驷马河特大桥临时钢便桥施工方案.docx
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驷马河特大桥临时钢便桥施工方案
驷马河特大桥临时纵向钢便桥施工方案
一、设置目的与设置时间
为有效控制施工成本造价,满足主桥施工时对施工机械、设备、模板调配的要求,保证本标段便道通行顺畅,沿驷马河特大桥左侧设置跨驷马河的临时纵向钢便桥,历时约30个月。
二、工程概况
1、工程地点及河流属性
本桥位于和县境内,为跨驷马河通航河流的特大型桥梁,与驷马河斜交70度,主跨为90米。
该段河流为通航河流,最大通行船泊为1000吨。
2、河流水位及水深条件
根据实测情况,目前桥位处水位高程为6.10m,最大水深约6米,水面宽度为70米,大堤高程为13.207米。
3、工程地质
根据设计中的驷马河特大桥工程地质分析,桥位处河床泥面以下约5m厚为细砂层,其下约1m厚为亚粘土层;河滩漫地为亚粘土,厚度约7米。
钢便桥的基础、墩台设计依据工程地质报告的相关数据作为依据。
三、钢便桥设计技术标准
1、设计荷载
按平面布置,钢便桥通行最重车辆为8m3砼运输车和50t履带吊车,考虑最不利荷载组合和计算的简化,按60T的集中荷载设定。
2、通航净空高度设计
通航净空高度参照下游约3公里处的幸福桥的净空高度。
通过现场测量及计算,本钢便桥的净空高度较之幸福桥的净空高度提高40厘米设防,提高后钢便桥的最下缘的高程为14.00米,桥面高程为15.83米。
四、钢便桥总体布置
驷马河贝雷桁架钢便桥宽度为6米,跨径组合为15+18+18+36+18+18+15,共计七跨,总长度为138米,为上承式钢便桥。
1、上部结构
36米跨径的纵梁为5组双排单层加强型贝雷片组装而成,其余跨径的纵梁为4组双排单层贝雷片组装而成。
2、桥面系
(1)、贝雷片上分布梁采用25号工字钢,间距每50厘米横桥向设置一道;
(2)、桥面铺装材料为25号槽钢,数量为20根等间距纵向铺设。
3、下部结构
(1)材料
基础、墩台全部为529mm钢管(壁厚8mm);支座为36号工字钢。
(2)基础、墩台平面布置
每处墩、台由6根529mm钢管(壁厚8mm)组成。
钢管桩顺桥向布置两排,中心间距为1.2米;横桥向布置3排,中心为2.7米。
(3)支座
第一步:
墩位处的钢管顶先用36号工字钢顺桥向两两焊接连接;
第二步:
将两根各6米长的36号工字钢焊接连接后,横桥向放置在与钢管顶顺桥向两两焊接连接36号工字钢中点,并焊接牢固。
4、钢便桥示意图
图1钢便桥剖面图
图2钢便桥平面布置图
图3钢便桥立面布置图、桥墩布置图
五、钢便桥施工
1、钢便桥的施工流程如下图所示
图4钢管桩钢栈桥搭设施工流程图
2、施工机械
钢便桥的施工机械主要有50t履带吊机、90KW振桩锤、平板汽车、20吨汽车吊机、发电机组、电焊机、氧气乙炔割枪。
3、钢管桩插打
钢管桩振沉由50t履带吊机配合90KW振桩锤悬打,采用悬臂式钢管导向平台作为振沉钢管桩的导向装置,打设时钢管桩的垂直度满足规范要求。
4、支座加工安装
钢管桩插打合格后,用16号槽钢将6根钢管桩高度一半的位置两两焊接连接,钢管桩顶部先用36号工字钢顺桥向两两焊接连接;而后将两根各6米长的36号工字钢焊接连接后,横桥向放置在与钢管顶顺桥向两两焊接连接36号工字钢中点,并焊接牢固。
5、贝雷钢架安装
按照设计两排单层贝雷片为1组,用20吨汽车吊将贝雷片组装成型,用平板汽车运至安装现场,50t履带吊机逐孔安装。
6、桥面板下横梁安装
每跨贝雷钢架安装完毕后,开始桥面板下横梁安装。
下横梁采用工字钢25a,每1.5m设置一道。
下横梁支点位置位于贝雷钢架连接点和贝雷钢架中点(单片),采用骑马螺栓固定连接。
7、桥面板及栏杆安装
(1)桥面板
桥面板采用槽钢25号铺设,并与下横梁焊接连接。
(2)护栏
栏杆立柱和扶手用钢管搭设,护栏立柱与钢便桥桥面焊接连接,护栏成型高度为1.3米。
六、施工进度计划
钢便桥是本标段便道的重中之重,根据项目办施工节点控制目标,我部计划开始正式施工至钢便桥建成通车的持续时间为20天。
七、工期保证措施
1、组织措施
⑴超前作好思想准备、组织准备、技术准备和物质准备。
认真落实项目班子和主要管理人员以及由各类工种组成的基本队伍;对于重点和难点工程,有足够的技术储备。
⑵选派经验丰富、事业心强的管理技术干部担任施工负责人;选派具有丰富生产及组织指挥经验的人员担任各项管理工作。
⑶组织得力的后勤保障系统。
⑷推行工期目标责任制
⑸服从大局,听从业主统一指挥
服从业主统一指挥,严格执行业主的工期计划。
2、技术措施
⑴确立合理的分阶段工期目标,分阶段进行工期控制。
⑵进度实行动态管理,安排好分段平行流水作业,组织均衡生产和稳产高产。
⑶强化计划管理,加强协调指挥。
八、安全保证措施
1、严格按项目安全生产监督管理办法作为执行依据。
2、纳入本标段安全体系实行重点管理。
3、建立健全安全生产责任制,做到分工明确,责任到人。
4、深化教育,强化安全意识。
施工人员上岗前必须进行安全教育和培训,并经考试合格后发给《安全上岗证》方准上岗。
5、建立和完善各项安全作业制度和防护措施,并狠抓落实,使全体施工人员有章可循,有法可依。
6、认真实施标准化作业,开展安全质量标准工地建设,搞好文明施工。
施工中严肃施工作业纪律和劳动纪律,杜绝违章指挥与违章作业,保证施工现场安全防护设施的投入,做到文明施工,有条不紊。
九、交通安全
1、水上施工交通安全
桥位所在的本段河流通航,为了加强水上安全施工管理,应在该段通航水域实行通航水域的安全施工管理办法,按施工要求划定安全施工水域,同时按有关要求设置临时水上警告标志,确保施工安全。
在钢便桥主墩上下游处另设钢管桩打入水中,并图红白相间的钢管桩交通警示标示,同时在非通航的墩位处的钢管桩图红白相间的交通警示标示,以提醒船只安全通行。
交通警示桩如主航道水上交通警示桩图。
2、钢便桥交通安全
为保证钢便桥正常使用,交通安全管理至关重要。
在整个开放交通过程中,桥梁两端桥台地点应经常保持有专人巡查,主要目的是严禁重载车辆在桥上拥堵或集中通行,从而对桥梁结构造成破坏,发生交通安全事故。
同时两岸斜坡连接段要适当加长,避免产生陡坡。
十、防汛、渡汛
钢便桥的安全渡汛是安全工作的另一项主要内容。
防汛渡汛设施必须坚持同时设计同时施工同时验收。
1、设置防撞桩
在钢便桥每个墩位处的上、下游3米处各设置一个直径为529毫米的钢管桩打入河床,入土深度与墩位上的钢管桩入土深度保持一致,并用16号槽钢与墩位处的钢管桩焊接连接。
2、防洪通道
钢便桥桥面高程为15.83米,防洪通道即大堤高程为13.3米,钢便桥的接线阻断了防洪通道的通行,但是必须确保防洪通道的车辆通行。
措施:
与大堤交接处的钢便桥接线与大堤的高差为2.53米,在钢便桥接线修筑的同时,将接线两侧的大堤同时顺接。
如图所示
图5主航道水上交通警示桩
图6修筑后的防洪通道示意图
图7防汛渡汛设施布置图
十一、钢便桥拆除
在工程完工验收后,本钢便桥开始拆除。
首先拆除钢便桥的钢结构部分,完成河道恢复拆除后完成河道清理。
十二、钢便桥应力计算
(一)、钢便桥总体设计
驷马河贝雷桁架钢便桥跨径组合为15+18+18+36+18+18+15,共计七跨,总长度为138米,为上承式钢便桥。
便桥宽度为6米。
上部结构:
主跨纵梁为5组双排单层加强型贝雷片组装而成,贝雷片上横铺25号工字钢,间距每50厘米设置一道,桥面铺装材料为25号槽钢,数量为20根等间距铺设。
下部结构:
钢管桩基础、墩柱;每处墩柱由4根529mm钢管(壁厚8mm)组成。
设计荷载集中荷载按60T计,以每小时10KM的慢速(10千米/小时)通行。
通航净空按下游幸福桥和乌江船闸的通行净空设计
(二)、贝雷钢架组合计算
根据设计荷载分布,按简支梁控制计算。
(1)、36米主跨
1、每米恒载
⑴、贝雷片重量:
g1=(2700+1600)×10×1.15/3=16483N/m
式中1.15为连接件扩大系数,下同;
⑵、横梁重量(25#工字钢)g2=381×6×2×1.15=5258N/m;
⑶、桥面铺装重量(槽钢25号)g3=275×20×1.15=6325N/m
合计g=28066N/m为安全计,按L=36m简支梁计算:
M跨中弯矩恒=1/8×g×(L)2=1/8×28066×362=4546.7KN.m。
2、活载
考虑到恒载与可变荷载布置的最不利,60T可变荷载布置在跨中,活荷载系数采用1.4。
M跨中=1/4×p×L=1/4×600×36×1.4=7560KN.m
3、最不利组合荷载M总=4546.7+7560=12106.7KN.m
4、强度验算
在安全系数=1.30条件下,5组双排单层加强型贝雷桁片容许弯矩:
M=16875/1.30=12981﹥12106.7KN.m。
结构是安全的。
(2)、18米跨
1、每米恒载
⑴、贝雷片重量2700×8×1.15/3=8280N/m
式中1.15为连接件扩大系数,下同;
⑵、横梁重量(25#工字钢)381×6×2×1.15=5258N/m;
⑶、桥面铺装重量(槽钢25号)g2=274.1×20×1.15=6304.3N/m;
合计q恒=19842.3N/m为安全计,按L=15m简支梁计算:
M跨中、恒=1/8×q恒×(L)2=1/8×19842.3×182=803.6KN.m。
2、活载
考虑到集中力与汽车荷载布置的差异,且按最不利位置布设活荷载,活荷载系数采用1.4
M跨中、活=1/4×p活×1.4×L=1/4×600×18×1.4=3780KN.m
3、最不利组合荷载M总=3780+803.6=4583.6KN.m
4、强度验算
在安全系数=1.3条件下,8排单层加强贝雷桁片容许弯矩
M=6305.6KN•m/1.30=4850﹥4583.6KN.m。
此结构是安全的。
(三)、15米跨径
15跨径每米的材料同18米跨径,计算忽略。
(三)、桥墩钢管桩承载力及计算
(1)、跨度为36米的基础设计
1.桥墩(恒+活),且按最不利位置布设活荷载
F=(28066N/m×36/1000/2+19842.3×18/1000/2+600×1.4)/6=254KN
2.桩侧摩阻力取值
地质报告的土质力学分项,本计算采用值。
地质报告细砂摩阻力40~55kpa,计算摩阻力采用值40KN/m2。
b.桥墩入土深度(1根桩)
254=3.14×0.529×d×40
解得入土深度X=3.82m,取施工入土深度为4.5m。
(2)、跨度为18米的基础设计
1.桥墩(恒+活),且按最不利位置布设活荷载
F=(19842.3N/m×18/1000+600×1.4)/6=199.5KN
2.桩侧摩阻力取值
地质报告的土质力学分项,本计算采用值。
地质报告细砂、粘土摩阻力40~55kpa,计算摩阻力采用值40KN/m2。
b.桥墩入土深度(1根桩)
199.5=3.14×0.529×d×40
解得入土深度X=3m,取施工入土深度为4.5m。
(3)、跨度为15米的基础设计
1.桥墩(恒+活),且按最不利位置布设活荷载
F=(19842.3N/m×15/1000/2+600×1.4)/6=165KN
2.桩侧摩阻力取值
地质报告的土质力学分项,本计算采用值。
地质报告粘土摩阻力40~55kpa,计算摩阻力采用值40KN/m2。
b.桥墩入土深度(1根桩)
165=3.14×0.529×d×40
解得入土深度X=2.47m,取施工入土深度为3.5m。
安徽路港公司滁马高速04标段项目部
2012/11/28
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