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文檔簡介
1、棧橋施工方案一、工程概況 27、28、29號主墩常年位于水中,根據(jù)柳江的水文、地質(zhì)特點,水中部分橋墩施工擬采用施工通道鋼棧橋配合鉆孔樁基平臺,變水中為陸地施工方案,北岸施工棧橋為27#29#墩下部結(jié)構(gòu)及27#29#跨上部結(jié)構(gòu)施工人員、材料及設(shè)備施工車輛、砼罐車運輸通道并與施工作業(yè)平臺相連,從而形成縱向臨時通道。棧橋與主橋軸線平行,棧橋橋面標(biāo)高為82.50米。為方便水上鉆孔樁施工,棧橋橋面于鉆孔樁平臺齊平, 棧橋與鉆孔平臺連成一個整體,棧橋及施工平臺臺面高出洪期水位0.7m。施工棧橋位于特大橋上游, 棧橋中線距離特大橋橋位中線17.5m,棧橋?qū)?.0米,跨度為12m,總長度為250m. 起始位置
2、與下河便道及碼頭相連并盡量靠近橋墩承臺,以方便施工運輸。棧橋總體布置見圖4-5、圖4-6。二、棧橋設(shè)計1、荷載設(shè)計棧橋最大車輛荷載考慮砼灌車,自重15T,砼重25T,共重40T,人行及其它荷載共重10T;動荷載系數(shù)取1.2,故棧橋檢算荷載采用60T。2、棧橋結(jié)構(gòu)設(shè)計棧橋自下而上依次:(1)棧橋方向開始每24m樁基選用二排三根630mm鋼管樁作一個剛性支承墩,中間跨中位置選用單排三根630mm鋼管樁作一個臨時支承墩, 剛性支承墩沿橋方向縱向間距為3米,橫向間距為2*2.5m。鋼管樁用打樁錘打入河床底覆蓋層以下強風(fēng)化巖層內(nèi)30cm。鋼管樁之間利用20槽鋼栓接作剪刀撐, 樁內(nèi)填充滿砂礫。施工過程中,
3、安排專人對河床沖刷深度進行定期測量,及時掌握沖刷深度。(2) 鋼管樁頂開槽鋪縱向分配梁用2I36b工字鋼,再橫向用2I36b工字鋼作分配梁.(3)棧橋跨度采用12m,上部采用三榀單層雙排貝雷縱梁(非加強單層雙排),貝雷梁與鋼管樁頂橫向2I36b工字鋼分配梁固結(jié)。(4)貝雷梁架面用I32b工字鋼作橫分配梁,間距1.0m,縱向布置214槽鋼,間距30cm,再鋪8mm花紋鋼板,兩邊圍欄用63*63*5角鋼與槽鋼焊接做立柱,高1.2米,用50*50*4角鋼做扶手,中間縱穿16圓鋼加密。在棧橋和施工平臺附近打設(shè)防撞樁,并懸掛警示標(biāo)志和紅色警示燈。三、棧橋施工鋼管樁施工鋼管樁施工從北岸開始施工,棧橋使用浮
4、吊吊振動錘下沉鋼管樁,鋼管樁沉放使用90KW振動錘。利用全站儀定位及校核。水中棧橋鋼管樁使用專用打樁船打設(shè)。打樁船拋錨定位后,利用浮船運輸,浮吊起吊鋼管并進行定位,依靠錘重和鋼管樁重力插入覆蓋層中,然后開動柴油錘打設(shè)鋼管樁到位。鋼管樁逐排打設(shè),一排鋼管樁打設(shè)完成后再移船至另一排。鋼管樁每天施打完畢后,馬上用20焊接鋼管樁橫向剪刀撐聯(lián)系,以防管樁受水流沖擊傾斜或疲勞破壞,降低管樁的承載能力。振動沉樁的停振標(biāo)準,以最終貫入度(cm/min)為主,以振動承載力公式計算的承載力做為校核。柴油錘沉樁的停錘標(biāo)準,以最終貫入度:最后10擊貫入度小于20mm控制。棧橋開始施工時即設(shè)置航標(biāo),懸掛夜間紅燈示警等通
5、航導(dǎo)向標(biāo)志,以保證安全。打樁船采用拋錨定位,拋錨時考慮盡量能多打樁,減少拋錨次數(shù),以加快施工進度,共拋4只錨,均采用專用錨,并保證錨有足夠長的錨纜,每只不小于2t重。打樁船通過鉸錨機將船移到位后沉樁。管樁下沉控制項目:鋼管樁插打位置精確度及垂直度、鋼管樁振動下沉?xí)r貫入度控制、鋼管樁的樁長控制。鋼管樁沉放應(yīng)注意:振動錘重心和樁中心軸應(yīng)盡量保持在同一直線上;每一根樁的下沉應(yīng)連續(xù),不可中途停頓過久,以免土的摩阻力恢復(fù),繼續(xù)下沉困難;每排鋼管樁下沉到位后,應(yīng)立即進行樁之間的連接,增加樁的穩(wěn)定性,避免水的反復(fù)沖擊產(chǎn)生鋼管的疲勞斷裂,以至發(fā)生意外事件,連接材料采用20槽鋼。型鋼尺寸需根據(jù)現(xiàn)場尺寸下料。焊縫
6、質(zhì)量滿足設(shè)計及規(guī)范要求。沉樁到位后,用水準儀測出樁頂高程,為切割樁頭安裝墩頂縱梁橫梁提供數(shù)據(jù)。鋼管樁之間利用20槽鋼栓接作剪刀撐。施工過程中,安排專人對河床沖刷深度進行定期測量,及時掌握沖刷深度??v橫分配梁及梁部安裝I45工字鋼安裝經(jīng)測量放線后,直接嵌入樁頂內(nèi)。鋼管樁與工字鋼間焊接鋼板與鋼管樁良好結(jié)合在一起。貝雷片拼裝貝雷片預(yù)先在陸上或已搭設(shè)好的棧橋上按每組尺寸拼裝好,然后運輸?shù)轿?,吊車起吊安裝在樁頂工鋼橫梁上。貝雷片的位置需放線后確定,以保證棧橋軸線不偏移。貝雷片安裝到位后,橫向、豎向均焊定位擋塊及壓板,將其固定在橫梁上。貝雷片任何位置嚴禁施焊。主梁等構(gòu)件采用人工配合船吊進行安裝就位。貝雷片
7、拼裝完畢,其上鋪設(shè)I32橫向分配梁,間距100cm,I32與貝雷片間采用20“U”型螺拴固定,每組貝雷片與工字鋼橫梁相交處設(shè)一套螺栓。面板與工鋼縱梁結(jié)合,使用214a槽鋼在I32上鋪設(shè),間距30cm,如遇與“U”型螺栓螺母沖突時,可適當(dāng)調(diào)整槽鋼間距。棧橋遠離橋墩向單側(cè)橫向0.5m范圍內(nèi)為人行通道,槽鋼縫隙填木方。棧橋另一側(cè)0.3m范圍布設(shè)各種管線。棧橋欄桿高1.2m,采用45×45×5mm角鋼焊接,立柱間距3m,焊在棧橋I32橫梁上,鋼立柱上設(shè)3道10mm鋼筋做護欄??v橫分配梁和主梁等構(gòu)件采用人工配合船吊進行安裝就位。四、檢算資料、棧橋、平臺荷載棧橋、平臺設(shè)計荷載采用履50
8、荷載和10m3混凝土攪拌運輸車(滿載)。汽車及混凝土攪拌運輸車活載計算時采用荷載沖擊系數(shù)1.15及偏載系數(shù)1.2。鋼管樁按摩擦樁設(shè)計。、貝雷縱梁驗算棧橋總寬6m,計算跨徑為12m。棧橋結(jié)構(gòu)自下而上分別為:63×8mm鋼管樁、36a型工字鋼下橫梁、“100”型貝雷梁、32b型工字鋼分配橫梁(間距1.0m)、14a型槽鋼橋面。單片貝雷:I=250497.2cm4,E=2.1×105Mpa,W=3578.5cm3M=788.2 knm, Q=245.2 kn則4EI=2004×106 knm21、荷載布置、上部結(jié)構(gòu)恒載(按6m寬計)、214a型槽鋼:2×21根
9、×14.53×10/10006.10kn/m、32b型工字鋼分配橫梁:52.69×6.0m×10/1000/1.0m3.16kn/m、“321”軍用貝雷梁:每片貝雷重287kg(含支撐架、銷子等):287×3×10/3/10002.87kn/m、2I36a型工字鋼下橫梁:2×6×60×10/10007.2kn/m、活載、10m3混凝土攪拌運輸車(滿載):車重20t,10m3混凝土23t。、履50荷載考慮。、人群:不計考慮棧橋?qū)嶋H情況,同方向車輛間距大于15m,即一跨內(nèi)同方向半幅橋內(nèi)最多只布置一輛重車。2、
10、上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算、貝雷梁內(nèi)力計算10m3混凝土攪拌運輸車(滿載)(布置在跨中,按簡支計算)同向每跨只布置一輛,車重20t,10m3混凝土23t。對B點取矩,由Mb0,得RA(185×5.3+185×6.7+60×10.7)/12238.5 knM中238.5×6-185×0.7-60×4.71019.5 knmRmax2RA477 kn查建筑結(jié)構(gòu)計算手冊f1=185×1000×5.3×122×(3-4×5.32÷122)÷24EI=1.1cmR1R2pb/l=156
11、.32 KnR336.5 kNRARAi349.14 kN、履50荷載,布置在跨中,按簡支計算,每跨只布置一輛,500KN,q=56KN/m荷載布置:履50荷載q=56kN/m查建筑結(jié)構(gòu)計算手冊RA=RB=250 kNRmax=500 KN跨中:Mmax=(2-Y)=(2-)=614.25KN.mfmax=(8-4Y2Y3)=(8-4×)=1.494、恒載按5等跨連續(xù)梁計算,查建筑結(jié)構(gòu)計算手冊(第二版)。q6.1+3.16+2.8712.13kn/m支點:Mmax4=-0.105ql2-0.105×12.13×122-183.4 knmR max4(0.606+0
12、.526)ql164.78kn跨中:Mmax4=0.078ql2136.24knm(簡支時:Mmax4=218.34knm)fmax40.13cm 、恒載+履50級荷載組合汽車荷載計入沖擊系數(shù)級偏載系數(shù)。Mmax270+1.2×1.15×614.251117.7knmM=3152.8 knmR max203.8+1.2×1.15×500893.8knQ=980.8knfmax0.13+1.2×1.15×1.4942.19cmL/250=8cm 安全。、恒載+10m3混凝土攪拌運輸車(滿載)荷載組合荷載計入沖擊系數(shù)級偏載系數(shù)。Mmax2
13、18+1019×1.2×1.151624 knmM=2364 knmR max164.78+477×1.2×1.15823knQ= =980.8 knfmax1.2×1.15×1.1+0.131.65cmL/250=8cm 安全。、橋面板I14a型工字鋼驗算按簡支梁計算,計算跨徑取L1.0m。車輪寬度按30cm計算,每對車輪的著地面積為0.6×0.2(寬×長),則軸重的一半荷載由3根槽鋼承擔(dān)。采用10m3混凝土攪拌運輸車滿載荷載進行驗算。E=2.0×105Mpa,I=712cm4,Wmin=101cm3,
14、q=415 kn/m P=P0/2=135KNq135/0.2675kn/mMmax=0.125×75×0.2×1.0×(2-0.2÷1.0)=30.4knm= =100.2Mpa =170 Mpaf(8)=0.64mmL/250=4mm 安全。、橫向工字鋼分配梁驗算計算最大跨徑取L4.3m,采用32a型工字鋼。荷載如圖。E=2.0×105Mpa,Ix=11080cm4,Wx=692.5cm3,Sx=400.5 cm3,t15mmR=135KNM=135×0.9121.5knm= =175.5 Mpa =215 Mpa32.
15、53 Mpa=85 Mpa 安全。f=7.8mmL/250=17.2mm、墩頂橫梁 因墩頂橫梁采用2I36a型工字鋼。根據(jù)前面計算結(jié)果,每榀貝雷梁傳至橫梁上的荷載為P477kn,由橫梁直接傳遞到鋼管樁頂,所以在此不作驗算。檢算方式(二)4、棧橋結(jié)構(gòu)驗算6.3.1、I16工字鋼上橫梁驗算:(按簡支梁驗算,計算跨徑為1.35m。)I16工字鋼作為上橫梁,其截面參數(shù)如下:, ,。罐車后軸的觸地寬度為600mm,長度為200mm。按兩根橫梁直接受力,則每根橫梁受力為:恒載:橋面板和橫梁自重活載產(chǎn)生的跨中彎矩:活載產(chǎn)生的支座剪力: 恒載產(chǎn)生的跨中彎矩:恒載產(chǎn)生的支座剪力:跨中的總彎矩取值:支座的總剪力取
16、值:故 滿足要求6.3.2、貝雷縱梁驗算:(按簡支梁驗算,計算跨徑為12米。)選用三列單層雙排不加強型貝雷片,其截面參數(shù):截面容許抵抗矩,截面容許抗剪強度。計算圖式如下: 貝雷片自重:恒載:橋面板和橫梁自重:所以總恒載為以上恒載由三組貝雷片共同承擔(dān),但是中間一組承受的恒載最大,為一半。故中間組所分擔(dān)的荷載為:貝雷梁接收由分配梁傳來的活載為:活載產(chǎn)生的跨中彎矩:活載產(chǎn)生的支座剪力: 恒載產(chǎn)生的跨中彎矩:恒載產(chǎn)生的支座剪力:跨中的總彎矩取值:支座的總剪力取值:6.3.3、2I36a工字鋼橫梁驗算:(按簡支梁驗算,計算跨徑為2.5m。)I36a工字鋼作為上橫梁,其截面參數(shù)如下:, ,。作用在橫梁上(橫梁除外)的總恒載為:由于橫梁以上的恒載是通過貝雷梁而作用在橫梁之上的,故將其看作以集中荷載的形式作用于橫梁。(雙排貝雷梁簡化為與橫梁只有一個接觸點的集中荷載); 由活載作用而分配到橫梁上的集中力為: 集中荷載產(chǎn)生的彎矩:集中荷載產(chǎn)生的剪力:橫梁自重產(chǎn)生的彎矩:橫梁自重產(chǎn)生的剪
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