（一）棧橋施工安全保證措施- 24 -（二）水上施工安全保證措施- 25 -（三）航道安全保證措施- 25 -七、環(huán)境水利保護(hù)措施- 26 -八、水上作業(yè)應(yīng)急救援預(yù)案- 27 -一、概述xx特大橋中心里程為xx線(xiàn)dk30+791.065，起止里程為dk29+722.53dk31+859.60，全長(zhǎng)2137.07m，全橋按雙線(xiàn) (15-32m+2-24m+23 -32m+2-24m +11-32m+3-20m+11-32m) 簡(jiǎn)支梁布置。該橋共67孔，為跨xx、285省道及xx沖擊平原而設(shè)，全部為鉆孔灌注樁、鋼性承臺(tái)基礎(chǔ)。在xx積美船閘上游約2.7k

3、m處跨xx新建xx特大橋，其中57-64#墩共8個(gè)墩位于水中，通航孔承臺(tái)頂全部在-0.8m水位以下，設(shè)計(jì)鉆孔樁為8125，水中鉆孔樁最淺17m，最深32m。水面寬247.39m，設(shè)計(jì)流速2.02m/s，水深約5m，xx水流方向與橋軸線(xiàn)交角為88度，最高通航水位標(biāo)高7.9m。09年10月23日實(shí)測(cè)橋軸線(xiàn)處水面標(biāo)高為5.38m、56#墩（陸上）距左岸25.17m、57#墩（水中）距左岸7.53m；64#墩（水中）距右岸10.89m，65#墩（陸上）距右岸21.84m。實(shí)測(cè)水中墩水深如下：橋墩57#58#59#60#61#62#63#64#水深度（m）3.68.17.67.07.78.78.86.8

4、xx屬于級(jí)航道，為減少施工對(duì)河流運(yùn)輸?shù)挠绊?，采用搭設(shè)鋼棧橋，作為各種材料、機(jī)具、人員等的運(yùn)輸和前進(jìn)通道，變水上施工為虛擬陸地施工。水中樁基礎(chǔ)施工搭設(shè)水中鉆機(jī)平臺(tái)，待樁基礎(chǔ)施工完成后采用鋼板樁圍堰進(jìn)行承臺(tái)及橋墩施工。水中墩施工工期為xx年11月2日至xx年6月30日。二、編制依據(jù)1、中華人民共和國(guó)內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)（gb50139-2004）。2、廣東省航道管理?xiàng)l例。3、xx鐵路xx特大橋施工圖紙。4、廣東省粵西航道局關(guān)于xx鐵路xx特大橋跨越xx有關(guān)通航標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求的復(fù)函200827號(hào)。三、棧橋設(shè)計(jì)方案及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介（一）棧橋設(shè)計(jì)方案1、棧橋橋位布置棧橋設(shè)于xx橋左側(cè)（下游側(cè)），為曲線(xiàn)橋（與主橋左線(xiàn)曲

5、線(xiàn)要素一致），起始里程為大堤上57#墩左dk31+518m，終點(diǎn)里程為64#墩右dk31+770，為保證航道通航條件分兩階段施工，全長(zhǎng)252m，軸線(xiàn)距xx特大橋軸線(xiàn)為10.9m。（后附棧橋線(xiàn)位布置及鋼管樁坐標(biāo)圖）。設(shè)計(jì)及施工時(shí)嚴(yán)格控制通航孔處棧橋軸線(xiàn)法線(xiàn)與xx水流方向夾角小于5°，水中棧橋施工分兩步進(jìn)行。1）鋼棧橋方案如下：（1）棧橋平面位置及寬度由于xx上游有高嶺船閘、下游有積美船閘，船閘凈寬8m只能通航船只最寬為6.8m，因此無(wú)法進(jìn)行將吊車(chē)在船上施打鋼管樁（施打鋼管樁船需寬8m），即棧橋施工只能采用邊搭設(shè)棧橋、邊架梁邊打鋼管樁施工方法。根據(jù)吊車(chē)施工作業(yè)需凈寬5.8m，因此棧橋確定

6、為橋面寬6m。棧橋設(shè)于xx橋左側(cè)（下游側(cè)）、為曲線(xiàn)橋，與主橋左線(xiàn)曲線(xiàn)要素一致。起始里程為大堤上57#墩左dk31+512m，終點(diǎn)里程為64#墩右dk31+774。棧橋軸線(xiàn)距xx特大橋軸線(xiàn)距離：l=12.2/2+6/2+1.8=10.9m（承臺(tái)長(zhǎng)12.2m，棧橋半寬為3m，插打鋼板樁并保證工作面后需留置承臺(tái)邊距棧橋邊為1.8m）。（2）棧橋通航設(shè)置及建設(shè)方案根據(jù)中華人民共和國(guó)內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)gb50139-2004要求級(jí)航道必須設(shè)置雙向通航條件通航孔最小凈寬為雙孔20m或單孔32m，凈高不小于4.5m或臨時(shí)設(shè)置單向通航條件單孔最小凈寬為20m，且需請(qǐng)海事部門(mén)設(shè)置警戒船進(jìn)行航道管制。則有三種建設(shè)方案：

7、方案一：水中棧橋施工分兩階段進(jìn)行，棧橋貝雷梁底標(biāo)高為8.0m（5年一遇最高洪水線(xiàn)為7.9m）。第一階段：棧橋從左岸搭設(shè)至62#墩并先施工62#墩，預(yù)留航道寬度不小于32m。第二階段：待施工完畢62#墩后拆除61#-62#墩段棧橋，將航道設(shè)置在新建的62#墩兩側(cè)并保證雙孔寬度各為20m，然后搭設(shè)棧橋從右岸至63#墩以便施工63#、64#墩。顯然兩步施工法完全可保證航道寬度及凈空。xx右岸側(cè)工程運(yùn)輸混凝土跨江通過(guò)積美船閘上既有橋做為運(yùn)輸通道。此方案不需協(xié)調(diào)海事部門(mén)及水警部門(mén)。方案二：一次拉通水中棧橋，棧橋貝雷梁底標(biāo)高為12.5m（xx特大橋墩頂標(biāo)高為13.64m）。在61#-62#-63#墩段設(shè)置

8、3跨21m貝雷梁（貝雷梁長(zhǎng)為3m倍數(shù)）。施工方法為先利用中間跨做為單向通航孔（需航道管制）施工61#、63#墩，施工完畢拆除該兩墩施工平臺(tái)后利用兩21m貝雷梁邊跨做為雙向通航孔施工62#墩。xx右岸側(cè)工程運(yùn)輸混凝土跨江通過(guò)棧橋做為運(yùn)輸通道。方案三：通航設(shè)置同方案二，不同點(diǎn)為將3跨21m貝雷梁跨設(shè)置為電動(dòng)龍門(mén)提升跨，提升高度為不小于5m，則棧橋貝雷梁底標(biāo)高為8.0m。顯然根據(jù)施工難度、經(jīng)濟(jì)性及協(xié)調(diào)難度和為保證航道通航條件且便于施工，采用方案1棧橋分為兩階段施工為佳。第一階段棧橋布置為16跨12m；第二階段棧橋布置為4-12m+1-9m。設(shè)計(jì)及施工時(shí)嚴(yán)格控制通航孔處棧橋軸線(xiàn)法線(xiàn)與xx水流方向夾角小

9、于5°。2）鋼平臺(tái)施工方案：水中墩每墩位處施工中采用雙側(cè)鋼平臺(tái)，尺寸為15m×6m（結(jié)構(gòu)同棧橋結(jié)構(gòu)）。在鉆孔樁施工中利用鋼護(hù)筒和雙側(cè)平臺(tái)做為支撐將雙側(cè)平臺(tái)做為一個(gè)整體平臺(tái)進(jìn)行鉆孔樁施工。其中雙側(cè)鋼平臺(tái)邊距為：l=5.7+1.8×2=9.3m（承臺(tái)寬5.7m，插打鋼板樁并保證工作面后需留置承臺(tái)邊距鋼平臺(tái)邊為1.8m）。按照方案一分兩步施工法完全可保證航道寬度及凈空（后附棧橋圖及施工占用水域示意圖）。2、基本尺寸（1）棧橋橋面寬度：橋面寬6m，在主橋左側(cè)、59-60#墩中間設(shè)會(huì)車(chē)平臺(tái)，平臺(tái)尺寸為20m×2.5m。（2）棧橋跨徑：計(jì)算跨徑為12m。通航處設(shè)保護(hù)

10、鋼管樁及助航標(biāo)志。（3）棧橋高度：棧橋非通航孔梁底（貝雷梁底）標(biāo)高為8.0m。因貝雷梁高1.5m，全部為中空，可滿(mǎn)足最高水位流水。（二）棧橋結(jié)構(gòu)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及實(shí)測(cè)資料，xx現(xiàn)水深約為3.6-10m。xx水下分別為細(xì)沙、粗砂、黏土、細(xì)圓礫土、花崗巖。計(jì)算時(shí)，上述土層的摩擦力均按25kn/m2取值。自下而上依次為：（1）基礎(chǔ)為529×8mm鋼管樁，橫向3排間距2.5m、縱向間距12m；為加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性，每橫向鋼管樁頂部采用16槽鋼做為剪力撐，高度1.2m。（2）橫縱梁鋼管樁上部嵌入采用6m長(zhǎng)的i30輕型工字鋼做為雙支（下橫梁）。橫梁上縱橋向布置兩組1.50m高公路裝配式貝雷桁架主梁，每

11、組兩片貝雷桁架采用0.90m寬花架連接。貝雷梁上用i20b型工字鋼分配橫梁，縱向間距0.75m。（3）分配梁上采用16號(hào)槽鋼鋪裝成橋面。（4）欄桿高1m，主架采用57鋼管焊接成三角豎向支撐桿、間距1.5m；縱向焊接57鋼管兩層（底層高于橋面0.55m，頂層高于橋面1m）。欄桿采用0.35m紅白相間夜光漆進(jìn)行油刷。（5）每個(gè)墩兩側(cè)的鋼平臺(tái)平面尺寸均為15×6m，鋼平臺(tái)與棧橋結(jié)構(gòu)一致。后附棧橋（施工平臺(tái)）平立面及結(jié)構(gòu)圖。四、棧橋及鋼管樁平臺(tái)各主要部件的應(yīng)力計(jì)算（一）貝雷桁架縱梁受力計(jì)算根據(jù)下面對(duì)橫向分布20b工字鋼梁的受力計(jì)算可以得知，兩組貝雷桁架中的外側(cè)貝雷片總有一片承受上拔力，貝雷片

12、的受力極不均勻，取受豎直向下的最大荷載計(jì)算，單片貝雷架承受的最大荷載為9008×2=18016kg(重車(chē)有兩個(gè)后軸)，按簡(jiǎn)支梁計(jì)算。貝雷架的跨中彎矩最大值mmax=18.0×12/4=54t.m，單片貝雷片容許彎矩為78.8 t.m，所以貝雷桁架縱梁的受力能滿(mǎn)足需要。單片貝雷片的抗剪能力為24.5t，通過(guò)下面對(duì)橫向分布i20b工字鋼的受力計(jì)算知其最大支座反力為9008kg，兩個(gè)重軸，此時(shí)貝雷片相當(dāng)于在跨中作用9008×2=18016kg的集中力，顯然貝雷片的剪力等于9008kg，小于24.5t，貝雷片抗剪能夠滿(mǎn)足要求。（二）鋼管樁上橫梁受力計(jì)算橫梁支撐在鋼管樁上，

13、其支點(diǎn)距離為250cm，按兩跨連續(xù)梁計(jì)算，取其最不利荷載，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：先計(jì)算p的值：p=6m貝雷桁架重量及橋面系總重的1/8+后軸總重的1/4=約2000kg+7000=9000kg采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得該梁的彎矩圖如下：最大彎矩mmax數(shù)值為490583kg.cmmax= = =519.8kg/cm2=52.0mpaf=215mpa其抗剪能力不需計(jì)算，能夠滿(mǎn)足要求。（三）20b分布梁受力計(jì)算1)、抗彎應(yīng)力計(jì)算查公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范，按高速公路汽-20荷載，重車(chē)采用兩個(gè)后軸，每個(gè)后軸重14t，每側(cè)分布寬度取為60cm，一側(cè)按作用在分布梁跨中時(shí)為分布梁跨中的最不利受力。分布線(xiàn)荷載q=

14、7000/60=116.7kg/cm。其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得該梁的彎矩圖如下：跨中彎矩最大mmax=245324kg·cm分布梁為20b工字鋼，其截面抵抗矩w=250cm3所以橫梁的最大應(yīng)力max=981.2kg/cm2=98.1mpaf=215mpa20b分布梁抗彎應(yīng)力能滿(mǎn)足規(guī)范要求。以上計(jì)算均為靜載受力時(shí)的應(yīng)力，考慮汽車(chē)荷載為動(dòng)載，查荷載規(guī)范知?jiǎng)恿ο禂?shù)為1.1，顯然，考慮動(dòng)載作用的最大應(yīng)力值近似等于上述計(jì)算的彎應(yīng)力乘以1.1，仍然小于規(guī)范要求的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值215mpa。2）、抗剪能力計(jì)算采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得該梁的剪力圖如下：最大剪力為5438k

15、g，采用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范4.1.2式計(jì)算工字鋼剪應(yīng)力：= ，式中：v-計(jì)算截面沿腹板截面作用的剪力s-計(jì)算剪應(yīng)力處以上毛截面對(duì)中和軸的面積矩i-毛截面慣性矩tw-腹板厚度v=5438kg s= 19.78×7.39=146.2cm3 i=2500cm4 tw=0.9cm=353.3kg/cm2=35.3mpafv=125mpa(鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范表3.4.1-1查得)，所以20b工字鋼抗剪能力滿(mǎn)足要求。3)、支座反力計(jì)算橫向分布i20b工字鋼的支點(diǎn)約束反力采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器計(jì)算如下：（其中結(jié)點(diǎn)編號(hào)參照上述計(jì)算簡(jiǎn)圖） 結(jié)點(diǎn)約束反力 合力 - -支 座結(jié) 點(diǎn) 水平 豎直 力矩 大小 角

16、度 力矩-2 0.00000000 -5438.54234 0.00000000 5438.54234 -90.0000000 0.00000000 3 0.00000000 9007.97310 0.00000000 9007.97310 90.0000000 0.00000000 4 0.00000000 8501.52215 0.00000000 8501.52215 90.0000000 0.00000000 5 0.00000000 2078.92208 0.00000000 2078.92208 90.0000000 0.00000000-由上述計(jì)算可知，外側(cè)貝雷片處的上拔力較大，

17、為5438kg，需做好橫向分布梁與貝雷片上覆蓋槽鋼的焊接工作，經(jīng)計(jì)算采用雙面焊縫，焊腳高8mm以上，每側(cè)焊縫長(zhǎng)5cm可以滿(mǎn)足要求。4）、撓度計(jì)算采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器計(jì)算的最大撓度為0.06cm，0.06/305=1/5083f=1/400，撓度計(jì)算能滿(mǎn)足要求。（四）橋面鋪裝層計(jì)算（1）、當(dāng)橋面采用1cm鋼板時(shí)橋面鋼板寬度為150cm，長(zhǎng)度為600cm，順橋向鋪設(shè)。查公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(jtg d60-2004)，表4.1.1-2 車(chē)輛荷載主要技術(shù)指標(biāo)，后軸重力標(biāo)準(zhǔn)值為2×140kn，由于有兩個(gè)后軸,每個(gè)后軸軸載為140kn，后軸每側(cè)車(chē)輪荷載為140/2=70kn；后輪著地寬度

18、及長(zhǎng)度為60×20cm，則可計(jì)算其面荷載為70/(60×20)=0.058kn/cm2=5.8kg/cm2。a:如果i20b工字鋼間距為60cm，采用ansys建模計(jì)算的結(jié)果如下：其最大應(yīng)力為3258kg/cm2=325.8mpa215mpa，最大相對(duì)變形為0.9cm，顯然其受力無(wú)法滿(mǎn)足要求。b:如果i20b工字鋼間距為50cm，采用ansys建模計(jì)算的結(jié)果如下：其最大應(yīng)力為2152kg/cm2=215.2mpa，略大于215mpa，最大相對(duì)變形為0.6cm，此時(shí)鋼板受力能夠滿(mǎn)足要求，但顯然材料的消耗量太大。（2）、當(dāng)橋面采用16槽鋼時(shí)1）、16槽鋼抗彎能力計(jì)算重車(chē)采用兩個(gè)

19、后軸，每個(gè)后軸重14t，由于每側(cè)分布寬度為60cm，可以考慮作用在3片16槽鋼上面，在槽鋼上的分布寬度(即輪壓順橋向長(zhǎng)度)取為20cm，其分布線(xiàn)荷載q=7000/3/20=116.7kg/cm。其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得該梁的彎矩圖如下：跨中彎矩最大mmax=25102kg·cm 16槽鋼開(kāi)口朝下，由于其對(duì)y軸的界面抵抗矩上下不一樣，開(kāi)口側(cè)的抵抗矩比腹板端要小很多，圖中彎矩也是下口的數(shù)值大，所以只計(jì)算開(kāi)口側(cè)的應(yīng)力即可。其開(kāi)口側(cè)截面抵抗矩w=17.55cm3所以橫梁的最大應(yīng)力max= = =1430kg/cm2=143mpaf=215mpa所以橋面16槽鋼受力能滿(mǎn)足

20、要求。16槽鋼考慮動(dòng)載作用時(shí)的最大應(yīng)力值近似等于上述計(jì)算的彎應(yīng)力乘以1.1，max=143×1.1=157.3，完全能滿(mǎn)足要求。2）、16槽鋼抗剪能力計(jì)算采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得該梁的剪力圖如下：最大剪力為2105kg，采用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范4.1.2式計(jì)算槽鋼剪應(yīng)力：=，v=2105kg 腹板側(cè)對(duì)中和軸的面積矩s1= 15.45×1.05=16.22cm3 開(kāi)口側(cè)對(duì)中和軸的面積矩s2= 7.52×2.17=16.3cm3取s=16.3 cm3 i=83.4cm4 tw=1cm=411kg/cm2=41.1mpafv=125mpa所以16槽鋼抗剪能力滿(mǎn)足要求。3

21、）、16槽鋼支座反力計(jì)算16槽鋼間距為75cm，16槽鋼的支點(diǎn)約束反力采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器計(jì)算如下：（其中結(jié)點(diǎn)編號(hào)參照上述計(jì)算簡(jiǎn)圖） 結(jié)點(diǎn)約束反力 合力 支 座 - - 結(jié) 點(diǎn) 水平 豎直 力矩 大小 角度 力矩- 1 0.00000000 -175.815274 0.00000000 175.815274 -90.0000000 0.00000000 2 0.00000000 1366.50372 0.00000000 1366.50372 90.0000000 0.00000000 3 0.00000000 1206.86800 0.00000000 1206.86800 90.00

22、00000 0.00000000 4 0.00000000 2035.36542 0.00000000 2035.36542 90.0000000 0.00000000 5 0.00000000 232.160621 0.00000000 232.160621 90.0000000 0.00000000-由上述計(jì)算可知，16槽鋼上拔力只有175kg，槽鋼與i20b工字鋼之間只需點(diǎn)焊即滿(mǎn)足要求。綜合以上計(jì)算，棧橋橋面采用16槽鋼受力能夠滿(mǎn)足要求，且用材經(jīng)濟(jì)，確定采用16槽鋼作為棧橋橋面。（五）棧橋整體穩(wěn)定性計(jì)算經(jīng)過(guò)調(diào)查，施工時(shí)橋位處的最大水流速度2m/s，鋼管樁頂離水面高度約為3m，水深約為9m

23、，鋼管樁振打入土深度約7m。施工過(guò)程中假設(shè)鋼管樁離水面以上2m范圍的鋼管樁處于嵌固狀態(tài)。則可建立如下的力學(xué)模型：8鋼管樁棧橋整體穩(wěn)定性計(jì)算簡(jiǎn)圖1、計(jì)算水流壓力查公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（1989）公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（jtj02189）（2.3.10）公式：p=ka (kn) 式中 水的容重（kn/m3） v設(shè)計(jì)流速（m/s） a橋墩阻水面積(m2)，一般算至一般沖刷線(xiàn)處，a=0.529×9=4.8 m2g重力加速度9.81(m/s2)k橋墩形狀系數(shù)，對(duì)圓形鋼管樁取0.8。p=ka=0.8 ×4.8 =7.8kn根據(jù)規(guī)范，流水壓力作用點(diǎn)位于水位線(xiàn)以下1/3水深處，流水壓力荷載為一倒

24、三角形，見(jiàn)上圖，設(shè)流水面處的水流壓力線(xiàn)荷載為q，則有p=q×9/2,則q=7.8/4.5=1.7kn/m=1.7kg/cm。2、計(jì)算鋼管樁最大彎矩及軸力根據(jù)前面的計(jì)算結(jié)果可知，最不利荷載作用時(shí)，n1=-5438kg，n2=9008kg，n3=8502kg，n4=2079kg529mm壁厚8mm的鋼管的慣性矩i鋼管= =44438cm4，其截面面積= =130.9 cm2，2i30慣性矩=i2i30=2×7080=14160 cm4其截面面積=2×46.5=93cm2，根據(jù)以上計(jì)算模型將上述參數(shù)輸入采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器，可求得該結(jié)構(gòu)的彎矩圖如下：可查得其最大彎

25、矩的代數(shù)值為564335kg.cm?？刹榈闷渥畲筝S力(壓力)值為7389kg，可以確定右側(cè)的鋼管樁的穩(wěn)定性是最差的，只需對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定性復(fù)核即可。3、計(jì)算鋼管樁的穩(wěn)定系數(shù)先計(jì)算其計(jì)算長(zhǎng)度l0，由于右側(cè)鋼管樁的k1= =14160= =2.2，由于鋼管底端固結(jié)，所以k2=10，查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，按有側(cè)移框架查表d-2內(nèi)插，計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)=1.1+ =1.094，所以其計(jì)算長(zhǎng)度l0=1.094×1700=1859.8cm。鋼管的回轉(zhuǎn)半徑i= = =18.4cm鋼管的長(zhǎng)細(xì)比=l0/i=1859.8/18.4=101查b類(lèi)截面軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)表得其穩(wěn)定系數(shù) =0.549。4、利用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)

26、范中的公式計(jì)算鋼管的穩(wěn)定性本方案中鋼管屬于壓彎構(gòu)件，需要計(jì)算其在彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范公式5.2.2-1，彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性：式中n所計(jì)算構(gòu)件段范圍內(nèi)的軸心壓力；參數(shù)，=241536.5kg彎矩作用平面內(nèi)的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)；=0.549mx所計(jì)算構(gòu)件段范圍內(nèi)最大的彎矩；mx=564335kg.cmwx在彎矩作用平面內(nèi)對(duì)較大受壓纖維的毛截面模量；wx=i/(d/2)= 44438/(52.9/2)=1680cm3等效彎矩系數(shù)，本方案中無(wú)端彎矩但有橫向荷載作用，=1.0=430.8kg/cm2=43.1mpa215mpa所以該鋼管樁棧橋的整體穩(wěn)定性完全能夠滿(mǎn)足規(guī)范要求。五

27、、棧橋、平臺(tái)施工（一）施工工藝流程（1）第一跨施工工藝流程漿砌橋臺(tái)施工測(cè)量定位 插打鋼管樁棧橋下橫梁安裝鋼管樁樁間連接 貝雷梁安裝 縱、橫分配型鋼貝雷梁斜撐抗風(fēng)拉桿安裝16槽鋼鋪裝防滑條、欄桿、照明等附屬結(jié)構(gòu)安裝（2）水中跨棧橋施工工藝流程振動(dòng)錘定位測(cè)量控制吊車(chē)吊振動(dòng)錘下沉鋼管樁鋼管樁樁間連接棧橋下橫梁安裝貝雷梁安裝縱、橫分配型鋼貝雷梁斜撐抗風(fēng)拉桿安裝16槽鋼鋪裝防滑條、欄桿、照明等附屬結(jié)構(gòu)安裝振動(dòng)錘安裝測(cè)量放線(xiàn)鋼管樁加工（二）棧橋施工方法（1）棧橋起始墩施工棧橋由岸邊向河中延伸，采用邊打樁邊架梁的方法施工。由于橋軸線(xiàn)與大堤有一定夾角，施工時(shí)需注意起始墩與棧橋軸線(xiàn)必須對(duì)應(yīng)，棧橋軸線(xiàn)中心距xx特

28、大橋中心左偏10.9m（棧橋軸線(xiàn)距線(xiàn)路左線(xiàn)為8.6m）。起始橋臺(tái)為m10漿砌片石橋臺(tái)，固定貝雷梁的予埋件一定要埋設(shè)準(zhǔn)確。起始墩回填內(nèi)摩擦角較大的級(jí)配碎石，必須分層夯實(shí)，透水孔必須埋設(shè)通暢，砌筑砂漿強(qiáng)度，飽滿(mǎn)度均應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。（2）鋼管樁制作卷制鋼樁的鋼板,必須符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求管節(jié)拼裝定位應(yīng)在專(zhuān)門(mén)臺(tái)架上進(jìn)行，管節(jié)對(duì)口應(yīng)保持在同一軸線(xiàn)上進(jìn)行。管節(jié)管徑差，橢園度以及樁成品的外形尺寸必須滿(mǎn)足規(guī)范要求。鋼管樁焊縫質(zhì)量應(yīng)符合要求。根據(jù)陸上60t履帶吊及沉樁船上吊車(chē)的起重性能，19m樁在現(xiàn)場(chǎng)一次性制作好，施工中不考慮接樁，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)沉樁。棧橋鋼管樁為直徑529×8mm，總計(jì)48根，航道護(hù)樁

29、426×7mm總計(jì)14根（棧橋）。（3）振動(dòng)下沉鋼管樁棧橋前1跨采用60t履帶吊車(chē)在橋臺(tái)上打樁。水中其余部分60t履帶吊車(chē)直接在棧橋上吊振動(dòng)錘打樁，由于受60t履帶吊車(chē)吊重吊高限制，使用液壓鉗無(wú)法達(dá)到目的。采用振動(dòng)錘通過(guò)替打直接與樁焊接在一起，吊立后進(jìn)行沉樁。沉樁以標(biāo)高控制。沉樁偏差：樁位平面位置：±10cm 樁 頂 標(biāo) 高：±10cm樁身垂直度：1%（4）每根鋼管樁下沉深度以60t振動(dòng)錘無(wú)法沉樁為止，下沉到位后，應(yīng)進(jìn)行樁之間的連接，增加樁的穩(wěn)定性，避免洪水來(lái)時(shí)發(fā)生意外事件，連接材料采用16槽鋼，需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)尺寸下料。焊縫質(zhì)量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。（5）下橫梁i30安

30、裝及樁頂處理i30安裝經(jīng)測(cè)量放線(xiàn)后，直接嵌入鋼管樁內(nèi)29cm，露出樁頂1cm。為增加樁的局部剛度和樁與i30良好結(jié)合在一起，鋼管樁內(nèi)填砂，并在樁頂澆注29cm厚c35砼。（6） 貝雷梁及橫，縱向分配梁拼裝貝雷梁預(yù)先在陸上或已搭設(shè)好的棧橋上按每組尺寸拼裝好，然后運(yùn)輸?shù)轿?，安裝在i30上。貝雷梁的位置需放線(xiàn)后確定，以保證棧橋軸線(xiàn)不偏移，為減少貝雷梁的磨損，在i30與貝雷梁之間墊一3cm厚 的硬雜木。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i30上。貝雷梁拼裝完畢，其上鋪設(shè)i20b橫向分配梁，間距75cm，i20b與貝雷梁間采用16“u”型螺拴固定，每個(gè)節(jié)點(diǎn)1套螺栓。（7） 橋面板

31、鋪裝及附屬結(jié)構(gòu)施工橋面板采用16槽鋼鋪設(shè)。棧橋欄桿高1m，采用57焊接鋼管焊接，立柱間距1.5m，焊在棧橋i20b上。（三）施工平臺(tái)施工方法57#64#墩施工平臺(tái)結(jié)構(gòu)與棧橋一致，平臺(tái)頂面高程與棧橋高程一致，施工平臺(tái)尺寸根據(jù)承臺(tái)的尺寸及在滿(mǎn)足施工要求的情況下進(jìn)行設(shè)計(jì)，57#64#施工平臺(tái)為26m（順橋向）*15m（橫橋向），水中墩樁基鋼護(hù)筒與施工平臺(tái)鋼管樁同步插打，逐步連接形成鋼管樁和鋼護(hù)筒共同受力整體結(jié)構(gòu)。施工時(shí)邊插打平臺(tái)定位樁、邊架梁，施工方法同棧橋施工方法，并焊接樁間連接系，安裝鉆孔平臺(tái)。57#64#墩施工平臺(tái)完成后，利用施工平臺(tái)作為導(dǎo)向架，插打鋼護(hù)筒施工。定位樁采用直徑1500 mm的鋼

32、護(hù)筒，單樁承載力60噸，鋼管樁插打嚴(yán)格控制其終止時(shí)的貫入度和垂直度，必須保證鋼管樁入土深度，實(shí)測(cè)河床標(biāo)高有變化時(shí)，還要調(diào)整其長(zhǎng)度。定位樁施工完畢后，安裝定位樁頂20b型工字鋼作為分配梁，橫梁頂設(shè)置槽鋼組合花紋鋼板作為鉆孔和移設(shè)鉆機(jī)工作平臺(tái)。安裝連接系安裝面板、導(dǎo)向架插打鋼護(hù)筒安裝分配梁插打支撐樁插打定位樁施工準(zhǔn)備水中打樁施工工藝流程圖57#墩采用草袋圍堰筑島的施工方法，圍堰頂寬2m，內(nèi)側(cè)邊坡1：0.21：0.5，外側(cè)邊坡1：0.51：1。圍堰內(nèi)填筑河砂等透水性土筑島，圍堰頂面標(biāo)高11m，筑島標(biāo)高平面尺寸要滿(mǎn)足鉆樁、基坑開(kāi)挖、排水、立模等施工需要。草袋圍堰施工方法：采用麻袋裝以砂土，裝土量為袋容

33、量的1/22/3，袋口用細(xì)麻線(xiàn)或鐵絲縫合。施工時(shí)草袋平放，上下左右互相錯(cuò)縫堆碼整齊，以增強(qiáng)圍堰的整體性。筑島完成后震動(dòng)下沉鋼護(hù)筒，完成后硬化施工場(chǎng)地做為施工平臺(tái)。場(chǎng)地硬化采用c25混凝土，考慮龍門(mén)吊走形設(shè)備及鉆機(jī)位置，硬化尺寸為16m*14m，混凝土厚度為25cm。57號(hào)墩筑島示意圖：（四）航道助航標(biāo)志施工設(shè)置的助航標(biāo)志，必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)河助航標(biāo)志（gb5863-93）中的有關(guān)技術(shù)規(guī)范；維護(hù)管理助航標(biāo)志必須按照廣東省航道局航標(biāo)維護(hù)管理辦法的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。設(shè)置及維護(hù)xx特大橋施工臨時(shí)助航標(biāo)志共4座（hf1.2型燈浮標(biāo)），材料計(jì)劃如下：助航標(biāo)志材料計(jì)劃表（1座）序號(hào)項(xiàng) 目單位數(shù)量1hf1.2型浮

34、鼓個(gè)12燈架套13錨鏈(全鏈節(jié)) 17mm×27.5m節(jié)14馬鞍鏈17mm×4m條15卸扣(25mm)個(gè)66轉(zhuǎn)環(huán)20mm個(gè)17航標(biāo)燈套18蓄電池(鎘鎳)只39太陽(yáng)能電池板瓦1010電池箱個(gè)111太陽(yáng)能方陣支托架套112油 漆kg813紅丹油漆kg1514備用器材（航標(biāo)燈、蓄電池、太陽(yáng)能電池板）%50注：表中未列沉塊（1個(gè)/每座）數(shù)量，施工前必須提前預(yù)制完畢。六、安全保證措施（一）棧橋施工安全保證措施1 棧橋應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求組織施工。鋼管樁制作，必須符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，并按規(guī)范進(jìn)行抽檢。鋼管樁沉樁偏位控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，以保證結(jié)構(gòu)受力可靠，以及避免與工程樁位，承臺(tái)沖突，棧橋施工

35、每跨的各種構(gòu)件安裝可靠后，才能上重載。2 履帶吊在棧橋上沉樁時(shí)，履帶最前端懸臂處與i30橫梁的水平距離不得超過(guò)3m，吊車(chē)應(yīng)居中，以保證棧橋和吊車(chē)安全。3 每排鋼管樁施打完畢，應(yīng)立即進(jìn)行樁間連接，鋼聯(lián)撐焊接質(zhì)量可靠，以保證樁的穩(wěn)定性。4 在洪水期間必須經(jīng)常測(cè)量棧橋樁位處受沖刷的情況，沖刷超過(guò)設(shè)計(jì)要求時(shí)，必須及時(shí)拋砂袋進(jìn)行河床維護(hù)。5 洪水區(qū)間時(shí)，鉆孔應(yīng)停止作業(yè)，小洪水時(shí)可就地避洪，大洪水時(shí)利用拖車(chē)將鉆機(jī)托離作業(yè)區(qū)至安全水域避洪。6 棧橋施工平臺(tái)兩側(cè)及鉆機(jī)操作平臺(tái)設(shè)置欄桿高1m，采用57焊接鋼管焊接，立柱間距1.5m，焊在棧橋i20b上。每排鋼管上掛上、中、下三道明顯的三角彩條旗。7 棧橋每日必須

36、有專(zhuān)業(yè)維護(hù)人員6名進(jìn)行3班制巡檢、查視（每班最少2名），發(fā)現(xiàn)問(wèn)題立即修復(fù)并視嚴(yán)重性來(lái)禁止通行或限止通行。每班巡檢后要形成巡檢記錄。（二）水上施工安全保證措施1 棧橋上同向車(chē)輛間距不得小于20m，車(chē)速不得大于5km/h。在橋頭前方20m處設(shè)置限速標(biāo)志和安全警示牌，并派專(zhuān)人負(fù)責(zé)。2 施工人員必須佩好安全帽，水上作業(yè)人員必須按要求穿好救生衣，備好安全繩。3 水上船舶在施工中遵守河道交通管理的有關(guān)規(guī)定，施工期間設(shè)置安全作業(yè)區(qū)，安裝施工警示標(biāo)志。對(duì)所有水上施工作業(yè)和施工設(shè)施的臨時(shí)錨泊做出合理的安排，錨泊設(shè)施的設(shè)置、錨泊方式、警示標(biāo)志、位置和數(shù)量均要符合規(guī)定要求。4 水上施工前根據(jù)水上水下施工作業(yè)通航安全

37、管理有關(guān)規(guī)定的要求辦理各種手續(xù)，并與航道部門(mén)聯(lián)系，商定有關(guān)航道和施工的安全事項(xiàng)，并通報(bào)相關(guān)單位。5 定時(shí)與當(dāng)?shù)貧庀?、水文站?lián)系，當(dāng)六級(jí)以上大風(fēng)時(shí)，停止工作，并檢查加固水面上的船只和錨纜等設(shè)施。6 當(dāng)有暴雨，視線(xiàn)不清時(shí)，鳴鑼、喊話(huà)，引起過(guò)往船只的警惕，并做好避碰準(zhǔn)備。7為防止過(guò)往船舶撞擊臨時(shí)支架及橋墩，大橋水上工程施工前，派人與航道、河道等部門(mén)取得聯(lián)系，取得他們的支持。施工棧橋同時(shí)施工助航標(biāo)志等事宜，并發(fā)出公告，使過(guò)往船只注意航行。（三）航道安全保證措施1 請(qǐng)航道監(jiān)督部門(mén)在橋軸線(xiàn)上下游水域航道上設(shè)置水上船舶減速行駛標(biāo)志燈，以警示過(guò)往船只進(jìn)入施工區(qū)域后謹(jǐn)慎行駛，以保大橋施工安全。請(qǐng)航道監(jiān)督部門(mén)在橋

38、址位置與對(duì)過(guò)往船舶進(jìn)行聯(lián)系，協(xié)調(diào)和管理。要求過(guò)往船舶遵守過(guò)橋的有關(guān)規(guī)定，加強(qiáng)聯(lián)系，聽(tīng)從調(diào)度，注意瞭望，謹(jǐn)慎駕駛，減速通過(guò)。并建立24小時(shí)值班制度。2 在橋區(qū)上下游設(shè)置防撞裝置，防止過(guò)往船只撞擊臨時(shí)支架和橋墩，給工程帶來(lái)不必要的事故損失。3 施工照明燈具加裝遮光設(shè)施，防止眩光干擾船舶的航行。4 項(xiàng)目經(jīng)理部以專(zhuān)用的水上無(wú)線(xiàn)通訊頻道與過(guò)橋船舶加強(qiáng)聯(lián)系，實(shí)行24小時(shí)值班制度，并保證有一艘拖輪能隨時(shí)出航搶險(xiǎn)。5 遇有重大施工項(xiàng)目（如水上吊裝等），及時(shí)與航監(jiān)部門(mén)聯(lián)系，請(qǐng)他們出面進(jìn)行協(xié)調(diào)；對(duì)影響航道通行的施工項(xiàng)目，協(xié)助航道監(jiān)督部門(mén)及時(shí)發(fā)布航行通告。七、環(huán)境水利保護(hù)措施1 加強(qiáng)施工管理、嚴(yán)格環(huán)境水利保護(hù)項(xiàng)目部

39、成立水保、環(huán)保專(zhuān)管機(jī)構(gòu)。項(xiàng)目經(jīng)理為第一責(zé)任人，項(xiàng)目副經(jīng)理主管環(huán)境保護(hù)組織具體實(shí)施，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)施工期間環(huán)境保護(hù)的管理工作和有關(guān)環(huán)境保護(hù)工作的聯(lián)絡(luò)、組織和落實(shí)，并協(xié)助業(yè)主、監(jiān)理、環(huán)境保護(hù)機(jī)構(gòu)開(kāi)展日常工作。環(huán)保機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃，積極組織開(kāi)展環(huán)境保護(hù)宣傳教育，強(qiáng)化施工人員的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，使環(huán)境保護(hù)成為所有施工人員的自覺(jué)行為班組操作后必須做好場(chǎng)地清理，隨作隨清，物盡其用。在施工作業(yè)中，防止泥漿橫流、混凝土灑漏、車(chē)輛沾帶泥土運(yùn)行等措施，防止混凝土、泥漿流入河中。 防止車(chē)輛車(chē)輪帶泥進(jìn)入棧橋，在每側(cè)橋頭位置設(shè)置碎石池。池中鋪滿(mǎn)碎石，池中水為比碎石面告30cm。并排專(zhuān)人看管，經(jīng)常更換池中水。2 鉆孔樁施工所產(chǎn)

40、生的鉆渣和廢棄泥漿通過(guò)泥漿管輸送到岸邊的棄漿池。具體布置見(jiàn)示意圖。鋼護(hù)筒接縫處采用鋼板綁焊，在每個(gè)鋼護(hù)筒下沉之前，對(duì)其焊接頭做密封實(shí)驗(yàn)，保證密實(shí)不漏漿。3 鉆機(jī)操作平臺(tái)鋼板接縫焊縫飽滿(mǎn)，平臺(tái)邊角采用10#工字鋼封邊。防止施工中產(chǎn)生的廢水、廢油、泥漿、流入河中。4 施工廢水、生活污水源，采用有效措施進(jìn)行處理。工地垃圾及時(shí)運(yùn)往指定地點(diǎn)深埋，清洗集料機(jī)具或含有沉淀油污的操作污水，采用過(guò)濾的方法或沉淀池處理，使生態(tài)環(huán)境受損減到最低程度。5 根據(jù)施工場(chǎng)地整體規(guī)劃，生產(chǎn)及生活區(qū)周邊進(jìn)行適當(dāng)綠化，生產(chǎn)、生活區(qū)道路要定期灑水降塵。棧橋鋼筋加工作業(yè)場(chǎng)地，在早、中、晚來(lái)回灑水，縮短揚(yáng)塵污染的時(shí)段和污染范圍，最大限

41、度地減少起塵量。八、水上作業(yè)應(yīng)急救援預(yù)案1 總則為有效加強(qiáng)水上交通與作業(yè)安全、防臺(tái)、防污染及預(yù)防各項(xiàng)事故，防治其對(duì)員工生命安全的危害及減少對(duì)國(guó)家和企業(yè)造成的損失，特制定本預(yù)案。本預(yù)案對(duì)對(duì)水上交通與作業(yè)安全、防臺(tái)、防污染保障措施及溺水事故、臺(tái)風(fēng)、洪水、船舶交通事故等突發(fā)事故的應(yīng)急救援處理作出規(guī)定。2 應(yīng)急救援機(jī)構(gòu)及職責(zé)應(yīng)急救援機(jī)構(gòu)組 長(zhǎng)： 樊樹(shù)杰 副組長(zhǎng)：趙玉平 閆長(zhǎng)青 張泉民 成員： 巴 圖 吳 強(qiáng)傳真急救援機(jī)構(gòu)小組成員的職責(zé)項(xiàng)目部成立突發(fā)事故應(yīng)急救援處理小組，由項(xiàng)目經(jīng)理任組長(zhǎng)，分管安全的副經(jīng)理任副組長(zhǎng)，成員由工程部、綜合部、安全部等部門(mén)負(fù)責(zé)人組成。當(dāng)突發(fā)事故發(fā)生時(shí)

42、，事故單位施工作業(yè)工班負(fù)責(zé)人、船長(zhǎng)即列入指揮小組的組成隊(duì)員。突發(fā)事故應(yīng)急處理小組日常辦公室設(shè)在安全部。突發(fā)事故應(yīng)急處理小組的主要職責(zé)a貫徹執(zhí)行國(guó)家及地方政府關(guān)于處理突發(fā)事故的方針、政策和法規(guī)，結(jié)合企業(yè)實(shí)際組織實(shí)施；b貫徹“預(yù)防為主、安全第一”的方針，落實(shí)防范措施，避免和減少突發(fā)事故的發(fā)生；c突發(fā)事故發(fā)生后，負(fù)責(zé)組織突發(fā)事故的應(yīng)急救援處理，加強(qiáng)指揮調(diào)度，控制事態(tài)發(fā)展，減少事故損失；d負(fù)責(zé)突發(fā)事故應(yīng)急救援處理的對(duì)外溝通、協(xié)調(diào)工作，并按規(guī)定向上級(jí)報(bào)告。e負(fù)責(zé)輕傷事故、3人以上中暑的和中毒事故、一般火災(zāi)事故的應(yīng)急救援處理工作。項(xiàng)目部成立突發(fā)事故應(yīng)急救援處理?yè)岆U(xiǎn)小組。由分管安全的副經(jīng)理任組長(zhǎng)，工區(qū)長(zhǎng)任副

43、組長(zhǎng)，成員由工程部、綜合部、安全部等部門(mén)負(fù)責(zé)人組成，進(jìn)行搶險(xiǎn)時(shí)，工區(qū)負(fù)責(zé)人、當(dāng)事船長(zhǎng)即列入搶險(xiǎn)小組的組成人員。3 突發(fā)事故應(yīng)急救援步驟應(yīng)急救援聯(lián)絡(luò)方式事故應(yīng)急救援小組成員的手機(jī)要24小時(shí)開(kāi)通。日常聯(lián)絡(luò)電話(huà)：建立項(xiàng)目部應(yīng)急救援指揮小組的連絡(luò)電話(huà)清單。應(yīng)急救援電話(huà)：火警：119救護(hù)：120治安：110項(xiàng)目部配備應(yīng)急醫(yī)療用品和救災(zāi)器材及設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)配置對(duì)講機(jī)、電話(huà)，保證通訊暢通。水上作業(yè)、安全、防污保障措施水上作業(yè)安全技術(shù)措施a施工船舶在施工中遵守河道交通管理的有關(guān)規(guī)定，施工期間設(shè)置安全作業(yè)區(qū)或警戒區(qū)，安裝警示標(biāo)志或配備警戒船。對(duì)所有水上施工作業(yè)和施工設(shè)施的臨時(shí)錨泊做出合理的安排，錨泊設(shè)施的設(shè)置、錨泊方式、警示標(biāo)志、位置和數(shù)量均要符合規(guī)定要求。b水上施工前根據(jù)水上水下施工作業(yè)通航安全管理有關(guān)規(guī)定的要求辦理各種手續(xù)，并與海事部門(mén)聯(lián)系，商定有關(guān)航運(yùn)和施工的安全事項(xiàng)，并通報(bào)相關(guān)單位。c水上搭設(shè)臨時(shí)便橋編制專(zhuān)項(xiàng)方案，并有安全驗(yàn)算結(jié)果，便橋設(shè)置防護(hù)欄桿。d定時(shí)與當(dāng)?shù)貧庀?、水文站?lián)系，當(dāng)六級(jí)以上大風(fēng)時(shí)，停止工作，并檢查加固水面上的船只和錨纜等設(shè)施。e施工使用的各種船只，按內(nèi)規(guī)規(guī)定設(shè)置航行標(biāo)志，并備有救生、消防及靠幫等設(shè)備，并加以保管。水上施工設(shè)專(zhuān)用救生船，派人值班，水上施工人員必須穿好救生衣。f水上施工前檢查各個(gè)部位的機(jī)械與設(shè)備性能是否良好，安全設(shè)