某特大橋鋼平臺(tái)施工組織設(shè)計(jì)

某特大橋鋼平臺(tái)施工組織設(shè)計(jì)一、概述：我部承建的XX特大橋，全長(zhǎng)1328.24m，由北向南分別跨越XX河入海道北泓河、南泓河、灌溉總渠及省道309,其中總渠水中有25#、26#墩，為滿足施工要求，我部擬采用在灌溉總渠水上架設(shè)鋼管樁施工平臺(tái)。二、水文地質(zhì)情況：XX特大橋位于廢黃河沖擊平原區(qū)，地勢(shì)較為寬闊平坦，總渠大堤標(biāo)高在7.2～7.7m之間，地面標(biāo)高均在3.0m左右，水深7.2m,橋址地質(zhì)以粘土、亞粘土為主，濕度大、處于松散狀態(tài)，極限摩阻力τ=40Kpa，地質(zhì)情況一般。軟土分布層位是2—2層，分層連續(xù)均勻，厚度較大。三、施工平臺(tái)方案的確定：根據(jù)以上水文地質(zhì)情況，施工平臺(tái)擬采用15根Φ50cm鋼管樁，分三排布設(shè)、每排5根、埋深根據(jù)設(shè)計(jì)需要埋設(shè)。通過(guò)打樁船施打后，上面放I40型鋼作為縱橫梁。以枕木覆蓋作為臺(tái)面，具體見(jiàn)附圖。四、平臺(tái)設(shè)計(jì)1、鋼管樁的驗(yàn)算：⑴、地質(zhì)、土質(zhì)情況表(見(jiàn)表-1)樁位處土質(zhì)情況表表-1土類極限摩阻力τKppa層位標(biāo)高亞粘土、亞砂土夾夾粉砂40+3.7～-88.9亞砂土、粉砂40-8.9～-188.9亞砂土夾粉砂40-18.9～-223.9(2)、荷載組合澆注第一盤混凝土?xí)r為最不利荷載，其中鉆機(jī)重130KN（2N1=75KN，2N2=55KN）導(dǎo)管重0.25*3.14*0.004*78*70=17KN料斗重5KN混凝土2.5*2.3*10=57.5KN（N1N3N21.3m3.6m鉆機(jī)鋼滾筒P1P2鋼筋籠80KNN1N3N21.3m3.6m鉆機(jī)鋼滾筒P1P2其他20KN每個(gè)樁分擔(dān)橫梁及臺(tái)面重7.0KN：N1=1.2*75=90KN（1.2為動(dòng)載系數(shù)）N2=1.2*55=66KNN3=（17+5+57.5+80+20）*1.25=224KN（1.25為動(dòng)載系數(shù)）則2P1=N1+（4.9-1.3）/4.9*N3=90+165=255KN2P2=N2+1.3/4.9*N3=90+59=125KNT1=3.3P1+7.0=112KNT2=0.7P2+7.0+2.4P2/4=67KNP1P2T3=1.6P2+7.0=32KN0.73.31.6T1T2T3③、鋼管樁的驗(yàn)算鋼管樁埋入深度按5.5m驗(yàn)算1.=1/2×[(μｌτ)+A×σR]=183KN安全系數(shù)183/112=1.62樁頂橫梁的驗(yàn)算Mmax=T1×0.7=112×0.7=78.4KN·MVmax=112KNσ=Mmax/Wx=78.4×106/(7.26×105)=108MPa＜1.3[σw]=188.5Mpaτmax=T1·Sx/(Ixδ)=113×671.2/(227.81×12.5)=52.1MPa＜1.3[τ]=1.3×85=110.5MPaf=31/2P1b/[27·?·E·I×(?2-b2)3/2]=31/2×12.75×700(40002-7002)3/2/[27×4×2.1×105×2.2781×108]=3.58mm＜?/600=6.7mm橫梁滿足強(qiáng)度、鋼度要求五、平臺(tái)的施工1、鋼管樁的焊接灌溉總渠水深7.2m，鋼管樁埋深5.5m，露出水面1.3m,鋼管樁的總長(zhǎng)為14m。根據(jù)現(xiàn)有鋼管的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度僅有9m。因此要焊接鋼管樁，為了保證焊接質(zhì)量，在陸上焊接。1)、在焊接前，首先架設(shè)一個(gè)焊接平臺(tái)。平臺(tái)的材料采用Ⅰ36；長(zhǎng)度要求不小于焊接成的鋼管長(zhǎng)度。在平臺(tái)的小橫梁上分別固定兩個(gè)機(jī)械軸承，平臺(tái)軸線兩側(cè)至少設(shè)兩道橫梁，放于平臺(tái)軸承上，通過(guò)軸承。滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦。以便鋼管對(duì)接時(shí)人力可以轉(zhuǎn)動(dòng)鋼管，另外，順平臺(tái)長(zhǎng)向兩側(cè)的軸承必須固定或同心。這樣才能保證焊接后的兩個(gè)鋼管同心。2)、鋼管焊接要求鋼管的連接焊縫斷面要與鋼管每一斷面的強(qiáng)度相同，通過(guò)驗(yàn)算，焊縫的厚度要保證在8mm。另外為消除焊縫接口處的焊縫溫度應(yīng)力集中，要求于接口焊縫處加貼焊鋼板，鋼板型式：長(zhǎng)30cm寬10cm厚度不小于1cm。2、鋼管樁的定位及施打水中打鋼管樁，鋼管樁打的位置準(zhǔn)確于否，直接關(guān)系著平臺(tái)的承載能力,以及對(duì)樁位的影響，因此,樁位的定位工作一定要做細(xì),做準(zhǔn)確,具體操作分兩步:⑴、初步定位:在鋼管樁施工前,在岸上橋軸線方向,鋼管中心軸線上具有具體樁號(hào)的設(shè)兩點(diǎn),通過(guò)目測(cè),定鋼管樁順橋軸線位置,用鋼尺以岸上的點(diǎn)為依據(jù)測(cè)量距離定位.⑵、精確定位:在初步定位后,用全站儀確定準(zhǔn)確位置之后,拋錨,相對(duì)固定打樁船位置.⑶、鋼管樁的施打鋼管樁位置確定后,首先靠打樁船錘頭自重,慢慢垂直的將鋼管樁放入水中以及於泥中.依靠錘頭自重?zé)o法繼續(xù)壓下去時(shí),開(kāi)始錘擊鋼管直到達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高為止.3、平臺(tái)縱橫梁的施工。為了保證橫梁與鋼管之間連成整體，增強(qiáng)鋼管樁的穩(wěn)定，同時(shí)也保證梁的穩(wěn)定，不至于使橫梁受外來(lái)水平力作用而傾倒。我部采用將鋼管與梁焊接成整體，而且縱橫梁之間也焊接在一起。在梁與鋼管接觸點(diǎn)處，在上部荷載作用下，鋼管樁處受集中力，為了使Ⅰ36梁穩(wěn)定和鋼管樁受集中力作用不變形，在鋼管集中力作用處刻槽口，將Ⅰ字鋼嵌入其中，并在鋼管樁上補(bǔ)焊接一塊長(zhǎng)20-30cm長(zhǎng)的小型鋼，在鋼管樁施打結(jié)束后，測(cè)量標(biāo)高并刻出槽口，由浮吊將Ⅰ36鋼放于槽口并焊接。4、臺(tái)面施工在焊接牢固的縱橫梁上擺放15×20的枕木，并用鋼鉚釘連成整體。六、安全網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的安全文明網(wǎng)絡(luò)包括架設(shè)過(guò)程中的安全施工與通航的安全。1)、平臺(tái)施工的安全防范平臺(tái)架設(shè)屬水中作業(yè)，施工環(huán)境安全尤為重要。施工人員配置救生衣、防水服、安全帽、作業(yè)時(shí)必須配戴。并配置醒目的起重指揮器具。各個(gè)水中大型設(shè)備、打樁船、浮吊都必須有相對(duì)應(yīng)的資質(zhì)證書，絕不能違規(guī)違章作業(yè)。2)、平臺(tái)的水上安全標(biāo)志平臺(tái)施工架設(shè)成型后，導(dǎo)航標(biāo)志與水上行船指示標(biāo)牌，燈光都必須配備齊全，使行船不碰平臺(tái)，保證安全行船。七、施工流程圖鋼管樁施工流程圖焊接樁運(yùn)樁到位焊接樁運(yùn)樁到位打樁船起吊樁施打測(cè)量定位打樁船起吊樁施打測(cè)量定位垂直樁位校核垂直樁位校核樁頂標(biāo)高測(cè)量樁頂標(biāo)高測(cè)量橫梁施工流程圖運(yùn)輸成型橫梁找平樁頂運(yùn)輸成型橫梁找平樁頂?shù)跹b、就位橫梁吊裝、就位橫梁橫梁與樁焊接橫梁