蒙华铁路MHTJ-24标便桥方案.docx

蒙华铁路mhtj-24标便桥方案目 录一、工程概况2二、工期安排2三、便桥引道堤坝路堤填筑施工方案2四、便道主桥施工方案3五、便桥拆除方案3六、安全、质量、环境保护措施3第七章、便桥检算3便道施工方案一、工程概况：新建蒙华铁路mhtj-24标段位于湖北省荆州市公安县境内，穿越一市一县两镇，包含特大桥3座，大桥3座，中桥2座。在横向便道dk1300+100处搭设钢便桥一座，横向便道引入长度为1.5km,在纵向便道dk1300+120至dk1311+520处搭设双孔或多孔便桥6座，便桥具体位置及孔跨数量见下表。横向便道在河流处采用堤坝路堤+钢结构桥梁的形式连同，纵向便道在沟渠处采用堤坝路堤+钢结构桥梁的形式连通。堤坝路堤填筑根据既有地形按照一般路段便道填筑施工要求进行施工；横向便道桥梁部分采用钢管柱基础+双榀i45工字钢横梁+贝雷梁纵梁+i25工字钢 分配梁+桥面行车板的结构形式。纵向便道桥梁部分采用钢管柱基础+双榀i45工字钢横梁+i45工字钢纵梁+i25工字钢 分配梁 +桥面行车板的结构形式。便桥位置、孔跨布置及跨越沟渠统计表序号里程长度孔跨布置所属村镇沟渠名称跨越方式1dk1300+000108（12*9）m（螺旋焊管+贝雷梁）梁式桥2dk1300+12035（12+11+12）m（螺旋焊管+工字钢）梁式桥3dk1301+36025（8+9+8）m4dk1303+75030（10+10+10）m5dk1308+46032（10+12+10）m6dk1311+30016（8+8）m7dk1311+52020（10+10）m二、工期安排2015年9月1日-2015年11月15日。三、便桥堤坝路堤填筑施工方案根据现场测量河道宽度、沟渠宽度等既有情况，便桥计划自两端向中间填筑路堤，便桥两端采用引道连接。 1、施工准备：调查施工现场情况，调查既有道路走向、河流及沟渠走向、流量等。2、测量放样根据铁路桥梁设计位置及临时征地位置放样出铁路施工便桥引道路堤的准确位置。3、清表、原地面处理。根据放样位置，人工配合机械对便桥桥台位置的表层腐殖土清除，清除厚度20cm。4、引道路基填筑引道路基顶面宽度7m，两侧边坡坡率1:1。由河道堤坝开始向河道中心方向填筑引道路基，填筑材料使用宕渣和片石，河道流水面一下填筑方式采用抛填片石方法，流水面以上采用分层填筑宕渣的方法施工。5、施工工艺（1）、地基及地表处理路基施工前应做好地表排水疏散措施和平整地面，路堤地段清除表层种植土，厚度0.2m，回填改良土，按铁路路基土体的压实标准压实。路堤地面横坡大于1:10时地段采用挖台阶处理，台阶宽不小于2.0m.高不大于1.0m，复合地基施工前，路堤基底凹坑采用改良土回填，两侧地面凹坑采用夯填土回填并夯实。（2）、换填采用挖掘机挖除换填深度内的软弱土层，预留30cm的土层进行人工清理。挖除需换填的土层，将底部整平；如果底部起伏较大，设置台阶，按照先深后浅的顺序进行换填施工，开挖宽度不小于路堤宽度加放坡宽度。换填施工采用自卸汽车运输符合设计要求的填料，推土机摊铺，平地机平整，压路机碾压。分层填筑碾压达到相应的压实标准。（3）.填料填筑片石、宕渣填筑采用机械化施工。填筑方法按照铁路路基施工试验段采集的施工参数进行，采用装载机、挖掘机挖装，自卸汽车运输，推土机初平，平地机精平，压路机碾压。填筑按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工。宕渣填筑沿横断面全宽、纵向分层填筑。当原地面高低不平时，先从最低处分层填筑，两边向中部填筑。路基边坡两侧超填宽度不小于50cm，竣工时刷坡整平。分层填筑厚度根据压实机械压实能力、填料种类和要求的压实密度，通过现场工艺试验确定。采用碎石类土和砾石类土填筑时，分层的最大压实厚度不大于40cm；采用砂类土和改良细粒土时，分层的最大压实厚度不大于30cm。分层填筑的最小分层厚度不小于10cm。不同性质的填料分别填筑，不得混填。每一水平层的全宽用同一种填料填筑，每种填料层累计总厚不小于50cm。当上下相邻填层使用不同种类及颗粒条件的填料时，其粒径符合有关规定。填料摊铺使用推土机进行初平，再用平地机进行平整，填层面无显著的局部凹凸，并做成向两侧的横向排水坡。压实顺序按先两侧后中间，先静压、后弱振、再强振的操作程序进行碾压。各种压路机的最大碾压行驶速度不超过4km/h。各区段交接处，互相重叠压实，纵向搭接长度不小于2m，沿线路纵向行与行之间压实重叠不小于40cm，上下两层填筑接头错开不小于3.0m。施工工艺流程详见“便桥施工工艺流程图”。四、便道主桥施工方案1、钢便桥总体说明根据施工方案设计要求，先将桥台管桩基础做好，然后在岸边架设第一孔，采用钓鱼法从岸边逐步延伸至对岸。2、施工工艺流程3、桥墩管桩打设（1）、振动锤的选定1）振幅a0的确定。打设管桩时，使桩发生震动的必要振幅为a0，要大于桩接触土的瞬间弹性压力，必要振幅对地基土的硬度比为：a0n/125+0.3=0.58cm。其中n为相应土层的标贯击数，本次计算根据粉砂土层标贯击数（n=3050）取n=35。2）偏心力矩k及振动锤必要重力qb的确定。在确定了必要的振幅a0后就可以得到偏心力矩k ka0（qb+qc） （1）式中qb为振动锤重力，qb =1664k1/2；qc为钢管桩重力， 长度为25m的529mm8mm钢管桩重力为32810n，即qc=32810n。由此解得偏心力矩k=378nm，qb = 32352n3）震动力p0的确定震动力p0必须大于土和钢管桩之间的动摩擦力tv，即：p0tv=t （2）式中：tv为动摩擦力；动摩擦力系数，与震动加速度有关，其中， = p0/（qb+qc）=t/（qb+qc）有关，t为静摩擦力，按钢管桩的单桩承载力的2倍取值，在本桥所处位置的地质状况及入土深度，单桩极限承载力为1171.3kn，所以t=2342.6kn； 将t、qb和qc代入公式=t/（qb+qc）得： =35.95 （3）又=min+(1-min)e- （4）式中，min为桩土极限动摩擦系数，本次计算取0.05；为降低系数，钢管桩为0.52。因此式（3）转化为=0.05+0.95 e-0.52 （5）由式式（3）和式（5）得出关系曲线，如下图2-1图中横坐标为值，纵坐标为值。图中的交点即为解值，计算得=4.68，=0.1333。由此得到 p0=（qb+qc）=304.9k n4）振动锤的选定综上所述，振动锤的选定必须满足以下情况：a、振幅aa0=0.58cm；b、偏心力矩k=378nm；c、振动锤必要质量qb（包括夹桩器质量）3235.2kg；d、起震力pp0=304.9kn；振动加速度和土的动摩擦力关系通过上表可以看出dz45a型振动锤的偏心力矩是满足需要，所以决定采用dz45a型振动锤。（2）、起重设备的选定起重设备的起吊重量必须是振动锤重力（包括夹桩器重量）+钢管桩重力选用dz45a型振动锤，振动锤质量为61.8kn，管桩质量为32.8kn，提升重量=61.8+32.8=94.6kn。=p0/q0= p0/（qb+qc）=500/94.6=5.28=0.05+0.95 e-0.52=0.11。综上所述，选用25t轮胎式吊车提振动锤插打管桩。（3）、利用岸边现有地形打设第一排管桩便桥最大跨度12m，25t吊车臂长及回转半径满足施工要求，在桥台边支立25t吊车，提振动锤吊夹具打入529mm螺旋焊管管桩。 施工前检查螺旋焊管本身是否有裂痕；是否已弯曲变形；表面有无严重的锈蚀和割焊受伤现象，其壁厚应当满足设计要求。存在缺陷的焊管禁止使用。将钢管桩桩头上割出可供吊具钩吊的三角小孔，用25t汽车吊将其竖直吊起，对准桩位放下。对准好桩位后，用汽车吊吊起震动锤，液压夹头夹住钢管桩，初步检验桩体纵横方向垂直度，并在钢便桥上设置导向装置，确保桩体在锤击过程中始终保持垂直。符合要求后，开动锤将桩打入土中。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5cm/min，即实际承载能力达到要求为止。当桩底遇到硬物时，桩位易打偏或不垂直，应及时清理后再施打。按照同样的方法将其它桩打设完成。 管桩验收标准施工工艺桩纵向偏移横向偏移垂直度检查吊车吊振动锤打桩5厘米5厘米1厘米浮吊提振动锤打桩10厘米10厘米1厘米（4）、管桩之间焊联管桩打入设计标高或贯入度达到要求后，测量桩顶标高，不足部分用管桩焊接，多余部分割除。管桩焊联采用14号槽钢焊联，为将盖梁部分的荷载有效传递给管桩，在管桩顶焊接一块600*600*10mm的钢板。（5）、横梁安装，利用吊车将焊接好的成组盖梁提升到位，对正中心，根据图纸设计的位置，摆放到位，焊牢于盖板上。各工序的验收标准钢管接桩施工工艺管口处理缝隙接缝顺直度焊缝宽度钢管对接平整5mm错台小于2mm1.2倍的管壁厚钢管接桩施工工艺复板数量复板规格外观焊缝宽度管接头盖板4块250*150*8mm均匀宽度大于8mm；高度大于6mm剪刀撑与平撑施工工艺焊缝长度联接撑层数外观水平误差平撑、斜撑大于50mm设计要求小于30mm盖板施工工艺钢板厚度焊缝长度外观水平误差盖板检查大于10mm大于100mm小于30mm盖梁施工工艺盖梁拼焊接点数焊缝长度外观水平误差盖梁设计要求大于100mm顺直、完整小于30mm（6）、贝雷梁及纵向主梁拼装贝雷架纵向主梁安装步骤如下：在横梁上标出贝雷架轴线及边线位置。在陆上或已搭设好的栈桥上将贝雷架拼装成组，每组3片贝雷架，拼装为长度9.0m、高度1.5m、宽度0.9m，横向用花架进行连接。最后人工配合履带吊进行安装就位。贝雷梁安装到位后，横向、竖向均焊定位挡块及压板，将其固定在主横梁上，定位块用30c槽钢制作.i45工字钢纵向主梁安装步骤如下：在横梁上标出工字钢轴线及边线位置。在陆上或已搭设好的栈桥上将工字钢按照量取长度进行下料工作，最后人工配合履带吊进行安装就位工作，工字钢主梁安装就位后，横向、竖向均焊定位挡块及压板，将其固定在主横梁上，定位块用30c槽钢制作.每两跨之间的纵向工字钢主梁采用坡脚焊连接，焊缝需饱满，焊缝长度及宽度需符合相关设计要求。（7）、分配梁、桥面系及护栏安装贝雷梁及工字钢纵梁固定完毕，其上铺设250*116*8工字钢作为横向分配梁，分配梁单根长度为6.0m，横向分配梁与贝雷架间用u型卡进行固定，固定时用12圆钢弯成u形，兜住贝雷架上弦杆，上端与30a槽钢侧肢焊接。用25吨汽车吊放置于已搭好的桥面上进行桥面系铺设。6*2m桥面板固定在分配梁上。按图纸设计焊接护栏。（8） 、水中便桥施工便桥安装示意图 1.插打钢管桩 2.安装盖梁3.安装横梁 4.铺设桥面板及其它工五、便桥拆除方案便桥使用结束后，按照与搭设顺序相反的工艺对便桥进行拆除。1、钢结构部分拆除采用25t汽车吊车，由桥中心向两侧拆除。将人工切割的桥面板、工字钢分配梁、横梁、盖梁、钢管分别吊装至载重汽车上，运至便桥以外。2、引道路基部分清理按照路堤填筑前测设的原地面及既有河床标高情况，用大型挖掘设备由河道向河岸方向挖除，直至恢复至便道填筑前堤坝原貌。六、安全、质量、环境保护措施1、安全保证措施项目经理部成立安全生产委员会，项目经理为组长，是安全生产管理的第一责任人，对本桥安全生产负全面领导责任。项目副经理、总工程师担任副组长，职能部门负责人和架子队长任组员，安全质量部设专职安全工程师负责项目安全监查和日常工作。架子队设专职安全员，班组设兼职安全员，全员参与安全管理。遵循“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，建立健全安全生产管理体系，落实安全生产责任制，保证安全生产投入，加强安全生产基础工作，采用安全风险管理机制，制定安全生产管理目标和长效的控制措施，在确保安全生产的前提下，实现质量、工期和经济效益等目标。2、质量保证措施按照“坚持质量核心，依法科学管理；严格质量标准，强化过程控制；推行内控体系，落实质量责任；优化系统集成，实现一流目标”的质量方针，经得起运营的考验和历史的检验”的质量总体目标，建立与蒙华铁路工程相适应的、包括责任体系、内控体系、检查考核体系等在内质量管理体系文件，建立和完善各项标准化管理制度，落实质量管理责任，实现对工程质量的有效管理。在全体参建员工的参与下，建立强有力的质保和质检系统，认真执行国家和铁道部有关加强质量管理的法规与文件，开展全面质量管理。严把质量源头，掌控施工过程，实施精细化管理，形成自下而上、环环相扣的质量控制链；采用信息化质量控制手段，使质量控制标准化、质量评价数据化，确保施工质量始终处于可控状态，为实现质量目标提供可靠的保证，对工程合理使用年限内的施工质量负责。3、环境保护措施好环境保护、水土保护工作，是施工企业应尽的义务。我单位将按照iso14001环境管理体系标准要求成立以工区经理为组长、工区副经理、总工程师为副组长、有关部门负责人参加的环境保护、水土保护体系。自觉遵守和维护有关生态环境保护的政策法规，教育好队伍人员爱护施工路段周围的一草一木。充分利用原有的地形、地物，以尽量少占土地为原则，施工中严格按设计的取弃土场规定取土、弃渣，尽量减小和有效控制对生态环境的影响范围和程度。做到文明施工，规范施工，按设计施工。第7章 、便桥检算贝雷梁截面矩强于i45工字钢，且（螺旋焊管+贝雷梁）梁式桥跨度（9m）也小于（螺旋焊管+工字钢）梁式桥跨度（12m），故只对（螺旋焊管+贝雷梁）梁式桥进行检算。1、便桥安装过程及要求贝雷架纵向主梁安装步骤如下：在横梁上标出贝雷架轴线及边线位置。在陆上或已搭设好的栈桥上将贝雷架拼装成组，每组3片贝雷架，拼装为长度9.0m、高度1.5m、宽度0.9m，横向用花架进行连接。最后人工配合履带吊进行安装就位。贝雷梁安装到位后，横向、竖向均焊定位挡块及压板，将其固定在主横梁上，定位块用30c槽钢制作.i45工字钢纵向主梁安装步骤如下：在横梁上标出工字钢轴线及边线位置。在陆上或已搭设好的栈桥上将工字钢按照量取长度进行下料工作，最后人工配合履带吊进行安装就位工作，工字钢主梁安装就位后，横向、竖向均焊定位挡块及压板，将其固定在主横梁上，定位块用30c槽钢制作.每两跨之间的纵向工字钢主梁采用坡脚焊连接，焊缝需饱满，焊缝长度及宽度需符合相关设计要求。贝雷梁及工字钢纵梁固定完毕，其上铺设250*116*8工字钢作为横向分配梁，分配梁单根长度为6.0m，间距为0.5m，横向分配梁与贝雷架间用u型卡进行固定，固定时用12圆钢弯成u形，兜住贝雷架上弦杆，上端与30a槽钢侧肢焊接。2、 施工荷载情况（按最大跨度l=12m计算） 桥面板荷载q1=0.126t/m2 桥面板总重量w=6*12*0.016*7850=9.04t； 均布荷载=w/a=9.04/（6*12）=0.126t/m2； 横向i25工字钢荷载q2=0.042 t/m2； 横向i25工字钢24*6*0.042/（6*12）=0.084 t/m2; 纵向i45a工字钢荷载q7=0.093 t/m2； 纵向i45a工字钢7*12*0.08/（6*12）=0.093 t/m2 行车集中荷载f=600kn； 人员荷载q4=0.25 t/m2； 2、受力构件几何特征及参