桥钢栈桥施工方案

1 巴达铁路 标石梯巴河特大桥钢栈桥 专项施工方案专项施工方案 中铁十六局集团巴达铁路工程指挥部中铁十六局集团巴达铁路工程指挥部 二二 一一 年十一月年十一月 2 目目 录录 1 1 工程概况工程概况 4 2 2 钢栈桥设计钢栈桥设计 4 2 12 1 设计荷载设计荷载 4 2 22 2 规程规范规程规范 4 2 32 3 栈桥设计栈桥设计 5 2 3 12 3 1 桥面高程桥面高程 5 2 3 22 3 2 栈桥布置形式栈桥布置形式 5 2 3 32 3 3 钢栈桥构造钢栈桥构造 7 2 42 4 钢栈桥受力计算钢栈桥受力计算 7 3 3 钢栈桥 钢平台施工钢栈桥 钢平台施工 11 3 13 1 工期安排工期安排 11 3 23 2 人员 设备配备人员 设备配备 11 3 33 3 桩基施工桩基施工 13 3 43 4 桩顶纵横梁施工桩顶纵横梁施工 14 3 53 5 栈桥上部结构安装栈桥上部结构安装 14 3 63 6 栈桥拆除栈桥拆除 15 3 73 7 栈桥 平台施工要点栈桥 平台施工要点 15 4 4 技术保障措施技术保障措施 17 5 5 安全保障措施安全保障措施 18 6 6 保证工程质量措施保证工程质量措施 20 7 7 计划保证计划保证 20 3 8 8 文明施工目标及技术措施文明施工目标及技术措施 21 8 18 1 文明施工目标文明施工目标 21 8 28 2 文明施工管理体系文明施工管理体系 22 8 28 2 文明施工措施文明施工措施 22 9 9 施工环保目标及措施施工环保目标及措施 23 9 19 1 环保目标环保目标 23 9 29 2 环保措施环保措施 23 4 1 工程概况 石梯巴河特大桥位于广元至达州线巴中至达州段巴河达县河段 上 设计里程范围为 D1K90 242 38 D1K91 694 42 长度为 1462 94m 中心里程 D1K90 723 由 4 跨连续刚构和 37 跨预制 T 梁 组成 跨度布置为 1 24 10 32 48 2 80 48 连续刚构 25 32 1 24m 巴河通航等级为 级 百年一遇的洪水标高为 H 1 100 274 06M 流量 Q 35630m3 s 流速 V 4 76m s 施工水位为 H1 255 6m 最低通航水位为 H2 247 65m 10 月 来年 4 月份为枯水季节 河床已无覆盖层 为泥质夹砂岩和砂岩 为满足施工需要 采取钢栈桥施工措施 2 钢栈桥设计 2 1设计荷载 因为是施工临时设施 具体计算荷载根据实际施工的情况进行 考虑 按 70T 履带自行式起重车吊重不超过 30 吨 按 1 1 系数进行 计算 2 2规程规范 中华人民共和国交通部部标准 公路工程施工安全技术规程 JTJ076 95 国家标准 钢结构工程施工及验收规范 GB50205 95 建设部 建筑钢结构焊接规程 JGJ81 91 中华人民共和国交通部部标准 公路桥涵施工技术规范 附局 部修订条文 JTJ041 2000 5 装配式公路钢桥使用手册 98 等相关规范 2 3栈桥设计 栈桥桥址位于石梯巴河特大桥下游位置 从两岸边浅水区修 建便道 再搭设栈桥 中部主航道 12 13 墩之间不搭设栈桥 栈 桥合计长度 230m 因为是施工临时设施 具体计算荷载根据实际施 工的情况进行考虑 按 70T 履带自行式起重车吊重不超过 30 吨 按 1 1 系数进行计算 规程规范 中华人民共和国交通部部标准 公路工程施工安全技术规程 JTJ076 95 国家标准 钢结构工程施工及验收规范 GB50205 95 建设部 建筑钢结构焊接规程 JGJ81 91 中华人民共和国交通部部标准 公路桥涵施工技术规范 附 局部修订条文 JTJ041 2000 装配式公路钢桥使用手册 98 等相关规范 2 3 1桥面高程 根据水文地质情况 钢桥面高程暂定为 257 69m 2 3 2栈桥布置形式 栈桥上部结构为型钢和贝雷梁组拼结构 下部结构为钢管桩加 型钢承重梁结构 栈桥基础采用 630 10mm 的钢管桩 毎墩由四根桩组成 桩间距纵桥向为 2m 横桥向为 4 5m 墩中心纵向间距 12m 钢管桩 顶设纵 2 根 横向 1 根双拼 I45 工字钢梁 横梁上架设贝雷片纵梁 其上采用间距为 0 3 米单排单层 I18 工钢横梁形成空间结构 横向 6 型钢上铺设 10mm 的防滑钢板形成桥面 钢管桩支墩结构间采用 14 号槽钢做剪刀状斜撑联系 加固 河中墩栈桥下部结构为约 15m 长钢管桩 施工采用 70T 履带吊 吊锤冲击进桩 根据吊锤击打钢管桩的次数及进桩距离来验证钢管 桩的承载力 因河底为基岩 钢管桩进岩深度有限 为确保栈桥结 构稳定 每墩处背水面设 630 10mm 的钢管斜撑加强 桩底 四周水下灌注混凝土 2m 4 5 12 7 图图 4 1 34 1 3 栈桥布置图栈桥布置图 2 3 3钢栈桥构造 栈桥结构形式自上而下布置 栏杆采用 8 槽钢 高 1 0m 横穿 40 3 0mm 钢管 桥跨 12m 桥面宽 6m 行车道宽 4m 两侧人行道宽度各 1m 桥面采用防滑钢板长 6 2m 厚度 0 01m 横梁采用 18b 间距 30cm 横梁长 6m 主梁桁架采用横向 4 组双排单层 300 150 贝雷梁 跨径 12m 桩顶分配梁采用 2 45a 梁 每墩设置纵梁 2 根 横梁 1 根 分别为 3m 6m 焊接为一体 栈桥墩间距纵桥向 12m 桩基采用 630 钢管桩 每墩 4 根 间距纵桥向 2m 横桥向最大 4 5m 桩长暂定为 15m 实际桩长根据 地质情况确定 剪刀撑采用 14 交叉点采用焊接连接 以上工钢及槽钢均为 A3 钢 设计结构见附图 2 4钢栈桥受力计算 因为是施工临时设施 具体计算荷载根据实际施工的情况进行 考虑 按 70T 履带自行式起重吊车吊重不超过 30 吨 计算按 1 1 系 数进行计算 荷载布置分 2 种工况 工况 1 跨中处偏载 70T 履带吊 负载 30t 工况 2 偏载 履带中心经过墩顶位置 同时后侧跨中负载 12 吨重车 8 栈桥控制应力选用 栈桥计算采用 MIDAS 软件进行 采用空间梁单元模拟平台纵梁 分配梁等 各杆件控制应力按其名义强度如下 即 140 MPa 纵梁采用贝雷梁搭设 其控制应力按 273 MPa 计算工况 栈桥根据受力实际情况 按 70T 履带吊在栈桥上打钢管桩及平 台自重工况计算 栈桥采用单跨跨径 12m 宽 6m 的平面布置 每联栈桥底部采用 4 根直径为 0 63 米 厚度为 10mm 的钢管桩支撑 桩顶架设两根纵 梁长 3m 的双拼 I45 工字钢 纵梁上架设 1 根横梁长 6 米的双拼 I45 工字钢 纵梁为贝雷梁 单层 8 排 拼接而成 在贝雷片上面铺设 2 6m 的 10mm 模板 加劲肋为 7 根 I18 工字钢 间距 0 3 米 根据 履带吊工作与非工作的履带间距 按前述最不利荷载进行验算 栈桥计算结果 电算模型 A 工况一 9 工况 1 栈桥构件位移计算结果 计算结果表明杆件位移达到规范要求 最大位移为 6 95mm 满 足施工要求 工况 1 应力状况 10 计算结果表明杆件梁应力达到规范要求 最大应力为 200 12MPa 出现在贝雷片的腹杆上 小于容许应力 273MPa 满足施工要求 B 工况 2 工况 2 栈桥构件位移计算结果 计算结果表明结构最大位移量为 5 13 毫米 可以满足施工要求 11 工况 2 应力状况 计算结果表明杆件梁应力达到规范要求 最大应力为 272 15MP 出现在贝雷片的竖腹杆端 小于容许应力 273MPa 满足施工要求 3 钢栈桥 钢平台施工 3 1工期安排 2010年11日15日 2011年1月31日 3 2人员 设备配备 表表 3 2 13 2 1 拟投入劳动力计划表拟投入劳动力计划表 序号 职务 部门 数 量 序号 职务 部门 数 量 1 桥梁队长 111 司机 10 2 技术主管 112 装吊工 12 3 调度 213 铆焊工 40 4 安全工程师 114 钳工 2 5 质检工程师 215 电工 2 6 技术员 616 钢筋工 40 7 测量组 417 砼工 20 12 8 实验室 418 潜水工 12 9 物机部 219 爆破工 20 10 后勤人员 620 杂工 20 表表 3 2 23 2 2 施工设备配备表施工设备配备表 序号名称数量型号备注 1 发电机 2300KV 2 履带吊 150T 2 履带吊 170T 3 汽车吊 1 25 吨 3振动锤 1DZ 60 4电焊机 30BX1 500 5切割机 15 5运输船 150T 施工工艺流程见图 3 2 1 13 原材料进场 施工准备 钢管桩下沉80吨履带吊车就位 测量放样 钢管桩顶横梁安装 贝雷片纵梁安装 桥面组合钢模板安装 栏杆 防滑设施安装 照明 防护设施安装 图图 3 2 13 2 1 钢栈桥施工工艺流程图钢栈桥施工工艺流程图 3 3桩基施工 所有钢栈桥施工设备和材料均通过便道和已搭设好的栈桥进入 现场 首先 70t 履带吊车进入便道与栈桥连接的桥台后或已完成搭 设的栈桥端部位置 震动锤及钢管桩用炮车或平板拖车运至吊车后 方 履带吊吊钩将桩采用两点起吊 吊立 然后拉入龙口 合拢机 械手 测量控制 通过调整桩架的垂直度来调整钢管桩垂直度 钢 管桩平面位置及垂直度调整完成后 开始压锤 依靠钢管桩及打桩 锤的重量将其压入土层 测量复测桩位和倾斜度 偏差满足要求后 开始锤击 钢管桩的最终桩尖标高由入土深度控制 因河底为基岩 14 钢管桩进岩深度有限 为确保栈桥结构稳定 背水面设 630 10mm 的钢管斜撑加强 桩底四周水下灌注混凝土 若遇另外一 种情况时达到了设计入土深度 但钢管桩还是急速下沉 要以锤击 度来复核 如遇这两种情况 则请监理 业主 设计来现场进行研 究 讨论出解决问题的对策 由于打桩位置距离吊车位置最大也就是 12m 左右 因此施工完 第一跨后安装导向架 悬拼 4 节贝雷片 钢管桩震动下沉时利用导 向架进行钢管桩的定位及垂直度调整与控制 钢管桩的下沉不可一 味求快 尤其是刚开始下沉时应边震边调 尽可能地保证钢管桩的 垂直度 3 4 桩顶纵横梁施工 一个栈桥墩钢管桩施工完成后 立即进行该桩顶纵横梁施工 桩顶纵横梁在岸上加工场地下料施工 用运输车运至桥头履带吊车 后 用吊车吊至安装位置 安装需用的电焊机设在已搭设好的钢栈桥桥头 电焊线用临时 牵引吊索悬挂至待施工钢管桩处 电焊工将钢管桩与横梁焊接 横梁上的挡块 贝雷梁与组合面 板的 U 型扣连接好后 技术员检查合格 一个栈桥墩的下部结构施 工完成 3 5栈桥上部结构安装 从第一跨开始至终点 贝雷片首先在已搭好的钢栈桥上按一跨 8 片 围堰外平台 6 片 桩基施工平台 12 片 的数量拼接成两排一 组 两排贝雷片间距 45cm 用支撑架连接 完成一跨贝雷片的拼接后 用履带吊车将拼接好的贝雷片一组组地吊出进行安装 然后用 12 号 15 槽钢将各组贝雷梁之间的连接稳妥 除各伸缩缝位置外 各跨贝雷 梁安装时还需将安装节段与已安装钢栈桥的贝雷梁纵梁的接头用销 子进行连接 贝雷片纵梁安装完成后 逐块的安装以 I18 为肋的 10mm 防滑花纹钢板做面板的模板 2m 6m 完成一跨以后 紧跟着 就要对栈桥的护栏进行施工 在 8a 的槽钢上面 用氧割按设计的 尺寸开两个洞口 每个两米设一根 8a 的槽钢焊接在栈桥面板 用 40 圆管穿过预先切割好口 把整个护栏进行连接起来 图图 3 5 13 5 1 栈桥搭建示意图栈桥搭建示意图 3 6 栈桥拆除 大桥混凝土桩施工完成后 先拆除钢管桩围堰 最后拆除钢栈 桥 从水域中间向岸边逐跨拆除 栈桥 施工平台上部的钢板 工 字钢横向分配梁 贝雷梁及 H 型钢下横梁可用履带吊吊除 钢桩基 础采用 70 吨履带吊配 60KW 振动锤拔除 混凝土内部分割除 拆除 顺序自上而下依次拆除 3 7 栈桥 平台施工要点 钢管桩剪刀撑交叉点应采用焊接连接 以减小剪刀撑抗压自 由长度 河 床 河 床 16 栈桥制动墩钢管桩 横梁及与贝雷梁上弦杆或下弦杆应联接 牢固 以承受汽车牵引力或制动力 墩顶分配梁上应设置贝雷梁限位件 以防贝雷梁横竖向位移 限位件可采用槽钢或钢板与墩顶分配梁焊接 贝雷梁一联为 36m 每联设置制动墩一个 制动墩处上一联 为活动支承 下一联为固定支承 固定支承指限制纵向位移 除制 动墩处的贝雷梁不用连接外 其余每墩处贝雷梁均应连接 制动墩处贝雷梁接头处应预留缝隙 以备温度变化时梁的变 形 制动墩支承桩纵向同横向一样设置剪刀撑 制动墩处的钢板应重叠 20cm 以上 而且也跟纵梁一样 只与 本联焊接 不与相邻联有任何焊接 焊接质量要求 当钢材表面有锈蚀 麻点或划痕等缺陷时 其深度不得大于 该钢材厚度允许负偏差值的 1 2 施焊前必须清除焊接区的有害物 质 焊工必须熟悉焊接工艺要求 必须有资格证书方可从事焊接 工作 焊缝必须密实 不得有裂纹 气孔 夹渣 焊瘤等缺陷 否 则应处理改正 如有焊缝开裂应查明原因 清除后重焊 焊接完毕 所有焊缝必须及时进行外观检查 清除药皮 熔 渣 溢流 不得有裂纹 未熔合 夹渣等缺陷 所采用的焊接材料型号应与焊件材质相匹配 焊接强度不小于主材强度 焊接接桩后 焊缝必须冷却后才能沉入水中 17 接桩或沉桩时 应吊垂线观测钢管桩顺直度或垂直度 应以钢管桩入土深度和贯入度双控的方法作为停锤标准 沉桩时做好沉桩记录 沉桩记录必须真实 准确 4 技术保障措施 水中钢栈桥布置为贝雷栈桥 上承式 钢栈桥组拼和安装全部 按图纸要求实施 施工技术要求 1 贝雷片必须使用完好贝雷桁片 2 贝雷销子必须穿插到位 端头必须使用保险插销 3 每一组贝雷桁片端头设置支撑架一片 4 颗支撑架螺栓 必须上紧且固定死 4 每根墩顶横梁位置设置 6 或 8 个横梁夹具固定在两侧的双 排贝雷片上 5 无支撑架的贝雷片与贝雷片之用 12b 号槽钢连接件连接 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 6 横梁及桥面板布置形式为 每 2 米设横梁 7 根 间距为 30cm 上面铺设 10mm 防滑面板 长 2m 宽 6m 横梁夹具必须按一 根横梁设置 3 个 U 型扣进行 固定在贝雷片上 并紧固 7 钢管桩平面偏差小于 5cm 倾斜度小于 1 8 图纸中注明的栈桥所用各种型钢如市场无法购买到 用来 替代的其他规格型钢截面特性不得小于原设计采用数值 9 安装过程中 控制履带吊的工作位置 离栈桥边 20cm 10 抛填的块石将对栈桥沉桩施工产生较大影响 施工前根 18 据调查结果 对施工区域内有大块石处进行清理 打桩过程中如遇 到大块石 采用水上冲孔沉桩工艺及抓斗施工 将障碍物排除钢管 桩轴线以外 以保证钢管桩的顺利施工 5 安全保障措施 栈桥 平台施工 切实做好安全保障措施 是现场施工中的重 点 由于现场作业 环境多变 有时受环境 场地因素的限制 各 施工作业队在施工中要切实做好安全防护工作 注重提高本作业队 人员的安全意识 切忌松懈 疏忽大意 切实贯彻落实 安全第一 预防为主 的方针 把安全放在首位 栈桥 平台施工中各施工作 业队要切实做好以下几点 1 进入施工现场人员 必须佩戴安全防护用品 在栈桥 平 台搭设过程中 必须穿救生衣 2 吊车就位后 由于受栈桥场地的限制 吊车支腿不能全部 打满 所以 必须将吊车支腿固定在栈桥上 以使吊车在荷载时能 够安全运行 3 在进行栈桥搭设过程中 设专人负责指挥 严格按照操作 规程进行操作 以免多人指挥 发生混乱 4 栈桥 平台的搭设 要严格按照设计要求 在达到设计要 求的同时 必须考虑到安全 在保证安全的前提下 才能求得经济 效益 5 各受力部位的焊接必须牢固可靠 经现场技术人员检查签 认后 才能进行下一步施工 确保施工质量和安全 6 在作业时间内 所有人员 船只互相提醒 遇有险情 要 及时报告 处理险情要冷静 19 7 搞好现场的安全防护设施 对搞好的安全防护设施要爱护 不要任意损坏 它是保障现场施工人员人身安全的要素 现场安全 防护设施由作业队搭设 专职安全员检查 指导 8 严格上 下班交接制度 做好现场施工记录 9 由作业队长兼职安全员 负责检查监督本作业队人员劳保 用品的佩戴情况 并做好记录备查 负责检查施工现场的安全防护 措施 人员状况 发现隐患 督促作业队长及时排除 并做好记录 10 组织夜间施工 现场的灯光布置一定要清晰明亮 要能 达到一定的能见度 方可施工 在施工过程中 要互相配合 相互 照应 11 接桩 钢管桩的连接采用外拼板及接头对接焊连接 所 采用的焊接材料型号应与焊件材质相匹配 焊缝长度和焊缝厚度应 满足要求 焊接强度不小于主材强度 应严格控制焊接质量 钢管 桩对接必须顺直 顺直度允许偏差 0 5 12 开始沉桩时宜用自重下沉 待桩身有足够稳定性后 再 采用振动下沉 13 桩帽或夹桩器必须夹紧桩头 以免滑动降低沉桩效率 损坏机具 14 夹桩器及桩头应有足够夹持面积 以免损坏桩头 15 桩架顶滑轮 振动锤和桩轴线必须在同一垂直线上 16 桩架应保持垂直 平正 导向架应保持顺直 17 沉桩过程中应控制振动锤连续作业时间 以免因时间过 长而造成振动锤损坏 20 18 每根桩的沉桩作业 须一次完成 不可中途停顿过久 以免土的摩阻力恢复 继续下沉困难 19 沉桩完成后可用氧割切除多余桩头 20 在栈桥施工完成后 为保证栈桥的安全运行 每一个月 全面检查一次 并做好记录 发现隐患及时排除 定期派人对河床 标高进行测量 如发现有较大冲刷时及时采取禁行车辆及抛填砂袋 护脚等处理措施 确保钢管桩的稳定 21 栈桥上行驶的车辆均速行驶 车速控制在 10KM h 以内 并保证车距 桥面板采用防滑面板 履带吊严禁起吊重物不能超过 30T 同一跨或平台上不能同时停放两辆履带吊车 22 吊车在吊东西的时候 吊臂下面不允许站人或行走 6 保证工程质量措施 强化质量意识 认真贯彻落实 百年大计 质量第一 的方针 把创优工作贯穿到施工生产的全过程中 在施工队伍选调 机具购 置 机构设置 施工方案 管理制度等方面紧紧围绕创优目标 以 保证和提高工程质量为主线 全面组织优质生产 强化以各级第一管理者为首的质量保证体系 配齐配强有关人 员 做到各级领导 业务部门 现场指挥人员 作业班组质量责任 明确 考核奖罚及时 充分调动全体职工的创优积极性 项目分部设工程试验室 负责工程试验工作 对成品 半成品 和原材料严格检验控制 确保材料质量合格 资料齐全 试验数据 准确 采取有效的试验检测手段 控制工程质量 严把计量关 对 所有使用的计量设备按规定周期进行检验标定 合格后投入使用 加强机械设备管理 本工程实行二级工程机械管理模式 机械 21 物资部和工程队机械技术室 全面负责施工机械的管 用 养 修 算工作 7 计划保证 1 工程开工前 必须严格按照 工程施工承包合同 的总工 期要求 提出工程施工进度计划 并对其科学性和合理性 以及能 否满足合同工期的要求并有所提前等问题 进行认真审查 2 在工程施工总进度计划的控制下 坚持逐月 周 编制出 具体的工程施工计划和工作安排 并根据水文 气候情况 合理安 排生产进度 3 制定周密详细的施工进度计划 抓住关键工序 对影响到 总工期的工序和作业给予人力和物力的充分保证 确保总进度计划 的顺利完成 4 对生产要素认真进行优化组合 动态管理 灵活机动地对 人员 设备 物资进行调度安排 及时组织施工所需的人员 物资 进场 保障后勤供应 满足施工需要 保证连续施工作业 5 缩短进场的筹备时间 边筹备 边施工 开三个作业面施 工 下道工序及时插入施工 6 工程计划执行工程中 如发现未能按期完成计划的情况时 必须及时检查分析原因 立即采取有效的措施 调整下周的工作计 划 使上周延误的工期在下周赶回来 在整个工程的实施过程中 坚持 以日保周 以周保月 的进度保证方针 灾害天气耽误的工 期 及时采取措施 调整计划 确保总工程进度计划的实现 8 文明施工目标及技术措施 22 8 1文明施工目标 坚持文明施工 促进现场管理和施工作业标准化 规范化的落 实 树样板工程 建标准化现场 做文明职工 争创 铁路标准化 文明工地 环境整洁 纪律严明 设备完好 物流有序 信息准确 生产均衡 创部级文明施工样板及安全标准工地 8 2文明施工管理体系 成立以分部主任为组长的文明施工领导小组 依据国家 铁道 部有关法律 法规和宁安公司标准化工地建设纲要 对现场文明施 工进行监督 检查 指导 对违反文明施工的行为 责令限期整改 或停工整顿 必要时对责任人进行处罚 各施工队相应成立以第一 负责人为组长的现场文明施工领导小组 负责本施工区域内的现场 施工管理工作 并结合实际情况制定文明施工管理细则 8 2文明施工措施 加强思想政治工