鋼便橋施工方案28838871

1、大慶至廣州高速公路解放至二莫段SLR03標(biāo)段寧江松花江大橋施工鋼便橋方案大廣高速公路解放至二莫段中鐵十三局集團(tuán)第一工程有限公司SLR03標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理部2010-11-6寧江松花江大橋鋼便橋施工方案一、便橋概況：寧江松花江特大橋施工便橋起始里程K19+637，終點(diǎn)里程K20+327，全長(zhǎng)690m，便橋順橋向布置在河流上游方向距離主線20米處。橋面寬度7m，雙向車(chē)道。 二、結(jié)構(gòu)形式：便橋上部結(jié)構(gòu)主梁為8片貝雷梁，均勻布置，每組間距90cm,貝雷梁之間采用端支架交錯(cuò)連接，便橋面板為組合面板，面層厚6mm防滑處理，每隔10m留一道1cm的伸縮縫，板下有等厚鋼板沖壓成的U型肋梁26cm等間距分布，橋面欄

2、桿采用腳手鋼管通過(guò)十字扣件連接而成。下部結(jié)構(gòu)采用600mm×10mm鋼管樁，墩身與基礎(chǔ)采用鋼管通天樁；15米為一跨，初始跨距為9米；橋墩為通天樁上設(shè)雙40工字鋼的型鋼蓋梁，墩柱之間設(shè)剪力撐，橋梁使用時(shí)為連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，中間墩是單排墩柱，聯(lián)間墩為雙排墩柱。每個(gè)中間墩布置3根600mm×10mm鋼管樁，間距3.0m；雙排墩加倍布置。初步計(jì)劃60米為一聯(lián)，每聯(lián)之間留0.12 m的伸縮逢。為了保證鋼梁正常使用，在每聯(lián)梁之間設(shè)置伸縮逢，貝雷梁必須設(shè)計(jì)一個(gè)特殊的端構(gòu)架，并根據(jù)貝雷梁的陽(yáng)頭和陰頭的不同，設(shè)計(jì)與之配套的兩種端構(gòu)架，使其滿足連續(xù)梁端部受力需要。由于棧橋會(huì)受到洪水或冰排的襲擊，必須

3、采取措施，保證特殊情況下橋梁的橫向穩(wěn)定。橋底標(biāo)高高出第二松花江寧江段（2005年）歷史最高水位40，確保行洪安全。便橋基本縱、橫斷面圖如下所示。三、便橋結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)：有關(guān)便橋計(jì)算的參數(shù)如下：河床標(biāo)高：126m最高水位線：135.072m施工水位線：133.455m最大靜荷載：履帶吊：70t動(dòng)荷載：10t每跨15米8組貝雷片自重：12t面板每跨自重：10t兩根7.5m I40a工字鋼自重：1t 15m660*10鋼管自重：2.4t四、便橋各部結(jié)構(gòu)計(jì)算：1、橋面板結(jié)構(gòu)檢算：橋面寬7米，分節(jié)接長(zhǎng)而成，廠家直接加工7*1.26的單元片運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，面板厚6mm，板下襯10mm*10mm*10mm的與面板等厚

4、的U型肋梁，中心間距26cm。對(duì)面層進(jìn)行校核：沿順橋向取1cm寬面板跨越兩個(gè)肋梁的長(zhǎng)度為研究對(duì)象，簡(jiǎn)化為跨度為16cm的四跨連續(xù)梁建模如下：履帶吊站位約6m*6m，計(jì)算均布荷載取履帶吊的施壓面積為10m*6.3mq=（70*1.4+10*1.2）*10/（10*6.3）=17.46KN/查表得，最大彎矩M=0.107* ql2=0.107*17.46*0.16*0.16*0.16*0.16=0.00124KNM截面模量W=1/6*1*0.6*0.6=0.06 cm3 =M/W=0.00124*1000/0.06*1000000/1000000=20.66MPa1.3w=1.3×140

5、 MPa=182MPa最大剪力Q=0.607* ql=0.607*17.46*0.16=1.72KN=Q/S=1.72*1000/(0.01*0.006)=28.66 MPa<1.3w= 1.3×85MPa=110.5MPa=0.632ql4/(100EI)=0.632*17.46*1000*0.16*0.16*0.16*0.16/(100*2*100000*1000000*1/12*0.01*0.006*0.006*0.006)=0.00204m0.00204/0.16=1.3%，變形滿足要求。對(duì)肋梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)檢算：取履帶吊施壓范圍內(nèi)的肋梁為研究對(duì)象，履帶寬60cm，肋梁的跨度

6、為貝雷片橫向間距，為90cm，取三跨建立計(jì)算模型如下：肋梁上方面板自重：G=0.9*3*0.26*0.006*7850*10/1000=0.33KN肋梁自重：G=0.3*0.9*3*0.006*7.85*10=0.38KN均布荷載q=（0.33+0.38+17.46*0.26*2.7）/2.7=4.8KN/m查表得，最大彎矩M=0.1* ql2=0.1*4.8*0.9*0.9=0.39KNm10mm*10mm*10mm槽，截面慣性矩I=2*1/12*0.006*0.1*0.1*0.1+0.006*0.1*0.1*0.1=0.000007 m4截面模量=I/（1/2*h）=0.000007/(1

7、/2*0.1)=0.00014 m3=M/W=0.39*1000/0.00014/1000000=2.78MPa1.3w=1.3×140 MPa=182MPa最大剪力Q=0.6 ql=0.6*4.8*0.9=2.59KN=Q/S=2.59*1000/(2*0.006*0.1)=2.15MPa<1.3w= 1.3×85MPa=110.5MPa最大撓度=0.677ql4/(100EI)=0.677*4.8*0.9*0.9*0.9*0.9/（100*2*100000*1000000*0.000007）=1.5*10-8m撓度滿足要求。所以在最大荷載作用下，面板的承載能力和變

8、形都符合要求。2、主梁貝雷梁結(jié)構(gòu)檢算主梁?jiǎn)慰?5m由8片貝雷片通過(guò)端支架拼裝而成，間距0.9米，以一條貝雷梁為對(duì)象，車(chē)輛停放在伸縮縫位置為最不利位置，按單跨簡(jiǎn)支梁建模，荷載簡(jiǎn)化為均布荷載，建立模型如下：?jiǎn)闻艈螌迂惱灼膮?shù)如下：截面模量W=3578cm3,截面慣性矩J=250497 cm4單排單層截面承受的最大彎矩M=788 kNm單排單層截面承受的最大剪力Q=245kNq=1/8*Q/L=0.125*（70+10+12）*1.4+10*1.2）*10/15=11.72kN/mL=15m最大彎矩出現(xiàn)在跨中位置，查表得M=0.125*ql2=0.125*11.72*15*15=329.6kNm&

9、lt;788 kNm最大剪力Q=0.5ql=0.5*11.72*15=87.9kN<245kN跨中最大撓度變形：=5ql4/(384EI) =5*11.72*1000*15*15*15*15/（384*2*100000*1000000*250497/100000000） =0.0154m所以8片貝雷片100cm布置滿足承載能力和變形要求。3、主橫梁結(jié)構(gòu)檢算主橫梁為I40a橫貫三根樁基頂部，長(zhǎng)750cm，支撐貝雷梁，簡(jiǎn)化為兩跨連續(xù)梁，以一根工字鋼建立模型如下：均布荷載q=1/2*（70+10+12+1）*10*1.4+10*10*1.2）/6/2=53.8KN/mI40a工字鋼屬性如下：I

10、=21714cm4,w=1085.7cm3,S=631.2cm3,腰厚t=10.5mm查表得，最大彎矩 出現(xiàn)在支座頂M=0.125*ql2=0.125*53.8*3*3=60.53KNm=M/W=60.53*1000/1085.7=55.75MPa1.3w=1.3×140 MPa=182MPa抗彎強(qiáng)度滿足要求。支座處剪力Q=0.625ql=0.625*53.8*3=100.88KN截面抗剪強(qiáng)度=QS/It=100.88*1000*632.1/1000000/（21714/100000000*0.0105*1000000）=27.96MPa<1.3w= 1.3×85MP

11、a=110.5MPa抗剪強(qiáng)度滿足要求?？缰袚隙茸畲?，=0.521ql4/(100EI)=0.521*53.8*1000*81/(100*2*100000*1000000*21714/100000000)=0.0005m 變形量滿足使用要求所以，雙I40a主橫梁配置滿足要求。4、鋼管樁承載力檢算：經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)鋼管樁試打，入土深度達(dá)到8米左右即穩(wěn)定，所以鋼管樁入土深度按8米計(jì)算，根據(jù)地質(zhì)報(bào)告提供的數(shù)據(jù)，按最差地質(zhì)考慮，=130KPa， =30KPa單根鋼管樁下部地基反力N=s+*2r*h=130*3.142*0.30*0.30+30*2*3.14*0.30*8=488.9 kN單根樁基承受荷載f=（1

12、/2*（70+12+10）+1+2.4)*10*1.4+10*1.2*10）/3=270 kNfN 所以樁基承載能力滿足要求。長(zhǎng)細(xì)比=15/0.6=25150，豎向壓桿穩(wěn)定性可靠。綜上，便橋各部位結(jié)構(gòu)都能夠滿足承載力和穩(wěn)定性要求。五、鋼便橋施工步驟：從江南岸向北岸推進(jìn)，在岸邊0#臺(tái)位置開(kāi)挖0#臺(tái)，施工鋼筋混凝土墩臺(tái)。0#承臺(tái)達(dá)到強(qiáng)度后，進(jìn)行臺(tái)后填土，擴(kuò)展施工作業(yè)面，保證70噸履帶吊作業(yè)需要。1、測(cè)量定位，測(cè)放出鋼棧橋的墩臺(tái)中心線，在邊樁中心外1米位置做點(diǎn)，正式打樁時(shí)通過(guò)用尺排距離二次確定樁位；2、鋼管樁施工，70噸履帶吊就位后，用吊車(chē)吊起60噸振動(dòng)錘，錘頭下端夾具插入鋼管樁頂端，通過(guò)錨桿穿過(guò)事

13、先割好的孔洞和夾具起吊鋼管，將鋼管提升離開(kāi)地面后，水平吊至設(shè)計(jì)樁位處，緩緩下放，利用錘頭和鋼管的自重下沉到穩(wěn)定后，啟動(dòng)振動(dòng)錘，這期間要保證樁身垂直度不超過(guò)1%，振動(dòng)下沉的過(guò)程中要不斷地調(diào)整吊繩長(zhǎng)度和吊車(chē)大臂的角度，保證樁的垂直度。當(dāng)沉樁的速度漸漸緩慢且在30秒內(nèi)下沉量不足10cm時(shí)，即可停止打樁，拔下錨桿，進(jìn)行下一根鋼管樁的施工。鋼管樁的施工順序宜采取先兩邊后中間的順序。3、主橫梁及樁間剪刀撐施工，在將樁頭處理到允許標(biāo)高后，沿橫梁方向切口將主橫梁雙32工字鋼放入切口內(nèi)，點(diǎn)焊；同時(shí)進(jìn)行主橫梁下樁間剪刀撐焊接，先在鋼管間內(nèi)側(cè)面間焊接連接鋼板，然后用16槽鋼焊接水平聯(lián)系和交叉聯(lián)系。4、主梁施工，在拼

14、裝場(chǎng)地進(jìn)行15米主梁的接長(zhǎng)施工，嚴(yán)格檢查螺栓的連接的施工質(zhì)量，兩片一組拼裝完成后用自制炮車(chē)運(yùn)至吊車(chē)工作范圍內(nèi)，用吊車(chē)吊放就位，待第二組貝雷片吊放就位后，安裝端支架將兩組貝雷片聯(lián)系成整體，順次吊放第三、四組貝雷片，并安裝端支架，這樣這個(gè)主梁就施工完畢了。5、橋面板安裝，橋面板是加工半成品，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段1.26米長(zhǎng)，7米寬，通過(guò)U型卡與貝雷片連接，用炮車(chē)運(yùn)到吊車(chē)附近后，起吊就位，固定螺栓即可。6、欄桿扶手施工，面板上預(yù)留有連接螺栓，加工一個(gè)內(nèi)絲扣的加工件與46欄桿立柱鋼管焊接，欄桿立柱高1.5米，水平等距布置3層鋼管，縱橫鋼管間連接用十字扣件連接。欄桿立柱為白色，橫向欄桿為紅白相間，兼起到警示的作用。

15、至此為一個(gè)循環(huán)，以后每跨照此循環(huán)施工即可。六、防撞及防流冰措施：流冰多發(fā)生于春季，水位比較低，在河道較深位置的墩臺(tái)迎水側(cè)距離墩臺(tái)3米位置加打一根護(hù)樁，如果春季流冰較多，冰層較厚大，采取放炮或用挖掘機(jī)換鑿巖機(jī)頭站橋上破碎流冰。七、防洪措施：便橋橋面標(biāo)高是在咨詢當(dāng)?shù)厮牟块T(mén)最近幾年的最高水位及相關(guān)數(shù)據(jù)最后確定的，并與水文站建立了防洪防汛聯(lián)系，上游水庫(kù)泄水或洪峰通過(guò)時(shí)，水文站會(huì)及時(shí)通知。八、便橋施工要點(diǎn)：1、 銷(xiāo)釘連接和螺栓連接，每個(gè)必須認(rèn)真安裝，逐個(gè)檢驗(yàn)，層層把關(guān)。2、 貝雷片的受力位置必須是立桿，即一定是貝雷片的立柱與工字鋼橫梁傳力，否則必須調(diào)整或返工，這對(duì)鋼管樁和橫梁的施工的精確度提出了高要求。3、 要考慮貝雷片與主橫梁工字鋼之間的連接，擬采用U型卡扣對(duì)每個(gè)接觸點(diǎn)進(jìn)行緊固，以抵抗縱向和橫向沖擊力。4、 考慮整個(gè)橋梁的縱向穩(wěn)定性，每隔一個(gè)墩臺(tái)在橋梁縱向增設(shè)一個(gè)護(hù)樁，并用槽鋼與主樁緊密聯(lián)系，如【一】。尤其第一個(gè)河中墩臺(tái)，考慮到70噸履帶吊的作業(yè)影響，可增設(shè)兩個(gè)護(hù)樁。如【二】，或直接縮小跨度，保證穩(wěn)定性。5、 橋臺(tái)后背填土前一定要解決掉臺(tái)后對(duì)貝雷梁的沖擊作用，避免梁體產(chǎn)生縱向位移，造成水平弦桿豎向傳力而導(dǎo)致失穩(wěn)破壞。順接橋臺(tái)的位置要做出10米左右的水平