栈桥施工标准化作业指导书

栈桥施工原则化作业指导书02月21日目录1、编制目的：2、设计规定及施工质量原则：3、合用范畴：4、施工作业流程及工艺：5、需要配备的资源：6、质量检查及验收：7、各项统计表：编制目的国道107改线官渡黄河大桥在郑州境内跨越黄河，为满足黄河南北两岸材料运输规定及主桥水中桥墩的施工，在主桥上游侧搭设施工临时钢栈桥，为规范钢栈桥施工作业流程、作业原则，有效地指导钢栈桥施工，确保施工安全，同时为后来类似工程施工提供参考，特制订钢栈桥施工原则化作业指导书。2、设计规定及施工质量原则2.1栈桥总体布置官渡黄河大桥栈桥全长1077.29m，净宽7.5m，全桥共15联，原则跨度12m，制动墩跨度3m，通航孔1处，跨径21m。栈桥第一联为六跨持续梁，主梁长度75m；第二联为四跨持续梁，主梁长度51m；第三联至第十三联为六跨持续梁原则跨，主梁长度75m；第十四联为五跨持续梁+通航孔（跨径21m），主梁长度84m。第十五联为四跨跨持续，主梁长度51m。每联设立普通墩、制动墩、伸缩缝墩，联与联之间设立10cm伸缩缝（按平均气温20℃考虑）。栈桥第一联设4%纵坡，其它各联纵坡为0,栈桥全桥横坡为0。栈桥中心线与主桥中心线距离为28.25m，栈桥高程按主桥一遇洪水位（86.72m）+安全距离考虑，控制标高为88.5m（贝雷梁底高程）。栈桥全景图2.2栈桥设计原则（1）、设计使用年限：3年（含栈桥搭设、拆除）；（2）、设计等级：四级公路（双车道+1m人行）；（3）、设计行车速度：20km/h；（4）、设计洪水频率：一遇；（5）、设计荷载：以施工所需车辆荷载控制，具体以下：①70t履带吊行走及作业；②10m³混凝土运输车行走；③施工现场材料运输车（公路-I级荷载车辆荷载）。2.3、栈桥构造栈桥上部构造由上至下依次为整体桥面板（10mm厚钢质桥面板、I12.6工字钢纵向分派梁）、I25工字钢横向分派梁、“321贝雷片”主梁、双拼HN400×200型钢主横梁、双拼HN500×200型钢主纵梁（伸缩缝墩处）。栈桥下部构造采用钢管打入桩，为3根φ630×10mm螺旋钢管。栈桥桥台采用桩柱式轻型桥台.栈桥构造形式以下图所示。栈桥构造形式断面图栈桥梁底构造2.4、施工技术指标2.4.1、栈桥上部构造施工技术规定贝雷梁安装施工技术规定：贝雷销子必须穿插到位，端头必须使用保险插销；每一组贝雷桁片端头设立支撑架一片，支撑架螺栓必须紧固；贝雷片与贝雷片之间用连接件进行连接，具体布置在两片贝雷的接头和中间，斜撑、平联螺栓必须紧固到位。2.4.2、栈桥下部构造施工技术规定钢管桩顶部承重梁与圆弧加劲板间焊缝长度不不大于2×10cm，焊缝高度不不大于6mm。钢管桩之间的纵、横向平联（联结系）的每个节点焊缝长度不不大于2×10cm，高度不不大于6mm。2.5施工质量原则2.4.1、钢管桩入土深度满足设计规定，倾斜率不超出1%。2.4.2、桩顶横梁（纵梁）及桩间联结系焊接牢固，焊缝饱满，符合钢构造施工质量验收原则。2.4.3、贝雷片的选用应按照有关技术原则验收，有质量缺点的贝雷片不得使用。2.4.4、每片贝雷片间的连接花架应严格按照设计规定安装；2.4.5、工字钢横向分派梁和贝雷纵梁上弦杆连接件和专用桥面板和工字钢横向分派梁间的连接件均应严格按照设计的数量和间距安装。2.4.6、整体桥面板的安装应确保横、纵向线性顺直，并留有适量的间隙；2.4.7、每道伸缩缝应确保间距、标高一致，避免跳车。2.4.8、栈桥两侧护栏高度应一致，线性顺直、流程、无折角，并按照水上施工的规定涂刷反光漆，设立警示标记和安全设施。3、实用范畴本钢栈桥施工原则化作业指导书合用于黄河流域各类砂性土层、地层内无较大的卵石和岩层的打入式钢管桩基础；栈桥梁部跨度为8米—16米的各类型梁部构造（贝雷梁、军用梁等）均可参考此作业指导书施工。4、施工作业流程及工艺4.1、施工作业流程根据工程现场施工条件，栈桥施工采用“钓鱼法”施工，施工流程以下：桩位放样→80t履带吊机走行到位→安装导向架→钢管桩对位→振动下沉底节管桩→管桩接长→管桩振动下沉到位→拆除导向架→安装桩间连接系及桩顶分派梁→拼装完毕本跨贝雷梁→铺设桥面系→吊机走行→进行下一跨栈桥施工。流程框图以下图所示。栈桥施工工艺流程图4.2、作业办法和工艺4.2.1钢管桩施工（1）、钢管桩选用钢管桩为周转材料，使用前根据钢管桩外观及尺寸进行选用，严格控制钢管桩直径及壁厚，锈蚀严重及变形严重的钢管桩严禁使用。（2）、钢管桩的运输构件在使用前标上重量、重心和吊点的位置，方便吊运和安装。运用汽车运至施工现场。、钢管桩插打栈桥施工从南北两岸同时向河中推动，钢管桩基础采用预设导向架振动下沉的办法施工。滩地栈桥钢管桩基础，采用贝雷片拼装导向架，用70履带吊、DZ-90振动打桩机及配套夹持器进行插打。水中墩钢管桩插打采用导向架定位，用70t履带、DZ-90振动打桩机及配套夹持器进行插打。栈桥施工a、导向架安装①各墩导向架均在距将要插打的管桩2m处的主桁节点处安装。②测量检查主桁横桥向的偏移，规定偏移量不大于2cm。③导向架整体加工制作，安装要稳固、可靠。④导向架安装完毕后，测量检查其偏差，导向框偏斜率不大于1%。b、吊插桩①管桩起吊运输前要对桩身外观进行检查，如发现有缺点不得吊装。②管桩运输到现场后用专用设备起吊。③吊插桩时，桩要保持铅垂，对准导向框，缓慢下落。④桩插好后应检查桩位的偏差及桩的倾斜度，桩位偏差不大于2cm，倾斜度不大于1%，若偏位和倾斜过大，应及时纠正或拔起重插。⑤每根桩的底节管桩普通宜选用10m以上的长节，根据河床标高计算，底节管桩上端应高出导向架顶面2m～7m。对于河床面较高河段的桩，可直接进行振动下沉，对河床面较低河段的桩，经桩锤轻压后，可接上节管桩，然后进行下沉。c、沉桩①底节管桩插入后，对桩位复测无误，在导向框四周打入木楔将管桩稳定，将振动打桩机和夹持器缓缓落到管桩上，用夹持器夹紧管桩，然后缓慢松落吊车大钩，运用锤的自重将桩压入河床，等桩停止下沉后，可点动振动打桩机将桩下沉到距栈桥顶约50cm处停止。②松开夹持器，将锤吊放到栈桥上，安放稳妥，然后起吊第二节管桩，与底节管桩对接。③将管桩对好后，先在四周点焊，然后进行焊接，焊接分三遍完毕，每遍焊完后要将表面的焊渣去除干净，然后才干进行下一道焊接。焊接后，按图纸规定在对接口处水平焊接扒板。④焊接完毕，经检查合格后，将振动打桩机与夹持器吊起，与钢管桩对位、夹紧，用振动打桩机下沉钢管桩时，桩锤、液压夹持器及管桩的轴线一致，不得有过大偏差（普通以2cm为度），振动下沉钢管桩过程中，如发现偏位和倾斜，应停锤进行纠正。⑤正常振动下沉状况下，振动打桩机持续工作时间不适宜超出3分钟。下沉至桩底靠近设计标高时，停锤，选择通视条件好的方向，在管桩上沿竖向用石笔或红油漆等标刻度线方便能够直观并控制下沉速度。桩的下沉以设计桩底标高为主，贯入度作参考进行双控，若无异常状况发生，即可停锤。如桩底标高距设计规定差别较大时，应及时上报、研究解决。同时钢管桩下沉至设计桩底标高后贯入度出现异常也应及时上报。未经同意，不得进行下一道工序，且同一排桩的最后贯入度应大致相似。如桩难下列沉，不得强行振打，以免破坏桩体。⑥打桩宜持续进行，以防停歇过久而难于下沉。沉桩过程中夹持器要与桩顶夹紧，以免松动而影响沉桩效率。同时，随着桩的下沉，吊机大钩要及时松落。⑦整个打桩过程中，如实并清晰地记好工程日志，各值班人员、操作人员，应按照施工工艺规定具体、认真作好全部打桩统计，以资分析查考。d、沉桩施工要点及注意事项：①每根桩的下沉一气呵成，不可半途间歇时间过长，以免桩周土恢复，继续下沉困难。②测量人员现场指挥精拟定位，在钢管桩打设过程中要不停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1～2min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。③钢管桩之间的接头必需满焊，各加长加劲板也需满焊并符合设计的焊缝厚度规定。经现场技术员检查钢管桩接头焊接质量合格后方可打设钢管桩。钢管桩接长4.2.2平联施工钢管桩沉放完毕后，立刻进行该钢管桩间的平联施工。栈桥采用300×6mm钢管做平联。平联施工应选在低平潮时进行，平联露出水面，便于吊装焊接作业。钢管桩施沉完两根后就能够安装平联，安装时用卷尺拉量出钢管桩间实际间距。根据钢管桩间实际长度加工平联，平联钢管在后场下料加工制作，并将平联的一端按钢管桩的弧度规定下好料，同时按照钢管桩的弧度准备好哈佛接头，在前场施工中，首先将下好料的一端与钢管桩按设计位置对好位并调平平联焊接，然后用哈佛板将另一端与钢管桩焊接。平联安装及焊接首先在已沉设好的钢管桩上用油漆做出平联位置标记，在平联顶口上方1.5m处焊两个临时吊耳，在其上挂手拉葫芦。当履带吊吊运的平联钢管到预定位置时，用手拉葫芦配合将其安装就位，并焊接牢固。平联与钢管桩焊接形成全周连接角焊缝，焊角高度为6mm。焊缝质量满足设计规定，特别应注意平联两侧及下部与钢管桩的焊接质量。4.2.3承重梁及贝雷梁安装采用“钓鱼法”逐跨向前推动施工，即履带吊在已经施工完毕的前一跨栈桥上施工下一跨栈桥，以这类推。“钓鱼法”施工示意图承重梁安装时可结合钢管桩偏位状况及起重能力，采用整体安装或者分节安装好后用电焊联结成整体。桩顶承重梁安装贝雷梁根据桩位间距由测量放样拟定位置，根据运输能力及起重能力的规定在后场拼装成6m或9m一段，运到墩位处进行拼装。在承重梁上进行测量放样，定出贝雷架精确位置。将贝雷梁吊起，放在已装好的贝雷梁背面并与其成始终线，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），每组贝雷长6m(也可根据现场需求适宜加长)，贝雷片间用花架连接好。履带吊首先安装一组贝雷，精确就位后先用U型螺栓牢固捆绑在承重梁上，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梁用型钢和自制花架进行连接。依这类推完毕该节贝雷梁的安装，在贝雷安装时注意贝雷应不侵入钢护筒位置。贝雷梁安装4.2.4分派梁安装在贝雷梁安装完毕后，安装横向分派梁。采用履带吊进行型钢分派梁的安装，履带吊按设计间距安装分派梁，确保分派梁支撑在贝雷梁的节点处，并用U型卡或新型连接件与贝雷梁上弦连接固定牢好。横向分派梁安装4.2.5整体桥面板安装本栈桥桥面采用新型的整体桥面板。桥面板在工厂内加工，将桥面钢板与纵向分派梁连接为一种整体，整体受力，构造形式比较稳定。栈桥横向依此布置4块整体桥面板，现场采用履带吊机将桥面板依此吊装在横向分派梁顶面。这种整体形式的组合桥面板与横向分派梁之间也采用了新式连接夹具进行连接固定。整体桥面板安装新式连接夹具根据连接部位不同而分为两种形式，一种为工字钢横向分派梁和贝雷纵梁上弦杆连接夹具a（如图2），另一种为专用桥面板和工字钢横向分派梁连接夹具b（如图3）。连接件a连接件b新型桥面板的施工流程以下：1）将连接夹具a装到贝雷梁上弦杆内（实质是将其卡住上弦杆），如图4所示；安装工字钢横梁时，将横梁下翼缘卡在连接件连接爪内；拧紧紧固螺杆，使连接夹具a的连接爪紧紧卡住工字钢横梁下翼缘，从而使横梁和贝雷主纵梁上弦杆固定。连接件a安装实例2）新型桥面板的连接孔如图5所示，在每个连接孔下方将有一根工字钢横梁。如图6，将连接件b的销子插入专用桥面板连接销孔，同时使连接件b的连接爪卡住工字钢横梁的上翼缘；拧紧紧固螺杆，使连接件b的连接爪紧紧卡住工字钢横梁上翼缘，从而使桥面板和工字钢横梁固定。前后相邻的两块桥面板通过销接紧密的连接成为一种整体。专用桥面板连接孔连接件b安放到桥面板连接孔实例安装完毕桥面板的连接件连接夹具a、b将传统的靠焊缝承受剪应力调节为通过螺杆和连接爪承受拉力，由抗剪到抗拉这一受力体系的变化，直接提高了栈桥构件之间的连接强度及稳定性。2、特点1）安装质量好。厂内加工，整体构造质量有保障，安装质量好，拼缝顺直。2）合用性强。桥面板普通制作为2*6m/节段，可应用于不同跨度的贝雷粱钢栈桥。3）易于检修。通过一人紧固螺栓就能完毕桥面检修，如配件损坏也可及时更换，可节省大量人力、物力及时间。4）安装速度快。纯熟工安装速度快，安装简便快捷。5）周转使用率高。桥面板在厂内加工时及做好防腐解决，使用过程中无焊接破坏，使用寿命长。4.2.6、制动墩和伸缩缝设立为确保栈桥使用安全和适应不同的温度变化，在栈桥每一联分别设立制动墩和伸缩缝。制动墩采用双排钢管桩，间距为3米，桩间设纵横向联结系，随普通墩同时施工。每一联两端设伸缩缝，间距为10cm，贝雷梁和整体桥面板在此处断开，桥面采用特制面板连接。制动墩伸缩缝4.2.7、护栏及附属设施安装（1）、护栏安装护栏立柱采用20工字钢，高度为1.2米；间距为6米，立柱与贝雷梁顶面的横向分派梁焊接牢固，线性顺直。穿过立柱中间预留孔安装三道钢围栏，高度分别为：40cm、80cm和120cm。立柱和护栏安装完毕，线性满足规定后均匀涂刷红白反光油漆防护，并在内侧表面铺设格栅，避免坠物。（2）、供电线路及变压器平台供电线路重要由桥梁大桩号方向接入，在栈桥上游侧设立1个变压器安装平台。变压器安装平台为采用两根钢管桩，位置设立在制动墩上游侧，与制动墩通过平联、斜撑形成钢管格构柱，墩顶设立双拼HN400主纵梁，横向分派梁采用I25工字钢，面板为1cm厚花纹钢板。变压器箱与面板之间绝缘厚橡胶垫板。输入输出线路及接地引下线沿栈桥外侧电缆槽（采用[32槽钢）铺设，其中接地引下线接入栈桥岸边的引下装置。上游侧变压器平台（3）、门禁系统安装为加强栈桥的使用和安全管理，在栈桥南北岸上桥入口分别安装先进的门禁系统，全部管理和作业人员刷卡上桥，采用车辆识别系统，非施工车辆和行人不得上桥，能有效确保栈桥通行和使用安全。门禁系统（4）、照明设立栈桥桥面根据现场施工需要按一定间距设立照明立柱，安装节能照明灯，接入线路布置同供电线路。（5）、安全警示标志、标牌为加强栈桥使用过程中的安全管理，在栈桥两头及两侧护栏上设立原则化的安全警示标记和标牌。安全警示标牌4.2.7、栈桥拆除施工当主桥施工完毕后，拆除栈桥和清理河道逐步进行。本栈桥主梁拆除将采用逐孔倒退吊拆、履带吊机吊振动打桩机拔除方案进行，即由栈桥拼装相反的方向逐孔拆除，栈桥连接系和桩基也同样解决。5.需要配备的资源5.1、重要机械设备根据栈桥施工办法及施工工期的需要，本工程栈桥施工过程中重要投入的机械设备以下表所示。机械设备一览表序号设备名称功率、吨位、容积单位数量备注1履带吊70T台23汽车吊25T台24运输车辆45振桩锤DJZ-90台26振桩锤DJZ-120台17全站仪TCA台28水准仪ZEISSDINI-12台49GPSTrimbeR4套110发电机200KW台211电焊机台105.2、重要材料栈桥施工材料为周转材，重要涉及型钢、贝雷梁、钢管等钢材，栈桥材料总重约3965.7t。栈桥施工投入的重要材料类型及数量具体见下表栈桥构造材料用量表序号项目型号材料长度（米）数量单位重量（kg/m或个）总重量（kg）1钢管桩630mm钢管Q2352512333根16098942桥面板10mm钢板Q2351126.5588.86632823分派梁I12.6Q2351126.537514.23999074I25Q235117151538.14502285贝雷梁321贝雷片16Mn——22502706075006主横梁HN400*200Q2357.224065.41130119主纵梁HN500*200Q2354.29088.13330210连接系300*6mmQ235807——43.53510420槽钢Q2352073——25.852483累计：钢材3965711kg6、质量检查及验收6.1、质量检查的形式（1）、施工过程中检查及验收项目部质检部按照项目部管理规定，定时对栈桥施工进行检查，重要确保其按照设计图纸进行施工，对于发现的各类问题及隐患，下发整治意见书，规定施工队伍按照意见书贯彻整治及时闭合，拒不整治的规定其停产整顿，并处以对应罚款。（2）、使用过程中的检查维修栈桥在施工过程中，由于车辆重复作用，对栈桥构造的安全会产生一定影响，需定时对栈桥进行全方面检查。对于发现的各类安全问题及隐患应及时进行整治和维修，确保栈桥使用安全。6.2质量检查内容（1）、钢管桩与否有裂纹、弯曲现象。（2）、桩头与否存在劈裂、如有劈裂时应进行解决。（3）、桩顶标高与否满足设计图纸规定。（4）、钢管桩平面位置与否满足规范规定。（5）、钢管桩倾斜度与否满足规范规定。（6）、贝雷梁螺栓连接质量与否合格。（7）、贝雷梁运输、吊装过程中应采用可靠方法避免构件变形、碰撞或损坏漆面。（8）、型钢线形平顺，无明显折变。（9）、栏杆、护栏不得有断裂或弯曲现象。（10）、栏杆接缝处与否有开裂现象。6.3、栈桥质量检查要点以下：（1）、根据设计规定，钢管桩的壁厚应为10mm，不大于该厚度的，不得用于水上便桥桩桩基。（2）、同一根钢管桩的管节应大小一致，管壁的厚度也应一致，严格分辨，确保钢管桩质量。（3）、进行管节制作及管桩拼接的电焊工应持证上岗，焊缝应饱满、均匀，焊缝质量应符合规范规定，并严格按电焊工的操作规程进行操作。（4）、钢管桩及部分型钢分派梁拼接时要采用对接焊缝，对接处应打磨坡口，确保焊接质量，先进行对接焊接，再进行连接劲板的焊接（型钢的连接劲板位于腹板处、钢管桩的在同一截面设立四块）。焊接焊缝应饱满，（5）、桩纵轴线的弯曲矢高不不不大于桩长的0.1%，并不得不不大于30mm，相邻管节对口的板边高差不超出1cm。（6）、钢管桩成品外观表面不得有明显缺点，当缺点深度超出1cm时应予以修补。（7）、钢管桩制作完毕后安排专人对焊缝、纵轴线、壁厚、接缝等进行检查，对存在缺点处及时进行整治，对不符规定的桩严格把关，对有少量缺点的桩经整治后可考虑用于制动的平台桩处。（8）、钢管桩应通过导向定位架严格控制其平面位置及垂直度，定位架应设立为上下两层，本身含有足够的强度及刚度，满足定位精度的规定。定位架安装在悬挑贝雷前端，三组悬挑贝雷之间设立横线联系，确保悬挑贝雷梁的横向稳定性。定位