某特大桥钢平台施工组织设计

某特大桥钢平台施工组织设计一、概述：我部承建的XX特大桥，全长1328.24m，由北向南分别跨越XX河入海道北泓河、南泓河、灌溉总渠及省道309,其中总渠水中有25#、26#墩，为满足施工要求，我部拟采用在灌溉总渠水上架设钢管桩施工平台。二、水文地质情况：XX特大桥位于废黄河冲击平原区，地势较为宽阔平坦，总渠大堤标高在7.2～7.7m之间，地面标高均在3.0m左右，水深7.2m,桥址地质以粘土、亚粘土为主，湿度大、处于松散状态，极限摩阻力τ=40Kpa，地质情况一般。软土分布层位是2—2层，分层连续均匀，厚度较大。三、施工平台方案的确定：根据以上水文地质情况，施工平台拟采用15根Φ50cm钢管桩，分三排布设、每排5根、埋深根据设计需要埋设。通过打桩船施打后，上面放I40型钢作为纵横梁。以枕木覆盖作为台面，具体见附图。四、平台设计1、钢管桩的验算：⑴、地质、土质情况表(见表-1)桩位处土质情况表表-1土类极限摩阻力τKppa层位标高亚粘土、亚砂土夹夹粉砂40+3.7～-88.9亚砂土、粉砂40-8.9～-188.9亚砂土夹粉砂40-18.9～-223.9(2)、荷载组合浇注第一盘混凝土时为最不利荷载，其中钻机重130KN（2N1=75KN，2N2=55KN）导管重0.25*3.14*0.004*78*70=17KN料斗重5KN混凝土2.5*2.3*10=57.5KN（N1N3N21.3m3.6m钻机钢滚筒P1P2钢筋笼80KNN1N3N21.3m3.6m钻机钢滚筒P1P2其他20KN每个桩分担横梁及台面重7.0KN：N1=1.2*75=90KN（1.2为动载系数）N2=1.2*55=66KNN3=（17+5+57.5+80+20）*1.25=224KN（1.25为动载系数）则2P1=N1+（4.9-1.3）/4.9*N3=90+165=255KN2P2=N2+1.3/4.9*N3=90+59=125KNT1=3.3P1+7.0=112KNT2=0.7P2+7.0+2.4P2/4=67KNP1P2T3=1.6P2+7.0=32KN0.73.31.6T1T2T3③、钢管桩的验算钢管桩埋入深度按5.5m验算1.=1/2×[(μｌτ)+A×σR]=183KN安全系数183/112=1.62桩顶横梁的验算Mmax=T1×0.7=112×0.7=78.4KN·MVmax=112KNσ=Mmax/Wx=78.4×106/(7.26×105)=108MPa＜1.3[σw]=188.5Mpaτmax=T1·Sx/(Ixδ)=113×671.2/(227.81×12.5)=52.1MPa＜1.3[τ]=1.3×85=110.5MPaf=31/2P1b/[27·ℓ·E·I×(ℓ2-b2)3/2]=31/2×12.75×700(40002-7002)3/2/[27×4×2.1×105×2.2781×108]=3.58mm＜ℓ/600=6.7mm横梁满足强度、钢度要求五、平台的施工1、钢管桩的焊接灌溉总渠水深7.2m，钢管桩埋深5.5m，露出水面1.3m,钢管桩的总长为14m。根据现有钢管的标准长度仅有9m。因此要焊接钢管桩，为了保证焊接质量，在陆上焊接。1)、在焊接前，首先架设一个焊接平台。平台的材料采用Ⅰ36；长度要求不小于焊接成的钢管长度。在平台的小横梁上分别固定两个机械轴承，平台轴线两侧至少设两道横梁，放于平台轴承上，通过轴承。滑动摩擦变为滚动摩擦。以便钢管对接时人力可以转动钢管，另外，顺平台长向两侧的轴承必须固定或同心。这样才能保证焊接后的两个钢管同心。2)、钢管焊接要求钢管的连接焊缝断面要与钢管每一断面的强度相同，通过验算，焊缝的厚度要保证在8mm。另外为消除焊缝接口处的焊缝温度应力集中，要求于接口焊缝处加贴焊钢板，钢板型式：长30cm宽10cm厚度不小于1cm。2、钢管桩的定位及施打水中打钢管桩，钢管桩打的位置准确于否，直接关系着平台的承载能力,以及对桩位的影响，因此,桩位的定位工作一定要做细,做准确,具体操作分两步:⑴、初步定位:在钢管桩施工前,在岸上桥轴线方向,钢管中心轴线上具有具体桩号的设两点,通过目测,定钢管桩顺桥轴线位置,用钢尺以岸上的点为依据测量距离定位.⑵、精确定位:在初步定位后,用全站仪确定准确位置之后,抛锚,相对固定打桩船位置.⑶、钢管桩的施打钢管桩位置确定后,首先靠打桩船锤头自重,慢慢垂直的将钢管桩放入水中以及於泥中.依靠锤头自重无法继续压下去时,开始锤击钢管直到达到设计标高为止.3、平台纵横梁的施工。为了保证横梁与钢管之间连成整体，增强钢管桩的稳定，同时也保证梁的稳定，不至于使横梁受外来水平力作用而倾倒。我部采用将钢管与梁焊接成整体，而且纵横梁之间也焊接在一起。在梁与钢管接触点处，在上部荷载作用下，钢管桩处受集中力，为了使Ⅰ36梁稳定和钢管桩受集中力作用不变形，在钢管集中力作用处刻槽口，将Ⅰ字钢嵌入其中，并在钢管桩上补焊接一块长20-30cm长的小型钢，在钢管桩施打结束后，测量标高并刻出槽口，由浮吊将Ⅰ36钢放于槽口并焊接。4、台面施工在焊接牢固的纵横梁上摆放15×20的枕木，并用钢铆钉连成整体。六、安全网络平台的安全文明网络包括架设过程中的安全施工与通航的安全。1)、平台施工的安全防范平台架设属水中作业，施工环境安全尤为重要。施工人员配置救生衣、防水服、安全帽、作业时必须配戴。并配置醒目的起重指挥器具。各个水中大型设备、打桩船、浮吊都必须有相对应的资质证书，绝不能违规违章作业。2)、平台的水上安全标志平台施工架设成型后，导航标志与水上行船指示标牌，灯光都必须配备齐全，使行船不碰平台，保证安全行船。七、施工流程图钢管桩施工流程图焊接桩运桩到位焊接桩运桩到位打桩船起吊桩施打测量定位打桩船起吊桩施打测量定位垂直桩位校核垂直桩位校核桩顶标高测量桩顶标高测量横梁施工流程图运输成型横梁找平桩顶运输成型横梁找平桩顶吊装、就位横梁吊装、就位横梁横梁与桩焊接横梁