42米钢便桥施工图设计方案.docx
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42米钢便桥施工图设计方案
钢便桥设计方案
设计:
审核:
浙江xx实业有限公司
二〇一八年三月十七日
一、工程概况
工程概况........................................................................1
二、设计规范及技术标准
(一)主要设计规范..............................................................1
(二)技术标准..................................................................1
三、桥型总体布置
桥型总体布置....................................................................2
四、项目管理特点及总体要求
(一)项目管理特点..............................................................3
(二)总体要求..................................................................3
1、管理方针.....................................................................3
2、各项管理目标.................................................................3
五、施工方案
(一)施工准备..................................................................5
(二)钢栈桥施工................................................................8
(三)钢管桩施工................................................................8
1、钢管桩的加工与制造...........................................................8
2、钢管桩插打...................................................................9
(四)安装桩顶横梁..............................................................9
(五)贝雷片架设................................................................9
(六)、安装横向分配梁.........................................................10
(七)铺设桥面系...............................................................10
六、便桥使用说明
(一)使用说明.................................................................11
(二)便桥维护与保养...........................................................11
(三)便桥拆除.................................................................11
七、施工组织计划安排
(一)队伍布署.................................................................12
(二)劳动力组织计划...........................................................12
(三)建设协调方案.............................................................13
八、安全管理体系
(一)安全目标.................................................................13
(二)安全管理组织机构及主要职责...............................................13
(三)安全风险预测及控制.......................................................13
1、对危险因素要采取“两个控制”................................................14
2、加强安全生产的综合管理......................................................16
3、切实加强安全交底制度的落实..................................................16
(四)安全控制措施.............................................................16
1、钢便桥施工安全措施........................................................16
2、六种危险事故的应急救援措施................................................19
3、安全保证技术措施..........................................................21
九、文明施工措施、实施方案.....................................................21
设计方案
一、工程概况
本工程为xx工程通车需要拟建造钢便桥一座,由于地理位置原因,全桥共四跨,由南到北分别是6米-21米-6米-9米,共计42米;贝雷桥设计为下承式结构,桥面设置为双向通车,双向行车道均为4米宽,便桥两端与地面不平部分使用塘渣填平,使地面与。
下部结构采用钢管桩结构,共计四排,每排四4根φ529钢管桩。
二、设计规范及技术标准
(一)主要设计规范
1.《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)
2.《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/TB02-01-2008)
3.《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)
4.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)
5.《公路桥涵地基及基础设计规范》(JTGD63-2007)
6.《公路钢结构桥梁设计规范》(JTGD64-2015)
7.《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
8.《公路工程结构可靠度设计统一标准》(GB/T50283-99)
9.《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》(交公路发[2007]358号)
10.《装配式公路钢桥多用途使用手册》(黄绍金编著)
11《装配式公路钢桥》(JT/T728-2008)
(二)技术标准
1.设计荷载:
汽车:
车道荷载采用城—A级,车辆荷载车道考虑吨位60T的施工车辆。
2.本桥设计安全等级为二级。
3.桥跨组合:
6m+21m+6m+9m
4.桥面宽度:
0.7m+4m+0.7m+4m+0.7m
5.抗震设计:
抗震设防烈度为7度,地震动峰值加速度为0.10g,结构重要性系数1.0.
6.通航等级:
无。
三、桥型总体布置
本桥桥孔拟定布置为4跨(6m+21m+6m+m)。
钢栈桥主栈桥位于xx工程旁新淀山浦上,邻近丽景路。
钢栈桥南侧起点为丽景路旁绿化带,终点为新淀山浦北侧41号地块路面。
钢栈桥全长42m。
桥墩采用钢管桩基础,桥台采用钢管基础。
如下图:
栈桥施工:
栈桥采用下承式结构,每组贝雷片采用45cm支撑架与25cm连板共同连接,共三组;每组贝雷片中间为行车道,行车道桥面设计宽度4m。
主纵梁采用321型单层三排贝雷片,横梁采用I28工字钢,采用双横梁结构,每片贝雷片内穿插4根I28工字钢,每根工字钢为12米。
栈桥下部结构采用钢管桩基础,钢管桩横向间距3.32m,纵向间距按照10m+10m+10m+12m。
单排桩采用φ529×8mm钢管。
桩顶放置2*I45工字钢作为承重梁。
如下图:
桥面系:
桥面采用2m*6m标准钢桥面板,并使用U型螺栓与贝雷桁架连接。
便桥与路面连接部:
贝雷桥南端为斜坡绿化带,北侧为平地,桥面与路面尚有部分落差,可以使用塘渣进行填埋,以保证路面与桥面的连接。
四、项目管理特点及总体要求
(一)项目管理特点
扎实充分的施工准备,是保障施工顺利实施的前提和基础,尤其针对本工程技术难度大,施工条件差等特点,结合施工现场实际,我单位将从人员组织、工程技术、机械材料、临建工程和各项保障等方面认真扎实地做好准备。
(二)总体要求
1、管理方针
诚信守法、科学管理、精心施工、顾客满意、以人为本、预防为主、保护环境、追求卓越。
2、各项管理目标
(1)质量目标
本工程交工验收评定为合格,竣工验收评定为优良。
质量指标分解如下:
全部分项工程加权总评分不低于90分;
分项工程合格率100%,分部工程合格率100%,单位工程合格率100%;
工序一次验收合格率>90%,返工损失率<1%。
(2)安全生产目标
序号
目标
指标
1
不发生重大工伤、死亡、机损、水上、道路交通责任事故。
1、重大死亡责任事故为0;死亡率为0;重伤率为0;
2、重大机损责任事故为0;
3、重大水上、道路交通事故为0。
2
不发生重大火灾责任事故
重大火灾次数为0。
3
1级和2级危险源得到控制和消除
1级和2级危险源整改合格率为100%。
4
工作环境符合国家规定
1、照明、通风、止水、噪声符合标准规定。
2、目测无较浓扬尘,矽肺得病率为0。
3、劳动防护用品利用率达100%以上。
5
特种设备运行和操作人员符合国家规定
1、特种设备获得国家运行许可证,持证率100%;
2、特种作业人员持证上岗,持证率100%。
(3)环境保护目标
序号
目标
指标
1
生活、生产污水排放符合当地环保部门的规定
1、污水排放符合PH值6~9,无明显悬浮物;
2、减少污水排放量。
2
控制污染气体排放及扬尘污染
1、废气排放符合标准及相关方要求;
2、有害毒烟经当地环保部门批准排放;
3、目测无较浓扬尘;
4、相关方投诉为0。
3
生活、生产垃圾分类处理
1、生活垃圾,统一收集处理;
2、建筑材料、废弃材料统一集中处理,尽量回收利用。
4
噪声排放符合要求
1、各施工场地的噪声排放最大不得超过85分贝;
2、按规定时间施工,相关方投诉为0。
5
危险废弃物处理符合法规要求
分类管理,合理处置,处理率100%。
6
节约水、电能源
按规定使用,按时计量。
(4)文明施工目标
现场布局合理,不扰民、场地整洁,物流有序,标识醒目,标牌规范,达到建设单位要求的安全文明工地标准。
(5)工期目标
满足业主工期要求,在业主规定时间内全部完成。
五、施工方案
(一)施工准备
1、准备工作进度计划
工程开工前,组织全体施工人员进行技术交底工作,针对关键工序、主要技术要求、质量标准、质量目标提出具体要求,并对重要岗位人员进行岗前安全培训。
(1)开工前做好设备进场、安装、调试等准备工作。
(2)提前做好供水、供电、施工便道、临时设施及材料堆放场地等布置安排。
2、技术准备及要求
(1)钢便桥构件制造工艺方案
生产工艺方案
钢便桥构件制造工艺流程见下图。
钢便桥构件制造工艺流程图
①下料
槽钢及工字钢使用联合剪料机下料,使用胎架定位控制下料长度。
阳头、方块制作用锯床下料制作。
所有节点板用剪板机下料。
竖杆、下弦杆的风构孔利用冲床冲剪。
②拼装
为保证拼装精度和效率,公司设计、制作了竖杆装配胎架、上下弦杆装配胎架、桁架片装配胎架等各种胎架。
③焊接
钢桥制作的全部焊接均采用CO2气体保护焊,CO2气体保护焊具有速度快、飞溅小、焊接变形小等优点。
对CO2气体的纯度及焊丝质量,以及焊接电流,焊接顺序都作了严格的规定,以最大程度减低因焊接对桁架片造成的尺寸和外形的影响。
桁架片的焊接是将装配好的桁架片固定在焊接翻转胎架上进行焊接,焊接顺序从中间往两侧进行,同时利用胎架的翻转对焊接时的焊缝位置进行控制,保证焊接时,焊缝形式为平角焊,这样既能保证焊缝质量,又能控制好焊缝外形。
④镗孔
为保证桁架片的互换性及装配精度,公司将阴、阳头四只装配孔在一道工序上进行,利用四台立式钻床,使用专用镗刀一次完成,这样四只孔的相对位置及加工精度都能得到保证。
⑤防腐、喷漆
我公司对钢桥产品的除锈均采用喷砂除锈,喷砂打除表面浮锈和氧化层,直至露出钢材原色。
涂装采用油漆,通常为两度防锈底漆,两度军绿面漆。
(2)特殊工艺
桁架是钢便桥的重要承载构件,公司在桁架的生产制造中,采用独特的加工工艺,确保加工质量符合要求。
①桁架的上、下弦杆拼装采用弦杆拼装模成型,焊后打磨校正。
②竖杆的拼装采用竖杆拼装模成型,焊后打磨校正。
③桁架的拼装采用桁架拼装模成型。
④桁架的焊接采用焊接翻身架,使桁架的各条焊缝都牌水平位置施焊。
⑤焊后在校正平台上校正。
⑥桁架的四销孔加工采用组合四孔钻膛床,为保证销孔尺寸和位置精度,考虑到钢材的膨胀系数各异,组合机床的底座采取与桁架相同的Q345钢、以减少气温变化对对加工精度的影响。
3、作业队伍及管理人员准备及要求
(1)作业队伍及管理人员准备
人员布置到位,具体数量根据现场施工调配。
(2)人员要求
人员身体健康,无病疾,年龄在24岁-40岁之间,接受专业培训及安全教育,持证上岗,符合施工需要。
(二)钢便桥施工
钢便桥施工主要分为钢管桩设置、贝雷片拼装、架设、桥面板铺装。
施工工艺流程图:
施工准备
钢管桩定位单桩承载力实验
钢管桩插打
钢管桩桩头处理
承重梁安装
贝雷片及支撑架安装
桥面板安装
(三)钢管桩施工
钢管桩施工方法:
钢管桩基采取“钓鱼法”进行钢管桩施工,即在已经修筑好钢栈桥上,以汽车吊吊挂振动锤逐孔向前打设钢管桩,每孔钢管桩打设完毕铺设上部结构,汽车吊前移,继续下一孔的钢栈桥施工。
由汽车吊配合DZ60型振动锤插打钢管桩。
由岸边向前方逐步推进施工,循序渐进。
1、钢管桩的加工与制造
(1)材料采购与检验:
钢材材质为Q235b,各项指标应符合《碳素结构钢》的要求;焊条、焊丝、焊剂等辅助材料和母材配套,其技术指标不低于母材的性能。
(2)钢管加工长度:
钢便桥钢管桩宜按设计长度加工,钢管桩施工原则上采用大型施工机械一次性沉桩(如需接桩时也可按接桩工艺施工)。
(3)放样与切割:
材料尺寸偏差为±5mm,使用的钢材应平整且无损伤和缺陷,否则应进行矫正和剔除。
钢材的切割原则上应采用剪板机剪切、火焰自动切割机切割或等离子切割机切割,次要部分可采用火焰半自动切割或手动切割。
组装前清除焊缝两侧各50mm范围内的铁锈、氧化铁皮、油污、水分、并显露出钢材的金属光泽。
2、钢管桩插打
(1)试桩:
钢管桩沉桩前应进行试桩,以校验设计承载力。
(2)定位:
钢管桩插打前,通过人员测定法测定。
当钢便桥采用“钓鱼法”施工时,后续钢管桩可采用测量与悬臂导向架精确定位。
(3)振动下沉:
确定桩的桩位与桩的垂直度、水平度满足要求后方可沉桩。
(4)打桩设备:
钢管桩插打可采用履带吊机与打桩锤配合作业,也可采用打桩船与运桩船配合作业。
当配备打桩锤与履带吊机吊臂、吊重受限时,贝雷片可以多悬臂拼装一节。
此时,履带吊机前段与钢管桩中心线水平位置相比,前移距离不大于2.0m。
(5)接桩:
当钢管桩需接桩时,则接桩时尽量保持桩的轴线在一条直线上,最大偏斜不大于5‰,焊接接长自然冷却后方可继续锤击,并尽量避免长时间中断沉桩。
(6)打入精度:
钢管桩沉桩过程中,单排桩插打的精度要求:
平面偏差≤50mm,双排桩平面偏差≤80mm;钢管桩插打垂直度偏差≤1%。
(7)未尽事宜按《钢管桩施工技术规程》(YBG233-91)执行。
(四)安装桩顶横梁
桩顶横梁为2*I45工字钢,可提前加工,在钢管桩基施工完成后整体吊放,加工时,应注意支点处的加劲立板焊接位置准确。
实际安装时,若由于安装误差造成桩顶横梁与牛腿间不能紧密接触,则采用加垫薄钢板或钢楔等方法进行施焊调平处理。
桩顶横梁与牛腿之间采用焊接固定。
(五)贝雷片架设
桩顶横梁架设完成后,采用汽车吊吊装贝雷梁。
每一组贝雷梁提前在现场按组拼装好,再由现场由汽车吊架置于桩顶横梁上,调整好位置后,将贝雷梁固定于桩顶横梁上。
若由于安装误差造成横梁与贝雷间不能紧密接触时,必须在贝雷与连接垫板间加垫薄钢板的方法进行施焊调平处理。
施工中,应保证各构件间的焊接施工质量。
贝雷片及支撑架架设应根据《装配式公路钢桥使用手册》进行贝雷片的组拼,各种必需配件按规定安装。
贝雷片安装偏差:
轴线偏位≤10mm,水平偏差≤10mm。
工厂加工好的贝雷片运到现场前,必须进行检验,符合有关标准规范后方可运往工地。
贝雷片拼装注意:
1、贝雷片拼装宜选择岸边平整场地。
拼装过程中,预先选好吊点位置,使吊点处的弯矩和剪力不超过桁架的弯矩和剪力容许值,并使桁架均匀受力。
起吊钢丝绳要牢固,捆绑时用方木隔开,防止钢丝绳折断或损坏钢构件。
2、开始拼装时,各片贝雷片的阴阳头朝向一致。
3、用夹具将第二片支撑架与两片贝雷片连接,但不拧紧,先构成临时框架,待下一节贝雷片拼装连接上后再紧固螺栓。
4、为了销子的拆装方便,两排一组的贝雷销穿插方向为从外往里插。
5、拼装过程中,随时调整前后各节贝雷片,保证贝雷片成一直线,不得有弯折。
因此支撑架等连接系的松紧和长度必须一致。
6、为保证施工进度,桩顶承重梁、主桁和桥面板等在后方组拼成安装单元后运至现场,由吊机进行安装。
(六)、安装横向分配梁
将横桥向I5工字钢承重梁按照设计间距下穿至贝雷下弦杆上,工字钢与贝雷片之间采用夹具固定。
螺栓在使用后及时涂抹黄油防止螺纹生锈,在后期钢栈桥使用过程中,每个月定期进行螺栓的检查,防止螺栓松动。
(七)铺设桥面系
桥面分配梁铺设完毕且焊接牢固后,在分配梁上按图纸放出桥面板位置,吊车吊装,桥面板吊装好后,根据桥面板的预留孔,用U型抱箍将桥面板与分配梁之间牢固连接。
六、便桥使用说明
(一)使用说明
1、本桥设计车速为10km/h,应在桥头设置限速标志,严禁超速;限载60t;所有车辆进入钢便桥必须服从调度。
2、采用双向封闭,停止其他车辆、人员、牲畜通过,并设专人看管两侧桥头入口。
3、机动车禁止在桥上刹车、换挡,车辆需居中匀速行驶。
4、应严格限制60t以上的车辆通行,保证同一时间桥梁上只能荷载60t以下的重车,车辆间距宜控制在20m以上,保持一车一通行。
5、初期使用时,应派专人监测看守柔度变化。
6、在恶劣天气情况下,禁止桥上通行,如大风、暴雨、大雪、冻雨、台风等天气。
(二)便桥维护与保养
1、工作人员必须遵守《施工便桥使用说明》以及相关手册,按规章操作。
2、严防车辆超载、超速运行,杜绝大型施工机械违章作业,确保交通运营安全。
3、定期检查基础钢管桩的变形及沉降、联结系、贝雷梁、桥面系、栏杆等附属设施,出现异常应及时处理。
4、钢便桥施工和运营过程中,当观测冲刷深度超过设计允许范围时,应及时采用防护措施。
5、注意钢便桥基础部分的外露下沉变化,如遇泄洪、强水平冲击时应在泄洪过后通过实际查验,根据基础受损程度进行基础的维护保养。
(三)便桥拆除
1、钢便桥完成使用寿命后开始拆除。
拆除的施工顺序与安装施工相反。
从桥的一端向另一端逐孔拆除。
2、每一跨便桥拆除,从拆除桥面板和I28工字钢开始,拆除贝雷桁梁后,拆除作为盖梁的2*I45工字钢横梁,然后进行墩柱钢管拔除的工作。
3、采用25T汽车吊和激振力60T振动锤对钢管桩进行拔除。
拔钢桩的工作是便桥拆除工作最关键的工作。
一般情况下采用激振力60T的振动锤都能拔动钢管桩,对个别拔除有困难的钢管采用激振力高一级的90T振动锤进行拔除。
4、钢管桩应拔除干净,不得遗留。
若出现及个别无法拔除的钢管桩,要采用水下氧炔焰割除的办法进行施工。
割除部位必须达到河床底面,不能高出河床面避免影响今后的通航安全。
5、拆除两端桥台全面恢复原先两岸地貌。
6、拆除钢栈桥时,采用一个工作面,从钢栈桥一端倒退拆除施工,一边拆除,一边利用原钢栈桥运送材料到岸上指定的位置。
在拆除过程中要注意对周围海域的保护,防止油污等造成对海域的过度污染。
七、施工组织计划安排
(一)队伍布署
本工程安排一支专业的钢栈桥施工队伍进行施工,从起点一侧开始向终点一侧施工临时钢栈桥。
(二)劳动力组织计划
本工程所需的工人都具有相应的技术等级证书,使用的合同制工人也是与我单位有长期合作关系的协作队伍的技术工人。
施工进场施工人员6人。
劳动力计划见下表(按施工高峰期配置)。
临时钢栈桥机械设备配置表
机械设备名称
规格型号
单位
数量
汽车吊
25吨
台
1
交流电焊机
30kw
台
1
载重汽车
40t
辆
1
氧气乙炔割刀
ZL-30
套
1
临时钢栈桥劳动力配置计划表
工种
数量
职能
备注
管理、技术人员
1名
现场指挥,调度,技术
起吊工
1名
各种管,钢的起吊绑扎调整
指挥
1名
起吊时指挥
电焊工
1名
各种管,钢焊接
普工
2名
配合栈桥各项施工
(三)建设协调方案
1、征地拆迁协调
钢栈桥工区配合项目经理部、地方政府及建设单位做好本工程征地的有关具体工作。
2、河道协调
施工前请求业主与河道管理部门协调,确保施工方案的可行性。
在施工中为确保施工安全,需要进一步加强与河道管理部门的沟通,及时解决施工过程中的问题。
3、环保、水保协调
严格落实环保水保措施,主动与地方环保部门密切联系沟通,落实环保水保措施,施工期间按规定主动接受各级部门环保水保监督检查。
八、安全管理体系
(一)安全目标
做好基础工作。
树立“安全第一,预防为主”的思想,抓好安全教育,开展有效的预测预防活动,力争将事故隐患消灭在萌芽状态。
加强职工岗前培训,实行持证上岗,提高全员的安全意识。
针对现场施工的具体情况,制定详细的安全技术措施和操作规程,并一一落实到各项工作中,以强有力的措施保证安全目标的实现。
(二)安全管理组织机构及主要职责
1、为实现安全目标,成立以项目负责人为组长,施工队长、技术员为副组长,的安全生产组织机构,实现安全生产提供强有力的组织保证。
2、安全生产领导组织机构
组长:
沈愈峰
副组长:
姚方一
组员:
黄成效、邵建强、马慧明
(三)安全风险预测及控制
1、对危险因素要采取“两个控制”(前期控制、施工过程控制)
(1)前期控制
工
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