洪灣涌大橋水上平臺方案及力學驗算

1、洪灣涌大橋便橋水上平臺施工方案說明一、編制依據(jù)1.中交公路規(guī)劃設(shè)計院有限公司設(shè)計的橋梁工程施工圖紙。2.公路工程技術(shù)標準JTG B01-2003。3.公路橋涵地基及基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范JTG D63-2007。4.路橋施工計算手冊。5.實用土木工程手冊。二、工程概況洪灣涌大橋跨越洪灣涌水道，航道等級為廣東省地方行業(yè)標準級，雙向通航孔底寬20m，凈高4m，最高通航水位采用堤圍排澇水位1.186m，設(shè)計洪水位采用100年一遇潮位2.586m。新建橋分左右輔道橋，分別位于現(xiàn)狀主線橋上、下游，新舊橋間凈距2.9m，新橋左右輔均位于直線上，正交，左幅橋中心樁號ZK15+089.35，右幅橋中心樁號YK15+08

2、6.589，橋?qū)?8.5m，橋上分別設(shè)置12m機動車道、6m非機動車道和人行道。左右幅橋跨組合：4*16預應力空心板+3*25預應力砼簡支小箱梁+4*16m預應力空心板，橋梁內(nèi)側(cè)設(shè)鋼筋砼防撞欄，寬度0.5m，另一側(cè)設(shè)6m非機動車道、人行道及欄桿。三、工程地質(zhì)區(qū)內(nèi)地層為第四季人工填筑土層、第四系全新統(tǒng)海陸相沉積層、第四系全新統(tǒng)殘積層、燕山期花崗巖侵入巖體，根據(jù)地質(zhì)鉆探資料顯示，地層巖土由以下幾部分構(gòu)成：填筑土、淤泥、砂類土、亞粘土、全風化花崗巖、強風化花崗巖、弱風化花崗巖、微風化花崗巖。根據(jù)天然水腐蝕性評價，水對鋼結(jié)構(gòu)均有弱中等腐蝕性。下部結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁和三柱墩，樁基直徑D120cm、D13

3、0cm，墩柱直徑D110cm、D120cm。左幅5號墩和6號墩樁長均為28.8m，右幅5號墩和6號墩樁長均為28.4m。新建左、右幅5#和6#墩位于洪灣涌水中，灌注樁采用水上平臺施工。四、5號墩6號墩工程數(shù)量：其中左幅5號墩砼工程數(shù)量：樁基114.63m3，系梁9.9 m3，墩柱26 m3。6號樁基114.63 m3，系梁9.9 m3，墩柱26.06 m3。其中右幅5號墩砼工程數(shù)量：樁基113.03 m3，系梁9.9 m3，墩柱27.68 m3。6號樁基113.03 m3，系梁9.9 m3，墩柱27.75 m3。其中5號墩和6號墩的樁基、系梁、墩柱均采用C30鋼筋砼。五、施工方法由于工期較緊，

4、施工內(nèi)容復雜等特點，本項目決定采用如下施工方案：水中的5號墩和6號墩搭設(shè)鉆孔樁施工平臺，4號墩和7號墩采用圍堰進行施工。施工便橋采用的結(jié)構(gòu)形式與材料與平臺相同。5號墩和6號墩在橋墩橫向搭設(shè)鋼結(jié)構(gòu)施工平臺，利用鋼便橋與河岸道路相連接，便橋與平臺連接處做成喇叭口，有利于砼罐車及其它機械安全操作。（1）鋼管樁樁位測量沉放前先計算出每條鋼管樁的坐標，利用GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)進行測量定位。（2）鋼管樁沉放鋼管樁沉放使用45kW/90kW振動沉樁機進行作業(yè)。起吊設(shè)備采用100t起重船。鋼管樁逐排沉放，一排根樁沉放完成后再移船至另一側(cè)。100t起重船位移與錨啶是必須牢固，拋錨要拋到正確的位置，防止走錨，盡

5、可能減少移動船的次數(shù)和保證航道的暢通。（3）鋼平臺搭設(shè)鋼管樁沉放完畢后，開始進行鉆孔平臺型鋼布設(shè)，其具體步驟如下：各鋼管樁在根據(jù)設(shè)計高程處切割，切口頂面高程必須控制在圖紙規(guī)定的高程。鋼管樁水中固定完成后，在兩端的鋼管樁上拉線以保證各個鋼管樁在同一高程，在距離管頂0.5米處用10號槽鋼橫向焊死成平聯(lián)狀態(tài)。在鋼管樁頂面搭設(shè)縱橫分配梁，搭設(shè)時掛線施工，保證底層分配梁統(tǒng)一位于鋼管樁的中心線上，上層工字鋼的間距應均勻，平面位置和高程應嚴格控制，具體間距見相關(guān)圖紙。在最后一層分配梁上鋪設(shè)12毫米鋼板。最后焊接欄桿，欄桿的尺寸和位置見相關(guān)圖紙。六、注意事項1.各構(gòu)件的位置尺寸必須準確，嚴格按照圖紙施工。2.

6、需要焊接的部位焊縫必須飽滿。3.施工過程中注意人員安全，防止工具等掉入水里。4.需要先施工便橋，再施工平臺。七、安全保證措施及體系框圖1、認真實施標準化作業(yè)，嚴格按安全操作規(guī)程進行施工，嚴肅勞動紀律，杜絕違章指揮與違章操作，保證防護設(shè)施的投入，使安全生產(chǎn)建立在管理科學、技術(shù)先進、防護可靠的基礎(chǔ)上。推行安全標準化工地建設(shè)，抓好現(xiàn)場管理，搞好文明施工。確保施工現(xiàn)場緊張有序，施工工序有條不紊。2、制定詳細的安全應急預案。在預防為主的前提下，遵循安全第一的原則，優(yōu)先保護人的生命安全。貫徹統(tǒng)一指揮、分工負責。面對可能發(fā)生的重特大安全事故，及時采取搶救措施，高效、有序地組織開展各類安全生產(chǎn)事故的搶救工作，

7、最大限度地減少人傷亡和財產(chǎn)損失。安全保證體系框圖見附圖一。八、質(zhì)量保證體系及體系框圖1、加強施工技術(shù)管理科學、規(guī)范、經(jīng)濟合理的施工技術(shù)措施和施工工藝是保工期、保質(zhì)量、保安全、求效益的重要條件。在洪灣涌大橋便橋及水上平臺工程的施工中，我們將做到：實行以項目總工程師為主的項目經(jīng)理部技術(shù)責任制，要求各級工程技術(shù)人員嚴格遵守基建施工程序，堅決執(zhí)行施工規(guī)范。同時建立各級技術(shù)人員的崗位責任制，逐級簽訂技術(shù)包保責任狀，做到分工明確、責任到人。由具有施工經(jīng)驗的結(jié)構(gòu)工程師牽頭，針對本工程的技術(shù)難易程度和環(huán)境特點，擬定施工技術(shù)方案，提交項目總工程師審核，報送監(jiān)理工程師審批。在開工之前認真做好施工前的技術(shù)準備工作。

8、2、認真核對設(shè)計文件和圖紙資料、水上平臺施工方案在此方案開始施行前核對洪灣涌大橋橋梁施工圖和與之相關(guān)圖紙并對施工圖進行現(xiàn)場核對和確認。圖紙會審后，施工方案經(jīng)專業(yè)監(jiān)理工程師審查，總監(jiān)理工程師審批后，由項目經(jīng)理部的總工程師、工程技術(shù)部部長、作業(yè)隊技術(shù)主管、逐級進行書面及口頭技術(shù)交底，確保操作人員掌握各項施工工藝及操作要點、質(zhì)量標準等。承擔此方案的施工作業(yè)隊。施工前要認真搞好技術(shù)交底，使所有的施工作業(yè)人員熟悉和掌握有關(guān)的施工規(guī)范、規(guī)程和質(zhì)量標準。3、把好施工材料質(zhì)量關(guān)，從源頭入手確保工程質(zhì)量由于本方案的材料計劃由監(jiān)理工程師審查后的，我們將采取以下措施做好施工材料的質(zhì)量控制，并根據(jù)技術(shù)規(guī)范選擇適用的材

9、料，保證材料質(zhì)量滿足工程要求。自行采購材料，必須在供貨質(zhì)量、信譽、供貨能力等方面進行評價，在有保證持續(xù)供貨能力的材料供應商處和廠家采購。做好所用材料進貨的檢驗和標識工作。做好各種材料的質(zhì)量記錄和資料的整理與保存工作，做到各種證明、合格證（單）、驗收、試驗單據(jù)齊全，確保其可追溯和完整性。尤其是承載力所用材料如鋼管樁，分配梁所用工字鋼必須符合質(zhì)量要求。質(zhì)量保證體系框圖見附圖2。十、各種附件資料1.洪灣涌大橋施工便橋及平臺方案說明2.洪灣涌大橋施工便橋及平臺施工圖。3.洪灣涌大橋便橋及平臺力學計算書。4.洪灣涌大橋便橋及平臺主要材料統(tǒng)計表。附圖一：安全保證體系框圖安全生產(chǎn)保障體系工 作 保 障施工過

10、程檢查開工前檢查收尾工作檢查1.施工方案是否有安全設(shè)計或安全技術(shù)措施；2.施工機械機具是否符合技術(shù)和安全規(guī)定；3.安全防護措施是否符合要求；4.施工人員是否經(jīng)過培訓；5.施工方案是否經(jīng)過交底；6.各級各類人員施工安全責任制是否落實；7.是否制定安全預防措施；8.對不安全因素是否有控制措施。1.安全設(shè)計安全技術(shù)措施交底后是否人人明白，心中有數(shù)；2.施工生產(chǎn)過程中各種不安全因素是否得到控制；3.施工機械是否堅持安全運行；4.安全操作規(guī)程是否認真執(zhí)行；5.現(xiàn)場有無違規(guī)指揮，違規(guī)作業(yè)；6.“周一”安全講話是否正常執(zhí)行；7.安全隱患是否限期整改；8.信息反饋是否準確及時。1.總結(jié)施工生產(chǎn)過程中安全生產(chǎn)經(jīng)

11、驗，對于成功的控制方法總結(jié)推廣；2.找出施工過程中安全管理的薄弱環(huán)節(jié)，提出改進措施。安全目標執(zhí)行國家、廣東省、珠海市現(xiàn)行驗收評審標準，達到合格要求，創(chuàng)“珠海市安全文明施工樣板工地”。組 織 保 證安全生產(chǎn)領(lǐng)導小組落實責任制1.項目部各類人員各職能部門的安全生產(chǎn)責任制；2.樹立“以人為本”的思想，認真貫徹“安全第一，預防為主”的方針；3.管生產(chǎn)必須管安全原則；4.施工進行經(jīng)常性安全教育；5.堅持安全檢查制度；施工過程中出現(xiàn)安全總是按“三不放過”原則處理；6.執(zhí)行安全生產(chǎn)“五同時”。制 度 保 證國家安全法律、法規(guī)、規(guī)程、標準當?shù)卣嘘P(guān)安全生產(chǎn)的規(guī)定十二項安全制度1.安全生產(chǎn)責任制；2.班前安全

12、講話制；3.“周一”安全活動日制；4.安全設(shè)計制；5.安全技術(shù)交底制；6.臨時設(shè)施檢查驗收制；7.安全教育制；8.交接班制；9.安全操作掛牌制；10.安全生產(chǎn)檢查制；11.職工傷亡事故報告處理制；12.安全生產(chǎn)獎懲制。安 全 生 產(chǎn)附圖二：質(zhì)量保證體系框圖組長：項目經(jīng)理各職能部門負責人組長：作業(yè)隊長副組長：技術(shù)負責人全體施工作業(yè)人員質(zhì) 量 管 理 小 組質(zhì) 量 執(zhí) 行 小 組副組長：項目總工質(zhì)監(jiān)工程師洪灣涌大橋便橋及平臺力學計算書一、施工平臺力學驗算1.平臺上的主要荷載：1:鋼板重：24m×6m×0.012m×7850kg/m3×10N/kg=135.6

13、5KN。2:查建筑施工機械手冊所得：一臺鉆機配鉆頭：160KN。3:兩個料斗:一個工作料斗, 一個儲料斗,理論方量10m3, 重280KN。4:其他荷載（包括水流沖擊荷載、風荷載、澆筑砼沖擊荷載、人荷載）：20KN。5:18號工字鋼重:24.13kg/m×6m×49×10 N/kg =70.94KN。（查詢路橋施工計算手冊第795頁：工字鋼每米重24.13kg。）6: 32a型工字鋼重:52.69 kg/m×12m×4×10 N/kg =25.29KN。（查詢路橋施工計算手冊第796頁：工字鋼每米重52.69kg。）安全系數(shù)采用1.3

14、。當驗算18號工字鋼時采用荷載為：（595.65+70.94）×1.3=866.57KN，折合每一根18號工字鋼荷載為：866.57÷49=17.69KN(平臺設(shè)置49根)，相當于q=17.69KN÷6=2.948KN/m。當驗算32a工字鋼時采用荷載為（595.65+70.94+25.29）×1.3=899.44KN，折合成每一根32a工字鋼荷載為：899.44÷4=224.86KN（平臺設(shè)置4根）,相當于q=224.86÷12=18.74KN/m。2.橫向工字鋼梁驗算: 采用18型工字鋼,查詢路橋施工計算手冊第787頁，第795頁

15、得出：18號工字鋼截面特征值如下；I=1669cm4,W=185.4cm3,A=30.70cm2,E=2.1*105Mpa,=140Mpa其中：I截面慣性矩 W-截面抵抗矩 A工字鋼截面面積 E鋼材彈性模量 A3鋼材的容許應力M=10.75KN.m。f=0.931mm。強度驗算: =57.98MPa< =140Mpa。(查詢路橋施工計算手冊第787頁A3鋼材容許應力為140Mpa),滿足強度要求。剛度驗算: =<。查詢路橋施工計算手冊第178頁支架容許撓度為L/400，其中L為支架計算跨徑。),滿足剛度要求。3.縱向工字鋼梁驗算:采用32a型工字鋼, 查詢路橋施工計算手冊第787頁

16、，第796頁得出:32a型工字鋼截面特征值:I=11080cm4,W=692.5cm3, A=67.12cm2, E=2.1*105Mpa,=140Mpa其中：I截面慣性矩 W-截面抵抗矩 A工字鋼截面面積 E鋼材彈性模量 A3鋼材的容許應力M=1.786mm強度驗算: =98.64MPa< =140Mpa，(查詢路橋施工計算手冊第787頁A3鋼材容許應力為140Mpa)滿足強度要求。剛度驗算: =<,（查詢路橋施工計算手冊第178頁支架容許撓度為L/400，其中L為支架計算跨徑。),滿足剛度要求。4.單根¢600鋼管樁驗算:（每個平臺設(shè)置10根鋼管樁）總荷載：899.4

17、4N,每根鋼管樁重量為：3.14×（0.3m×0.3m0.292m×0.292m）×7850kg/m3×19m×10N/kg=22.18KN,折合每一根鋼管樁受力為： 899.44÷10+22.18=112.12KN，按5-6#主墩最不利情況驗算: ¢600鋼管單根長19m。鋼管頂高程為0.988m,底標高為-18.012m。5號墩和6號墩處地質(zhì)鉆探情況如下：(極限摩阻力參考路橋施工計算手冊第391頁，實用土木工程手冊第1166頁。)-12.4m以上:淤泥(極限摩阻力為10KPa)（實測水深4.4米）-12.4m-17.8m:礫砂(極限摩阻力為80KPa)-17.8m-21.8m:全風化花崗巖(極限摩阻力為100KPa)鋼管樁按摩擦樁設(shè)計,忽略樁尖反力。沉樁的容許承載力公式如下： P= Uihi 其中： P- 沉樁的容許承載力 U-樁周長i-與hi對應的各土層極限摩阻力，hi-局部沖刷線以下各土層深度。 P= =502.53KN>112.12KN。單樁承載力滿足