2022年钢栈桥钢平台施工方案 .pdf

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1、吴淞江特大桥钢栈桥的设计与施工发表时间： 2008-11-21 9:27:24 此文章有 241 人阅览刘廷杰赵飞王庆中葛理想（昆山市公路建设指挥部苏州昆山215300）摘要：本文对吴淞江大桥钢栈桥设计中的结构构思、计算内容及在施工中出现的一些问题及处理方法进行了系统介绍。关键词：钢栈桥设计施工1 工程概述吴淞江大桥位于昆山市江浦路跨吴淞江河跨处，是一座特大型桥梁，主桥采用两跨变截面部分斜拉桥，单塔、 单索面， 计算跨径 100.1m+100.1m，主桥两侧引桥采用8 22m 简支梁桥， 全桥长 554m。桥宽 33m。大桥起点桩号为K0+491 ，终点桩号： K1+045 。根据吴淞江大桥河

2、位所处情况，经理部建在吴淞江北岸，南岸村庄较多且受地方道路数处危桥及狭窄厂主区道路的影响，南岸引桥施工所需工、机、料无法进场。所以最后经理部决定南北两岸用栈桥连通，这样不仅可以方便吴淞江大桥主墩的施工，同时也方便了吴淞江大桥南岸引桥及其它标段工、机、料的进出。2 方案设计2.1 设计依据通航要求：五级航道，净空取：38 5m。荷载等级： 6m3 砼运输车： 28T；设计荷载：汽20 级河面净宽：根据现场测量，北岸主航道河面净宽：129m。2.2 方案构思钢栈桥拟定为贝雷桁架组拼+钢管桩基础，见图1 所示。2.2.1 跨径布置吴淞江大桥所处河岸以北有多处鱼塘，地势较低，需填土修建便道，且填土高度

3、较高，土方量较大，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 为了节约用土， 将北岸一跨定为27m，这样可以跨越一半的鱼塘；主河道通航处需满足通航要求，主跨定为 39m；在吴淞江大桥主墩位置处设加宽平台，跨径定为9m+9m。最终栈桥跨径布置拟定为（由北至南）27m+39m（主航） +18m+18m+ （9+9） m（加宽平台） +15m+15m+15m ，栈桥全长165m。设计时考虑到钢管桩以后好回收，钢管桩除主墩直径定为6

4、3cm 外，其余直径均定为32.5cm。2.1.2 上部结构吴淞江大桥主墩以北为主航位置，主跨处栈桥高度需满足通航要求，所以在主墩以北栈桥定为下承式结构；为了方便主桥施工，主墩位置处栈桥采用上承式结构形式并设加宽平台，便于工、机、料的停放与运作，加宽平台尺寸定为长18m、宽 9m。栈桥分上承式及下承式两种：其中下承式39m 跨（主跨）为加强的三排单层贝雷桁架，其余为加强的双排单层贝雷桁架；上承式在围堰处采用加宽平台，12 片贝雷桁架，其它处为6 片贝雷桁架。2.1.3 下部结构经过结构计算， 桁架下部结构采用4 根钢管桩基础。 其中，主墩直径计算为63cm， 钢管桩入土深度为8.4m；其余钢管

5、桩的直径均为32.5cm，钢管桩入土深度为7.76m。3 施工过程的控制3.1 钢管桩施工栈桥在主航道处采用630mm的钢管桩，其余处采用325mm的钢管桩，水中桩采用打桩船进行打桩,每根桩的入土深度都有理论计算值，若现场出现特殊的地质情况，现场技术人员应重新调整桩的入土深度，要求桩的入土深度能满足承载力要求。钢管桩的施工要点如下：打桩前应对桩架、桩锤、动力机械、电缆等主要设备部件进行检查。打桩开始将锤提升到桩架顶，然后吊桩插入桩位，若有偏差应将桩提起重插。插好后将桩帽、桩锤轻落在桩顶。开锤前应再检查桩锤、桩帽及送桩与桩的中轴线是否一致，如有偏差应纠正。用柴油锤沉直桩前，应将桩架导杆调成垂直。

6、在第一节桩入土3m 时应停锤复核桩架导杆的垂直度，如发现问题必须校正后方可继续沉桩。用单动汽锤沉桩， 开始时必须严格控制锤的动能，保持桩的均匀下沉。如遇到松软土质，为防止下沉量过大，先不解开吊桩的钢丝绳，待安好锤再逐渐放长吊锤和吊桩的钢丝绳，使桩缓慢地沉入土中，以保安全。开锤以后，单动汽锤的落锤高度不超过0.5m；以后视桩的入土情况，逐渐加大锤击动能，直至桩的入土深度和贯入度都符合设计要求为止。沉桩工作应一次到设计标高，不得中途停顿。3.2 贝雷桁架的组拼贝雷桁架的拼装主要在岸上完成，采用浮吊进行整体吊装。在吊装时与航道部门联系，为了吊装的顺利进行和吊装时的安全，在吊装时段内进行暂时封航。整体

7、吊装完毕后，再进行桥面的铺装。贝雷桁架拼装的施工要点如下：（1）将安装的桁架抬上，放在已装好的桁架后面，并与其成一直线，两人用木棍穿过节点板将桁架前端抬起，下弦销孔对准后，插入销子，然后再抬起桁架后端，插上销子。（2）三排单层桥梁次一格之第二排桁架，必须在安装前一格第三排桁架之前装上。否则，因为第二与第三排桁架间隔甚小，插后一格的第二排桁架销子时会遇到困难。（3）为了销子装拆的方便，三排单层桁架销子的穿插方向应是：内排桁架从里往外插，第二及第三排名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - -

8、 - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 均以从外往里插。（4）在横梁、斜撑、支撑架及联板装好后，方能将横梁夹具及抗风拉杆拧紧。（5）任何部件遇到安装有困难时，应查明原因，切不可强制装上。（6）插销子时要注意，保险插销孔要横放，以便于插保险插销。（7）前后各桁架都必须随时注意调整，保证成一直线，不得有弯折现象。为此，各抗风拉杆之松紧及长度应保持一样。（8）加强弦杆与桁架的拼装方法：先将加强弦杆与桁架相接好，再拼装。在桁架上、下弦杆外缘设一加强弦杆， 用弦杆螺栓与之相连；在双排与三排的加强桥梁中，第一与第二排之间顶面的支撑架装在加强弦杆上，连接支撑架的螺栓必须在加强弦杆与

9、桁架连接之前预先拧到加强弦杆上。3 安全保证措施栈桥施工过程中，为确保施工的顺利进行和安全，我标段制定了详细的施工作业程序，并按照图2 所示的施工作业示意图进行施工，采取以下的施工安全措施：（1）栈桥在施工期间，将于施工上、下游各300米处设置警示牌，同时设警示安全员。（2）在栈桥进行整体吊装时，联系航道部门进行暂时封航。（3）在栈桥上部施工时挂安全网，防止坠落物伤及来往船只。（4）在栈桥施工的全过程中，白天施工场地周围插警示红旗，夜间挂红灯予以警示。4 工作体会钢栈桥在实际使用过程中效果良好，结构设计偏安全。施工过程中遇到了许多困难，同时我们也积累了一定的经验。主要体会有以下几点：（1）在钢

10、管桩施工时，由于实际河底地质情况与设计图纸提供的地质情况偏差较大，造成理论计算的钢管桩入土深度不可用，钢管桩数量不好定，也给物资采购带来一定困难。河底地质复杂，甚至出现相隔1 米的两根桩入土深度差值达到5 米以上， 这种情况下， 只能靠控制贯入度来控制桩的承载力，误差较大；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - （2）主跨如此长的栈桥在我们平时施工时也是很少用到，但是在万不得已时只有用，但是我们在结构受力的时候一定要把保

11、险系数稍微取大一点，而且在通车以后必须保证严格按照限速和限载要求进行行车，不要图省事，这样才能保证栈桥的使用安全性和使用寿命。参考文献：1装配式公路钢桥多用途使用手册广州军区工程科研设计所黄绍金等2桥梁施工工程师手册人们交通出版社杨文渊等3桥涵人们交通出版社交通部第一公路工程总公司主编4实用建筑结构工程师手册中国建筑工业出版社李国胜等5公路桥涵施工技术规范中华人民共和国交通部发布栈桥钢结构制作、安装施工方案1.工程概况：我单位承建的2#、4#、5#、6#输煤栈桥，基础为钢筋混凝土独立基础，框架部分由独立钢筋混凝土柱和连系梁组成，5#、6#栈桥输煤廊采用钢结构上铺预制槽形板，其余为钢筋混凝土现浇

12、。所有栈桥墙架和屋架均为钢结构，钢结构上封彩钢板。2.钢结构制作：2.1 所有钢结构需在地面组装焊接好后，再运至现场吊装。2.2 根据本工程特点，钢结构制作时需在钢平台上制作，由于施工现场狭小，钢平台设置于场外，钢平台采用 =14mm 钢板制作， 钢平台下支撑采用Mu10 红砖和 M7.5 水泥砂浆砌筑，砖墙上用5cm 厚 C25 细石混凝土找平。具体做法详见附图1。2.3 钢结构 HJ24 制作时，需用16T 轮胎式汽车吊翻身焊接，以保证焊接质量。3.钢结构运输：所有钢结构在钢平台制作完后，用16T 轮胎式汽车吊装车，15T 加长拖车运至现场吊装。4.钢结构吊装：4.1 吊装顺序：桁架下弦上

13、弦预制槽形板屋架。4.2 吊装准备：4.2.1 根据该工程较高、吊物较长的特点，经测算后决定：18m 以上高处吊装采用2 台 50T轮胎式汽车吊，18m 以下吊装采用2 台 40T 轮胎式汽车吊。钢丝绳选用6*19 直径为 20 的钢丝绳。4.2.2 运输道路和栈桥四周必须平整坚实，并有至少4.5m 的运输道路路面宽度和转弯半径，以防吊车吊物时地面下沉和碰撞其它物体发生事故。运输道路和栈桥四周路面做法详见附图2。摘 要 介绍新长铁路江阴轮渡栈桥基础双劈钢围堰施工方法，以及潜污泵在围堰下沉过程中的应用情况。关键词钢围堰施工潜污泵1 工程概况江阴轮渡栈桥是新长铁路三大重点工程之一，全长32166m

14、，由 2 32m 十 5X 48m 及一孔 12m 跳板梁组成，共有 1 号墩一 8 号台 8 个墩台，其中1 号墩为对称的两侧墩，基础均为直径5；o mm 预应力混凝土管桩，承台埋置深度2781m。11 水文、地质条件轮渡栈桥位于长江南岸江阴一侧，受潮汐影响，昼夜涨落潮两次，最大潮差27m，设计流速1，26ms，最高潮位 H1% 523m，最低潮位 115m。河床地势较平坦，从8 号桥台至江中心1 号墩河床平均标高依次为十1o 一一 37m。土质结构依次为淤名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - -

15、- - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 泥质砂粘土，青灰色，下层为砂粘土。12 各墩、台双壁钢围堰的结构尺寸根据水文、地质及各墩承台的结构特点，1 号墩至 8 号台的承台施工均采用双壁钢围堰施工方案。围堰结构及工程量见表1 所列。表 1 围堰结构及工程量墩台号外径 m 壁厚 m 高 m 钢结构 kN 人河床 m 深 吸挖泥 m3 l l 6 6 08 l 9 l 6002 99 2400 2 2 l 78 056 11 910 55 1 200 3 178 056 11 910 52 1 140 4 l 78 o56 11 910 55 l 200 5

16、178 0，56 11 910 5，3 1 160 6 l 312 056 125 800 65 680 7 1312 056 125 800 51 520 8 13，12 056 85 600 47 1 530 9 9040 11230 2 双壁钢围堰施工根据施工场地的特点，轮渡栈桥双壁钢围堰的施工工序如下。21 分片制造根据围堰的受力特点及其加工、运输、拼装的方便，围堰结构设计时，沿高度分为底节、中节(双壁 )、顶节(单 壁)，高度 356m 不等，每节沿圆周将其分为八等分，分片制造，逐节在车间完成。制造工序：胎模成型一下料一铺外壁钣一内衍架拼装一刃脚拼装一内壁饭铺焊。当结构成型后，将分片

17、围堰吊离胎模，操作人员在双壁内补焊，同时用吹风机向双壁内输送空气，确保正常施工。每片围堰加工完毕，加焊吊点，便于倒运与拼装。2，2 底节拼装。底节钢围堰的拼装在起重码头拼装船上进行。拼装船由两艘360t 铁驳用两组2m 2m 18m 万能杆件拼装梁相连而成，船面可提供24m 20m 的操作面。在拼装船上沿围堰刃尖位置布置拼装底座，间距 2m，并设有水平方向限位件。底节 8 片围堰在拼装船上拼装成型，经结构、水密检查合格后，即可浮运至墩位处，整体吊装就位。23 围堰定位围堰定位通常采用导向船锚锭方案。根据现场施工条件决定，采用定位桩施工方案，即：在墩位处插打4根直径 1O m 定位桩，桩间距46

18、m，入士深度约8m；桩与桩之间用145 工型钢及衍架相连，形成一个整体，保证定位平台有足够的刚度及稳定性；在定位桩与围堰间布置导向枕木，预留间距8cm。24 浮运、吊装底节围堰在拼装船上由l 台 185kW 及 1 台 88kW 的拖轮共同牵引。 浮运就位， 浮运至墩位附近， 由 1 台 600 kN 浮吊整体吊装就位。为保证围堰的稳定性及加强刃尖的刚度，底节围堰吊装就位后在刃尖内填充一定量的素混凝土，同时保证中节围堰拼装完毕后，底节围堰能自浮1m 左右，确保拼装缝的正常焊接。25 围堰接高底节围堰就位后自浮于水面，在此浮体上，利用水上250 kN 浮吊对称逐片拼装中(顶)节围堰。26 围堰下

19、沉261 传统的吸泥下沉施工钢围堰迅速、准确地下沉到设计标高是栈桥基础施工的关键，但抓泥或空气吸泥机吸泥下沉在此工程中影响因素较多。(1)围堰内密集群桩的影响。围堰内群桩桩顶标高一般进入河床覆盖层3m 左右，桩间的最小净距仅1o m。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 因此，常规的抓泥下沉仅适用于围堰下沉初期3m 范围。(2)长江流域江阴段潮汐特征比较明显，昼夜涨落两次，最大潮差达27m。潮汐影响直接威胁钢围堰施工过

20、程中的稳定性。(3)由抓泥下沉改用空气吸泥机施工时，扬程高而吸程小，吸泥效果极差。(4)空气吸泥机施工所需的配套机械设备庞大，用电量非常高，现场机械设备配备无法满足多个围堰同时施工的条件，直接影响整个工程的工期。轮渡栈桥 3 号墩钢围堰施工是全栈桥的第一个。抓泥下沉阶段顺利，仅4d 时间除土近500 m3。此时，围堰内泥面标高接近管桩顶标高。改用空气吸泥下沉后，用了20d 时间，累计除土量174m3，平均每昼夜仅87m3，严重影响了工程进度。因此，迫切需要采取其他除土方法，除去围堰内的土方，使钢围堰迅速、准确下沉至设计标高。26，2 潜水吸泥机下沉施工由反循环式潜水钻机的工作原理得到启示即能否

21、在钢围堰下沉中同样引用泵吸原理进行吸泥以替代空气吸泥机。3 号墩钢围堰停止抓泥后的工况条件是：刃尖标高一28m，围堰内泥面标高一23 一一 25m，围堰内水深 55m，围堰高度11O m，土质为砂粘土；根据这些条件，经比较选用100WQloo 2018 型的潜污泵，该泵扬程20 m，功率 18kW，介质允许最大颗粒直径大于25mm，介质密度可达13kgcm3，适用于该栈桥吸泥下沉围堰。经现场使用48h 后，发现潜污泵的吸泥效果虽然明显高于空气吸泥机，但潜污泵受自身泵吸力的影响，对原状土的破坏力极差，特别是对砂粘土的泵吸力效果几乎为零。对这一新问题，经分析潜污泵的结构特点和泵吸原理，认为必须增加

22、辅助外力，破坏原状土层，才能顺利吸出混合泥土。而空气吸泥机在粘性土层则是利用高压射水对粘土层予以破坏，然后将泥、气、水混合物用空气吸泥机排出。为此，现场制作了一套射水装置与潜污泵配套使用，组成一套全新的吸泥装置 潜水吸泥机，相关配置见表2。表 2 潜水吸泥机配置设备名称数量 型号功率 kw 用途浴污泵1 100WQlOo 2018 18 排泥砂高压泵1 80D 5 30 30 射水清水泵l QY25 1722 22 补水名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -