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1、淮河入江水道整治工程江苏省境内工程 扬州市工程新民滩切滩施工二标(合同号:HHRJSDYZXMTSG02) 钢便桥搭设施工方案江苏弘盛建设工程集团有限公司2012年11月13日一、 编制依据1二、工程概况1三、设计总体方案1四、钢便桥结构计算21、钢管桩承载力验算22、顶层分配梁计算43、桩顶横梁验算44、贝雷梁验算5五、 施工准备71、人员准备72、施工机械、仪器准备73、材料准备84、施工技术准备95、施工工期计划安排9六、钢便桥施工工艺91、钢便桥施工工艺流程:92、施工放样93、钢管桩施工104、桩顶横梁安装115、贝雷梁安装116、顶层分配梁及桥面施工127、钢便桥使用及维护 、钢便
2、桥的使用管理12七、钢便桥拆除12八、质量保证措施12九、文明施工的组织措施14十、安全保证措施141、落实安全责任,实施责任管理142、建立健全安全保证体系153、强化安全管理与训练15一、 编制依据1、淮河入江水道整治工程施工现场堪查资料;2、淮河入江水道整治工程施工图设计;3、公路工程技术标准(JTG B01-2003);4、公路工程质量检验评定标准(JTG F80/12004);5、建筑桩基技术规范6、钢结构设计规范7、建筑施工计算手册8、公路桥涵通用设计规范(JTG D60-2004);二、工程概况淮河入江水道整治工程.新民滩切滩施工需架设施工贝雷钢栈桥1座,与贯通道路相连。钢便桥设
3、计长度为单跨21米,桥面宽3.7米.三、设计总体方案 根据钢便桥的设计标准和使用功能,结合主桥施工需要,确定设计最大汽车荷载汽车60T,因此按照钢便桥汽车60T来设计钢便桥的结构形式。结构形式如下:1、 钢便桥采用321型贝雷梁钢结构,桥跨采用21m的布置方案,桥梁行车净宽度3.7米. 2、桥墩基础现采用400mm钢管桩(=10mm),每墩6根,共12根;钢管桩中心间距1。2m,打桩时严格控制桩身垂直度,确保钢管桩的施工质量。3、钢管桩顶面破口放置双拼25a工字钢对拼后每隔0.5m采用钢缀板焊连,两对拼槽钢间隙10cm,2个方向采用加劲板与钢管桩焊连。 4、底层分配梁顶面布置标准式双排单层加强
4、型贝雷钢桥梁,贝雷梁上设置28a工字钢横向分配梁,间距1.5m;横梁上采用1m3m*0。105m标准钢桥面板.四、钢便桥结构计算1、钢管桩承载力验算 钢管桩采用40010mm钢管,单排3根,管桩中心横向间距1。2m布置.钢便桥21米跨度自重为:34。7/321=242.9KN,荷载按60T计。桥型为单车道单向通行。水深暂定3m,钢管桩露出水面2米.6根桩共同受力,单桩设计承载力Quk(1.2242.9/21。4609.8)/6=161。49kN。 钢管桩的摩擦承载力计算:只考虑侧摩阻力,不考虑端阻力. 1)基本资料: a、地质报告:岩土工程勘察资料 b、土层参数: qsik - 桩侧极限侧阻力
5、标准值(kPa); qpk - 桩端极限端阻力标准值(kPa);根据钢管桩的特性,其底部是处于孔洞状态,且钢管桩底部没有进过封底和其他的加固和扩大处理,所以桩端的极限端阻力不以考虑,qpk以“0”代替;钢管桩所经过的各土层的桩侧极限侧阻力标准值以各层的平均值计: 地层层号 土层名称 qsik qpk 2-2 粉质粘土 30 0 4-2 粉质粘土 35 0 土层侧极限侧阻力按平均值32。5KN/m2计考虑1。5的安全系数单根钢管桩承载力:F161。491.5=242。235KN钢管桩入土深度:h242.235/(0.43。1432。5)5。93m钢管桩总长:H=5。93+3+210.93m2)钢
6、管桩稳定性检算I3.14(0。440.384)/64 2.3310-4m4根据建筑桩基技术规范,单桩稳定长度:LP=1。0(I0+h),I0为地面以上桩长,取最大值5m,h为地面以下桩长,为5.93m,所以LP=10。93m。钢管桩身抗弯刚度:EI=2.010112。3310-4/100046600KN。m2单桩屈曲临界荷载:Pcr=2EI/Lp2=3846KN由以上计算可看出钢管桩满足稳定性要求。2、顶层分配梁计算汽车单轮荷载按240KN/2=120KN计.顶层分配梁跨度为4m,跨中最大荷载为:计算简图如下: 1)弯矩计算:实际弯矩:M=1/4GL1/41204120kNm;需要的截面抵抗矩
7、:WM/1201000345347.8 cm3选用标准横梁25a工字钢W508 cm3;可满足要求。3、桩顶横梁验算荷载标准组合为:S1。2242。9/21。4609.8968.94kN;4片贝雷梁共同受力并传至桩顶横梁,每片贝雷梁处的作用力为F968.944242.235kN;按最不利受力计算简图如下:1)弯矩计算:实际弯矩:M=1/4484.47*1。2=145.341kNm;需要的截面抵抗矩:WM/145.3411000210692.1cm3选用2根25a工字钢W2402804 cm3;可满足要求。2)剪力计算:实际最大剪力:Q=(242。235*1。2+242。235*0.75)/1。
8、2396.63kN 查型钢表知:t=8mm Iz/Sz=216mm max=QmaxSz/Iz*t=396.63*103/8/216/2=114。77 Mpa=120=120Mpa由于;因此,剪力满足要求。4、贝雷梁验算1)18米最大跨径弯矩计算: 钢便桥自重:34。7/3=11。6KN/m,计算简图如下: 实际弯矩:M=1/4FL1/8qL21/46001。2211/811。62124419.45kNm容许应力:M加强=41687。5=6750kNm由于MM因此,弯矩满足要求.2)剪力计算:实际端部剪力:Q2=F1.21/2qL841.8kN容许剪力为:Q4245。2980.8kN由于QQ
9、因此,剪力满足要求.3)挠度计算:实际挠度:f5qL4/384EIFL3/48EIn=(511.6214)(3842.1577434.4/10004)(1.2600213)(482。10577434.4/100047)10。15mm容许挠度:fL/2502125084mm由于ff ;因此,挠度满足要求。五、 施工准备1、人员准备试验段投入主要人员、分工见下表:序号专业分工姓 名负责内容1总负责人1人负责全面工作2现场负责人1人组织人员、机械施工和协调工作3技术负责人1人刚便桥施工技术指导4质量负责人1人施工质量控制5试验负责人1人试验的检测6测量工程师1人放样、高程测量7道路工程师1人施工控制
10、、资料收集8施工员1人现场人员、机械安排9安全员1人负责施工现场安全检查和安全措施的实施10作业人员30人2、施工机械、仪器准备投入施工机械设备见下表:序号机械设备规格型号数量单位机械状况备注1砼搅拌站50m3/h1套良好项目部自建2砼运输车8m34辆良好项目部自建3装载机轮工30F1台良好搅拌站4履带吊25吨1辆良好5挖掘机PC2901台良好6汽吊车25T2辆良好7自卸汽车5T10辆良好8水泵及水管10cm2套良好9GPS华测X912套良好10全站仪拓普康1台良好11水准仪南方1台良好3、材料准备21米钢便桥工程数量汇总表:结构形式:双排单层加强型,桥宽4米,荷载60T,单跨每根6根钢管桩序
11、号产品名称单位数量外形轮廓尺寸理论重量KG合计总量KG1贝雷片片283115*176*150027075602销子只805020032403加强弦杆根403115*1761008032004弦杆螺栓套80382003240545支架片461270540*80219666支架螺栓套21622*1180。751627横梁根15585012237025037508夹具个6023850*35431809斜撑根16104083*1001117610抗风拉杆根143048093346211桥面板块282996*990104。5303848412U型螺栓套6416380319213钢管桩米180400109
12、6。17417311。3214盖梁米28700011625038.1051066。941522#槽钢横撑米3028。453853.5916小计44843。854、施工技术准备施工前,项目经理部技术负责人组织相关人员认真翻阅图纸及各种规范规程,领会施工要求,制定出合理的施工方案.5、施工工期计划安排钢便桥施工从 2012年11月15日开始,至 2012 年11月25 日结束。六、钢便桥施工工艺1、钢便桥施工工艺流程:便桥设计方案制定设备材料进场施工放样钢桩插打和桥台施工焊接剪刀撑墩帽安装桁架拼装拖拉、接长主梁拖拉就位横梁安装纵梁安装桥面钢板铺装防护网安装结束2、施工放样根据施工图位置,采用直接量
13、距方法放出桥台和边墩位置,便桥主桥两侧桥台设在河堤之上,然后用全站仪确定方向,测量各桩墩距离定出各桩位,即可开始插打钢桩。3、钢管桩施工1)、钢管桩必须采用桩身无明显缺陷变形、焊缝饱满、接头良好、桩体顺直的钢桩。2)、将要打入的钢管桩运至河岸处,25吨汽车吊和DZ60振动锤进场,于岸边就位打设钢管桩。在钢管桩打入之前,首先将振动锤吊起进行试机,确认无误后方可进行桩的施工。3)、在桩头上用 2cm 钢板通过直径线焊成夹板以便震动锤夹头夹吊。用履带吊起震动锤,液压夹头夹住夹板,缓缓提升卷扬和震动锤将钢桩提起,完全离地后用绳索拉住桩脚,就位到桩位处,调整桩身保证纵横方向垂直,用全站仪架设在不同的角度
14、,校正控制桩的垂直度,并保持锤、桩帽与桩在同一纵轴上.对准桩位落下钢桩,并再次检查垂直度和平面位置合格后开动震动锤将桩打入土中。钢管桩单根长度为10。93m,顶端达到水面上约4m5m,需要接桩时根据高程进行接桩处理。4)、施工前先测出水面高程,计算钢桩出水高度,在桩身相应位置作出标记,打到水面标记处即可停止插打,此时桩顶标高即与设计一致. 管桩接长时必须先将接头切割整齐,保证接口对接完好,然后周边满焊,焊缝宽度不小于 10mm,并在焊缝处四周加贴 6 片钢钣骑缝焊接在接头处,保证接头整体性和受力.同排钢桩插打完成后随即焊接18b槽钢剪刀撑将各桩连接成整体,保证横向及纵向稳定并防止出现不均匀下沉
15、。各支撑型钢与钢桩连接处采用满焊,必须确保焊缝质量. 5)、桩帽与桩接触的表面须平整,与桩身在同一直线上,以免打桩时产生偏斜。下沉过程中随时控制管桩的垂直度,如出现倾斜及时进行纠偏。沉桩过程做好沉桩施工记录,至接近要求时,观测入土深度,并做好记录至达到要求为止;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。然后移动桩机至下一桩位置.4、桩顶横梁安装打桩完成后,调整钢管桩顶面标高,低于设计标高的接桩,高于设计标高的割除至设计高度,钢管桩顶面采用破口安装,四个方向采用加劲板与钢管桩焊连;布置双拼25a
16、工字钢的分配梁,长度约7m,两根工字钢对拼后上下翼缘板面每隔2m采用钢缀板焊连,加强整体性和抗弯能力,吊装到位,两侧与钢管焊接。桩顶至水面范围内,用22b槽钢将钢管桩横向焊接,连成整体。5、贝雷梁安装贝雷主梁在桥头空旷场地内拼装,下面垫枕木,用吊车将贝雷逐片吊 起,用桁架销子相互连接接长。用支撑架螺栓将竖向支撑架、水平上下支撑架和贝雷连成整体,每节贝雷接头位置安装各类支撑架各一片。为保证梁的刚度,贝雷、水平支撑架之间采用接头错位连接,这样可减少由于桁架接头变形产生的 主梁位移.连接桁架的所有螺栓螺帽必须拧紧,桁架销子穿到位后必须插好保险销。主梁连成整体、长度达到施工长度后便可进行吊装,贝雷梁逐
17、孔吊装,横向采用支撑架固定,贝雷梁节点应布置在桩顶位置,确保节点受力合理.贝雷梁横向长度为24m,中间部分0。45m用45cm四孔支撑架联结,确保结构整体稳定。6、顶层分配梁及桥面施工贝雷梁上设置5。85米工字钢做横向分配梁,人机铺设,1。5米间距布置,分配梁与贝雷梁之间采用标准夹具连接,安装过程中确保工字钢顶面平整;顶层分配梁铺设3。7米宽105mm厚的钢桥面板作为行车道。7、钢便桥使用及维护 、钢便桥的使用管理 1、为保证便桥承载安全,严防于施工无关汽车上桥,便桥两头设置限载牌,限载汽车60T,限速 5km/h。2、全桥需 24 小时专人看护,保证限载、限速的严格执行及桥身、关卡安全;每天
18、有专人检查,检查桥面情况和结构情况.3、便桥禁止当地的村民及车辆通过。 4、阴雨天气做好防滑措施.5、根据桥面情况和施工时车辆通过情况,制定相应的桥面维护。七、钢便桥拆除钢便桥拆除步骤:先拆除桥面附属结构及桥面板;解除主梁结构约束;按架设方法拖移主梁结构,边拖移边拆除;完成主梁拆除后,采用吊机辅助振动锤就河岸拆除钢管桩基础;同时采用挖机破除完成桥台拆除工作。八、质量保证措施按照创优目标的质量要求,针对本工程的重要性,将质量管理放在首位,确立三级检查制度,不经过验收的工序不能投入下道工序施工,对检查不合格的工序要采取有效措施整改;施工技术人员要认真熟悉施工图纸,正确贯彻按图纸施工的原则,同时必须
19、组织各方会审图纸,并做好图纸会审记要,认真做好技术交底工作,主要技术问题应由项目总工程师及项目技术负责人组织交底,并有书面记录。具体质量保证程序详见为此制定以下质量保证措施:1、工程施工前,按照施工图纸、规范等编制实施性施工组织设计,经监理单位审查批复后实施。 2、严格按照国家颁布的施工验收规范、操作规程和工程质量检查评 定标准指导施工,并结合实际建立保证质量的各项管理制度和管理办法, 坚持执行“三个百分之百的技术管理制度。技术必须交底,特别是在施 工前要详细进行技术交底,把施工要点、质量标准通过各种形式写出来, 做到人人心中有数。 3、钢便桥的主管工程师要根据施工任务和质量要求, 制定相应的
20、工作计划,做好各项工程衔接,认真检查各道工序的施工质量, 对施工中每道工序,按技术标准的要求检验合格后,经监理工程师或业主 代表鉴认方可进行下道工序施工,同时对工程质量及施工进度进行严格管 理,使整个工程施工处于受控状态。 4、把握好各工序中施工过程的质量检验关,对进场的钢结构材料按 要求认真检查验收,符合规范要求后再报驻地监理检验。认真做好原材料 的检查试验。 5、根据施工任务需要配置足够的、能满足使用要求与测试精度的各 种设备、工具、卡具、仪器、仪表、计量器具。现场所用计量器具必须经 过国家认可的有关部门与单位检定,并在检定合格证的有效期内使用。 6、严格把好原材料进场关,不合格材料不准验
21、收,保证使用的材料 全部符合有关规范、规定的要求。7、钢管桩双向应加剪力撑,加固单桩的稳定性.控制钢管桩的垂直度。九、文明施工的组织措施做到施工区域与非施工区域严格隔离,并派专人负责打扫,保持整洁。施工现场实行挂牌施工,标明工程项目名称、概况、功能、范围、开竣工期限、质量目标、安全目标、工地负责人,设立监督电话、接受社会监督。创建美好环境。施工现场和生活区设置足够的临时卫生设施,每天清扫处理。生活垃圾集中堆放,统一搬运到指定地点废弃。所有进场施工机动车辆标识清楚,在场内和道路上文明行驶、遵章守纪,树立企业良好社会形象,确保交通和施工安全。车辆在运输过程中,对易飞扬的材料用蓬布覆盖严密,且装料适
22、中,不得超载;车辆轮胎及车外表用水冲洗干净,保证道路的清洁。十、安全保证措施1、落实安全责任,实施责任管理根据“全员管理、安全第一”的原则,建立各级人员安全生产责任制,明确规定各级领导、职能部门、工程技术人员和生产工人在施工生产中的安全责任。施工安全制度主要有:安全生产责任制度、安全生产教育制度、安全检查制度、安全技术措施制度、安全交底制度、事故分析和处理制度等。安全检查制度:建立日常检查制度和每月例行检查制度。安全责任制度:对所有人员进行安全责任分解,建立岗位安全责任制.安全教育制度:定期进行安全知识教育和思想教育.安全审查制度:对重要施工项目的施工方案进行安全审查,组织相关专业技术进行评审
23、。安全事故报告制度:发生安全质量事故后,负伤者或事故现场有关人员应当立即向指挥部领导汇报,指挥部领导在接到重伤、死亡或或重大死亡事故报告后,立即报告给企业主管部门、建设单位、监理单位和所在地的劳动部门、公安部门、人民检察院、工会.同时迅速采取必要措施抢救人员和财产,防止事故扩大。作业安全细则:对各种工程项目制定详细的安全工作细则,作为安全管理制度执行.2、建立健全安全保证体系实行项目经理部工程队施工班组三级安全管理体系.项目经理部设立安全管理小组,由主管生产的项目经理任组长,工地设立专职安全员,班组设兼职安全员,从而形成一个健全的安全保证体系,详见安全保证体系框图。3、强化安全管理与训练进行安全教育与训练,增强人的安全生产意识,提高安全生产知识,有效防止人的不安全行为,减少人的失误.安全教育包括知识、技能、意识三个阶段的教育。1)、对新进场的工人进行安全生产的教育和培训,经考核合格后,方准许其进入操作岗位。2)、对车辆驾驶等特殊工种的工人,进行专门的安全操作训练。3)、在采用新工艺、新方法、新设备或调换工作岗位时,对工人进行新操作方法和新工作岗位的安全教育。4)、设立每周一次的安全活动日,在班前班后会上检查安全生产的活动情况,并对职工进行经常性的安全教育和安全宣传活动。16
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