鋼便橋?qū)ｍ?xiàng)施工方案

徐明高速xx標(biāo)xxxx鋼棧橋?qū)ｍ?xiàng)施工方案一、工程概況本標(biāo)段起訖樁號(hào)為K104+203-K105+708，橋梁總長(zhǎng)1505m，為徐明高速公路項(xiàng)目第XXXX合同段（xxxx橋二號(hào)特大橋）。主橋跨徑組合為：60+2×30+75+130+75+60主橋A部分采用60m鋼管砼-桁架組合梁，主要用于跨越xxxx的南北堤壩，主橋B部分采用75+130+75m矮塔斜拉橋。其中28號(hào)墩（過(guò)渡墩）位于灘地，29號(hào)墩（主墩）、30號(hào)墩（主墩）、31號(hào)墩（過(guò)渡墩）位于水中。二、主要設(shè)計(jì)參數(shù)相關(guān)數(shù)據(jù)如下：粉質(zhì)粘土τ=40Kpa,粘土τ=55Kpa,北岸壩頂高程20.10m，南岸壩頂高程20.57m，百年一遇水位18.18m，重現(xiàn)期十年的洪水位16.59m，設(shè)計(jì)通航最低水位13.00m，實(shí)測(cè)水位14.5m。28號(hào)墩灘地高程15.06m，29號(hào)墩河高床頂高程8.26m，30號(hào)墩河高床頂高程8.26m，31號(hào)墩河床頂高程13.36m，。根據(jù)重現(xiàn)期十年的洪水位16.59m，南北岸壩頂高程，確定北岸橋面設(shè)計(jì)標(biāo)高為18.5m，南岸橋面設(shè)計(jì)標(biāo)高為19.50m。三、設(shè)計(jì)要點(diǎn)xxxx鋼棧橋全長(zhǎng)204m，在主墩處分別設(shè)置起吊平臺(tái)，北岸鋼棧橋長(zhǎng)96m，為貝雷鋼架梁連續(xù)梁結(jié)構(gòu)為8孔一聯(lián)，邊跨計(jì)算跨徑為10.95m，中跨計(jì)算跨徑均為12m；南岸鋼棧橋長(zhǎng)度108m，為貝雷鋼架梁連續(xù)梁結(jié)構(gòu)為9孔一聯(lián)，邊跨計(jì)算跨徑為10.95m，中跨計(jì)算跨徑均為12m。橋面凈寬為4.5m，橋面板采用頂面12mm厚Q235熱軋鋼板，下鋪I12.6工字鋼做縱向分配梁，橫向分配量為I28a工字鋼；設(shè)計(jì)荷載根據(jù)使用要求為汽車-超20級(jí)，掛車120。橋臺(tái)和橋墩均為直徑63cm×δ10mm鋼管樁，單個(gè)橋臺(tái)橋墩鋼管樁均為4根，樁帽為I36a雙拼工字鋼，縱梁選用貝雷梁6片，橋面板和主梁，及主梁和樁帽均采用C形卡扣焊接固定。四、總體施工方案鋼管樁采用90型振動(dòng)錘打入，起吊機(jī)械為50T履帶吊，從一端橋臺(tái)向另一端逐孔進(jìn)行施工，施工順序?yàn)椋簶蚺_(tái)打樁→橋臺(tái)樁帽拼裝→橋墩打樁、樁帽拼裝→吊裝第一孔主梁→鋪裝第一孔橋面→履帶吊上便橋橋面→下一橋墩打樁、樁帽拼裝→吊裝第二孔主梁→吊裝第二孔橋面→同樣工序至橋面施工結(jié)束→護(hù)欄及防護(hù)設(shè)施安裝。（一）、鋼棧橋墩臺(tái)施工鋼棧橋橋臺(tái)橋墩均為鋼管鋼管樁礎(chǔ)，單個(gè)橋臺(tái)橋墩均為4根鋼管樁，鋼管樁采用履帶吊起吊90型振動(dòng)錘打入，入土深度設(shè)計(jì)為7m,實(shí)際以地質(zhì)情況和振動(dòng)貫入度進(jìn)行控制，滿足要求后停止振入。鋼管樁施沉前根據(jù)樁位圖計(jì)算每一根樁中心的平面坐標(biāo)，直樁直接確定其樁中心坐標(biāo)。橋臺(tái)橋墩樁帽施工，采用墩頂開(kāi)口將32雙拼工字型鋼放入開(kāi)槽內(nèi)進(jìn)行焊接固定，鋼管樁頂與雙拼工字鋼交接處焊接加勁板。鋼管樁頂向下2m高設(shè)置∠75×8槽鋼水平橫向聯(lián)接和斜向剪刀撐，所有焊接均采用雙面滿焊。沉樁偏差：±20cm；樁位平面位置：±10cm；樁頂標(biāo)高：±10cm；樁身垂直度：1%。棧橋搭設(shè)示意圖（二）、主梁施工鋼棧橋主梁為貝雷鋼架主梁，主梁采用岸上拼裝成型，第一孔主梁由50T履帶吊直接吊裝，同時(shí)安裝橋面板，第二孔安裝采用50T履帶吊上鋼棧橋，將拼裝成型主梁吊裝接長(zhǎng)至下一墩頂，吊裝橋面板，橋面板安裝固定完畢后，同樣方法進(jìn)行下一孔施工，直至橋面板施工結(jié)束。（三）、橋面護(hù)欄施工橋面護(hù)欄采用φ48mm鋼管進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝制作，高度為1.2m,立柱間距1米，橫桿等間距設(shè)置三道，欄桿用紅白兩種顏色交錯(cuò)涂漆，北橋長(zhǎng)度為96m，南橋長(zhǎng)度為108m，同時(shí)在便橋兩端設(shè)置防撞墩，防撞墩上黏貼警示反光標(biāo)志。在棧橋上隔一段距離設(shè)置車輛限速行駛警示牌，在棧橋入口設(shè)置崗?fù)ず驼{(diào)度員，以及車輛限重標(biāo)志牌。棧橋要安排專門的衛(wèi)生打掃人員，保證棧橋的清潔。在棧橋的上下游安裝航標(biāo)指示燈，在棧橋上兩邊每隔15m交替布置路燈，供夜間照明。五、主要設(shè)備設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)功率單位數(shù)量交通船50t艘1履帶吊50t臺(tái)1振動(dòng)錘9075kw臺(tái)1交流電焊機(jī)30kw臺(tái)10輪胎吊25t輛1載重汽車10t輛1裝載機(jī)ZL-50輛1六、主要材料材料名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量鋼管樁φ630mm×δδ10mmmm1524鋼板12mmm2918工字鋼I36am190工字鋼I28am605工字鋼I12.6m2880貝雷梁1.5×3片310角鋼∠75×8t8鋼筋Φ16t5鋼筋Φ12t5七、南岸鋼棧橋計(jì)算書(shū)(北岸相同)本橋凈寬4.5m，跨徑為10.95m＋7×12m＋10.95m，全長(zhǎng)包括橋臺(tái)共108m；平面、立面、斷面圖如下：橋臺(tái)、橋墩均為φ63cm鋼管樁，單個(gè)橋臺(tái)橋墩共4根鋼管樁，橫橋向2樁間距3.6m,順橋向2m,鋼管樁頂橫橋向設(shè)I36a雙拼工字鋼橫擔(dān)；橋墩橫擔(dān)工字鋼與貝雷鋼架主梁豎桿應(yīng)對(duì)應(yīng)安裝，橫擔(dān)上設(shè)騎馬卡將貝雷鋼架固定。（一）荷載布置1、上部結(jié)構(gòu)恒重（4.5米寬計(jì)算）①δ12鋼板：4.5×1×0.012×7.85×10=4.24KN/m②I12.6縱向分配梁:2.27KN/m③I28a橫向分配梁:1.30KN/m④貝雷梁：每片貝雷重287kg（含支撐架、銷子等）：287×6×10/3/1000＝5.74KN/m⑤I36a下橫梁:0.599KN/m2、活荷載①30t砼車②履帶吊65t:自重60t+吊重20t③施工荷載及人群荷載：5KN/m2考慮棧橋?qū)嶋H情況，同方向車輛間距不小于24米，即一跨內(nèi)同方向最多只布置一輛重車。（二）、上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算1、貝雷梁內(nèi)力計(jì)算<1>、棧橋12m跨計(jì)算跨徑為L(zhǎng)計(jì)=12m(按簡(jiǎn)支計(jì)算)。彎矩M:300KN砼車（一輛）（按汽車－20級(jí)重車）布置在跨中時(shí)：Mmax1=0.25×120×12+4.6/12×120×12/2+2/12×60×12/2=696kN.m履帶-65布置在跨中時(shí)履帶-65履帶接觸地面長(zhǎng)度為5.3m，近似按集中荷載計(jì)算，P=600KNMmax2=1/4×600×12=1800.0kN.m恒載M=0.125×13.55×122=243.9kN.m對(duì)支點(diǎn)剪力Q:30t砼車行駛臨近支點(diǎn)時(shí)：Qmax1=120+120×(10.6÷12)+60×(6.6÷12)=259kN履帶-65前方臨近支點(diǎn)時(shí):Qmax2=9.35/12×600=467.5kN恒載內(nèi)力：Qmax4=0.5×13.55×12=81.3KN荷載組合：貝雷梁上最大內(nèi)力為65t履帶吊與恒載組合：棧橋上不考慮履帶吊的吊重及橋面施工荷載和人群荷載。Mmax=1.3×＜[M]=788.2×Qmax=1.3×(467.5+81.3)=713.44kN＜[Q]=245.2×6=1471.2kN滿足。選用6片,單排。具體結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)設(shè)計(jì)圖紙。<2>、工作平臺(tái)15m跨計(jì)算跨徑為L(zhǎng)計(jì)=15m(按簡(jiǎn)支計(jì)算)。彎矩M:①30t砼車（一輛）布置在跨中時(shí)：Mmax1=0.25×120×15+6.1/15×120×15/2+3.5/15×60×15/2=921kN.m②履帶-65吊重200KN布置在跨中時(shí)Mmax2=1/4×(600+200)×15=3000kN.m③施工荷載及人群荷載Mmax4=0.125×5×6×152=864kN.m④恒載M=0.125×13.55×152=381.1kN.m對(duì)支點(diǎn)剪力Q:①30t砼車行駛臨近支點(diǎn)時(shí)：Qmax1=120+120×13.6÷15+60×9.6÷15=267.2KN②履帶-65前方臨近支點(diǎn)時(shí):Qmax2=800×12.35/15=658.7kN③施工荷載及人群荷載：Qmax3=0.5×5×6×15=225KN④恒載內(nèi)力：Qmax4=13.55×15/2=101.6kN荷載組合：貝雷梁上最大內(nèi)力為65t履帶吊與恒載組合：履帶吊在吊重200KN的情況下不考慮橋面施工荷載和人群荷載。Mmax=1.3×Qmax=1.3×(658.7+101.6)/6=164.7kN＜[Q]=245.2kN滿足。選用貝雷梁間距1m，單排。具體結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)設(shè)計(jì)圖紙。2、I28a橫向分配梁內(nèi)力計(jì)算<1>、棧橋①30t砼車時(shí)砼罐車半邊車輪布置在I28a橫向分配梁的跨中情況為最不利，不考慮I12.6的分布作用。Mmax1=1/4×120/2×0.8=12kN.m砼罐車半邊車輪布置在靠近支點(diǎn)時(shí)剪力最大：Qmax1=60kN②履帶-65履帶－65的履帶接地寬度0.7m，如上圖布置，履帶吊布置在I28a跨中時(shí)有四根I28a橫向分配梁承受；布置在臨近支點(diǎn)時(shí)考慮四根I28a橫向分配梁承受。履帶－65的自重600KN作用時(shí)考慮每個(gè)履帶支點(diǎn)承受1/2荷載，即300KN。每根I28a受力如下：Mmax2=1/4×300×Qmax2=300/4=75kN③恒載q=(4.24+2.27)/4.5×1.5=2.17KN/mM=1/8×2.17×12Q=2.17×1/2=1.085KN荷載組合：貝雷梁上最大內(nèi)力為履帶吊與恒載組合：履帶吊在其上方方時(shí)情況為為最不利。I28aWWx=508ccm3AA=55.44cm2則σ=M/W=(118.755+0.227)×1103/5088=377.44MMPa<[[σ]=2005Mpaa（見(jiàn)路橋橋施工技算算手冊(cè)，下下同）Qmax/A==(75++1.0885)/555.4××10=113.7MMPa<[[τ]=1115Mpaa（見(jiàn)路路橋施工技技算手冊(cè)，下下同）<2>、工作平臺(tái)①30t砼車時(shí)砼罐車半邊車輪輪布置在I28a橫向分配配梁的跨中中情況為最最不利，不不考慮I12..6的分布作作用。Mmax1=11/4×1120/22×1=115kN..m砼罐車半邊車輪輪布置在靠靠近支點(diǎn)時(shí)時(shí)剪力最大大：Qmax1=660kN錯(cuò)車時(shí)輪壓在主主縱梁上或或附近處，不不是最不利利情況，不不計(jì)算。②履帶-65履帶－65的履履帶接地寬寬度700mmm，如上圖圖布置，履履帶吊布置置在I28a跨中中時(shí)有四根根I28a橫向分配配梁承受；；布置在臨臨近支點(diǎn)時(shí)時(shí)考慮四根根I28a橫向向分配梁承承受。履帶－65的自自重600KKN和吊重200KKN作用時(shí)考考慮每個(gè)履履帶支點(diǎn)承承受1/2荷載，即400KKN。每根I28a受力力如下：Mmax2=11/4×4400×11/4=225kN..mQmax2=4400/44=1000kN③恒載q=(4.244+2.227)/44.5×11.5=22.17KKN/mM=1/8×22.17××12=0.227KN..mQ=2.17××1/2==1.0885KN④施工荷載和人群群荷載q=5×1.55=7.55KN/mmM=1/8×77.5×112=0.994KN..mQ=7.5×11/2=33.75KKN荷載組合：貝雷梁上最大內(nèi)內(nèi)力為履帶帶吊與恒載載組合：履帶吊在其上方方時(shí)情況為為最不利。I28aWWx=508ccm3AA=55.44cm2則σ=M/W=(225+0..27)××103/5088=499.74MMPa<[[σ]=2005MpaaQmax/A==(1000+1.0085)//55.44×10==18.225MPaa<[τ]=1115Mpaa3、I12.6縱向分分配梁內(nèi)力力<1>、30t砼車計(jì)算跨度為1..5m。單邊車輪布置在在跨中時(shí)彎彎距最大Mmax1=11/4×660×1..5=222.5KNN.m單邊車輪布置在在臨近支點(diǎn)點(diǎn)時(shí)剪力最最大Qmax1=660KN<2>、履帶-65Mmax2=11/8×775.5××1.522=21..2KN..mQmax2=11/2×775.5××1.5KKN.m==56.66KN無(wú)論履帶吊還是是砼罐車作作用在I12.66上按兩根根計(jì)算，面面板和自重重忽略不計(jì)計(jì)。I12.6Wx=77..529××2＝155..1cm33AA=2×118.1==36.22cm22則σ=Mmax/WWx=222.5/1155.11×1033=1455.1MPPa<[σ]=2000MpaaQmax/A==60/336.2××10=116.6MMPa<[[τ]=1115Mpaa滿足。I12..6布置為間間距300mmm。4、橋面鋼板內(nèi)力取1米米寬板條,按單向板板計(jì)算,當(dāng)荷載為30t砼車時(shí)為為最不利?？缰袕澗豈OOP=0..125××100××(0.33-0.0074)22=0.664Kpaa有效分布寬度aa=0.33m最大彎矩為M==MOP/a==0.644/0.33=2.11kPaW=bh2/66=1×00.0122/6=11.67××10‐5m3σ=M/W=2..1×1003/1.667×100-5=1225.7MMPa<[[σ]=2005Mpaa滿足要求求。5、I36a下橫梁內(nèi)內(nèi)力<1>、棧橋履帶－65作用用在下橫梁梁正上方時(shí)時(shí)，下橫梁梁受力最大大，此時(shí)恒恒載考慮作作用在最邊邊上的兩組組桁架上，再再傳遞給下下橫梁及鋼鋼管樁上。Pmax=3000kNMmax=0..25×3300×33.6=2270kNN.mWx=875××2=17500cm3A=776.3××2=1552.6ccm2σ=Mmax/WWx=2770×1003/17500=154..3MPa<[σ]=2005MpaQmax/A==300/1152.66×10==17.77MPa<<[τ]=1115Mpaa滿足要求。<2>、工作平臺(tái)履帶－65作用用在下橫梁梁正上方時(shí)時(shí)，下橫梁梁受力最大大，此時(shí)恒恒載考慮作作用在最邊邊上的兩組組桁架上，再再傳遞給下下橫梁及鋼鋼管樁上。Pmax=4000kNMmax=0..25×4400×22.8=2280kNN.mWx=875××2=17750cmm3A=776.3××2=1522.6cmm2σ=Mmax/WWx=2880×1003/17500=160MPPa<[σ]=2005MPaQmax/A==400/1152.66×10==26.22MPa<<[τ]=1115Mpaa滿足要求。6、鋼管樁承載力力計(jì)算<1>、計(jì)算設(shè)計(jì)鋼管管樁承載力力鋼管樁按摩擦樁樁設(shè)計(jì)土質(zhì)質(zhì)為亞粘土土從路橋計(jì)計(jì)算手冊(cè)查查取相關(guān)數(shù)數(shù)據(jù)按內(nèi)外外側(cè)雙面摩摩擦進(jìn)行計(jì)計(jì)算，Ф63鋼管樁入入土深度為為7m，單根鋼鋼管樁的容容許承載力力為：[P]=Ulττ=1.888×3..6×400+1.888×3..4×555＝622..28KNNU樁的周長(zhǎng),m；l樁在土層層中的長(zhǎng)度度，m；τ與ll相對(duì)應(yīng)的的各土層樁樁側(cè)極限摩摩阻力，Kpa..<2>、棧橋處單樁實(shí)際際最大需承承力P=12.355/15××300++13.555×122/2+00.5999*4.55/2=329.65kkN＜[P]==622..28KKN滿足足要求。<3>、工作平臺(tái)處單單樁最大需需承力P=12.355/15××400++13.555×155/2+00.5999*2.88/2=431.8kkN＜[P]==622..28KKN滿足足要求。<4>、鋼管樁樁穩(wěn)定性驗(yàn)驗(yàn)算①鋼管樁自由長(zhǎng)度度河床底標(biāo)高為：：8.266m，樁頂標(biāo)標(biāo)高為：16.88m,自由長(zhǎng)度=17.444-8..26-22=7.118（扣除除樁頂向下下2.0m剪刀撐高高度）②直徑63cm鋼鋼管樁截面面特性③強(qiáng)度計(jì)算立柱抗壓截面AA=194477.99mm2。σmax=F/AAn=43317000N/199477..9=222.16((N/mmm2)<ff=2055(N/mm2)即強(qiáng)度符合要求。④穩(wěn)定性計(jì)算由特性圖可知回回轉(zhuǎn)半徑i=211.9233㎝，自由長(zhǎng)長(zhǎng)度7.118mλ=7.18×1000/211.9233=32..75根據(jù)λ值查表可可知軸心受受壓構(gòu)件的的穩(wěn)定系數(shù)數(shù)ψ=0.99N/(ψA)==σmax/ψ=22.116/0..9=244.62((N/mmm2)<f==205((N/mm2)即穩(wěn)定性符合要求求。⑤抗彎剪驗(yàn)算假設(shè)在樁頂施加加100kkN的水平力力則σ=M/W=1000*9..18*1103/59433.8433=1154.445MPaa<[σ]=2005MpaaQmax/A==100//194..779××10=55.13MMPa<[[τ]=1115Mpaa均滿足要求。八、質(zhì)量保證體系系1、質(zhì)量保證體系，如如圖2、制定嚴(yán)格的工工程質(zhì)量檢檢測(cè)制度（1）建立健全以項(xiàng)目目經(jīng)理為首首的質(zhì)量管管理體系，項(xiàng)目部各部門明確質(zhì)量管理范圍、責(zé)任、技術(shù)科各部門分級(jí)落實(shí)責(zé)任制。（2）建立并健全兩級(jí)級(jí)管理制度度，所有工工序需經(jīng)作作業(yè)隊(duì)自檢檢合格后方方可上報(bào)項(xiàng)項(xiàng)目經(jīng)理部部，項(xiàng)目經(jīng)經(jīng)理部需對(duì)對(duì)作業(yè)隊(duì)所報(bào)報(bào)材料認(rèn)真真進(jìn)行審查查，并通過(guò)過(guò)進(jìn)一步測(cè)測(cè)量