扬州淮河二标钢管桩施工便桥方案

1、淮河入江水道整治工程江苏省境内工程扬州市工程新民滩切滩施工二标（合同号： HHRJSD YZ XMT SG 02 ）钢 便 桥 搭 设 施 工 方 案江苏弘盛建设工程集团有限公司2012 年 11 月 13 日二、工程概况 1三、设计总体方案 1四、钢便桥结构计算 21、钢管桩承载力验算 22、顶层分配梁计算 43、桩顶横梁验算 44、贝雷梁验算 5五、施工准备 71、人员准备 72、施工机械、仪器准备 73、材料准备 84、施工技术准备 95、施工工期计划安排 9六、钢便桥施工工艺 91、钢便桥施工工艺流程： 92、施工放样 103、钢管桩施工 104、桩顶横梁安装 115、贝雷梁安装 11

2、6、顶层分配梁及桥面施工 127、钢便桥使用及维护、钢便桥的使用管理 12七、 钢便桥拆除 12八、 质量保证措施 13十、安全保证措施 151、落 实安全责任，实施责任管理 . 152、建立健全安全保证体系 153、强化安全管理与训练 16、编制依据1、淮河入江水道整治工程施工现场堪查资料；2、淮河入江水道整治工程施工图设计；3、公路工程技术标准 (JTG B01-2003 )；4、公路工程质量检验评定标准 ( JTG F80/1-2004) ；5、建筑桩基技术规范6、钢结构设计规范7、建筑施工计算手册8、公路桥涵通用设计规范 (JTG D60-2004) ；、 工程概况淮河入江水道整治工程

3、。新民滩切滩施工需架设施工贝雷钢栈桥 1 座，与贯通道路相连。钢便桥设计长度为单跨 21 米，桥面宽 3.7 米。三、 设计总体方案根据钢便桥的设计标准和使用功能，结合主桥施工需要，确定设计 最大 汽车荷载汽车 60T ，因此按照钢便桥汽车 60T 来设计钢便桥的结构 形式。 结构形式如下：1、钢便桥采用 321 型贝雷梁钢结构，桥跨采用 21m 的布置方案，桥梁 行车净宽度 3.7 米。2、桥墩基础现采用 400mm 钢管桩 ( 3 =10mm ), 每墩 6 根，共 12根；钢管桩中心间距 1.2m ，打桩时严格控制桩身垂直度，确保钢管桩的施 工质量。3、钢管桩顶面破口放置双拼 25a 工

4、字钢对拼后每隔 0.5m 采用钢缀板焊连，两对拼槽钢间隙 10cm ，2 个方向采用加劲板与钢管桩焊连。4、底层分配梁顶面布置标准式双排单层加强型贝雷钢桥梁， 贝雷梁上 设置 28a 工字钢横向分配梁，间距 1.5m ；横梁上采用 1m*3m*0.105m 标准 钢桥面板。四、钢便桥结构计算1、钢管桩承载力验算钢管桩采用 400*10mm 钢管，单排 3 根，管桩中心横向间距 1.2m 布 置。钢便 桥 21 米跨度自重为： 34.7/3*21=242.9KN , 荷载按 60T 计。桥型为单车道单向通行。水深暂定 3m，钢管桩露出水面2米。6根桩共同受力，单桩设计承载力 Quk=（ 1.2

5、X 242.9/2 + 1.4 X 60X 9.8 ） /6=161.49kN 。 钢管桩的摩擦承载力计算 ：只考虑侧摩阻力 ，不考虑端阻力。1 ）基本资料：a、地质报告：岩土工程勘察资料b、土 层参数：qsik 桩侧极限侧阻力标准值（ kPa）;qpk 桩端极限端阻力标准值（ kPa）;根据钢管桩的特性，其底部是处于孔洞状态，且钢管桩底部没有进过圭寸底和其他的加固和扩大处理，所以桩端的极限端阻力不以考虑，以“ 0”代替；钢管桩所经过的各土层的桩侧极限侧阻力标准值以各层的平值计：地层层号土层名称qsikqpk2-2粉质粘土3004-2粉质粘土350土层侧极限侧阻力按平均值32.5KN/m 2

6、计考虑1.5的安全系数单根钢管桩承载力：F= 161.49*1.5=242.235KN钢管桩入土深度：h = 242.235/(0.4 X3.14 X32.5 ) = 5.93m钢管桩总长:H=5.93+3+2= 10.93m 2)钢管桩稳定性检算I = 3.14 X(0.44-0.38 4) /64=2.33 Xl04m4根据建筑桩基技术规范，单桩稳定长度：Lp=1.0(I o+h) , Io为地面qpk均以上桩长，取最大值5m ,h为地面以下桩长，为 5.93m，所以Lp=10.93m。钢管桩身抗弯刚度：EI=2.0 X1011 X2.33 Xl0-4/1000 = 46600KN.m 2

7、 单桩屈曲临界荷载：Per二n2EI/L p2=3846KN由以上计算可看出钢管桩满足稳定性要求。2、顶层分配梁计算汽车单轮荷载按240KN/2=120KN计。顶层分配梁跨度为4m ,跨中最大荷载为：计算简图如下：q=272kN411)弯矩计算：实际弯矩：M=1/4GL = 1/4 X120 X4 = 120kN m ;需要的截面抵抗矩：W = M/( 7=120*1000 +345 = 347.8 cm3选用标准横梁25a工字钢W = 508 cm3 ;可满足要求。3、桩顶横梁验算荷载标准组合为：S= 1.2 X 242.9/2 + 1.4 X 60X 9.8 =968.94kN ；4片贝雷

8、梁共同受力并传至桩顶横梁，每片贝雷梁处的作用力为F= 968.94 +4 = 242.235kN ;按最不利受力计算简图如下:1 ）弯矩计算:实际弯矩：M=1/4*484.47*1.2=145.341kN692.1cm3396.63kN需要的截面抵抗矩：W = M/（ 7=145.341*1000 -210 =选用2根25a工字钢 W = 2 X402 = 804 cm3 ;可满足要求2）剪力计算：实际最大剪力：Q=（242.235*1.2+242.235*0.75）/1.2=查型钢表知：t=8mm lz/Sz=216mmTnax 二 Qmax*Sz/lz*t 二 396.63 *10 3/8

9、/216/2 =114.77Mpa T=120=120Mpa由于T600X1.2X21 + 1/8X11.6X21 =4419.45kNm容许应力：M加强=4*1687.5=6750kN m由于 M M因此，弯矩满足要求。2) 剪力计算：实际端部剪力： Q2=F X1.2 + 1/2qL = 841.8kN容许剪力为： Q =4 X245.2 = 980.8kN由于 Q vQ因此，剪力满足要求。3) 挠度计算：实际挠度： f = 5qL4/384EI + FL3/48E In=(5 X11.6 X214) -(384 X2.1 X577434.4/1000 X4) + ( 1.2 X600X2

10、13)-(48 X2.10 X577434.4/1000 X4 X7) = 10.15mm容许挠度： f = L/250 = 21 -250 = 84mm由于 fv f；因此，挠度满足要求。五、施工准备1、人员准备试验段投入主要人员、分工见下表序号专业分工姓名负责内容1总负责人1人负责全面工作2现场负责人1人组织人员、机械施工和协调工作3技术负责人1人刚便桥施工技术指导4质量负责人1人施工质量控制5试验负责人1人试验的检测6测量工程师1人放样、高程测量7道路工程师1人施工控制、资料收集8施工员1人现场人员、机械安排9安全员1人负责施工现场安全检查和安全措施的头施10作业人员30人2、施工机械、

11、仪器准备投入施工机械设备见下表序号机械设备规格型号数量单位机械状况备注1砼搅拌站50m3/h1套良好项目部自建2砼运输车8m34辆良好项目部自建3装载机轮工30F1台良好搅拌站4履带吊25吨1辆良好5挖掘机PC2901台良好6汽吊车25T2辆良好7自卸汽车5T10辆良好8水泵及水管10cm2套良好9GPS华测X912套良好10全站仪拓普康1台良好11水准仪南方1台良好3、材料准备21米钢便桥工程数量汇总表结构形式：双排单层加强型，桥宽4米，荷载60T,单跨每根6根钢管桩序号产品名称单位数量外形轮廓尺寸理论重量KG合计总量KG1贝雷片片283115*176*150027075602销子只8050

12、*20032403加强弦杆根403115*176*1008032004弦杆螺栓套8038*2003240545支架片461270*540*80219666支架螺栓套21622*1180.751627横梁根155850*122*37025037508夹具个60238*50*35431809斜撑根161040*83*1001117610抗风拉杆根1430*48093346211桥面板块282996*990*104.5303848412U型螺栓套6416*380319213钢管桩米180$ 400*1096.17417311.3214盖梁米287000*116*25038.1051066.94152

13、2#槽钢横撑米3028.453853.5916小计44843.854、施工技术准备施工前，项目经理部技术负责人组织相关人员认真翻阅图纸及各种规范规程，领会施工要求，制定出合理的施工方案。5、施工工期计划安排钢便桥施工从2012年11月15日开始，至2012年11月25日结束。六、钢便桥施工工艺1、钢便桥施工工艺流程：便桥设计T方案制定T设备材料进场T施工放样T钢桩插打和桥台施工T焊接剪刀撑T墩帽安装T桁架拼装T拖拉、接长t主梁拖拉就位T横梁安装T纵梁安装T桥面钢板铺装T防护网安装T结束2、施工放样根据施工图位置，采用直接量距方法放出桥台和边墩位置， 便桥主桥 两侧 桥台设在河堤之上，然后用全站

14、仪确定方向，测量各桩墩距离定出各 桩位，即 可开始插打钢桩。3 、 钢管桩施工1 ）、钢管桩必须采用桩身无明显缺陷变形、焊缝饱满、接头良好、 桩体 顺直的钢桩。2 ）、将要打入的钢管桩运至河岸处， 25 吨汽车吊和 DZ60 振动锤进 场， 于岸边就位打设钢管桩。在钢管桩打入之前，首先将振动锤吊起进行 试机，确 认无误后方可进行桩的施工。3 ）、在桩头上用 2cm 钢板通过直径线焊成夹板以便震动锤夹头夹 吊。用 履带吊起震动锤，液压夹头夹住夹板，缓缓提升卷扬和震动锤将钢 桩提起，完 全离地后用绳索拉住桩脚，就位到桩位处，调整桩身保证纵横 方向垂直，用全 站仪架设在不同的角度，校正控制桩的垂直度

15、，并保持锤、 桩帽与桩在同一纵 轴上。对准桩位落下钢桩，并再次检查垂直度和平面位 置合格后开动震动锤将 桩打入土中。 钢管桩单根长度为10.93m，顶端达 到水面上约4m5m，需要 接桩时根据高程进行接桩处理。4 ）、施工前先测出水面高程，计算钢桩出水高度，在桩身相应位置 作出标记，打到水面标记处即可停止插打，此时桩顶标高即与设计一致。管桩接长时必须先将接头切割整齐，保证接口对接完好，然后周边满焊， 焊缝宽度不小于 10mm ，并在焊缝处四周加贴 6 片钢钣骑缝焊接在接头处，保证接头整体性和受力。同排钢桩插打完成后随即焊接 18b 槽钢 剪刀撑将各桩连接成整体，保证横向及纵向稳定并防止出现不均

16、匀下沉。 各支 撑型钢与钢桩连接处采用满焊，必须确保焊缝质量。5）、桩帽与桩接触的表面须平整，与桩身在同一直线上，以免打桩时产生偏斜。下沉过程中随时控制管桩的垂直度，如出现倾斜及时进行纠偏。 沉桩过 程做好沉桩施工记录，至接近要求时，观测入土深度，并做好记录 至达到要求 为止 ；若钢管桩已打入预计长度，贯入度仍较大，说明该处土质较差，承载能力不满足要求，需要继续打入，直至贯入度 w 5cm/mi n , 即实际承载能力达到 要求为止。然后移动桩机至下一桩位置。4 、 桩顶横梁安装打桩完成后，调整钢管桩顶面标高，低于设计标高的接桩，高于设计 标高 的割除至设计高度，钢管桩顶面采用破口安装，四个方

17、向采用加劲板 与钢管桩 焊连；布置双拼 25a 工字钢的分配梁，长度约 7m , 两根工字钢 对拼后上下翼缘 板面每隔 2m 采用钢缀板焊连，加强整体性和抗弯能力， 吊装到位，两侧与钢 管焊接。桩顶至水面范围内，用 22b 槽钢将钢管桩 横向焊接，连成整体。5、贝雷梁安装贝雷主梁在桥头空旷场地内拼装，下面垫枕木，用吊车将贝雷逐片吊 起， 用桁架销子相互连接接长。用支撑架螺栓将竖向支撑架、水平上下支 撑架和贝 雷连成整体，每节贝雷接头位置安装各类支撑架各一片。 为保证 梁的刚度，贝 雷、水平支撑架之间采用接头错位连接， 这样可减少由于桁 架接头变形产生的 主梁位移。连接桁架的所有螺栓螺帽必须拧紧

18、，桁架 销子穿到位后必须插好保 险销。主梁连成整体、长度达到施工长度后便可 进行吊装，贝雷梁逐孔吊装，横向采用支撑架固定，贝雷梁节点应布置在桩顶位 确保节点受力合理。贝雷梁横向长度为24m ，中间部分 0.45m 用45cm 四孔支撑架联结，确保结构整体稳定。6、顶层分配梁及桥面施工贝雷梁上设置 5.85 米工字钢做横向分配梁，人机铺设， 1.5 米间距 布置， 分配梁与贝雷梁之间采用标准夹具连接， 安装过程中确保工字钢顶 面平整；顶 层分配梁铺设 3.7 米宽 105mm 厚的钢桥面板作为行车道。7 、 钢便桥使用及维护、钢便桥的使用管理1、为保证便桥承载安全，严防于施工无关汽车上桥，便桥两

19、头设置限载牌，限载汽车 60T ，限速 5km/h 。2、全桥需 24 小时专人看护，保证限载、限速的严格执行及桥身、关卡安全；每天有专人检查，检查桥面情况和结构情况。3、便桥禁止当地的村民及车辆通过。4、阴雨天气做好防滑措施。5、根据桥面情况和施工时车辆通过情况，制定相应的桥面维护。七、钢便桥拆除钢便桥拆除步骤：先拆除桥面附属结构及桥面板；解除主梁结构约束； 按 架设方法拖移主梁结构，边拖移边拆除；完成主梁拆除后，采用吊机辅 助振动 锤就河岸拆除钢管桩基础；同时采用挖机破除完成桥台拆除工作。八、质量保证措施按照创优目标的质量要求 ，针对本工程的重要性，将质量管理放在首位，确立三级检查制度 ，

20、不经过验收的工序不能投入下道工序施工，对检查不合格的工序要采取有效措施整改；施工技术人员要认真熟悉施工图 纸，正确贯彻按 图纸施工的原则，同时必须组织各方会审图纸，并做好图 纸会审记要，认真做 好技术交底工作，主要技术问题应由项目总工程师及 项目技术负责人组织交 底，并有书面记录。具体质量保证程序详见 为此制定以下质量保证措施 ：1、工程施工前，按照施工图纸、规范等编制实施性施工组织设计， 经监理单位审查批复后实施。2、严格按照国家颁布的施工验收规范、操作规程和工程质量检查评定标准指导施工，并结合实际建立保证质量的各项管理制度和管理办法， 坚持执行“三个百分之百”的技术管理制度。技术必须交底，

21、特别是在施 工前 要详细进行技术交底，把施工要点、质量标准通过各种形式写出来， 做到人人 心中有数。3、钢便桥的主管工程师要根据施工任务和质量要求，制定相应的 工作计划，做好各项工程衔接，认真检查各道工序的施工质量， 对施工 中每道工 序，按技术标准的要求检验合格后，经监理工程师或业主 代表 鉴认方可进行下 道工序施工，同时对工程质量及施工进度进行严格管理, 使整个工程施工处于受控状态。4 、把握好各工序中施工过程的质量检验关，对进场的钢结构材料按要求认真检查验收，符合规范要求后再报驻地监理检验。认真做好原 材料的检查试验5、 根据施工任务需要配置足够的、能满足使用要求与测试精度的各 种设备、

22、工具、卡具、仪器、仪表、计量器具。现场所用计量器具必 须经 过国家 认可的有关部门与单位检定，并在检定合格证的有效期内使 用。6、严格把好原材料进场关，不合格材料不准验收，保证使用的材料 全部符合有关规范、规定的要求。7、钢管桩双向应加剪力撑，加固单桩的稳定性。控制钢管桩的垂直度。九、文明施工的组织措施做到施工区域与非施工区域严格隔离，并派专人负责打扫，保持整洁。施工现场实行挂牌施工，标明工程项目名称、概况、功能、范围、开 竣工 期限、质量目标、安全目标、工地负责人，设立监督电话、接受社会 监督。创建美好环境。施工现场和生活区设置足够的临时卫生设施， 每天清 扫处 理。生活垃圾集中堆放，统一搬运到指定地点废弃。所有进场施工机动车辆标识清楚，在场内和道路上文明行驶、遵章守 纪， 树立企业良好社会形象，确保交通和施工安全。车辆在运输过程中， 对易飞扬 的材料用蓬布覆盖严密， 且装料适中，不得超载；车辆轮胎及车 外表用水冲洗 干净，保证道路的清洁。十、安全保证措施1、 落实安全责任，实施责任管理根据“全员管理、安全第一”的原则，建立各级人员安全生产责任制， 明 确规定各级领导、职能部门、工程技术人员和生产工人在施工生产中的 安全责安全检查任。施工安全