市大桥钢栈桥施工组织设计（完整版）

1、杭州市xxxxxx第合同段钢栈桥施工组织设计二六年三月目 录附件：1、栈桥总体平面布置图；2、人员进场计划表；3、设备进场计划表；4、栈桥施工进度横道图；5、栈桥主要材料数量表。第一章 总体概述1.1工程简介 1.2水文地质情况1.2.1地形 1.2.2工程地质桥位地质土层情况表土层名称层厚m层底标高m素填土0.7-3.03.82-5.17江底填土0.7-5.0-0.28-4.16砂质粉土1.0-6.2-2.2-2.66粉砂夹粘土8.8-17.5-16.56- -7.88砂质粉土夹粘土2.2-15-24.83- -16.98粘土7.9-28.5-45.50- -29.31砂质粉土2.0-16.

2、5-58.9- -36.08粉质粘土8.5-49.5-66.18- -41.55全风化砂砾岩、泥质粉砂岩2.1-15.6-72.01- -56.25强风化砂砾岩、泥质粉砂岩15.8-39.6-104.65- -81.28中风化砂砾岩、泥质粉砂岩3.5-21.4-104.8- -101.65微风化泥质粉砂岩、砂砾岩下伏基岩为北垩系下统朝川组下段岩层，岩性为砂砾岩及泥质粉砂岩，岩石单轴极限搞压强度为13Mpa。1.2.3水文条件1.2.3.1径流与洪水 表12 桥址断面各频率流量和最大断面平均流速频率0.2%0.33%1%2%5%断面流量（m3/s）368863485932230310162577

3、8断面平均流速（m3/s）3.403.203.022.882.701.2.3.2潮汐与潮流为强潮河口，其潮汐为非正规半日浅海潮，一日两涨两落。桥址水域汛期受洪、潮控制，非汛期主要受潮水控制。潮位经统计自1953年至2004年仓前、盐官站50多年的潮位资料，潮位特征值见表13。表13 水位特征值（自建站至2004年）项目单位仓前盐官量值出现时间量值出现时间平均高潮位m4.213.88平均低潮位m2.660.68平均潮位m1.553.20最高水位m8.011997年8月19日7.761997年8月19日最低水位m0.401955年12月25日-2.331955年2月21日最大潮差m5.271994

4、年8月22日7.261933年12月、1934年2月平均涨潮历时h:min1:422:15平均落潮历时h:min10:4310:04统计时段1953年至2004年1953年至2004年潮波在上游传播的过程中，潮差逐渐增大，湾口南汇咀多年平均潮差3.17m，至湾顶澉浦增大76，达5.57m，实测最大达9.00m，澉浦以上河段潮差沿程逐渐减小，至闸口减小到0.49 m，大潮期潮汐一直可上溯到春江电站。本河段高低水位主要由天文潮决定，但年最高、最低水位则主要受台风爆潮、寒潮和洪水的影响。xxxxxx河口，每年710月台风期间常受风暴潮影响，如果风暴潮与天文大潮相遭遇，每每形成异常高潮位，据盐官、仓前

5、水文站记载，历史高水位中主要由台风暴潮遭遇天文大潮所致。洪水期江道的冲刷是该河段出现最低水位的主要原因。通过仓前潮位站历年实测高、低水位统计结果得到桥位附近的设计高低水位列于表14。表14 设计高、低水位 单位：m频 率仓 前高水位低水位0.20%8.820.33%8.631%8.230.102%7.980.355%7.640.8510%7.351.05潮流河口段内有庞大的沙坎使外海传入的潮流剧烈变形。该河段潮流为非正规半日浅海潮流，浅水分潮流的作用显著，往复流中不对称明显，涨潮流速大于落潮流速，落潮流历时显著长于涨潮历时，仓前站涨潮历时为1.7h，落潮历时约10.7h，盐官站平均涨潮历时2.

6、4h，落潮历时10 h。根据2003年6月实测水文资料分析，桥面断面涨潮实测最大垂线平均流速及断面平均流速分别为4.33m/s,位于桥位西侧，而相应的落潮最大垂线流速及断面流速分别为3.02m/s和2.06m/s，位于桥位的东侧。考虑到本次水文测验期间潮差不是很大，仅为仓前站最大涨潮潮差（5.27m）的56，因此设计条件下工程河段的涨潮最大流速还要大。桥位附近涨落潮流受约束为往复流，涨落急涨急流向与桥轴线基本垂直，涨落急断面平均流向分别为：192和26。经统计2003年6月洪水期间涨、落潮流逐时实测垂线平均流向与桥轴法向夹角小于10的概率：涨潮流位2963%，落潮流为78%79%。1.2.3.

7、3涌潮由于xxx、xxxxxx的江面宽度向上游大幅度收缩，以致潮波变形剧烈，潮能集中，潮流动力极强，从而形成世界闻名的xxxxxx涌潮，但其极强的潮流动力却给施工带来的极大影响和破坏作用，由于潮汐为非正规半日浅海潮，一日两涨两落，每月溯、望后二、三天涌潮较强，一年中有以910月为最。本工程所在河段处在赭山湾弯道及老盐仓弯道间的过渡顺直强涌潮河段，为xxxxxx坎顶部所在，洪、潮两股势力彼此消长，动力条件强，河床冲淤剧烈，具有特殊的水文条件。涌潮是xxxxxx由于潮波传播过程中剧烈变形而形成的特殊水力现象。xxxxxx潮涌在下游尖山河湾高阳山下游3.5km左右的白腊礁附近形成，上溯过程中逐渐增大

8、。最大涌潮高度出现在顶桥大缺口一带，可达3m以上，之后，向上游推进过程中强度减弱。涌潮前坡陡立，瞬间水位可骤升12m。涌潮过处，流急势猛，潮头之后紧随急流，实测最大涌潮压力70kpa。涌潮是当地重要的自然景观，另一方面对海塘及护塘建筑物破坏性较大。本工程位于强潮河段，其涌潮高度可根据上游3km的仓前水文站实测资料分析。1998年最大涌潮高度为2.2m（发生在9月20日），通过仓前站涌潮观测资料分析，桥址附近河段涌潮可能最大高度约为3.0m。根据野外观测及大范围数值模拟及试验研究，涌潮高度达到3.0m时，测点瞬时流速可达912m/s,垂线平均流速可达68m/s。1.2.3.4泥沙特征xxxxxx

9、流域来沙很少，富春江电站建成前年平均输沙量约为900万t,干流潮区界芦茨埠站最大含沙量1.76kg/m3,平均含沙量0.2kg/m3。但海域来沙丰富，澉浦平均含沙量3.5kg/m3。每潮往复输沙量1000万t。澉浦以上河段，悬沙由均匀的粉沙组成，中值粒径大多在0.020.04mm之间，本河段，床沙粒径与悬沙基本相同，其中值粒径在0.0250.03之间，本河段，床沙粒径与悬沙基本相同，其中值粒径在0.0250.03之间1.2.3.5洪灾和潮灾xxxxxx地处中纬度，每年夏秋期间常常受到台风暴潮的侵袭和影响，往往引起较大的增水。台风暴潮危害很大，是xxxxxx及xxx地区主要灾害性天气。1.2.4

10、气象条件所在地区属亚季风型湿润气候，四季分明。春季36月为梅雨季节，夏季79月为台风雨季，暴雨多、雨量大。秋季气候凉爽宜人。冬季12月至次年2月，气温较低，温度亦较大，且呈阴冷天气为多。气温：多年平均气温15.3-17，极端最高气温38-43，极端最低气温-7- -15，最冷为一月，一月平均气温3-5，最热为七月，七月平均气温27.4-28.9，全年平均气温低于0的日数为7.2天。风：冬季多为西北风，夏季多为东南风，常年主导风向为偏东，每年78月受台风影响较多，台风每年23次，历年实测最大风速28 m/s，汛期多南北风，最大台风达12级，风速34 m/s。1.2.5航道xxxxxx是杭州港唯一

11、出海的航道，最大靠泊能力是1000吨级，主槽基本稳定，但在七格顺坝、四工段等处低潮位时，平均水深仅1.5 m ，船舶吨位以250500吨级的沿海货轮为主，桥位最大深泓线主要集中在桥位东侧，最深点和主河槽主要集中在离萧山岸100-500m处。第二章 钢栈桥设计方案2.1栈桥基本结构施工主栈桥分为堤内栈桥和钱江水中栈桥两部分, 堤内栈桥是从大堤通向钢箱梁拼装场地栈桥,其在大堤处与江中栈桥相连; 江中栈桥总长为663.6m，共九联，第一联为型钢栈桥，第二联第九联为装配式贝雷桁架，其跨径布置为：第一联8.3m；第二联12.11012m15m；第三联12.151212.1m；第四联第八联12.1412m

12、12.1m；第九联7.5231212.1m，长63.1m。堤内栈桥总长138.48m，共三联，跨径布置为：第一联8.08.0m；第二联2.216.51815215.2m；第三联为8.238.0m。钱江水中栈桥的顶面标高为10.3m，同原大堤顶面标高。考虑到堤内通道的净空要求，栈桥自护堤河位置开始沿3.0的坡度下降至护堤河另一侧，与施工生产、生活区连接。除主施工栈桥外，另在南岸距桥梁纵向中心线南侧236m处设置一临时进场栈桥，进场便道栈桥总长46m+9m,采用桥宽4.2m的下承式标准贝雷栈桥。主施工栈桥平面布置在主桥上游侧 (详见栈桥平面布置图)，桥面宽6.0m。栈桥桥面设计均为+10.3m,与

13、大堤标高相同。 型钢栈桥横断面图型钢栈桥纵断面图栈桥采用多跨连续梁方案。贝雷栈桥按梁部结构分为运梁栈桥和非运梁栈桥，从PM29墩通向钢箱梁拼装场地之间为运梁栈桥, 从PM29墩通向PM25之间非运梁栈桥，主要采用12m跨径，结合50t履带吊机悬打的施工能力进行控制设计。栈桥下部结构按摩擦桩设计,采用打入式钢管桩基础。根据受力，每联跨中支墩钢管桩单排采用2820mm8mm的螺旋钢管桩布置形式横桥向间距为4.65m；两联之间支墩设双排桩，采用4630mm8mm布置形式，纵桥向间距4.0m,横桥向间距4.65m。820mm钢管桩平均桩长约为35m，630钢管桩平均桩长30m；实际桩长要根据详细的地质

14、钻孔资料和进场后钢管桩试桩试验来确定。钢管桩横桥向间设置有斜撑和平联,采用273mm6.5mm的Q235-A的钢管。栈桥与已建基桩施工平台或承台、墩身连接，以加强栈桥横向稳定性；PM25墩栈桥端部在上下游均设防护桩；在主桥中孔260米内栈桥每6跨设一个横向加强墩，加强墩采用63mm8mm的钢管桩，距栈桥中心线距离为6米，加强桩采用两道钢管平联与栈桥基础钢管桩连成一体，增加栈桥的横向稳定性。运梁栈桥钢管桩墩顶横梁采用双肢I45a(两组三排单层贝雷桁架)和非运梁栈桥钢管桩顶面采用双肢I36(两组二排单层贝雷桁架)型钢的横向连接分配梁,顶面铺设“321”型贝雷片桁片, 贝雷与横梁之间垫1cm厚橡胶垫

15、片。两组三排单层贝雷桁架片组间中心距为3.10m，片与片间中距为0.9m，片与片设置贝90cm宽度标准支撑架。两组二排单层贝雷桁架片组间中心距为4.65m，片与片间距为0.45m，通过45cm宽度标准支撑架连接成整体。钢栈桥加强墩断面图桥面面设置I28a横向分配梁及I12纵向分配梁，桥面板采用=10mm厚Q235钢板。I28a横梁按贝雷桁架节点间距1.5m安装，采用直径为16mm的骑马螺栓进行贝雷桁架的固定，每根横梁与贝雷梁结合部位均设置骑马螺栓。从行车需要出发，运钢箱梁段栈桥的桥面分配纵梁I12按0.25m的中距布置，非运梁栈桥纵梁I12按0.35m的中距布置.栈桥几个标准跨为一联 (具体划

16、分见附图) ，联与联之间预留0.2m伸缩缝（其净距为8.5cm），伸缩缝为0.5m宽钢板一端焊接一端自由。面板采用型宽1.8m的标准Q235钢板，厚度=10mm,每块面板间横缝设置2cm的伸缩缝，纵缝设置15cm的断缝，栈桥桥面板顺桥向每0.5m间距焊接一道8mm钢筋作为防滑处理措施。钢栈桥在墩位处利用部分钻孔平台作为错车平台。2.2贝雷栈桥其它设施为确保xxxxxx施工中水、电的供应,贝雷栈桥上设置有120mm3.5mm的电焊钢管作为电缆管道，80mm3.5mm的镀锌钢管作为自来水供水管道。贝雷栈桥桥面护栏采用48mm3.5mm钢管制作,竖杆焊接在贝雷架上的横向分配梁上，扶手横杆焊接在竖杆顶

17、端。贝雷栈桥考虑采用防腐涂装保护措施。护栏的竖杆、扶手横杆要刷上红白相间的警示反光油漆，保证船舶夜间航行安全。栈桥钢管桩露在水面以上部分涂刷醒目的警示反光面漆，防止江上作业其他船只过桥时对钢管桩的碰撞。2.3贝雷栈桥受力计算2.3.1设计范围设计内容包括：栈桥平面设计和纵断面设计，基础设计及上部结构和桥面系设计，施工方案选择。2.3.1设计依据施工招标图；数学模型计算及定床模型试验研究；其它施工招、投标文件。2.3.1设计规范公路桥涵设计通用规范；公路桥涵地基与基础设计规范；钢结构设计手册（第二版）；装配式公路钢桥多用途使用手册；公路桥涵施工技术规范JTJ0412000；公路工程质量评定标准；

18、装配式公路钢桥使用手册交通部交通战备办公室；公路桥涵钢结构及木结构设计规范。2.3.1主要设计荷载恒载：结构自重（按结构实际重量计算）。活载：50t履带吊车（吊重含冲击系数后按不超过20T计），160T运梁平板车，砼输送车（按30t车载计）。涌潮压力，流水压力，风荷载。动载系数：车行荷载的冲击系数取1.1。荷载组合：1、恒载涌潮压力风力； 2、恒载活载涌潮压力风力。2.3.1主要结构受力计算（一）、栈桥的主要控制计算工况跨径为8.0m型钢栈桥在运梁工况下的整体刚度、强度和稳定性；运梁段跨径为18.0m设置加强弦杆贝雷栈桥在运梁工况下的整体刚度、强度和稳定性；运梁段跨径为15.0m未设置加强弦杆

19、贝雷栈桥在运梁工况下的整体刚度、强度和稳定性；非运梁段12.0m跨径无加强弦杆栈桥通行履带50t时的整体刚度、强度和稳定性；履带50t吊机悬打施工12.0m跨径贝雷栈桥时的栈桥的整体刚度、强度和稳定性；（二）、各主要工况的控制计算1、8.0m型钢栈桥通过运梁平车计算该部分栈桥需要通行运梁平车。根据自锚式悬索桥招标图纸，钢箱梁分块运输的最大重量为110t，加上运梁平车后总重为160t，考虑冲击系数后，其总荷载为:P1.1160176.0t，以此作为栈桥的最大控制设计荷载。钢箱梁块段运输将纵向长度划分的9.0m作为进场时横向方位，待钢箱梁运输至PM29墩位处90度旋转后起吊至顶推拼装平台。钢箱梁底

20、板横向宽度为15.4m，运输时作为纵向荷载分布长度，换算成等代荷载集度为17615.411.4t/m，每侧为11.425.7t/m。运梁平车的轮宽为1.0m左右，考虑每侧承重轮由2排主梁型钢承受，其计算作用图示如下：采用ANSYS结构分析软件计算其变形如下：计入结构自重荷载后其最大竖向位移为1.14cm，等于L/700=1.14cm。均布荷载作用条件下的主梁结构的压应力分布图如下：结构上缘最大压应力为101Mpa（计入了荷载活载和自重荷载共同作用下的作用力效应），小于Q235钢的容许压应力145Mpa。2、非运梁段12.0m跨径贝雷栈桥通行履带50计算该段栈桥采用贝雷桁架上承式结构，双排单层上

21、下不加强，则栈桥主梁的纵向总体刚度为2500994.4cm41001988.8cm4。自重荷载计算：按3.0m一段栈桥的总体重量计算，桁片四片27041080.0kg；横梁两根I28a，单根长度为6.0m，重26.043.47kg521.64kg；支撑架4片421.084.0kg；主销子8个83.024kg；纵向桥面分配梁17根173.011.55589.05kg；桥面板5.43.00.017.8510E31271.7kg，总计重量为3570.39kg。则单位长度的自重荷载集度为1190.13kg/m，加上其它一些附属结构件后取1.20t/m进行计算。活载控制设计为履带50，根据规范，履带50

22、荷载纵向作用长度为4.5m，线性荷载集度为112KN/m，计入冲击系数1.1后，其荷载为123.2KN/m，则总荷载集度为1.212.3213.52t/m。计算图示如下：通过ANSYS结构分析软件计算主梁的弹性变形图如下：最大竖向变形为10.0mm，小于1200/7001.71cm，满足要求。由于贝雷桁架为装配式结构，其装配挠度为n20.05160.050.8cm，则其总变形为18.0mm。跨中最大弯矩为156.7 tm。小于双排单层不加强桥梁的容许弯矩315.3tm。最大剪力为42.1t（考虑到连续两跨的自重荷载），小于容许剪力98.1t。同时，根据装配式公路钢桥使用手册“荷载与跨径组合表”

23、中，对应双排单层不加强在挂80验算荷载作用下的最大跨径可达18.0m，即表明该栈桥满足使用要求。3、运梁段贝雷栈桥计算运钢箱梁段贝雷栈桥的最大跨径为15.0m，纵向布置六片贝雷纵梁，不加强结构。该部分除作为水中施工通道外，还兼作自锚式悬索桥上部钢箱梁运输通道，钢箱梁通过栈桥运输至PM29墩位处提升后就位拼装。因此该部分栈桥的控制设计荷载为钢箱梁最大分块重量，根据以上计算数据运梁平车的等代计算荷载为11.4t/m。结构自重计算：3.0m一段栈桥的总体重量计算：桁片六片27061620.0kg；横梁两根I28a，单根长度为6.0m，重26.043.47kg521.64kg；支撑架6片621.012

24、6.0kg；主销子12个123.036.0kg；纵向桥面分配梁24根243.011.55831.6kg；桥面板5.43.00.017.8510E31271.7kg，总计重量为4406.9kg。则单位长度的自重荷载集度为1468.98kg/m，即1.47t/m。则总荷载集度（恒载动载）11.41.4712.87t/m，取13.0m进行计算。根据装配式公路钢桥使用手册中“桥梁几何特性表”，六排单层不加强桥梁的截面抵抗矩为1502983.2cm4。根据单跨梁均布荷载集度下梁的弯矩计算公式，得出跨中最大计算弯矩为365.6tm，小于三排单层贝雷栈桥的容许最大弯矩449.2tm。其支点剪力为97.5t，

25、小于容许剪力139.8t，因此该栈桥满足运输钢箱梁最大块段运输要求。其竖向荷载变形图如下：最大弹性竖向变形为2.7cm。15.0m的贝雷栈桥装配挠度（n21）0.051.2cm。则总挠度为3.9cm4、50t履带吊车悬打施工计算根据六桥施工经验，从施工可行性和安全角度出发，50t履带吊机悬打的最大跨径为9.0m左右。若施打12.0m跨径栈桥的钢管桩基础，仅有缩短跨径的办法减少纵向间距，在前一跨栈桥前端多装配两节贝雷桁架片，使吊机能前移3.0m左右的距离。此时栈桥的最不利荷载在吊机悬打钢管桩的工况，即吊机提吊90KW振桩锤及第一节钢管桩的时候，经过计算此时吊机的总体重量约为70t左右。50t履带

26、吊机按4.5m的履带长度计算其线性荷载分布集度为15.56t/m，加上栈桥自重荷载集度1.47t/m，则总荷载集度为15.561.216.76t/m。因跨径相同，以纵向布置贝雷片数为4片的贝雷栈桥作为计算控制依据。取吊车悬打最不利施工工况，即吊车完全作用在悬臂端贝雷桁架上。其计算作用图示如下：通有限元分析软件计算其竖向变形图如下：最大竖向位移为2.44cm。其最大计算弯矩为179.15tm，小于容许弯矩315.28tm。最大剪力为77.22t，小于容许剪力98.0t，满足要求。此时前墩的压力为最大，其竖向作用力为99.4t，以此作为钢管基础的承载力控制设计荷载。单桩承载力设计荷载为P99.4/

27、249.7t，取50t控制设计。5、堤内18.0m栈桥计算堤内栈桥最大跨径为18.0m，同样作为钢箱梁的运梁通道。堤内栈桥同样采用标准贝雷桁架主梁，纵向六排布置，设置上下加强弦杆，其截面抵抗矩为3464606.4cm4。根据上述计算资料，钢箱梁运输时15.4m长度上的等代计算线性荷载为11.4t/m。堤外栈桥非加强的单位长度重量为1.47t/m，加上加强弦杆后的单位长度重量为1.79t/m。则总荷载集度为13.3t/m。计算图示如下：采用ANSYS有限元分析软件计算变形如下图所示：最大竖向位移为4.5cm。结构的装配挠度为（n21）*0.05=1.2cm。则结构的总挠度为5.7cm。其跨中最大

28、弯矩为534.38tm，小于容许弯矩961.9 tm，满足要求。最大剪力为99.8t，小于容许剪力139.8t。6、桥面纵向分配梁计算履带50的履带宽度为70cm，线性荷载长度为4.5m，单侧履带线性荷载集度为56KN/m。栈桥桥面纵向分配梁为I12，横向布置间距为35cm，履带宽度为70cm时的支撑分配梁为两根，以桥面横梁为支点位置，取三跨连续梁计算桥面分配梁的强度和刚度。计算图示如下：通过ANSYS有限元计算软件，计算分配梁的变形如下：最大竖向挠度为1.3mm。小于容许挠度L/8001500/8001.9mm。其压应力分布图如下：最大压应力为108Mpa，小于Q235钢的容许应力145Mp

29、a。7、贝雷栈桥计算成果汇总将以上各工况的计算成果汇总如下表所示。其中对于贝雷栈桥主梁的容许挠度为L/400，型钢栈桥的容许挠度为L/700。贝雷栈桥的容许弯矩和容许剪力参照装配式公路钢桥使用手册的有关规定选取。对于Q235钢材料，选取计算的容许应力为140Mpa，容许剪应力为85Mpa。项 目计算挠度（mm）容许挠度（mm）计算弯矩（t.m）容许弯矩（t.m）计算剪力（t）容许剪力（t）江内12.0m非运梁段10.030.0156.7315.2842.198.1江内15.0m跨径运梁段27.037.5365.6449.2897.5139.8堤内18.0m跨径运梁段45.045.0534.38

30、961.999.8139.88.0m型钢栈桥11.411.447.379.623.65230.18、钢管桩单桩承载力计算江中12.0m栈桥的单桩承载力按50t控制设计，运钢箱梁段栈桥的单桩承载力按95t进行控制设计。桥址区域内的土层主要分布为砂质粉土、粉砂夹粘土、矿质粉土夹粉质粘土、粘土，各土层的分布情况、分布位置及物理特性如下表所示。 土层序号土层名称颜色层厚（m）层底标高（m）底层描述及分布情况1素填土灰黄、灰色0.73.03.825.17湿、松散，成份以砂质粉土为主2江底填土灰色0.55.0-0.284.16松散1砂质粉土灰黄、灰色1.06.2-2.22.66稍松中密，很湿饱和，局部夹淤

31、泥质粘土，中等偏高压缩性2粉砂夹粘土灰色8.817.5-16.56-7.88中密，很湿饱和，局部夹淤泥质粉质粘土及细砂、砂质粉土，中等压缩性砂质粉土夹粘土灰色2.215.0-24.83-16.98稍松中密，很湿饱和，具水平层理，局部夹淤泥质粉质粘土，中等偏高压缩性粘土灰绿、灰黄色5.817.5-35.7-29.31硬塑，含铁锰质氧化斑点，局部为粉质粘土，中等压缩性2粘土灰色2.111.5-45.5-33.15软塑，湿，局部为粉质粘土，厚薄不均，中等偏高压缩性依据初勘地质资料，其桩侧摩阻力为2050Kpa，综合考虑分析取30Kpa作为控制计算参数。依据单桩承载力公式可计算出运梁段82cm钢管桩的

32、单桩入土深度为25.0m左右，其它栈桥段82cm钢管桩的入土深度为15.0m左右，其它梁段63cm钢管桩的入土深度约为15.0m左右。9、栈桥受涌潮压力时的计算分析取两跨栈桥为模型进行受力分析，通过ANSYS软件进行建模。项 目单位量值出现时间平均高潮位m4.21平均低潮位m2.66平均潮差m1.55最高水位m8.011997年8月19日最低水位m0.401955年2月21日最大潮差m5.271933年12月、1934年2月平均涨潮历时h：min1：42平均落潮历时10：43统计时段1943年至2004年根据浙江省水利河口研究院杭州市xxxxxx工程数学模型计算及定床模型试验研究报告“涌潮模型

33、试验研究”中涌潮与低水位关系分析得知，仓前站的潮差与低水位的高低成反比关系，一般较大的潮差对应较低的潮位，1980年至2004年秋季大潮期间实测的最低潮位为1.42m，最高的低潮位为4.42m。根据“仓前潮差与低水位关系图”中可以得出仓前站1频率的低潮位区间为0.52.5m，取1.5m的低潮位作为控制计算潮位。根据涌潮模型试验得知，高程在6.5m以上的墩柱受到涌潮作用力较小，一般小于10Kpa。模型实测的涌潮压力为55Kpa、40Kpa和30Kpa左右，取作用范围的均布潮压50Kpa进行计算，考虑到圆形断面和前柱遮掩影响，相应的折减系数取为0.8。同时根据以上报告中附图“桥位断面历史包络图（桥

34、跨布置方案2）”可以看出，主河槽位置在南岸100500m范围内摆动。2005年4月实测的桥位断面最低标高位于南岸350m左右，约2.0m。历史包络图反映出河床最低标高约3.0m左右，考虑洪水的冲刷作用，取5.0m作为基础的最低河床覆盖标高。从栈桥设计图中得出桩顶的一般标高为+8.1m左右，即一般钢管桩的最大自由端长度约为13.0m左右，考虑10.0左右的入土深度，桩长约23.0m。计算模式取5.0m的河床标高，1.5m的低潮位水位，3.0m的涌潮高度，涌潮压力取50Kpa，考虑涌潮的冲力均等作用在水中段的钢管桩上，下游侧桩单位长度上的荷载集度为q0.80.825032.8KN/m，后墩柱的荷载

35、集度为26.3KN/m。依据桥涵设计规范，计算风力公式如下：PK1K2K3K4W0其中K1取1.0，K2取0.8，K3取1.0，K4取1.0，根据全国风压图取W0600Pa。计算得出P480Pa，将其按风压面积施加在结构受力面上。通过ANSYS分析软件建立分析模型，按组合1（即恒载涌潮压力风力）计算如下：栈桥在涌潮作用下的横向变为情况如下图：栈桥顶面最大横向位移为3.9cm。按荷载组合2（即恒载活载涌潮压力风力）计算图示如下土所示：栈桥在涌潮作用下的横向变为情况如下图：栈桥顶面最大横向位移为4.9cm。最大横向偏移为4.9cm，钢管桩的自由悬臂长度为13.0m，其容许水平变位为4.3cm。实际

36、横向偏移略大于容许值。通过分析发现，钢管桩基础的中下部位置承受的弯曲应力加大，考虑到各种因素的影响和六桥栈桥的成功经验，在栈桥钢管桩内灌注中密实粗砂，通过捣实并经过一段时间的沉降稳定后，再在桩顶50cm范围内浇注20砼封顶。第三章 钢栈桥施工组织方案3.1组织人员进场由于我部进场相对较晚,xxxxxx潮涌又日渐增强,项目部采取“边组织边调遣边筹建边施工”的施工办法,项目的主要管理人员立即到达施工现场，及时和业主取得联系，临时租赁文伟村民房做为办公场所和生活住房；并抽调富有栈桥施工经验的技术人员与施工队伍到达施工现场,组织技术人员熟悉、复核图纸、复测测量控制网，完成栈桥实施性施工组织设计及作业指

37、导书,及时联系当地港监部门、交通部门和环保部门,以使施工人员熟悉江上施工的相关规定。3.2组织设备进场和到场方法首先把临时便道便桥修通,平整场地,组织施工栈桥的材料和设备进场,然后边筹建边施工栈桥。贝雷栈桥先从堤岸边采用50T履带吊开展一个工作面进行施工，所用的主要设备为50t履带吊1台，DZ90振桩锤1个， 25t汽车吊1台，电焊机20台，12m长12t挂车1台。目前50吨履带吊车已经到场，振桩锤、电焊机等设备也已经运至施工现场并已经检查准备就绪；作业队人员已经进场，各工种人员配备已经完备，现在已经可以投入钢栈桥的搭设施工。设备进场之后，安排专职人员管理，负责统一调配协调使用，对机驾人员进行

38、统一的培训。3.3组织材料到场目前项目所需的钢管桩、贝雷桁架、贝雷花架、搭设栈桥所需各种规格型材、板材已经进场，部分已经运抵施工搭设现场，可以投入钢栈桥的搭设施工。项目部对所有采购产品均采用大型厂商生产的合格产品，并附有产品质量证明文件。对所有的钢管桩、型钢等栈桥结构用材料，要进行除锈、防护处理，在进行栈桥施工中，必须确保各种材料的供应，使栈桥搭设可以安全、顺利、有序的进行施工。3.4项目施工组织安排3.4.1项目组织机构设置成立xxxxxxxxxxxx标项目经理部，项目经理部下设“六部一室”共七个职能部门，分别为：工程技术部、质检部、生产安全部、合约人力部、物资机械部、财务部、经理部办公室，

39、其中质检部下设质检组、测量组、试验室。图31 施工组织机构框图3.4.2职能部门岗位职责项目经理部共设置“六部一室”七个职能部门，项目经理负责项目全面管理，其它项目领导班子成员分工负责，领导各个职能部门的工作。职能部门依照公司管理体系文件，负责各方面的管理工作，明确各自的岗位职责。项目经理部领导班子成员和各职能部门共同组成项目质量、安全、进度、环保、成本、财务、人力管理体系，分工负责项目各方面的相应管理，从多方面、多角度确保项目的顺利实施。3.4.3施工现场规划根据桥位处地形条件，确定将生产、生活区分开布置，充分利用现有空地，将场地布置在桥轴线上游侧，经理部办公和生活用房进场后尽量考虑租用当地

40、闲置厂房或民房。进场道路利用现有公路，沿桥轴线走向修建便道和栈桥，满足施工需要。图31 施工场地总体布置根据场地条件，确定将项目经理部设置在桥轴线（K3720）上游侧的空地内，项目经理部下设“六部一室”各职能部门。项目经理部内设项目经理部内设置办公区、生活区（所有员工）、生产区、中心试验室和监理驻地办等。项目经理部生活区、办公区和生产区分开进行布置，占地面积约9657m2，项目经理部总体布置如图32所示。项目经理部办公区主楼采用2层活动彩板房，临时住房及其它设施采用1层活动彩板房。经理部设置篮球场、物资材料存放场地、设备存放场地，场地表面作硬化处理。经理部空地统一植草绿化、设置花坛，建设等级满

41、足标准化工地建设要求，绿化率不低于30。图32 项目经理部布置图项目初期进场后，为便于开展工作，考虑租用当地闲置厂房或民房，加快筹建进度，减少临建工程量和临时用地。3.4.4临时便道、栈桥本项目进场道路可利用现有河堤路和滨江路，沿桥轴线走向上游侧修建临时便道，便道宽度为6m，对于引桥施工便道，因考虑错车的需要，便道每200米进行加宽处理，作为会车道满足错车需要。便道施工填筑结束后，表面必须作硬化处理，硬化层表面铺设15cm厚砼。对于江中栈桥和跨越护堤河段便道采用钢栈桥进行搭设，错车利用施工平台进行，施工物资利用钢栈桥从大堤跨过护堤河进入施工场地。3.4.5工地试验室项目经理部设置中心试验室，试

42、验室配置水泥试验、集料试验、土工试验、砼试验、泥浆试验、拉压试验等各类试验仪器设备，配备有资质有经验的管理人员，申请试验检测资质，满足施工现场试验检测需要。3.4.6砼拌和站、料场砼拌和站、料场设置在桥轴线K3830m左侧的空地内，填挖平整后，表面作硬化处理，硬化时先填筑35cm厚宕渣，再浇注15cm厚的砼，拌和场地面积约为8658m2。拌和站配备HZS120拌和站1套、HZS60拌和站1套（备用），最大拌和能力160m3/h，负责本标段的砼的供应。3.4.7工程用水、用电生活用水使用当地自来水，施工用水可利用当地自来水或者地下水，在拌和站设置蓄水池，满足拌和用水需要。生产、生活用电接当地电网

43、，满足工地用电需要。另外配备1台200KVA的柴油发电机组，以备特殊情况下使用。 3.4.8通讯设施当地移动通讯网络信号良好，可提供通讯服务。基地可由当地邮局接入有线电话、宽带网络。内部讯配备多台高性能对讲机，满足现场指挥需要。为了确保整个工程管理信息系统的有效进行，我公司将加入业主建立的通讯网络和保障体系。3.4.9栈桥施工组织安排xxxxxx2标桥址处河槽冲刷较为严重,勘测期间一般水深为2-6m ，水较深，施工开展一个岸上作业面进行施工。作业面从大堤边往水中施工，采取50T履带吊提升振桩锤逐孔振沉钢管桩逐孔架设上部结构的施工方法,xxxxxx大潮周期为15天，农历每月的初三、初四和十七、十

44、八前后的5-7天最大，同时，也是每月涌潮最高的时间，xxxxxx水域潮水较小对施工有利的季节为每年1月-2月份，到了3月份以后潮水就逐渐大起来.针对栈桥施工受强涌潮影响的难点，主要采取“避”的办法，即避潮。潮水来临前1小时和退潮后1小时内停止一切作业，并将施工人员及时撤离栈桥，以保证施工安全。栈桥施工作业组设正、副组长各一名,作业人员24人。另外测量人员两班，共6人；质检人员两班共2人；安全人员两班，共2人。栈桥施工主要包括钢管桩打设、平联、斜撑、分配梁安装以及贝雷梁架设等任务.施工过程中要处理好和当地居民的关系，尽量避免他们的生活，采取一定的安全及环保措施。3.4.10栈桥施工进度栈桥按平均

45、一天一跨的速度进行施工,施工工期60天（暂定开工日为2006年3月30日）。将精心组织、精心安排、合理利用资源，施工组织按最不利的客观情况考虑，悬打每个月按25天考虑。为加快施工进度，每个作业组安排两班施工人员进行轮流施工。3.5钢栈桥施工工艺钢栈桥施工采用逐孔振打钢管桩逐孔架设上部结构的施工方法施工。栈桥上部结构采用50t履带进行架设。3.5.1钢管桩施工（1）钢管桩的加工与制造栈桥钢管桩在厂家加工，每节长度为12m，接桩在现场进行。（2）钢管桩的运输钢管桩构件运输最大长度12.0m,利用挂车运至施工现场。每次运载钢管桩时根数要合适，并且用钢丝绳对钢管桩进行临时固定。（3）振打钢管桩施工方法

46、振打钢管桩采用悬打法施工，用50T履带吊车配合振桩锤施打钢管桩。悬打法采用履带吊停放在已施工完成的栈桥桥面，吊装悬臂导向支架，利用悬臂导向支架精确打入栈桥基础钢管桩，测量组确定桩位与桩的垂直度满足要求后，开动振桩锤振动，在振动过程中要不断的检测桩位与桩的垂直度，发现偏差要及时纠正。每根桩的的下沉应一气呵成，中途不可有较长时间的停顿，以免桩周土扰动恢复造成沉桩困难。桩顶铺设好贝雷梁及桥面板后，50T履带吊前移，进行插打下一跨钢管桩。按此方法，循序渐进的施工。（4）振桩施工要点及注意事项a.振桩开始时，可吊装振桩锤和夹具与桩顶连接牢固, 先利用桩的自重下沉，然后，开动振动锤使桩下沉。当最后下沉速度

47、与计算值相距不多，且振幅符合规定时，即认为合格，施工过程中可采用贯入度法进行双控。b.每根桩的下沉一气呵成，不可中途间歇时间过长，以免桩周的土恢复，继续下沉困难。每次振动持续时间过短，则土的结构未被破坏，过长则振动锤部件易遭破坏。振动的持续时间长短应根据不同机械和不同土质通过试验决定，一般不宜超过10min15min。c.振动锤与桩头法兰盘连接螺栓必须拧紧，无间隙或松动，否则振动力不能充分向下传递，影响钢管桩下沉，接着也易振坏，在振动锤振动过程中，如发现桩顶有局部变形或损坏，要及时恢复。d.悬臂导向支架应固定，以便打桩时稳定桩身；但桩在导向支架上不应钳制过死，更不允许施打时，导向支架发生位移或

48、转动，使桩身产生超过许可的拉力或扭矩。e.测量人员现场指挥精确定位，在钢管桩打设过程中要不断的检测桩位和桩的垂直度，并控制好桩顶标高。下沉时如钢管桩倾斜，及时牵引校正，每振12min要暂停一下，并校正钢管桩一次。设备全部准备好后振桩锤方可插打钢管桩。f.钢管桩之间的连接必需满焊，各加长加劲板也需满焊并符合设计的焊缝厚度要求。经现场技术员检查钢管桩连接焊缝质量合格后方可打设钢管桩。g.为了增大吊车在振打钢管桩过程中的抗倾覆性，需将吊车后端与钢栈桥用钢丝绳进行捆绑固定，同时将钢管与牛腿、承重梁与牛腿、贝雷桁架限位器与承重梁、纵向分配梁与横向分配梁之间焊接牢固，以确保施工的安全。（5）钢管桩间斜撑、

49、平联、桩顶分配梁施工钢管桩振桩施工处完成后，立即进行该墩钢管桩间牛腿、平联、斜撑、桩顶分配梁施工。a.先在钢管桩上进行平联、牛腿位置的测量放样。技术员实测桩间平联长度并在后场下料，同步进行牛腿加工、焊接及斜撑、桩顶分配梁的加工。b.用履带吊悬吊平联、斜撑，到位后电焊工焊接平联、斜撑。现场技术人员及时检查焊缝质量，合格后进行纵横分配梁架设。平联的焊接需选择最低水位时进行。c.履带吊悬吊纵梁或横梁到测量放样位置后安装并简易固定，电焊工按测量放样位置焊接牛腿，技术员检查合格后，将纵、横梁焊接在牛腿上。所有焊缝均要满足设计要求。d.对于群桩墩，在纵梁上测量放样后，履带吊悬吊横梁并安放至纵梁顶，电焊工将

50、纵梁和横梁焊成一体。技术员检查合格后，一个栈桥墩的下部结构施工即告完成。3.5.2栈桥上部结构安装栈桥上部结构的安装采用50吨履带吊进行架设。（1）贝雷梁的安装贝雷梁拼装在后场进行,运输车运到栈桥履带吊车后面。由于贝雷梁重量不大（12m跨径3排贝雷梁重约3.24t），吊机有足够的吊重，故单跨二排或三排贝雷梁作为一组同时架设。在下部结构顶横梁上进行测量放样，定出贝雷架准确位置。同时设置橡胶垫片，然后将贝雷梁吊起，放在已装好的贝雷梁后面并与其成一直线，将贝雷梁下弦销孔对准后，插入销栓，然后再抬起贝雷梁后端，插入上弦销体并设保险插销。贝雷拼装按组进行，每次拼装一组贝雷（横向两排或三排），每组贝雷长1

51、2m，贝雷片间用花架连接好。50t履带吊车首先安装一组贝雷，准确就位后先牢固捆绑在横梁上，然后焊接限位器，再安装另一组贝雷，同时与安装好的一组贝雷用型钢和自制花架进行连接。依此类推完成整跨贝雷梁的安装。（2）分配梁的安装采用50t履带吊进行型钢分配梁的安装，履带吊按1.5m的间距安装I28a横梁，并用骑马螺栓固定好。I28a横梁的支点必须放在贝雷梁竖弦杆或菱形弦杆的支点位置，以满足受力要求。运梁栈桥纵梁I12按0.25m的间距安放，非运梁栈桥纵梁I12按0.35m的间距安放,吊装到位后与I28a横梁接触点焊接成整体，焊缝厚度满足设计要求。3.5.3桥面系施工单跨栈桥上部结构安装完成后进行桥面系

52、施工，面板采用1.86m，厚度=10mm的桥面钢板,桥面板与纵梁接角点均要满焊，焊缝质量要满足要求，每块面板间横缝设置2cm的伸缩缝，纵缝设置15cm的伸缩缝，用于防止因温度变化而引起的桥面翘曲起伏。最后安装防滑钢筋、护栏立杆、护栏扶手和护栏钢筋以及涂刷油漆。3.5.4悬打法施工应注意的问题大堤与河岸线之间有浆砌片石护堤工程,承载力较好,钢管桩基础可以做成砼扩大基础, 钢管桩支撑在扩大基础上.岸边可能存在有大量的抛石，这对栈桥起点位置的钢管桩基础的施工造成很大的不便。现场施工时，需提前安排人员对靠近河堤附近的河床进行观测，以了解栈桥位置河床实际地质情况，若发现抛石的面积不大、层厚不厚时，可采取

53、抓斗进行抓取，清除表层结构物后，再进行钢管桩的振沉工作；若发现层厚较厚、面积较大时，可采取抓斗先对抛石层进行处理，然后进行振沉的钢管桩。钢管桩采用带桩靴结构，桩靴长度为630mm钢管桩采用长度60cm的桩靴；桩靴长度为820mm钢管桩采用长度80cm的桩靴。桩靴内填充c25的素砼，以增强桩靴的强度和刚度。如果还是很难正常打到设计标高时，可采取浇筑片石混凝土和回填片石的方法进行钢管桩的加固。3.5.5栈桥施工注意事项（1）钢管桩施工中的注意事项栈桥施工前先进行技术和安全交底,让每个操作人员明白栈桥设计意图和注意事项.也可在施工过程中摸索出一套行之有效的方法，随着工人操作的熟练程度，在确保工程质量

54、的安全的前提下可逐步加快施工进度。所有钢结构的焊接，包括钢管桩的节段焊接、型钢的焊接以及各个连接件的焊接都必须严格按图纸施工,在监理及相关质检人员的监督下进行检验。钢管桩平面位置偏差控制在双排桩80mm，单排桩50mm以内，垂直度控制在1%以内。（2）钢管桩的连接注意事项为加快施工进度，我标计划每道工序投入两个班组不间断进行施工，按8小时工作制进行两班倒。钢管桩施打完成后，应立即进行钢管桩的横向连接，焊接斜撑及钢管平联，夜间时应提前进行照明设施的安装，并设置一定数量的安全警示灯标志，防止过往船只碰撞。在涨潮及落潮的时间间隔内所有的施工应停止进行，并确保已经施工完的钢管桩进行连接固定，防止在潮水

55、的破坏作用下，钢管桩在河床位置折断。（3）潮水及台风影响作用下的注意事项在施工水域范围内，以适当的距离立水尺，每天注意观察潮汐变化并做好记录。考虑到潮水影响，为确保工程施工的安全，在大的潮水来临前1小时，应停止一切作业并尽快撤离到安全区域躲避潮水。如果受到台风的袭击，应尽早撤离所有施工机械和作业人员到安全区域，已经施工完成的应采取一定的措施保证安全过度。（4）施工过程中的不可预见因素的应对措施考虑到该地区复杂的地质情况，在施工过程中可能会遇到钢管桩不能顺利振沉或钢管桩已振沉但承载力不够等不可预见的因素。遇到类似的情况，在确保安全的情况下再制定必要的措施后才能进行施工。3.6工期及质量保证措施3.6.1工期目标栈桥施工我部按平均一天