建筑贝雷桥施工技术方案.docx
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建筑贝雷桥施工技术方案.docx
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建筑贝雷桥施工技术方案
中国中铁
中铁五局
贵广铁路指挥部第二项目部
贝雷桥施工技术方案
编制:
复核:
审批:
中铁五局贵广铁路指挥部第二项目部
2009年1月4日
一、工程概况
贵广铁路指挥部第二项目部管段起点DK202+127.5,终点DK217+160,总长15.033Km。
管段内隧道密集,共有新建隧道3.5座,其中高岩梁隧道长1090.5m,杨坝坡隧道长1837m,高兴隧道8960m,月寨隧道630m。
二、编制依据
桥梁的汽车荷载等级采用“汽车-Ⅱ级”,荷载40t,根据管段内线路主要跨越河流等特点,同时既有的村寨道路狭窄,车辆进出不便,进场施工便道需从河流上方通过,为加快施工进度,采用简易桥梁度过,桥梁上部构造为贝雷架传统方法架设。
三、桥梁布置(见附图)
月寨隧道出口约200m右侧河流上设计5-20m,4墩两台;
1#施工便道(高岩梁隧道出口)跨永平河需新建施工便桥1座,长100米,设计5-20m,4墩两台;
(2)2#施工便桥
2#施工便道跨(高兴隧道进口)跨永平河需新建施工便桥1座,长100米,设计5-20m,4墩两台;
(3)3#施工便桥
4#施工便道(高兴隧道出口)跨寨蒿河需新建施工便桥1座,长100米,设计为5-20m,4墩两台;
四、施工方案
施工便桥的设计荷载等级采用“汽车-Ⅱ级”,满足通行铁路施工重型机械、大型设备和重载车辆的要求。
贝雷架根据桥跨、高度对照选定。
桥面总宽度4.5米,其中行车道宽度3.7米(一般载重汽车总宽度2.5米),并设置桥梁人行道护栏,桥面有完善的防水、排水系统,设计时选取的参数见附件,计算书附后。
引道宽度不小于7.0米,纵坡不大于5%,引道在桥头10米范围内采取混凝土硬化(厚度15厘米)。
墩台砼结构采用C25标号,合格的水泥、砂石骨料运至施工现场集中堆放,基础直接在河床底部清除干净的石面上施工。
1、平整场地,测量定位
2、设置围堰
由于目前为枯水季节,河内水流不大,较浅,桥墩施工前在基础周围用水泥袋内装土石围堰,防止水流入基坑。
3、排水
对基坑内残留的部分渗水采取排水措施,用铁皮桶盛水,人工提升排走,渗水量大时,用小水泵排走。
4、基坑内爆破
当基坑内需爆破时,为确保施工安全,应注意:
导火线起爆需有工人迅速离孔设备;导火线作燃烧速度试验,确定导火线所需长度。
严格控制药量,以松动为主。
有水眼孔要用防水炸药,避免瞎炮。
5、基坑成型检查处理
基坑达到设计标高后,进行基础面处理。
做到平整,无松碴、污泥及沉碴等软层。
6、砼墩台身灌注
砼由砼搅拌机拌制,采用串筒连接,整体浇筑,插入式振捣器捣固混凝土。
7、贝雷梁的施工
1)、纵、端横梁主梁采用3组标准的双排单层上、下加强型贝雷桁架作为主要承载构件,线路采用平坡设计,受纵梁结构尺寸的影响及卸架的需要,在贝雷梁和大方木之间对称加设木楔垫。
每组贝雷主梁采用2排标准桁架片拼装,布置间距为45cm,用标准的45*118cm支撑架交错联结;每组贝雷架主梁跨节间用一标准支撑架连接一道,贝雷主梁跨节间竖向也用一个标准支撑架连接。
组与组之间用支撑架作横联,普通钢管和型钢将3组贝雷架主梁联结成整体,每3m一道,交错施作。
每组贝雷架主梁的端部支撑,应装端竖杆或阴阳端柱,无阴阳端柱时,采用竖杆加强,加强的竖杆应采取磨光顶紧的方法与上下弦杆顶紧,不得用焊接;连续梁桥的中间支点,由于没有端柱,采用2根1.7m长的20工字钢联结在一起对下弦杆整体加强,防止支点反力集中破坏下弦杆。
用普通钢管和木板在贝雷架两边设置工作平台和防护栏杆,挂安全网,并兜底。
2)贝雷架主梁施工
结合现场实际情况,纵梁的拼装采用单组单跨整体吊装法施工,先在地面上进行整体拼装,检查合格后,用25T的汽车吊将单组单跨梁整体吊装,吊点距梁端3m。
为保证施工的安全,在各跨中施工搭设钢管支架给予临时支撑,两组纵梁拼装成一体后拆除支架。
贝雷地面整体拼装时,先将下加强弦杆与支撑架拼好,再与桁架相拼装,最后将两桁架阴阳头连接,桁架平面上用并排交错的支撑架连接,竖向于桁架接头处用并排交错的支撑架连接;安装次格桁架,并在第一格桁架的横梁上装斜撑(剪刀撑),拧紧横梁夹具;依次进行拼装。
每节桁架可以用下面的方法进行安装:
将拟安装的桁架抬上,放在已装好桁架后面,并与其成一直线,两人用木棍穿过节点板将桁架前端抬起,下弦销孔对准后,插入销子,然后再抬起桁架后端,插上弦销子。
3)贝雷架预压
(1)准备工作:
贝雷架搭设完毕检查支架各部的联结、加固质量,合格后方能吊装试压,根据预压荷载精确计算施加荷载重量,并设置观测点位,点位采用红油漆对称标注。
在加载之前测出各测量观测控制点初始标高。
(2)采用一次加载法施工,加载100%后均要复测各控制点标高,加载100%预压荷载持荷12、24、36、48小时后分别复测各控制点标高,如所测数据变化很小时,表明贝雷架已基本沉降到位,否则还须持荷进行预压,直到贝雷架支架沉降到位方可卸载。
卸载完成后,要再次复测各控制点标高,以便得出贝雷架的弹性变形量(等于卸载后标高减去持荷后所测标高),用总沉降量(即贝雷架持荷后稳定沉降量)减去弹性变形量为贝雷架的非弹性变形(即塑性变形)量。
(3)在试压过程中,必须派专人负责观测贝雷架的稳定性、安全性,贝雷架不均匀下沉变形过大时,应立即终止加载,并通知有关人员迅速撤离;
(4)通过对贝雷架架试压的结果进行分析及贝雷架变形、加固等项目检算、检查合格后,再对底模标高进行调整,底模标高调整按试压时测出的各特征点弹性变形值设置施工预拱度,从而使浇筑出的砼面高程满足规范和设计要求。
五、安全质量保证措施
砼严格按照试验中心选定的配合比进行,砼分层灌注。
振捣时要插入下层不少于5cm,振动半径先后重叠,顺序推进,每棒达到砼面且下沉到位,上面泛浆排完气泡即可;
砼浇筑完成初凝后立即对其进行养生洒水,养生期要保持7天以上;
严格检查用于本工程施工的桁架和配套构件,特别是桁架的原材料、焊接质量、桁架连接销的材质和热处理等,对保养不善、连接焊缝和构件有锈蚀现象的桁架和构件一律不得使用;
任何部件遇到安装有困难时,应查明原因,切不可强制装上;
插销子时要注意,保险插销孔要横放,以便于插保险插销;
前后各格桁架都必须随时主义调整,保证成一直线,不得有弯折现象;
定期检查桁架连接销的保险销,各种螺栓、横撑、斜撑等有无松动;
贯彻“安全第一、预防为主”的方针,严格执行安全生产责任制。
贝雷架吊装范围内必须设置警戒线,吊装作业时警戒线内不得站人;起吊设备起吊时,严禁起吊超过规定重量的物件,不得用来运送人员;起重吊装用的钢丝绳,应经常进行检查,发现破损,必须及时更新;起吊前还应检查钢吊点绑扎情况及操作人员上岗证,派专人指挥。
六、21米321钢桥设计计算书
载荷设定:
总载荷P=400KN,轴压分配如图。
4轮/后轴。
后轮中心距=2.6米。
一.主梁计算:
选择双排单层321钢桥、钢制桥面板。
1.横向分配系数k:
k=0.5*(3675+1875)/(4200+450)=0.6
2.汽车重心位置x:
由∑M=0可得:
160x+160(x+1400)=80(4000-x)
x=240
后轮到汽车重心X=x+1400=1640
3.冲击系数(1+u):
根据公式计算:
(1+u)=1+15/(37.5+L)
L:
桥梁长度(单位是米)。
此处L=21米
可得(1+u)=1.256
4.剪力计算:
剪力最大位置是桥的端头位置,因此强度计算必须选择端头位置。
最大剪力:
Qmax=Q1+Q2k(1+u)
Q1:
桥的自重剪力
Q1=0.5Pq
Pq:
桥的自重。
此处Pq=210KN
Q1=0.5*210=105KN
Q2:
汽车载重剪力
Q2=P(21000-X)/L=400*(21000-1640)
=369KN
Qmax=Q1+Q2k(1+u)=105+369*0.6*1.256
=383KN
双排单层桥梁的许用剪力[Q]=490.5KN
由此可得:
Qmax=383KN<[Q]=490.5KN
该桥型满足剪力要求。
5.最大弯矩计算:
Mmax=M1+M2k(1+u)
M1:
桥的自重弯矩。
M1=PqL/16=210*21/16=275.625KN
M2:
载重最大弯矩(汽车在桥的中间位置时)。
M2=PL/4=400*21/4=2100KN
Mmax=M1+M2k(1+u)=275.625+2100*0.6*1.256
=1858.185KN
双排单层不加强桥梁的许用弯矩:
[M]=1576.4KNm 不能满足要求。 双排单层加强型桥梁的许用弯矩: [M]=3375KNm>Mmax=1858.185KN 可以满足要求。 结论: 采用双排单层加强型桥梁可以满足桥梁要求。 中铁五局贵广铁路指挥部 第二项目部 2009年元月4日
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