中铁电气化局钢栈桥、桩基平台、钢护筒专项施工方案.docx

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1、南溪特大桥钢栈桥、桩基平台、钢护筒施工专项方案编制: 中国中铁电气化局集团公司新建漳州港尾铁路工程部0. 6KN/m=57. 6KN单跨5. 5米桥面板自重为：1. 1X6X6=4OKN(每平方约110kg)纵梁受力验算分两局部叠加，活载为壹辆500KN车辆位于跨中时的集中力计算，考虑30%荷 载平安系数；P=(l+0. 3) X500=650KN恒载为桥梁自重产生的均布荷载(按长度方向)Mlmax = 0. 250PL = 0. 250X650X5. 5 = 893. 75KN. mM2max = 0. 125ql2 = 0. 125 X 17 . 7 X 5 . 52 = 66. 9KN.

2、 mQlmax= (+0.5+0. 5) P = 1. 0X650 = 650KNQ2max = 0. 5ql = 0. 5 X 17. 7 X 5. 5 = 48. 7KNMmax = 893. 75+62. 01=960. 65KN. mQmax = 650+48. 7=698. 7KN纵梁强度验算125工字钢力学特性：Ix=5017cm4, Wx=401. 4cm3, Sx=230. 7cm3, t = 13. 0mm纵梁强度验算。=Mmax/Wo = 960. 65X107 ( 16X401. 4X 103)= 149.6Mpa (。)=188Mpa剪应力 t =Q Sx/ (Ixt)

3、=698. 7 X 230. 7 X 106 X 16/ ( 5017 X 16 X 10000 X 13 )= 24. 7Mpa t =H0 Mpa 挠度计算纵向挠度由两局部的叠加一局部为均布荷载，一局部为集中荷载均布荷载： =5ql4/384EI查施工手册表 2T3 E=206X109 Ix=5017cm4e =5ql4/384EI=5X 17 . 7 X 5 . 54/ (384 X 2 06X 109 X 50 1 7X 16) =1. 3 mm集中力荷载：=F，/48EIe =Fl3/48EI=500 X 5 . 53/ (48 X 2 06X 109 X 50 1 7X 16 X

4、2)=5. 2 mm挠度 总3+5. 2=6. 5 mmL/400=5. 5/400=13. 8 mm纵梁强度、挠度均满足要求。、工字钢横梁计算受力模式分析：钢管立柱单排3根横向间距为2.5米，因此按 二等跨连续梁验算，计算跨径L=2. 5米，横梁承当14根纵梁传递来 的荷载。14个集中力转换为具有相同支座的均布荷载进行验算。按 500KN车辆位于墩位时验算(考虑25%平安系数)+桥面自重173KN。q = 736/5=147. 2kn/mMmax = -0. 125ql2+ (-0. 188FL) =-0. 125X147. 2X2. 52+(-0. 188 X 250X2. 5)=232.

5、 5KN. mQ =-0. 625ql+(-0. 688F)=402KN136工字钢力学特性：Ix=15796cm4 Wx=877. 6cm3 Sx=508. 8cm3 t= 15. 8mm横梁强度验算。=Mmax/Wo = 232. 5X107 (2X877. 6X 10(-2)3)= 132. 5Mpa (。=215Mpa剪应力 t =QSx/ (Ixt)=402 X 1000 X 508. 8X2X 1000/ (2 X 15796 X 10000X15. 8X2) =40. 98Mpa t =125Mpa挠度计算横向挠度为两局部的叠加 , 一局部为均布荷载产生，一部 分为集中荷载产生均

6、布荷载： =Kw ql4/100EI查施工手册表 2-13 Kw=0. 521 E=206X 109 Ix=15796cm4 i=Kw ql4/100EI=0. 521 X 147.2 X 2. 57100 X 206 X 109 X 15796=0. 92 mm均布荷载： =Kw F17100EI查施工手册表 2T3 Kw=l. 497 E=2 06X 109 Ix=15796cm4e 2=Kw Fl3/100EI=l. 497 X 500 X 2. 572 X 100 X 206 X 109 X15796=0. 90 mm挠度 总=0. 89+0. 90=1. 79 mm允许最大挠度为L/

7、400=2. 5/400=6. 25 mm总 ,挠度满足要求。因此横梁满足使用要求.(3)钢管立柱受力验算受力模式分析：500KN汽车位于墩位处时钢管承当最大作用力，单排3根钢管中中间1根承受的荷载最大，由工字钢横梁传递 而来。因此单根钢管受力：P=Q=395. 44KN钢管高度按入土 8米，最大水深7米计算（以426mm钢管来验算）钢管摩察力计算根据设计图地质分析，取进入淤泥质粘土 3米（=15kpa、。 二60kpa）、进入粉质粘土层 8 米（=45kpa、o =150kpa）（见南溪大桥地质钻孔图）承载力 N=0. 426X3. 14X3X15+0. 426X3. 14X8X45=541

8、KN （尚未计闭口桩桩底承载力）摩察力计算入土8米满足要求，实际施工过程由于各个支墩地 质情况复杂，管桩终孔高程应以DZ50振动锤激振2分钟无进尺时终 孔。计算钢管稳定。cr设钢管桩一端固定，一端自由的压杆Vd2 +d2钢管桩截面惯性半径i = -4V42.62+41.22=4= 14. 8cm截面面积:A=0. 785（42. 6X42. 6-41. 2X41. 2）=92. 1cm2 （见路桥 手册P730）挠度人=l/i = 7X 10714. 8 = 48（L按水深7米计算自由度）查表知纵向弯曲系数0 1=0. 878压应力 N/A = 395. 44KN/92. lcm2 = 42.

9、 9MPa0. 878 （。）=189Mpa5、钢管桩在水流压力与汽车制动共同作用下的偏心受压检算水流压力计算：流速取2.63m/s,验算取钢管嵌入河床的支点。流水压力 P = 0. 8AiV/ (2g) (g = 9. 81m/s2, r=10KN/m2)(见路桥施工计算手册P175)P=0.8X0. 426X0. 5X3. 14X7X2, 637(2X9. 81)=11. 88KN由水的流水压力产生的均布荷载q=n. 88/7=1. 70kn/m流水压力对钢管桩的弯矩为M zk=-l/2qr=-l/2 XI. 70X 7 =41. 6 5KN. m汽车制动力计算汽车制动力为汽车重量的10%

10、即650X10%=65KN (考虑冲击荷 载)，每排有3根桩基，单根受力为65/3=21.67 KNM 制=21. 67X7=151. 67 KN. m钢管桩偏心受压检算采用。=N/A+Mmax/W (Mmax为制动力与水流压力的较大者)圆环抵抗距 W 工冗/32 (d4-di4)/d = nr /32 (426-4124 )/426 =0.95X10-3。二N/A+中 1/ ( 口 1 22) M /W=395. 44KN/92. lcm2+0. 878/ (1. 0X 1.0) X 151. 67/0. 95X 10-3=42.9+141=184. 3Mpa。) =215 Mpa其中 1=

11、0.878(查表可得)口 l=l-nl*N* X 7 ji2EA=1-1. 4*395. 44KN*482cm7(3. 142*206*109*92. 1cm2) 1. 0满足要求5、钢栈桥施工工艺流程及主要方法5. 1钢栈桥施工工艺流程如下：钢管桩加工制作一吊车就位一振动锤与钢管桩连接一测量定位一振动下 沉钢管桩一钢管桩间联接系焊接一桩顶钢板及分配梁安装一吊车纵向安装纵 梁一装配式钢桥面板安装一栏杆安装5. 2钢栈桥施工方法本工程钢栈施工主要包括钢管桩基础施工、纵梁架设、型钢分配梁及桥 面板铺设、桥面附属设施施工。5. 2. 1钢管桩的加工与运输、钢管桩施工：钢管外径426mln、壁厚7mm

12、、Q235钢。钢管桩对接时加竖向拼接板，钢管 桩焊接成型后外型尺寸（外周长、椭圆度、纵轴线偏差应满足质量要求）。钢管桩在起吊、运输和存放过程中，应尽量防止由于碰撞等原因造成的 管身变形和损伤。施工时用25吨汽车吊吊DZ50振动锤夹紧钢管桩进行施工，施工过程应 保证钢管垂直度，当钢管桩入土到达2m左右时方可连续沉桩，下沉过程中应 及时检查钢管倾斜度，发现倾斜应及时采取措施调整。、桩间联接系及桩顶横梁安装桩间联接系的安装时为了增加横向钢管桩之间的刚性，使之受力均匀。每排钢管桩插打完成经检查合格后，应及时焊好桩间联接。桩顶联接与钢管桩之间用扩大钢板联接，然后在钢板焊接工字钢横梁。、纵梁及桥面安装在桩

13、顶横梁上测量出每组纵梁的准确位置后，用吊车安装纵梁就位，纵梁安装到位后横向、纵向均焊接定位挡块及压板，将其固定在横梁上。纵梁安装完成后在上面安装整体装配式钢桥面板及栏杆。5. 2. 2钢管桩下沉施工方法钢管桩下沉采用“钓鱼法”施工，施工示意图参见下列图。整根钢管桩一 次性打设到位。测量员复核导向架垂直度和空间位置满足设计要求后，吊车 配合振动锤打沉钢管桩至设计标高。在打设钢管桩的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。按此方法，逐步完成每跨钢管桩的 施工。“钓鱼法”沉打钢管桩、钢管桩间剪刀撑、平联、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、平联

14、、牛腿、桩顶分配梁施工。a、在钢管桩上进行平联、牛腿位置的测量放样。技术员实测桩间平联长 度并在后场下料，同步进行牛腿加工、焊接及剪刀撑、桩顶分配梁的加工。b、将配有发电机、电焊机的船舶装上钢管桩施工所需半成品行至施工栈桥墩位处并将其拴牢固定在钢管桩侧。C、用吊装设备悬吊平联、剪刀撑，到位后电焊工焊接平联、剪刀撑。现场技术员及时检查焊缝质量，合格后进行纵横分配梁架设。d、吊装设备悬吊纵梁或横梁到测量放样位置后安装并简易固定，电焊工 按测量放样位置焊接牛腿，技术员检查合格后，将纵、横梁焊接在牛腿上。 所有焊缝均要满足设计要求。e、对于群桩墩，在纵梁上测量放样后，吊装设备悬吊横梁并安放至纵梁 顶，

15、电焊工将纵梁和横梁焊成一体。技术员检查合格后，一个栈桥墩的下部 结构施工即告完成。5. 2. 4桥面系施工桥面系施工主要包括铺设桥面板、安装护栏立杆、护栏扶手、护栏钢管 等工序。6、主要施工设备及人员配置栈桥施工计划投入施工作业人员12人。拟投入以下施工设备：吊车1台、 装载机1部、DZ50振动锤1台、发电机1台、电焊及气割设备5套。7、施工航道的考前须知随着各个工作面的全面开展，水上设备的投入，势必会对航道造成影响, 为此，计划与当地的主管部门进行互动沟通，掌握施工水域的相关历史情况, 施工中做好预防措施，并经常与相关部门保持联系，发生意外情况时果断采 取措施进行抢救。三、桩基施工及机械操作

16、平台施工文字说明及计算书1、桩基及吊车平台的结构形式：钢管桩基础、工字钢横梁、工字钢分布梁、钢板面板。桩基施工平台 采用d）42. 6cm的钢管跨径控制在6米以内（以避开桩基护筒和钢围堰施工 为原那么）、工字钢横梁为2136型、工字钢分布梁为125型（间距40cm）、面板为1cm钢板。2、桩基平台施工验算钻机自重按100KN、钻锤自重按65KN计算，首灌碎按导管埋深1米计 算重量123KN,导管和於铁斗按100KN计算重量，钻机成孔施工锤重和浇筑 杜铁斗自重不会同时发生。因此钻机验算以最大荷 载323KN验算，考虑0. 2 动力系数。受力模式分析：钻机由前后两个支腿支撑(前后支腿距离为6米)、

17、每 个支腿又由左右两个支点支撑(间距为4米)，单个支点P=96.9KN o前支 腿加强为4根125型钢取钻机前支腿进行受力验算。跨径取最大跨径6米计算。Mmax = 0. 278PL=0. 278X96. 9 X6=162KN.mQlmax= (1. 167+0. 167) P = l. 334X80. 75 = 129. 6KN125 力学特性：Ix=5017cm4, Wx=401. 4cm3, Sx=230. 7cm3, t = 13. 0mm横梁强度验算o =Mmax/Wo= 162X107 (1605. 6 X103) =102Mpa。)=188Mpa剪应力 t =Q Sx/ (Ixt

18、)= 129. 6X1000 X 922. 8 X 1000/ (20068 X 10000 X 52)= 11. 4Mpa t =110 Mpa钻机前后支腿采用4根125型钢受力满足要求。3、桩顶横梁计算桩顶由2根136工字钢支撑最大跨径为6米，承受钻机、跄铁斗及钢筋笼叠加的力,钢筋笼和钻机前腿受力叠加为500KN （估算）+161. 5KN=661. 5KN,（由左右侧桩顶横梁支撑），考虑0.2的动力系数，简化为相同支座承当的均部荷载。q=330. 75/6=66KN/MMmax = 0. 125qL2=0. 125X66X36=297KN.mQlmax= (0. 5+0. 5) qL=l

19、 X66X6 = 396KN136 力学特性：Ix=15796cm4,Wx=877. 6cm3,Sx=508. 8cm3,t = 15. 8mm 横梁强度验算。=Mmax/Wo = 297Xl()6/ (1755. 2X 103) =168Mpa。)=188Mpa 剪应力 t =Q Sx/ (Ixt)= 396. 9X1000X1017. 6X1000/ (31592X10000X31. 8)= 40Mpa t =H0 Mpa故桩顶横梁采用2根136工字钢受力满足要求。3、钢平台施工方法及施工工艺3.1钢平台施工工艺流程如下：一、工程概况1二、钢栈桥施工方案11、主要设计标准及参考资料12、钢

20、栈桥结构特点如下23、钢栈桥施工设计文字说明24、钢栈桥各部位受力验算45、钢栈桥施工工艺流程及主要方法46、主要施工设备及人员配置157、施工航道的考前须知15三、桩基施工及机械操作平台施工文字说明及计算书151、桩基及吊车平台的结构形式：152、桩基平台施工验算163、桩顶横梁计算16四、钢护筒施工方案221、钢护筒制作222、钢护筒下沉223、施工程序234、工艺流程235、施工要求23五、钢栈桥施工质量保证措施36六、钢栈桥施工平安保证措施37七、平安文明保证措施381、平安施工保证措施382、文明施工措施40九、水上施工应急预案401、编制目的402、组织机构413、应急预案准备及措

21、施43十、检查、养护、修理制度43施工准备图4钢平台施工工艺流程图钢管桩加工方法钢管外径426mm、壁厚8mm、Q235钢。钢管桩对接时加竖向拼接板,钢管桩焊接成型后外型尺寸（外周长、椭圆度、纵轴线偏差应满足质量要求）。采用6=8mm、6630mm螺旋钢管，在生产厂家定制加工，焊接质量和材质均严格按照设计标准执行。加工好的钢管桩汽运至施工现场。钢管桩单元节段长度12%前场每根钢平台钢管桩分两节加工，接桩在后 场进行，采用设计图纸所示焊接接头，防止接头处于局部冲刷线附近，焊缝 采用超声波检测，发现不合格的产品立即进行整改，重新进行加焊补焊并经 检验合格后采用运到前场进行施工。3.2、 钢管运输钢

22、管桩经常考虑到运输本钱及使用方便，大局部采用水运进场，少量材 料考虑陆运进场钢管桩在起吊、运输和存放过程中，应尽量防止由于碰撞等 原因造成的管身变形和损伤。施工时用25吨汽车吊吊DZ50振动锤夹紧钢管桩进行施工，施工过程应 保证钢管垂直度，当钢管桩入土到达2nl左右时方可连续沉桩，下沉过程中应 及时检查钢管倾斜度，发现倾斜应及时采取措施调整。3.3、 钢管桩打设1、“钓鱼法”打设钢管桩利用履带吊机采用“钓鱼法”施工，即由平台起点（桥台处）逐孔向深水 展开施工。履带吊停放在已施工完成的钢平台桥面上，利用特制悬臂导向框 架精确定位钢管桩，确定桩位与桩的垂直度满足要求后，开启振动锤。3.4.2、 接

23、桩由于吊车能力有限，对于超长钢管桩的打设需分两次打设，在接桩时下 节桩的打剩高度，除应留出使接桩容易就位的连续高度外，为了能有最好的 接头及便于焊接作业，能提供良好的焊接作业位置和操作姿势，一般下节桩 的打剩高度以位于导向架以上5080cm为宜。下节桩打入后，应检查下节桩的上端是否变形，如有损伤，用千斤顶及其它适当方法加以修复，同时应将锤上飞散出来的油污等对焊接有害的附着物 除掉并清扫。在上节桩就位之前，要扫除上节桩接头开口部在搬运及吊入作 业中附着的泥土，有变形的修正后再就位。此外，现场接头焊接完毕后，应 留有大约Imin的焊口冷却时间，然后再进入打桩作业。另外在打桩作业过程 中，尽量防止长

24、时间的中断。3.4.3、 钢管桩插打考前须知(!)、钢管桩施打时要注意桩顶标高的控制。当钢管桩进尺极为缓慢或 施沉困难时，那么不能强行施沉，以免钢管偏位或变形，要分析其原因。钢管 桩施工的平面位置、倾斜度必须满足设计要求。(2)、钢管桩施打过程要由测量仪器进行桩位实时监控，以确保桩的垂 直度和横向偏位。打桩之前在桩位作以刻度标记，以此对每根桩的打设深度 进行测算记录。(3)、钢管桩施打时，假设桩顶有损坏或局部压曲，那么对该局部予以割除 并接长。(4)、由于施工环境十分恶劣，经理部将安排相关部门做好天气预报资 料的收集，并及时将相关情况传到达参与现场施工的相关部门或个人。同时 要求现场设立潮位观

25、测标尺，适时进行水位观测并做好记录。(5)、及时对接头部位进行防腐补涂。3.4.4、 钢管桩桩间及桩顶分配梁连接(1)、连接件加工及运输钢管桩桩间连接件及桩顶分配梁，首先在岸上加工场按照设计图纸配料, 然后在场地内进行防腐喷涂，漆膜干燥后利用运输船运往施工墩位。(2)、剪刀撑、平联系施工桩基打设完毕后，然后进行平联系及剪刀撑焊接施工，平联系大型杆件施工由汽吊配合进行。(3)、桩顶分配梁安装钢管桩打设完毕后，借助导向框架随即对桩头进行抄平划线，利用氧气 乙焕割枪进行整修，修平后进行牛腿焊接，牛腿焊接完毕利用吊机将桩顶分 配梁吊放到测定位置，并焊接加固。(4)、纵、横向分配梁及斜撑安装分配梁在加工

26、场地按设计尺寸加工成型，平板车运至现场。吊机配合吊 放，同时采用骑马螺栓人工固结横桥向分配梁于纵梁上；纵向分配梁由吊机 配合安放，电焊机进行加固。施工完成后，立即组织铺设桥面板或槽钢。3.4.5、 桥面及槽钢板安装纵梁拼装完毕后，其上铺设122a上横梁，间距75cm,上横梁与纵梁间采 用4)16“U”型螺栓固定，每个节点1套螺栓。在上横梁上满铺22a槽钢(槽 口朝下卧放)。桥面槽钢在加工厂加工成标准化模块，由汽车运输到位后利用 履带吊机吊装架设，依次逐跨施工。栈桥护栏立杆高1.1米112a,横向采用 648三道钢管焊接，立柱间距1.5米，焊在栈桥及平台122a上。4、施工中考前须知钢管桩施工中

27、的考前须知钢栈桥前期施工考虑到各个工种对钢栈桥设计结构和设计要求的熟悉程 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，在确保工程质量和平安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双排桩80mm, 单排桩50mm以内，垂直度控制在1%以内。4.1、 钢管桩的连接考前须知为加快施工进度，计划在每步工序投入两个班组不间断进行施工。钢管 桩施打完成后，应立即进行钢管桩的横向连接，焊

28、接剪刀撑及钢管平联，夜 间时应提前进行照明设施的安装，并设置一定数量的平安警示灯标志，防止 过往船只碰撞。4.2、 施工过程中的不可预见因素的应对措施考虑到施工水域复杂的地质情况，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, 首先与业主和设计院取得联系，在确保平安的情况下再采取必要的措施进行 施工，决不蛮干、乱干。四、钢护筒施工方案1、钢护筒制作根据施工需要，采用二10刖厚钢板卷制护筒。护筒直径比设计孔桩直径 大30cm,每节高2. 0m,在护筒上口和下口分别加焊一层811nli厚30cm宽钢板 带予以加强，防止下沉过程遇到硬物而变形。

29、护筒在加工厂卷制，分节焊接 成型（一般单个长度不宜超过10米），然后运输到平台上。2、钢护筒下沉钢护筒下沉前必须由技术人员在钢平台上精确放样，然后利用平台管桩 安装导向定位架，下沉过程中用吊车配合振动锤一气呵成，不可中途停顿或 长时间的间歇，以免护筒内外周围的土恢复，造成继续下沉困难，锤击直至 护筒买入密实土层，防止施工过程护筒漏浆。护筒下沉后平面位置偏差不得大于5cm,护筒倾斜度偏差不大于1%O3、施工程序场地准备一技术准备一材料准备一机具设备准备一人员准备一技术培训 一首件工程一确定沉放参数一正式沉放护筒插打顺序：先上游后下游，先两侧后中间。4、工艺流程单根钢护筒沉放工艺流程如下：导向架安

30、装定位一首节护筒入导向架一测量校核一首节振动下沉一测量 校核一第二节接长、焊缝检验一第二次振动下沉一移走上导向架一继续振动 下沉到位一防护方案。5、施工要求施工准备做好机具设备、场地的规划布置。施工前应对成品护筒的厚度、尺寸、外观质量进行检测。5.1、 施工工艺1、钢护筒的装运施工工艺：a、根据钢护筒沉放时的施工顺序和吊装的可能性，按顺序分层装车，减 少二次倒运；b、装运钢护筒应采用多支垫堆放，垫木均匀放置，并适当布置通楞，垫 木顶面宜在同一平面上；c、钢护筒堆放形式应使运输车在堆放、运输和起吊进保持平稳;d、运输钢护筒宜采用平板加长运输车运输，运输车必须具备足够的长度。 采用多垫堆放，垫木均

31、匀放置，并适当布置通楞，垫木顶面宜在同一平面上。 必要时可用绳索紧固，防止滚动。e、对运输车进行严格检查、采取必要的加固措施；f、如运输道路路况较差，应采取加固措施，防止发生钢护筒倾倒、滚动。5.2.2、 钢护筒起吊及堆放a、钢护筒应堆存在专用的台座上，台座基础必须有足够的平安稳定性， 并有良好的排水设施。b、钢护筒应按不同的规格分别堆放。堆存形式和层应平安可靠，防止产 生轴向变形和局部压曲变形。c、钢护筒在起吊、运输和堆存过中，应防止由于碰撞、磨擦等原因造成 管端变形。d、吊运时应使各吊点同时受力，徐徐起落，减少冲击。5.2.3、 安装导向架(1)导向架设计与制作a、为保证钢护筒的准确定位及

32、竖直度，在导向架顶及施工平台底各设置 一层定位导向架定位，定位导向架采用钢桁结构，分为上下两层，上层导向 架长1.5m,由焊接在钻孔平台上的钢框架组成，下层导向架长5. 0m。b、导向架主要作用：保证钢护筒在自重作用下及在连续施振时能够垂直 入土下沉。(2)导向架安装固定a、导向架采用履带吊吊装移位，并锚固在已完成的钻孔平台的设计钢护筒顶口位置，导向构架与下部桁架通过螺栓相连，以确保导向装置的稳定, 同时也便于倒桩时拆卸。采用这种方式施工时导向较固定，施工方便，调整 容易，操作平安，使用的机具设备少，比拟经济。b、导向架的下端悬臂段采用“井”字形型钢固定在平台周边的钢管桩的 上下平联上，或将导

33、向架与井字架焊成整体然后固定在钢护筒四周的钢管桩 上。C、导向装置内设置有供钢护筒定位、纠偏、调整的液压千斤顶和锁定装 置。对钢护筒进行微调定位、施沉过程中纠偏、调整的锁定装置。侧面二维效果图侏骈Mi二维效果图性叫,图5 钢护筒示意图5.2.4、 首节钢护筒沉放(1)首节护筒沉入a、用50吨履带吊吊起第一节钢护筒，垂直立放在定位架内并临时固定；b、夹管：撤下大钩改挂ICE1412振锤，使其下端的液压夹持器 夹紧护筒顶端，同时挂上辅助钢丝绳。c、对位：将夹紧的钢护筒吊起，移动大钩使钢护筒下端对准己固定好导向架孔口，在沉桩前先用自重下沉，移动夹桩器的位置，使钢护筒顶面在同一水平面上，钢护筒徐徐下放

34、钢护筒至河床面。d、在护筒未接够长度之前，不宜将护筒插入河床，以免因河床冲刷不平造成定位困难。待护筒接长到位后，有意让护筒底口向上游偏移25 cm,以抵消水流冲击护筒的偏移。(2)首节护筒孔底坐标及竖直度控制施工中护筒的精度主要取决于护筒着床时的精度，所以对护筒插打着床时的定位至关重要，测量人员必须进行认真、细致的观测调整。第一节护筒的竖直度及底口坐标采用管内浮球检测法进行控制。南溪特大桥钢栈桥、桩基平台、钢护筒、施工专项方案一、工程概况漳州港尾铁路南溪特大桥主跨上部结构为硅悬浇挂蓝施工、下 部构造位于江中施工受江水影响，南溪大桥主墩水深约78m、江 水最高水位为+4. 95m、河床面高程为-

35、2. 67m、构造物（承台）底高 程为-7.98m,覆盖层自上而下地质情况普遍为：素填土（12m）、淤 泥质粘土 （23m）、粉质粘土 （815m）、细砂层（3一5m）、中粗沙 层等。为保证南溪大桥水中主墩施工需要必须架设一座经济实用又安 全的钢栈桥。根据现场地形地貌并结合荷载使用要求，经过现场勘 查、结合桩基施工平台和承台钢围堰施工需要同时考虑通航要求我 部架设的钢栈桥规模为：钢栈桥分南北两岸架设桥、单侧桥长各约 120m；钢栈桥标准跨径不超过12米、桥面净宽均为6米；桥面设计 高程+7. 5m （以桥底露出最高水位50cm控制）；桥位布置形式为：钢 栈桥布置在新建桥梁上游，栈桥边缘与承台聆

36、边缘净距离20米。施工平台与机械平台的布置应满足桩基施工和承台钢围堰施工 需要。二、钢栈桥施工方案1、主要设计标准及参考资料1.1、主要设计标准、计算行车速度：5km/h浮球法测钢护筒底面位置及垂直度具体方法为：第一步，下护筒前，在护筒底口上方2nl左右的管壁对称焊四个 e12mm的螺帽或细钢筋圈。第二步，下护筒时，用两条尼龙绳交叉穿系在螺帽上，形成十字 形状。第三步，在十字绳交叉位置系一条尼龙西线，长度低于护筒内水 位，并保证浮球正好在水面以下10100cm左右(以能看见浮球，但 不浮出水面为宜)。当钢护筒着床时，护筒内的水基本处于静止状态，可以通过浮球 的位置来判断钢护筒底口位置是否偏离设

37、计位置。(3)、首节护筒固定当护筒着床并定位后，或未着床但顶端已经快进入导向架时，应 即使在钢护筒上焊接倒挂牛腿，测量校核，利用导向架千斤顶导向锁定装置调整钢护筒垂直度，使首节钢护筒固定在导向架上。5.2.5、 第二节钢护筒沉放a、吊装第二节钢护筒，焊接第二节护筒，并对焊缝进行涂装防 腐涂料处理。b、在相互垂直的两个方向设监测点，指挥吊车操作，使钢护筒 自然垂直对准桩位，启动振锤，（此时，吊车大钩稍放松，并控制大 钩下降速度以便护筒在保持垂直的状态下沉入土中）。两个观测点连 续观测钢护筒的垂直度，发现有倾斜倾向立即通知指挥调整大钩位置 进行纠正。c、履带吊配合ICE1412震动锤进行钢护筒沉放

38、。振拔锤对钢护 筒振入时，先采用自重下沉，在确保钢护筒的位置准确，桩身有足够 的稳定性后，再采用振动下沉。d、振动沉管。在振动过程中，振动沉桩机、夹桩器、桩帽必须连接可靠，其中 心与护筒中心、钻孔桩中心应尽量保持在一条直线上。偏差控制在 5cm以内。e、护筒着床后，需对护筒进行认真精密测量，根据测量结果进 行细致调整，测量时可在平台上同时设点，以便于测量交汇，插打过 程中通过测量来控制护筒的位置和标高。f、钢护筒插打时应设置三台仪器，两台用于交会，另一台用于 复测。因考虑潮位影响及通视程度等因素，护筒定位现场完成计算， 计算数据应相互校核，以保证计算的正确性。5.2.6、 第三节钢护筒沉放a、

39、焊接第三节护筒，并对焊缝进行涂装防腐涂料处理。b、继续沉放第三节护筒。c、采用龙门吊配合ICE1412B（并联）振动锤插打钢护筒，激振力 通过夹持器传至护筒。d、假设钢护筒下沉困难，施工中将采取以震动下沉为主，辅以钻 孔跟进下沉，使钢护筒下沉到设计标高后，即行焊接护筒牛腿，使钻 孔平台梁临时支撑在护筒牛腿上。e、钢护筒下沉过程中用线垂检查其竖直度，保证自身稳定性后 再用振动下沉。f、因钢护筒不考虑承受荷载，主桥桩基础钢护筒插打停锤标准 以到达设计图中钢护筒底标高为准。栈桥UNMIMII .,6 I SflVk I I 11施工水位 河床线平台及钢护筒施工步骤示意图平台及钢护筒施工步骤示意图钢护

40、筒施工过程示意图片在钢护筒着床就位时，采用浮球法简易测量钢护筒的底面位置及钢护筒垂直度。具体方法为:第一步，下护筒前，在护筒底口上方2m左右的管壁对称焊四个4)12mm的螺帽或细钢筋圈。第二步，下护筒时，用两条尼龙绳交叉穿系在螺帽上，形成十字形状。第三步，在十字绳交叉位置系一条尼龙西线，长度低于护筒内水位，并保证浮球正好在水面以下10100cm左右（以能看见浮球，但 不浮出水面为宜）。当钢护筒着床时，护筒内的水基本处于静止状态，可以通过浮球 的位置来判断钢护筒底口位置是否偏离设计位置。、钢护筒切除钢护筒的切除应分次进行，先将封底顶面1.448m以上的钢护筒 全断面切除，再将其余封底以上的钢护筒

41、按设计图中所要求形状进行 切除。护筒切割后的每片钢板最小宽度不小于120mm,切割后钢板外侧 焊接由1号钢筋组成的束筋。2根1号钢筋先在底部200nmi进行双面 焊连接，其余长度范围内点焊焊接，形成束筋后，再将底部200mm与 钢护筒进行双面焊，其余长度的束筋与切割钢板点焊。点焊长度不宜 小于40mm,焊点间距500mm,定位点焊用的焊接材料应与正式施焊 用的材料相同，焊接质量应符合规范要求。5.2.7、 振动锤的使用（1）施工方法目前振动锤下沉钢护筒有2种施工方法：固置法、悬挂法。固置法多用于箱式振动锤，是将振动锤固定于护筒顶部，然后启 振沉进。国外上世纪70年代开始广泛使用悬挂法，能使用悬

42、挂法的振 动锤在起吊横梁和振动装置间设有弹簧或橡胶减振块,用以减少振动 对吊机的影响（一般减振效果在90%以上）。悬挂法作业时，振动锤的 振动局部通过夹持器夹紧在护筒顶部，辅助吊机吊住横梁，通过减振装置拉住锤和护筒，然后振动沉进。悬挂法的优点是：使得振动锤接近自由的方式振动，得到较大的 振幅；可以拔桩；当不能下沉施工进尺时，可以采用探桩方式工作。探 桩方式是将钢护筒拔出50cm,然后再下沉(此法是让振动锤以空载振 幅去冲击钢护筒筒尖土层)。缺点是：悬挂张紧力不易控制；须配大吨 位的辅助吊机，起吊能力须大于锤、夹持器和护筒重量之和，并有一定 的富裕度，施工本钱比拟高。(2)考前须知启振下沉施工时

43、要密切观察沉进过程，开始下沉施工时不要过快, 中间停顿几次检查护筒是否歪斜，如果歪斜，须牵正或拔出重打。停振 收锤有2种情况：一是桩已沉至标高；二是虽未至标高但无进尺或进 尺微小，此时切不可盲目死振，盲目死振可能使护筒口卷曲。对第2种 情况，应停振检查，并对工况进行分析，确定是否改变振动参数试沉； 或是否需要辅以射水、吸泥等手段进行下沉施工作业；必要时可采取 钻机钻孔与振动下沉交替进行的方式施工，以到达设计标高。5.2.8、 钢护筒锤击沉桩常遇问题及防治、处理方法钢护筒锤击沉桩常遇问题及防治、处理方法常遇问题产生原因防治措施及处理方法桩达不到设计标高或沉桩困难桩锤大小与桩的形状、断面和地层不匹

44、配；更换合适的桩锤桩帽和锤垫选择不当，打击能量损失太大；更换合适的桩帽和锤垫遇地下障碍物或桩侧摩阻力很大或土的密度很高或桩距过小；清除障碍物；更换合适的桩锤；增大桩径选用的闭口桩沉桩阻力过大；或遇到坚硬土夹层；改变桩断面，或桩端形式，或改或桩端持力层深度与勘察报告不符。换开口桩；采用植桩法，或中掘工法；变更设计桩长桩身破损起吊时破损修复或更换打桩时遇地下障碍物使桩破损原那么上更换，但如在打桩终了桩身破损 而破损度低，从设计上判断还能用，可 在管内灌注混凝土桩顶破损桩帽和桩锤不合适，或遇到地下障碍物如仅仅是桩顶破损，且破损局部 长度在1m左右，可挖出桩顶，加入补 强钢筋并灌注混凝土;破损局部较大

45、时 更换新桩。桩身座屈（失稳）壁厚过小；或桩顶未补强或补强不够增大壁厚，增加补强环和加劲板遇到硬夹层过大；或偏打采用植桩法，或中掘工法；桩帽与桩径匹配；尽量不采用送桩桩端破损遇地下障碍物过打补桩打桩偏心或垂骗过大钢管桩架立不正及时调正桩帽与桩身不在同一直线上调正桩帽送桩筒与桩顶接触不良使两者接触面平整遇横向障碍物障碍物不深时，可挖除回填后再打承载力不够实际的桩端持力层比原勘查评定的深继续施打，打进桩端持力层大直径开口桩的闭塞效果不明显在桩端增加十字肋等以增加闭塞效果未焊透焊根间隔狭窄确保焊根间隔焊接速度 合适，不使焊渣先行使用500A电源时， 考虑其使用率，使最大电流为450A, 那么恰当将焊

46、枪保持在20。-30。角度， 以使内垫环能充分熔化焊接速度太快或太慢焊接电流低焊枪角度或目标位置不合适夹渣焊渣未完全清除就焊应将前层的焊渣完全清除焊条运行速度太慢稍增大电流，保持焊渣不先行的速度采用焊枪前进法焊接时采用焊枪后退法（0。-45 ）焊接搭叠焊接电流过低增大焊接电流和焊接运行速度焊条运行速度太慢加快焊接速度裂纹接头处混入水分、杂物焊接前清扫坡口，将水分、泥土、油脂、垃圾、铁锈等彻底除掉热影响区硬化脆化，或焊线吸湿焊接前进行预热，平时好好保管，用时将焊线再干燥焊条、焊丝受潮状态下使用干燥后使用5. 2.9.吊耳设置工程施工前护筒由吊车采用两点起吊，平移至桩架前，竖起来后然后由履带吊或龙门吊的起重机单点起吊，单点吊的吊点和两点的吊点位置（如图）顶部吊环顶部吊环单点吊吊点和两点吊吊点位置护筒吊耳设计护筒吊耳设计护筒起吊钢丝绳护筒起吊（一）护筒起吊（二）吊耳考虑到边角料的节约使用，吊耳采用厚度为26mni的Q345钢板。 底板尺寸为竖向20cm义环向15cm,耳板尺寸为径向20cm,环向10cm（耳宽），孔径为5cm。五、钢栈桥施工质量保证措施钢栈桥建成后承当施工车辆的运输任务，为保证钢栈桥保质、保 量和平安及时的完成，制定如下保证措施：1、认真编制施工组织设计和分项工程施工技术方案，对班组进 行全