鋼便橋施工方案 (54米三跨)

1、北塘河橋便橋江蘇常鑫路橋工程有限公司滬寧高速公路常州青龍互通A01標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部二一二年四月 目 錄 1、工程概況 2、便橋設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及參考文獻(xiàn) 3、便橋設(shè)計(jì) 4、施工工藝及流程 5、便橋承載力驗(yàn)算 6、便橋的使用與維護(hù) 7、便橋拆除方案 8、事故應(yīng)急方案 9、附件滬寧高速公路常州青龍互通A01標(biāo)北塘河鋼便橋施工方案一、工程概況北塘河便橋所跨水域?yàn)榈韧釼II級(jí)航道，最大同行能力50T，通航凈空12*2.5m，最不利點(diǎn)凈高為3.074m，最高通航水位2.629m。本標(biāo)段新設(shè)計(jì)A匝道橋，斜跨北塘河橋，位于原滬寧高速公路跨北塘河橋北側(cè)，為方便施工，經(jīng)與地方海事、航道、水利部門初步溝通協(xié)調(diào)，決定在北塘河建

2、施工便橋。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，兩岸河堤內(nèi)側(cè)凈寬44m，兩側(cè)河堤寬約為7m，擬建便橋設(shè)置凈寬4米，長(zhǎng)54米，3×18m跨，便橋沿路線順便道方向布置，建成后便橋?yàn)閱诬囆旭?，最大限載50T，且全橋一次僅允許一輛車在此便橋上通行，便橋最高限速為5km/h。二、工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及參考文獻(xiàn)1、主要技術(shù)指標(biāo)、設(shè)計(jì)行車速度：5km/h、設(shè)計(jì)荷載：載重500KN、橋跨布置：3×18m連續(xù)貝雷片、橋面布置：凈寬4m、橋臺(tái)基礎(chǔ)：6.5m×2.0m×0.3m（長(zhǎng)：6.5m、寬：2.5m、深：0.3m）2、主要參考文獻(xiàn)、交通部公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范JTJ041-200、人民交通出版社路橋施工

3、計(jì)算手冊(cè)、交通部裝配式公路鋼橋使用手冊(cè)、公路施工手冊(cè)、公路橋梁鋼結(jié)構(gòu)木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范三、便橋設(shè)計(jì)1、橋下通航凈空、標(biāo)高 便橋搭設(shè)標(biāo)高參照原滬寧高速跨北塘河橋底部標(biāo)高，便橋高于原滬寧跨北塘河橋底部標(biāo)高20cm。2、便橋設(shè)計(jì)載重 根據(jù)工程施工實(shí)際情況便橋需通行的機(jī)具有:30t以內(nèi)的施工機(jī)械及其他車輛，本橋設(shè)計(jì)載重按60t進(jìn)行設(shè)計(jì)。3、橋面寬度本便橋橋面凈寬設(shè)計(jì)為4m。4、主橋跨徑及便橋長(zhǎng)度便橋架設(shè)示意圖 便橋跨越中干河處測(cè)時(shí)現(xiàn)狀上口寬為44m，河堤中線寬為53m，所以本便橋跨徑將按54m一跨布置，搭設(shè)完成便橋全長(zhǎng)為54m。5、便橋的架設(shè)、橋臺(tái)的形式本便橋采用裝配式公路鋼橋（貝雷橋），由高強(qiáng)度制造的桁

4、架部件以特強(qiáng)銷栓連接而成的雙排單層下加強(qiáng)貝雷片便橋，便橋上部左右兩側(cè)主梁由每段3m長(zhǎng)的貝雷桁架組成，橋臺(tái)采用擴(kuò)大基礎(chǔ)（6.5m長(zhǎng)，2m寬，深至少30cm），根據(jù)架設(shè)便橋標(biāo)高，開挖河堤，然后用C20砼澆筑至設(shè)計(jì)標(biāo)高。四、施工工藝及流程1、 確定方案便橋施工前向海事，航道部門申請(qǐng)施工許可，待批復(fù)后進(jìn)行便橋施工，本便橋采用18m三跨式跨越河道的方式進(jìn)行搭設(shè)，便橋的兩個(gè)中墩位于河中。因此，我部擬采用在水中打鋼樁在河道內(nèi)形成水中平臺(tái)基礎(chǔ)，每墩為二排4根樁，且水中鋼樁規(guī)格：42×800（水中）,入土深度預(yù)設(shè)為4m，每墩4根鋼管樁間設(shè)置剪刀撐加強(qiáng)。最內(nèi)側(cè)4根樁偏外側(cè)45度角2m位置設(shè)置防護(hù)樁，防護(hù)

5、樁出水部分粘貼反光膜。橋臺(tái)采用砼擴(kuò)大基礎(chǔ)及臺(tái)帽一次性澆筑，臺(tái)支座采用云衫方木，橋身由高強(qiáng)度制造的桁架部件以特強(qiáng)銷栓連接而成的雙排單層下加強(qiáng)貝雷片便橋（詳見便橋立面示意圖），橋面布置底層采用I28b工字鋼橫向鋪設(shè)，間距1.5m，上層縱向采用I10工字鋼鋪設(shè)，間距0.3m，橋面采用厚1cm壓花鋼板鋪設(shè)。2、 施工放樣 根據(jù)施工設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工放樣，確定便橋橋臺(tái)的具體位置。3、 橋臺(tái)施工 基礎(chǔ)砼澆筑嚴(yán)格控制頂高程和平整度，在基礎(chǔ)混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)在其頂面鋪設(shè)經(jīng)過瀝青浸泡后的方木（20cm×20cm×20cm）作為便橋支座，方木的上表面高程保持一水平面。4、 拼裝架設(shè)貝雷梁在河堤

6、上將貝雷片用吊機(jī)拼裝成雙排18m的梁兩道，然后利用50T汽車吊機(jī)分別吊裝就位。在拼裝過程中要將每一個(gè)安裝好的銷釘用特制保險(xiǎn)卡卡牢，貝雷連接螺絲拎緊，這也是便橋搭設(shè)中一個(gè)關(guān)鍵性的環(huán)節(jié)。10#工字鋼28#工字鋼5、 鋪設(shè)橋面系 橋面布置底層采用6m長(zhǎng)I28b工字鋼橫向鋪設(shè)，間距1.5m，上層縱向采用I10工字鋼鋪設(shè)，間距30cm，橋面采用厚1cm壓花網(wǎng)紋鋼板鋪設(shè)（具有抗滑功能）。從橋兩側(cè)向中央對(duì)稱鋪設(shè)，兩邊主梁間用橫梁聯(lián)系。6、橋頭填土橋面與橋頭路的銜接十分重要，橋頭填土應(yīng)略高于橋面，并保持與橋面相平的距離不得小于兩米，以防止上坡車輛給便橋造成擠壓推力，從而使便橋扭曲變形。五、便橋承載力驗(yàn)算 1、

7、計(jì)算前提條件 縱向受力驗(yàn)算分兩部分疊加：、一輛50T車輛位于跨中時(shí)集中力（考慮50%的安全系數(shù)）；、橋梁自重產(chǎn)生的均部荷載；本便橋?yàn)殡p排單層下加強(qiáng)設(shè)計(jì)縱向最大跨徑為18m，以50T車輛位于跨中時(shí)按簡(jiǎn)支梁進(jìn)行驗(yàn)算。（查路橋施工手冊(cè)靜力計(jì)算手冊(cè)） 2、荷載計(jì)算貝雷架及縱橫梁自重取1.26T/m 。計(jì)算如下：2.1 貝雷片（3M/片）W1=275Kg*4=1100kg2.2 I10工字鋼（按3M計(jì)算）W2=11.261Kg*3*（4/0.3）=450Kg2.3 I28b工字鋼（按3M計(jì)算）W2=47.888Kg/m*6*3=862kg2.4 橋面鋼板（按3M計(jì)算）W3=3*4*78.6 Kg =94

8、3.2Kg2.5 其他附屬備件（按3M計(jì)算）W4=3*142Kg=426 Kg每米貝雷架及縱橫梁自重：W=（W1+W2+W3+W4）/3=（1100+450+862+943.2+426）/3=1260 Kg橋梁自重：1.26*54*9.8=666.8KN按均布荷載q1=666.8/54=12.35kN/m3.便橋驗(yàn)算及可行性分析 3.1 承載力計(jì)算 力學(xué)模型：按18m簡(jiǎn)支梁橋計(jì)算。 橋梁自重：Q靜1.26*54*9.8=666.8KN 按均布荷載q1=666.8/54=12.35kN/m（1） 橋梁端部剪力計(jì)算 汽車荷載按588KN計(jì)算，跨徑18m。Q靜=12.35KN 18m Q活=588K

9、N18m 計(jì)算力學(xué)模型根據(jù)路橋施工技術(shù)手冊(cè)附錄規(guī)定 Qmax=Q靜+Q活k（1+）k 橫向分配系數(shù) 取0.643（標(biāo)準(zhǔn)軸距） 活載系數(shù) 取1.3Q靜 =1/2q1L=1/2×12.35×18=111.15KNQ活 =588/2×0.643×1.3=245.75 KN Qmax =111.15+245.75 =356.9KN490KN=Q（雙排單層桁架容許內(nèi)力490KN）（2）橋梁最大彎矩計(jì)算Mmax =M靜+M活k（1+）M靜 =1/8q1L2=1/8×12.35×182=500.2KN.mM活 =1/4QL =588×18

10、/4=2646KN.mMmax =M靜+M活k（1+）=500.2+2646×0.643×1.3=2712KN.mm=3375KN.m(雙排單層)3）主梁撓度計(jì)算由活載引起的跨中撓度Q=Q.k（1+）=588×0.643×1.3=491.5KNf1 =Q活l3/48EI 查表2可知=(491.5×103×183×109)/(48×2.1×105×1154868×2×104)=12.31mm 由靜載引起的跨中撓度f(wàn)2=5qL4/384EI=(5×12.35×

11、184×1012)/(384×2.1×105×1154868×2×104)=3.48mmf=f1+f2=15.79mm<18/210=0.0857m結(jié)論：經(jīng)驗(yàn)算，鋼便橋采用雙排單層加強(qiáng)桁架單跨18米能夠滿足限載60噸的承載力要求。由以上計(jì)算可知，該方案是可行的。3.2 中墩承載力驗(yàn)算：由于采用3跨結(jié)構(gòu)，水中增加中墩。因此必須中墩承載力驗(yàn)算.計(jì)算參數(shù)：鋼樁規(guī)格42×800(河中樁).計(jì)算入土深度4.0m控制（實(shí)際入土深度按貫入度、深度雙控，不小于4.0m）,根據(jù)便橋位地質(zhì)勘察報(bào)告，根據(jù)路橋施工計(jì)算手冊(cè)沉入樁計(jì)算相應(yīng)規(guī)定，

12、按粉質(zhì)黏土查圖SI-2有:摩擦系數(shù)i=55Kpa、樁尖極限承載力=4000 kPa。單樁容許應(yīng)力：P1=(Uihili+A)/2（錘擊樁i、均取1.0）=3.14×0.42×4×55+3.14×0.212×4000/2=422.01 kN 按最不利情況即活動(dòng)荷載作用于中墩支點(diǎn)位置，橋梁自重：Q自=1.26*18*9.8=222.3KN Q車=588×1.3=764.4KN 每墩4根樁，單樁承載力:P=(222.3+764.4)/4=246.68kN <P=422.01kN安全系數(shù)K=1.7故樁基承載力能滿足要求。 結(jié)論：經(jīng)驗(yàn)算，

13、鋼便橋中墩采用二排4根42×500鋼樁能夠滿足限載60噸的承載力要求。4、便橋架設(shè)施工（一）架設(shè)作業(yè)分工與編組主要人員有作業(yè)隊(duì)長(zhǎng)1人，作業(yè)手28人，編為4個(gè)組。（1）桁架組：2個(gè)，共16人；負(fù)責(zé)搬運(yùn)、拼裝桁架，安裝桁架銷。（2）橫梁組：1個(gè)，共8人；負(fù)責(zé)搬運(yùn)、安裝橫梁。（3）連接組：1個(gè)，共4人；負(fù)責(zé)安裝橫梁夾具、斜撐、抗風(fēng)拉桿。（二）設(shè)置滾輪、座板設(shè)置滾輪，下面應(yīng)墊置樣盤。每座搖滾只容許一排桁架通過，本方案每岸各設(shè)置4座搖滾。搖滾的縱向（垂直于河流方向）位置，設(shè)在座板水側(cè)，使橋梁最后就位時(shí)，橋頭端柱落在座板中心線上。（三）拼裝先將兩片桁架的陽(yáng)頭（或陰頭）對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)梁最后一節(jié)的陰頭（或陽(yáng)

14、頭），用銷子連結(jié)起來(lái)，插上保險(xiǎn)卡。在與導(dǎo)梁連接好了的桁架外側(cè)各放1片桁架，在相鄰兩片桁架的頂面安裝支撐架，但不擰緊螺栓，使之構(gòu)成臨時(shí)框架。在桁架中豎桿的前面設(shè)置橫梁就位，裝上橫梁夾具，但不擰緊。將第二根橫梁裝在后端豎桿的前面，用橫梁夾具夾住。將第三根橫梁裝在前端豎桿之后，同時(shí)在第二根橫梁上安裝斜撐。再裝下一節(jié)的內(nèi)排桁架，同時(shí)在第一節(jié)桁架內(nèi)安裝抗風(fēng)拉桿。至此，第一節(jié)桁架基本拼裝完畢，第二節(jié)的桁架也已裝上。在第一節(jié)桁架前端豎桿的后面，安裝一根橫梁（其余各節(jié)不設(shè)置這根橫梁），其目的在于阻止第一節(jié)桁架端頭由于抗風(fēng)拉桿拉緊而產(chǎn)生橫向變形，導(dǎo)致在端柱上安裝橫梁發(fā)生困難。待橋梁座落后，將該橫梁移裝在端柱上。

15、第二節(jié)桁架拼裝好后，拼裝第三節(jié)內(nèi)排的桁架。將橫梁安裝在第二節(jié)桁架后端豎桿的前面，用橫梁夾具夾住，但不擰緊。在第二根橫梁上安裝斜撐，同時(shí)安裝這節(jié)桁架的抗風(fēng)拉桿，拼裝橋梁第三節(jié)的外排桁架。抗風(fēng)拉桿暫不擰緊。安裝第二節(jié)的中橫梁，用橫梁夾具夾住。安裝支撐架，擰緊橋梁第二節(jié)的抗風(fēng)拉桿和橫梁夾具。以后各節(jié)均按同樣的程序進(jìn)行拼裝。（四）橋跨設(shè)置推出岸搖滾旁指派1名作業(yè)手，隨時(shí)檢查搖滾有無(wú)故障，橋梁是否被阻或推出過程中有偏移現(xiàn)象；發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，必要時(shí)暫停推出，利用千斤頂局部頂起橋梁，挪動(dòng)滾輪。嚴(yán)格控制推、拉速度，用力要均勻，推出要緩慢而平穩(wěn)，切勿過猛過快。對(duì)岸搖滾也應(yīng)指定專人負(fù)責(zé)，其任務(wù)是協(xié)助導(dǎo)梁準(zhǔn)確地落

16、在搖滾上；如果偏移，可移動(dòng)搖滾或撥動(dòng)導(dǎo)梁，使導(dǎo)梁搭上搖滾。隨時(shí)檢查推出方向，如發(fā)現(xiàn)偏移現(xiàn)象，立即糾正，特別是桁架推送至接近平衡點(diǎn)時(shí)較容易轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)，可用撥動(dòng)尾部的方法加以糾正。當(dāng)對(duì)岸低于推出岸時(shí)，可在推出岸桁架兩側(cè)張?jiān)O(shè)控制索，以控制推出速度，避免滑向河中造成事故。（五）橋跨座落當(dāng)橋跨推至預(yù)定位置后，先將導(dǎo)梁拆除，裝上端柱，準(zhǔn)備橋梁就位。就位時(shí)，用千斤頂將橋梁下弦桿頂起，取出搖滾和樣盤，將搖滾下的橋座移到預(yù)先安置好的座板上；然后，將橋跨慢慢落在橋座上。橋梁降落時(shí)，各千斤頂?shù)慕德渌俣纫３忠恢?，以免橋梁的重量集中在某個(gè)千斤頂上，造成千斤頂或桁架弦桿的破壞及其他嚴(yán)重事故。六、便橋的使用與維護(hù)（一）試

17、通行階段監(jiān)控量測(cè)鋼便橋主要承受動(dòng)荷載，試通行階段的監(jiān)控、測(cè)量作為驗(yàn)證便橋搭設(shè)質(zhì)量以及安全預(yù)警的重要手段，在試通行階段制定詳細(xì)的監(jiān)控方案，監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要有：中墩的水平及豎向位移、鋼便橋跨中撓度；同時(shí)安排技術(shù)人員對(duì)結(jié)構(gòu)件外觀每日觀察記錄，若發(fā)生車輛行駛過程中響聲過大，零件脫出等情況，應(yīng)及時(shí)分析原因并消除。試通行階段鋼便橋監(jiān)控量測(cè)控制表監(jiān)測(cè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)位置監(jiān)測(cè)頻率控制值報(bào)警值測(cè)點(diǎn)布置備注累計(jì)值速率（mm/d） 墩頂豎向位移墩頂1次/d30mm21mm>3中墩墩頂水平位移墩頂1次/d30mm21mm>3中墩跨中撓度跨中1次/2d45mm40mm-跨中（1/400L）（二）正式運(yùn)行階段日常檢查、維

18、修1經(jīng)常觀察各種銷子、螺栓、橫梁夾具及抗風(fēng)拉桿等是否齊全，有無(wú)松動(dòng)，隨時(shí)保持良好狀態(tài)。2定期檢查主梁兩岸座板及引橋下之墊木有無(wú)不均勻沉降，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。3在銷子周圍涂油脂，以防雨水進(jìn)入銷孔縫隙內(nèi)。所有螺栓外露絲扣也要涂油脂，防止生銹。4按照每旬一次監(jiān)測(cè)橋梁跨中撓度、河中墩位移變化情況，觀測(cè)采用水準(zhǔn)儀，在橋頭遠(yuǎn)離主線外設(shè)置固定參照點(diǎn)，觀察撓度是否日漸增大（限值之內(nèi)）。撓度增大的速度應(yīng)與銷子、銷孔磨損度成正比，增量應(yīng)該很小，如撓度增大過快，表明銷子或銷孔或桁架上、下弦桿（包括加強(qiáng)弦桿）有了損壞，此時(shí)立即進(jìn)行詳細(xì)檢查，采取措施。5 定期檢查桁架下弦桿陽(yáng)頭端單耳根部是否有裂縫，如出現(xiàn)裂縫應(yīng)測(cè)量裂縫的長(zhǎng)度并采取監(jiān)視措施以防桁架破壞，及時(shí)更換桁架。6檢查橋板是否破裂、彎曲或有無(wú)不平現(xiàn)象；損壞的應(yīng)及時(shí)更換。如橋梁經(jīng)常有履帶車通