宁德福寿高速A2标武曲特大桥便道施工方案1钢便桥

1、福安至寿宁（闽浙界）高速公路 A2 合同段武曲特大桥钢栈桥施工方案中铁二十二局集团有限公司宁德福寿高速公路 A2 合同段项目经理部二 O 一三年一月十四日武曲特大桥便道施工方案1. 编制依据1）中铁二十二局福寿高速公路 A2 合同段图纸及现场实地勘查资料；2）公路路基施工技术规范 JTJ F10-2006 ；3）公路桥涵施工技术规范 （JTG/T F50-2011 ）；4）路桥施工计算手册 、装配式公路钢桥多用途使用手册 ；2. 工程概况A2 标武曲特大桥便道位于寿宁武曲镇武曲村石拱桥右侧 200m，以临时栈桥跨越晓汾 溪。该便桥承担武曲特大桥施工过程中的材料运输任务， 主要通行车辆为钢筋运输

2、车、 8m3 砼运输车、 20T 履带车、自卸车、小型车辆等。3. 道路段及钢栈桥施工3.1. 道路段施工3.1.1. 清理场地人工配合机械清除便道范围内林木及有机质土和腐植土，清除妨碍视线、影响行车的 树木、灌木丛等，并清除便道左右 1530cm内的草皮植土和杂物等，且挖除全部树根， 堆放到指定的地点。3.1.2. 挖方路基本着少占农保地、少破坏森林用地的原则 , 沿既有溪岸拓宽施工便道 , 尽量控制在征地 红线范围以内。 用挖掘机自上而下进行取土， 施工用挖掘机配合自卸汽车， 将合格的材料 直接用于便道填筑。对非适用性材料，按规定要求，堆放在指定的弃方位置。远离路线视 野范围之外，并且尽量

3、减少对周围环境的影响和破坏。3.1.3. 填方路基 晓汾溪溪岸上以卵石及砂为主，为了不破坏原有溪岸环境，保持溪岸标高基本不变， 可利用沿溪卵石为填料， 铺料成形之后，采用 YZ20B压路机进行碾压， 行与行轮迹重叠轮 4050cm，确保碾压均匀。3.1.4 路面施工便道路面采用 20cm厚 C20素混凝土进行硬化，硬化宽度 6 米，混凝土浇筑前对碾压 过的便道路基进行洒水湿润，同时在两侧支立 20cm高模板，路面混凝土浇注采用平板振动器配合插入式震动棒进行充分、 有效的振捣， 确保混凝土达到足够的强度， 混凝土顶面 收光并进行压纹处理， 浇注完成后及时进行土工布覆盖并洒水养护，养护时间不得少于

4、 7 天，养护期间重型车辆不得上便道行走。 后附栈桥平面图3.2.1 进场情况3.2.1.1 人员进场序号姓名职位联系电话备注1刘世龙常务副经理180206407772张彦民技术负责人180604269993郑灵强现场负责人187500452864冯建现场施工员181502058195蔡伟煌安全负责人139592392296霍家辉施工班长135590052723.2.1.2 设备进场序号机械名称型号单位数量备注1吊车浦沅 25T台12振动锤60KW个23装载车厦工 ZL50辆14挖机卡特 PC200台1550t履带吊辆16发电机康明斯 300KW台17平板车中国一汽台13.2.1.3 材料进场

5、序号机械名称型号单位数量备注1贝雷片320片252锰钢2工字钢36bm250A3钢3工字钢25am1800A3钢4钢板厚 8mmm2990A3钢5钢管直径 530，厚 8mmm636A3钢6连接系槽钢m320A3钢3.3.1 栈桥下部结构施工 栈桥施工均采用 50t 履带吊逐孔振沉钢管桩， 逐孔架设上部结构的施工方法搭设栈桥， 上部结构架设用“钓鱼法”施工。栈桥搭设示意图如下：床河床河桥搭设示意图3.3.1.1 、钢管桩的加工与制造 、根据本工程的特点、土质情况、作业能力及作业环境，采用 50t 履带吊逐孔振沉钢管 桩. 、做好测量控制点的交接和核对工作， 施工中使用全站仪定位沉桩， 做好每根

6、桩的定位 工作。 、钢管桩以标高控制为主， 钻孔资料很近时的桩尖标高及沉桩贯入度为校核， 当控制标 高相差较大时，及时查明原因，报有关部门研究后另行确定。每根栈桥钢管桩分节加工， 接桩在现场进行3.3.1.2. 钢管桩的运输钢管桩构件运输最大长度 12.0m，利用平板车运至施工现场3.3.1.3. 钢管桩下沉施工方法钢管桩下沉采用悬打法施工， 用 50t 履带吊配合振动锤施打钢管桩。 履带吊停放在已 施工完成的栈桥桥面，打入栈桥基础钢管桩，测量组确定桩位与桩的垂直度满足要求后，开动振动锤振动，在振动过程中要不断的检测桩位与桩的垂直度，发现偏差要及时纠正。 每根桩的的下沉应一气呵成， 中途不可有

7、较长时间的停顿， 以免桩周土扰动恢复造成沉桩 困难。桩顶铺设好工字钢、 贝雷梁及桥面板后， 50T履带吊前行， 进行插打下一跨钢管桩。 按此方法，循序渐进的施工。为了确保钢管埋深在河床以下 2m，首先根据设计图纸及现场调查资料确定冲刷标高， 施打前量测钢管长度， 然后在施打钢管后，测量钢管顶标高，计算出钢管桩底标高， 如果 没有在河床以下 2m，必须重新施打至冲河床以下 2m，或者采取措施进行加固，设置锥头 或辅助设施等。最后在钢管四周浇筑长 8m，宽 2m，高 1m的混凝土基础，防止溪流冲刷。3.3.1.4. 沉桩施工要点及注意事项 、沉桩开始时，可依靠桩的自重下沉， 然后吊装振桩锤和夹具与

8、桩顶连接牢固，开动振 动锤使桩下沉。当最后下沉速度与计算值相距不多，且振幅符合规定时，即认为合格， 施 工过程中采用设计桩长与贯入度法进行双控。 、每根桩的下沉一气呵成， 不可中途间歇时间过长， 以免桩周的土恢复， 继续下沉困难。 每次振动持续时间过短， 则土的结构未被破坏， 过长则振动锤部件易遭破坏。 振动的持续 时间长短应根据不同机械和不同土质通过试验决定，一般不宜超过10min15min。 、振动锤与桩头必须用液压钳夹紧，无间隙或松动，否则振动力不能充分向下传递， 影 响钢管桩下沉，接头也易振坏，在振动锤振动过程中，如发现桩顶有局部变形或损坏， 要 及时修复。 、测量人员现场指挥精确定位

9、，在钢管桩打设过程中要不断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，应及时牵引校正，每振12min 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。 、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要求。 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。3.3.1.5 、钢管桩间剪刀撑、桩顶分配梁施工栈桥一个墩位处钢管桩施工完成后， 立即进行该墩钢管桩间剪刀撑、 桩顶分配梁施工。 、在钢管桩之间的剪刀撑、分配梁根据设计长度在后场下料加工 、将钢管桩施工所需半成品运至施工栈桥墩位处 、用汽车吊悬吊剪刀撑，到位后电焊工焊接剪

10、刀撑。现场技术员及时检查焊缝质量， 合 格后进行桩顶分配梁架设。3.3.2 栈桥上部结构安装栈桥上部结构的安装采用 25T 汽车吊后场与平板车配合 50t 履带吊进行架设，工字钢 直接拉到施工现场， 采用吊车进行架设， 人工进行焊接的方法进行施工， 下面着重介绍贝 雷梁的施工。3.3.2.1. 贝雷梁的拼装将安装的贝雷梁抬起， 放在已装好的贝雷梁后面， 并与其成一直线， 两人用木棍穿过 节点板将贝雷梁前端抬起， 上弦销孔对准后， 插入销栓， 然后再放下贝雷梁后端，插入下 弦销栓并设保险插销。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 12m，贝雷片间用连接片连接好。拼装在后场

11、进行。3.3.2.2. 贝雷梁架设结合 50t 履带吊机起重量，故单跨 2 排贝雷梁作为一组进行架设。 . 在下部结构顶横梁上进行测量放样，定出贝雷架准确位置。 . 将拼装好后的一组贝雷主桁片装车并运至履带吊车后面。 . 贝雷每两片分为一组， 50t 履带吊车首先安装一组贝雷，准确就位后先牢固捆绑 在横梁上，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用角铁剪刀撑 进行连接，依此类推完成整跨贝雷梁的安装。3.3.2.3. 工字钢的安装贝雷梁上横向铺设 I25a 工字钢 , 工字钢与贝雷梁采用 U型卡连接。3.3.2.4. 槽钢分配梁的安装桥面纵向铺设 12 槽钢, 槽钢与工字钢

12、焊接连接，最后安装护栏立杆、护栏扶手和护 栏钢筋以及涂刷油漆。3.3.2.5 栈桥施工注意事项3.3.2.5.1 、钢管桩施工中的注意事项栈桥前期施工考虑到各个工种的熟练程度， 在完成专业培训的同时， 可在施工过程中 适当摸索出一套行之有效的方法， 随着工人操作的熟练程度， 在确保工程质量和安全的前 提下可逐步加快施工进度。所有钢结构的焊接， 包括钢管桩的节段焊接、 型钢的焊接以及各个连接件的焊接都必 须在监理及相关质检人员的监督下进行合格检验，不可麻痹大意。钢管桩在平面定位时采用全站仪进行，平面位置偏差控制在单排桩30mm以内，垂直度控制在 1%以内3.3.2.5.2 、钢管桩的连接注意事项

13、为加快施工进度， 我单位计划在每步工序投入两个班组不间断进行施工， 按 8 小时工 作制进行两班倒。钢管桩施打完成后，应立即进行钢管桩的横向连接，焊接剪刀撑， 夜间 时应提前进行照明设施的安装，并设置一定数量的安全警示灯标志。3.3.2.5.3 、施工过程中的不可预见因素的应对措施 在施工过程中可能会遇到钢管桩不能顺利振沉、 钢管桩已振沉但承载力不够等不可预 见的因素。遇到类似的情况， 在确保安全的情况下再采取必要的措施进行施工， 决不蛮干、 乱干。钢栈桥施工设计方案（承重纵梁采用贝雷片 ,L=9 米）一、结构设计要点1、结构设计： 采用梁柱式支架， 每排墩位设两根直径 530mm钢管，壁厚

14、8mm， 钢管上垫一片 650*650*8mm的钢板后安放 2根 I36b 工字钢作横梁，横梁上布 置贝雷片作纵梁。为加强基础的整体性，每排桥墩的钢管均采用8 号槽钢加固成剪刀撑的形式连接成整体。2、支架纵梁：由 3 组 6 片贝雷片作纵梁，片与片之间的间距为 120cm,梁均 作简支布置 , 每跨跨径为 6m。3、桥面宽度为 6.0m, 桥面板采用 20 槽钢间距为 25cm，桥面板下面铺设 I20a 工字钢，间距为 60mm，采用 U 型卡跟贝雷片连成整体二、现场调查 我部在进场后就积极对现场进行调查，特别是社口大桥的水文情况，经 过对当地村委及村民的了解， 晓汾溪近五年最高水位在 55.

15、0m, 主要是上游建 有水库，因此将栈桥桥面标高定为 57.5m。三、栈桥荷载恒载：栈桥纵向贝雷片、横向 I20a 工字钢、桥面 20a 槽钢 活载：挂车 80T四、栈桥的计算钢栈桥总宽度为 6.0m, 计算跨径为 6m,栈桥结构自下而上分别为： 530 钢管桩（自重 1.030KN/m）、2I36b 工字钢横梁 （自重 1.32KN/m）、320 贝雷片 纵梁（自重 2.870KN/m）、I20a 工字钢分配梁 （自重 0.279KN/m）、20 槽钢（自 重 0.226KN/m）1、I20a 工字钢分配梁验算Ix=2370cm4, Wx=237cm, Sx=136.1cm3, E=2.1*

16、10 11Pa, =215MPa, =125Mpa, 作用在单根 I20a 工字钢上的荷载为 P=(80*2/3)/2/2/2=6.67T 按集中力计算；20a 槽钢作用下的均布荷载为 (6/0.25+1)*0.226=5.65KN/m 计算简图如下：M1=1 22/8ql 2=1/8*5.65*1.2 2=1.017KN.m M2=PL/4=66.7*1.2/4=20.01KN.MM=M1+M2=1.017+20.01=21.027KN.M Qmax=P/2+1/2qL=66.7/2+0.5*5.65*1.2=36.74kn = M/ Wx=21.027/237=88.72MPa =215

17、MPa Qmax Sx/(Ixt )36.74 136.1/ (237011.4 )18.51 Mpa =125 Mpafmax=PL3/(48EI)+5ql 4/(384EI)=66.7*10 3*1.2 3/(48*2.1*10 11*2370*10 -8)+5*5.65*10 3*1.2 4/(384*2.1*10 11*2370*10 -8 )=0.5L/200=6.0mm 故满足要求2、纵向贝雷梁 ( 计算跨度为 9m)单 片 贝 雷 片 ： Ix=250497.2cm4,Wx=3578.5cm3 ， E=2.1 1011Pa ，M=788.2kn.m,Q=245.2kn ，每片贝雷

18、片重为 0.287T（3M）（1）恒载桥面系槽钢 q1=0.226（ 90.25 ）=8.136kn/m桥面系工字钢 q2=0.279 （9 0.6）=4.185kn/m贝雷梁 q3=2.87 93=8.61kn/m荷载组合 q=q1+q2+q3=8.136+4.185+8.61=20.931kn/m（2）活载考虑安全系数为 1.2 ，6 排贝雷片共同受力车的荷载为 1.2 80T/6=16T 按集 中荷载考虑，计算模式如下集中 荷载产生的最大弯矩和剪力 M1=PL/4=160*9/4=360kn.m，Q1=P/2=160/2=80kn 恒载产生的最大弯矩和剪力为 M2= q1l 2/8=20

19、.931*9*9/8=211.9kn.m ， Q2= q1*l/2=20.931*9/2=94.189kn 以上荷载产生的力为 :Mmax=M1+M2=360+211.9=571.9 kn.m M=788.2 kn.m, 可！ Qmax= Q1+Q2=120+41.862=161.862 kn Q=245.2 kn 。可！ fmax=PL3/(48EI)+5ql 4/(384EI)=240*10 3*6 3/(48*2.1*10 11*250497.2*10 -8)+5* 3 4 11 -813.95*10 3*6 4/(384*2.1*10 11*250497.2*10 -8 )=2L/20

20、0=30mm3、桩顶分配梁（ 6.0M）采用 2 根 I36b 工字钢，由纵梁传递给分配梁，分配梁由 2 根 I36b 工字 钢组成，自重 q2=1.32kn/m ，故 q=q1+q2=20.931*9/6+1.32=32.716kn/m 汽车作用在分配梁上的荷载按集中力 80*2/3/2/2=13.3T 计。 计算模式如下：Mmax=q*l2 /8+Pa=32.716*36/8+133*1.6=360.022kn.mQmax=ql/2+p=32.716*6/2+133=231.148kn = Mmax/ Wx=360.022/(919 2)=195.877MPa=215 Mpa 。 Qmax Sx/(Ixt )231.148514.2/ (1653015.8 )/222.754Mpa =125 Mpa2 2 4 3 2 2 fmax=Pa*(3l 2-4a 2)/(24EI)/2+5ql 4/(384EI)/2=200*10 3*1.6*(3*6 2-4*1.6 2)/( 24*2.1*10 11*16530*10 -8)/2+5*15.274*10 3*6 4/(384*2.1*10 11*16