钢栈桥施工方案

Q钢栈桥及钢平台施工方案钢栈桥及钢平台施工方案 ..8一、概述(1)《广东深茂铁路有限责任公司标准化》(2)深茂铁路现场详细的踏勘调查资料(3)深茂铁路相关设计图纸、工程量清单(4)《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10751-2010)(5)国家有关方针政策和国家、铁路总公司有关标准规范、验标和规程等(6)《中交二航局工程质量管理办法》；中交二航局通过质量体系认证中心认定的(7)新建铁路深圳至茂名线江门至茂名线JMZQ-6标投标文件(8)《高速铁路桥涵工程施工技术指南》铁建设【2010】241号(9)《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设【2010】241号(10)《高速铁路工程测量规范》(TB10601-2009)(11)《铁路工程基本作业施工安全技术规程》(TB10301-2009)(12)《铁路桥涵工程施工安全技术规程》(TB10303-2009)(13)《建筑钢结构焊接技术规程》(JTJ81-2002)(14)《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)(15)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)新建深圳至茂名铁路江门至茂名段站前工程JMZQ-6标段位于广东省阳江市境内，起止里程本标段栈桥设计总长度为3311.6米。钢栈桥主要分布在四座特大型桥梁：西部沿海特大桥、钢栈桥及施工平台总体布置图见图1-2。图1-1JMZQ-6标施工总平面布置图图1-2钢栈桥总体布置图钢栈桥详细统计表表1-110米(水面宽度)河滩里漠阳江东河漠阳江支流漠阳江漠阳江漠阳江漠阳江支流15m(水面宽度)m(水面宽度)水位深度约3m，宽度为起止里程DK264+328-DK264+361DK268+112-DK269+168DK270+051-DK270+458DK272+653-DK273+199DK273+500-DK273+670DK274+369-DK274+614DK274+751-DK275+300DK277+100-DK277+150DK277+640-DK277+705DK286+414-DK286+460DK286+565-DK286+686DK288+163-DK288+190长度(m)西部沿海特大桥特大桥漠阳江特特大桥123456789那龙河2#特大桥桥址位于广东省阳东县境内，跨那龙河，主桥孔主要由水文和通航要求控制，设计行车速度200km/h、铁路等级：国铁Ⅰ、桥面铺设有砟轨道。设计活载：中-活载，为双线桥。本桥SIII级。那龙河河道进行钢栈桥及平台等大临辅助设施的施工，需占用那龙河进行钢栈桥及平台等大临辅助设根据勘察资料显示，桥址区的岩土层按其成因分类主要有：人工填土杂填土和素填土，主要由粉质黏土、粉土组成；第四系全新统冲洪岩层，由淤泥质粘土、粉质粘土、粉砂、细砂组成；第四系全新统残破积层，由粉质黏土组成、燕山期花岗岩。岩土施工工程分级及地基基本承载力见表1-2。岩土施工工程分级及地基基本承载力表表1-2地地质代号岩土名称状态岩土施工工程分级基本承载力(kpa)(1)2杂填土II0(1)3I0淤泥质粘土软塑II粉质粘土软塑II粉质粘土软可塑II粉质粘土硬塑II稍松II花岗岩全风化Ⅲ花岗岩强风化Ⅳ花岗岩弱风化Ⅴ二、栈桥设计(1)水位：设计高水位取+4.00m，施工水位取+1.20m；(2)设计流速：取2.02m/s；栈桥总体布置钢栈桥布置在桥梁南侧，钢栈桥轴线与桥梁轴线相距13.00m，桥面宽7m。由于栈桥线路较长，沿路跨防洪堤，所以DK268+750-DK268+876段栈桥桥面设置3%上坡，桥面标高最高+6.10m，最低+5.42m。以满足钢管桩桩头施工作业空间要求。栈桥沿线均设置制动墩，以增强栈桥整体稳定性。在制动墩处设置伸缩缝，满足四季温度变化栈桥变形、位移需要。栈桥详细布置见栈桥施工设计图。2.2.2栈桥主要结构设计栈桥主要由桥台、桥头搭板、钢管桩基础、主横梁、主纵梁、桥面板体系及附属设施组成。栈桥图2-2栈桥平面结构图(1)桥台及桥头搭板在栈桥端部设置混凝土桥台，两岸桥台均采用钢管桩基础，桥台前方回填土石锥坡。在桥台顶面设置型钢预埋件，用于固定栈桥贝雷梁主纵梁。在栈桥桥台后方分别设置钢筋混凝土桥头搭板。根据《公路圬工桥涵设计规范》要求，桥头搭板尺底层纵向主筋，截面含筋率取0.6%~1%。顶层纵向主筋，截面含筋率取0.3%~0.4%。16螺纹钢，间距20cm。竖向箍筋，一般用φ8圆钢，间距40~60cm。桥台及桥头搭板结构见图2-3。(2)钢管桩基础(3)主横梁主横梁与钢管桩之间采用嵌入式连接方式，即在钢管桩顶部开U形槽口，将主横梁放置其中，进行焊接连接。主梁桩顶连接结构见图2-5。(4)主纵梁主纵梁采用321型贝雷梁，每两片由定型花架连接成一组，各组间设置型钢剪刀撑，保证贝雷梁(5)桥面板体系桥面板体系由横向分配梁、纵向分配梁、钢面板组成。贝雷梁上铺设I25a作横向分配梁，间距cmI14作纵向分配梁，间距30cm；面板采用8mm厚花为提高施工效率、减少现场安装作业量、实现标准化施工，在加工场将桥面板体系按照2m×7m尺寸组装成标准块，运至现场后进行安装。(6)附属设施附属设施包括桥面栏杆、护轮坎、电缆架、照明设施等。布置形式见图2-6。2.2.3钢栈桥结构验算采用力学简化计算与数字建模仿真计算两种方法分别进行钢栈桥受力验算。具体计算见附件《钢栈桥设计计算书》。三、施工平台设计根据本项目现场实际情况，涉水区域共需搭设施工平台4个，施工平台布置在相邻排架之间，相邻排架共用一个施工平台，使作业平台空间得到充分利用，满足基础施工作业期间设备、设施、临时材料等存放空间要求。3.2.2施工平台主要结构设计施工平台与栈桥结构基本相同，由钢管桩基础、主横梁、主纵梁、桥面板体系及附属设施组成；施构图见附图1。(1)钢管桩基础(2)主横梁主横梁与钢管桩之间连接方式与栈桥相同。(3)主纵梁主纵梁顺桥向布置，采用321型贝雷梁，每两片由定型花架连接成一组，各组间设置型钢剪刀撑，保证贝雷梁整体稳定性。(4)桥面板体系铺设I14作纵向分配梁，间距30cm；钢面板采用8mm厚花纹钢板。(5)附属设施附属设施包括桥面栏杆、护轮坎、电缆架等。与栈桥布置形式相同。对应钻孔桩位置处栏杆设置成可拆卸形式，方便施工工序转换频繁安装、拆除。采用力学简化计算与数字建模仿真计算两种方法分别进行钢平台受力验算。具体计算见附件《施工平台设计计算书》。四、总体施工方案及施工工艺流程钢栈桥及施工平台是那龙河2#特大桥水上施工的重要措施，施工速度直接影响桥梁总体工期。钢栈桥由小里程方向逐跨向前推进的同时，进行施工平台的搭设，尽早提供桥梁基础施工作业面。钢管桩采用履带吊配合振动锤施沉，平联、主横梁、主纵梁以及上部桥面板体系均采用履带吊进行安装。具体施工准备及测量履带吊起吊振动锤和钢管桩(1)振动锤选型钢管桩就位根据栈桥结构受力计算，钢管桩最大承载力为871KN(具体计算见计算书)，沉设所需激振力为：测量控制振动沉桩测量控制桩侧极限静摩阻力，为871KN。桩头处理主横梁(2I56a)安装下一跨施桩头处理根据施工激振力要求，拟采用项目根据施工激振力要求，拟采用项目单位参数雷梁间剪刀装90静偏心力矩N.m404桥面板体系标准块制作运输激振力桥面板体系成块K装547准块制作运输振动频率R/min1100空载振幅附属设施安装mm0-7.6允许拔桩力KN254整机重量(单夹具)t6.5(2)起重设备选型栈桥施工过程中，起重设备作业工况分为以下几种：a钢管桩插、拔阶段起重参数为：最大吊重为8.345t(振动锤+最长钢管桩)，最大吊幅为12~b主梁安装阶段，横梁重1.272t，贝雷片纵梁每跨每组吊重3.6t，最大吊幅12~14m；c面系安装阶段，标准块面层系统重3.6t(2m长)，最大吊幅5~11m.经比较，可知在钢管桩施工阶段为最不利工况。根据起吊参数，拟选用QUY70型履带吊作为吊装表5-2QUY70型履带吊起重性能表钢管桩长度较小，不分节。在加工场按设计长度进行下料、接长，采用平板车运至现场。在钢管顶部管壁上对称切割两个圆孔，作为现场沉放起吊时卡环连接孔。在桩身上用油漆进行刻度标示，便于沉桩时贯入度观测。为保证浅覆盖层区域钢管桩桩底局部应力满足要求，在桩底设置加劲箍。钢管桩运至现场后，履带吊将钢管桩卸在栈桥上，然后起吊将其竖直，临时插入河床，靠在栈桥前端临时固定。起吊振动锤夹桩，然后将振动锤及钢管桩一起吊至桩位处，经两台全站仪交会测量(交会角控制在60O~120O)定位后缓慢下放，在自重作用下着床入土稳定，经测量平面位置及垂直度满足要求后低档振动下沉，待钢管桩入土一定深度后高档振动下沉至设计标高位置。钢管桩沉放示意及施图5-1钢管桩沉放示意图图5-2钢管桩沉放施工图片钢管桩下沉控制采取标高与贯入度双控，贯入度控制为主，以保证单桩承载力。沉桩过程中，记录每根钢管桩的入土深度及贯入度，与地质资料数据进行比较，作为后续钢管桩长度调整依据。施工平台钢管桩沉放方法与栈桥钢管桩沉放方法相同。平联采用φ400mm×6mm钢管。平联材料根据钢管桩之间的实际间距在下料加工(钢管下料长度比实际间距小10cm，通过哈佛接头来调节长度)。将平联钢管的一端按照相贯线放样切割，安装时，首先将加工了相贯线的一端与钢管桩连接并点焊，另一端通过哈弗接头与钢管桩连接，然后实施围焊焊接。装示意见图5-3。5-3平联安装示意图钢管桩下沉到位后，割除桩顶至设计标高并开设槽口，将拼装成整体的主横梁2I56a吊装嵌入槽口内，钢管桩下槽口须平齐，以保证主横梁搁置平稳，在槽口两侧和下部焊接加劲板将主横梁与钢管桩焊接固定。主横梁与钢管桩连接构造见图5-6。图5-6主横梁与钢管桩连接构造将贝雷梁按排架间距在后场拼成单层双排组合，并用贝雷花架连接好，采用平板车运至安装现场。在主横梁上测放出安装位置线，用履带吊吊装贝雷桁梁就位，偏差不大于5cm。贝雷梁安装示意及施工图5-7贝雷梁安装示意图图5-8贝雷梁安装施工图片贝雷梁横向间用型钢作剪刀撑连成整体。贝雷梁下弦杆通过门式卡固定在主横梁上，上弦杆用骑5.5桥面板体系安装栈桥桥面板体系包括横向分配梁工25a、纵向分配梁工14和钢板。为提高施工效率、减少现场安装作业量、实现标准化施工，在加工场将桥面板体系按照2m×7m(栈桥)尺寸采用焊接形式组装成标准块，平板车运至现场后，采用履带吊通过四点(横向分配梁工25端头)起吊安装，为保证整体吊装安全，各构件之间需焊接牢固。标准块典型截面布置型式见图5-10、5-11I14纵向分配梁之间接头采用焊接的方式连接，接头布置在横向分配梁I25a中心线上。桥面板标准块采用骑马螺栓固定在贝雷梁上，骑马螺栓安装需通过浮式操作平台进入桥下进行操作。图5-10桥面板体系标准块结构图图5-11桥面板体系标准块安装施工图mmmm桥横向分配梁上，栏杆统一用红白油漆涂刷，交替布置，达到醒目、美观。为增加行车安全性，在栏杆内侧安装I25型钢护轮坎。电缆托架布置在栏杆外侧，采用∠50角钢焊接在横向分配梁上，每根分配梁上焊一根，电缆和输水管等设施搁置在托架上，减少对栈桥交通的干扰。管线托架图如图5-12所示。在桥面两侧每隔15m交替布置路灯，供夜间照明。栈桥车道标志线按四级公路双车道标准施画，在栈桥上隔一段距离设置车辆限速行驶警示牌，限制车速5km/h。在栈桥入口设置岗亭和调度员，以及车辆限重标志牌。栈桥要安排专门的卫生打扫人员，保证栈桥的清洁。主桥基础及下部结构施工完毕后，即可拆除水上施工平台；施工栈桥作为两岸施工通道，在全线完工后自西岸向东岸逐跨拆除。栈桥及施工平台拆除时，按照与安装相反的顺序进行，即附属设施→桥面板体系→贝雷梁→主横梁→平联→钢管桩。采用履带吊进行构件拆除，采用平板车运至后场堆存。六、施工组织及进度计划主要人员配备表6-1序号工种人数备注1项目副经理1总体施工控制、安排2技术主管2技术管理及技术总结3技术员2现场技术管理及资料收集4工长1施工组织安排及资源调配5安全员2现场安全施工检查6测量员2测量放样7起重工2起重吊装作业指挥8电焊工20钢结构加工9电工2电气操作、线路检查维护10普工30构件安装、运输等合计76主要设备配备表6-2序号名称型号单位数量备注1履带吊QUY-70台4平台安装及拆除、栈桥安装2振动锤DZJ-90台4平台、栈桥安装、拆除3汽车吊25t台1加工场材料吊装板运输车9m/12m台35电焊机BX1-500台106施工船个27全站仪台18水准仪台29交通船条2用于水上交通运输钢栈桥按照每天两跨的施工效率考虑，施工平台按照每两天一个施工效率考虑与栈桥施工同步推施工进度计划表表6-3施工日期1桥台施工2栈桥施工3施工平台施工七、施工保证措施(1)充分考虑栈桥施工及使用期间的最不利因素，确保栈桥的承载力和稳定性满足施工要求。(2)开工前进行详细技术交底和安全交底，让作业人员心中有数。(3)严格按照设计要求、钢结构施工规范施工。钢管桩沉桩偏位控制在设计范围内，以保证结构受力可靠，以及避免与工程桩位、承台冲突。(4)钢管桩沉放施工需进行仔细观测及详细记录，作为地质情况复核及后续钢管桩入土深度调整的(5)每跨栈桥施工完毕后，进行结构件安装质量检查，确保各构件安装合格后才能上重载。(6)在各墩位区域施工时严禁遗落铁件，避免影响后续护筒下沉和钻孔作业。(7)按照规范和设计要求作业，服从现场监理的指令，积极主动配合各项检查验收工作。(8)实行岗位责任制，技术、质检人员对各工序、各工种实行检查监督管理，行使质量否决权。(9)加强设备的维修与保养，确保各机械设备的完好。(10)认真填写施工日志及各工序施工原始记录，作好交接班交底工作。(1)现场配