水上棧橋與施工平臺施工方案要點(diǎn)

一、工程概況...................................1

二、施工時間.............................................................................2

三、鋼棧橋及鋼平臺施工........................................................2

四、鋼棧橋及平臺架設(shè).........................10

五、鋼棧橋、鋼平臺驗(yàn)收.......................12

方、鋼棧橋受力計算...........................13

七、安全保證措施..................................................................26

兒人員、材料、機(jī)械設(shè)備投入一覽表..............................27

惠澳高速西枝江大橋

水上鋼棧橋與鋼平臺專項(xiàng)施工方案

一、工程概況

西枝江大橋長湖岸位于馬安鎮(zhèn)雙寮村，澳頭岸位于三棟鎮(zhèn)沙澳村外

江元組，橫跨西枝江，大橋兩岸分布有G324國道、惠澳大道及眾多鄉(xiāng)村

簡易公路，交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)，交通條件便利。

橋位區(qū)為西枝江沖積平原地貌，地形平坦，小河兩岸地面高程12.6

?14.8米。西枝江河床開闊平坦，勘察期間河水水位為11.38—11.4米。

該橋?yàn)檎w式橋梁，全長870米，上部構(gòu)造為13X30m先簡支后連

續(xù)小箱梁+42+60+42m懸澆連續(xù)箱梁+llX30m先簡支后連續(xù)小箱梁，下

部構(gòu)造采用柱式臺配樁基礎(chǔ)、柱式墩配樁基礎(chǔ)，該橋樁基礎(chǔ)全部按鉆孔灌

注樁設(shè)計。本橋主橋平面位于直線段內(nèi)。

（一）水系

西枝江地處蓮花山脈，是東江一級支流，發(fā)源于紫金縣竹坳，自上

有楊梅水、小瀝河、安墩水、樓下水、白花河、梁化河及淡水河等集水

面積超過lOOKm，的直流匯入，于惠州方東新橋下注入東江，全長

176Km。（二）氣象、水文條件

惠州市地處低緯度地區(qū)，屬南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，高溫、多雨、

濕潤、具有明顯的干、濕季節(jié)。據(jù)惠陽站雨量統(tǒng)計，多年平均降雨量166.

0mm,最大年降雨量2296.3mm（1951年），最小年降雨量696.6mm

（1963年）。4?9月是暴雨較為集中的季節(jié)，約占全年暴雨日數(shù)的88.

7%,又恰是連續(xù)暴雨，常引起山洪暴發(fā)，河水泛濫，毀壞房屋和農(nóng)作物。

（三）地質(zhì)條件

根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料和本次勘察成果，橋位區(qū)無斷裂構(gòu)造分布；地表

覆蓋層為粉質(zhì)黏土、粉砂、細(xì)砂及粗砂等，基巖主要為砂巖、礫巖及其互

層，巖層穩(wěn)定。橋位區(qū)地表水、地下水對橋梁基礎(chǔ)開挖影響較大；橋位處

地下水、地表水對混凝土無腐蝕作用。

二、施工時間

鋼棧橋、鋼平臺計劃2010年11月30日開始施工,2011年2月30

日完工，共計90天。

三、鋼棧橋及鋼平臺施工

本工程主橋共有28個墩，其中6#?20#共15個墩位于西枝江河堤

內(nèi)，其中11#?17#共7個墩位于水中，其余8個墩在兩邊的河岸上，惠

州岸3個，澳頭岸5個。

根據(jù)現(xiàn)場施工條件，西枝江河堤內(nèi)岸上墩擬采用筑島的方式搭設(shè)便

道和施工平臺，水中墩搭設(shè)鋼棧橋作為施工便道，搭設(shè)鋼平臺作為施工平

臺。14#?15#墩之間60nl不搭設(shè)鋼棧橋留作通航水道。

根據(jù)樁基礎(chǔ)及承臺的布置情況，對筑島、鋼棧橋及鋼平臺分述如下：

（一）、筑島布設(shè)

從兩岸河堤用砂石鋪一條寬6.5米的便道至河岸邊，然后根據(jù)

各墩位的布置情況用砂石筑施工平臺與便道相連。具體見《主橋鋼棧橋、

鋼平臺總體布置圖》

（二）、鋼棧橋布設(shè)

從西枝江兩岸分別布置鋼棧橋至14#、15#墩，14#?15#墩之間60

米不設(shè)鋼棧橋留作通航水道。具體見具體見《主橋鋼棧橋、鋼平臺總體布

置圖》

鋼棧橋采用630X8mm的鋼管樁作支承樁。鋼管樁的縱向布置中心間

距12.0m,樁橫向中心間距3.5米。鋼管樁頂橫向連接采用2125b工字鋼，

長度5.0米。在2125b工字鋼頂布設(shè)兩組貝雷片，貝雷片中心間距3.5米。

貝雷片頂縱向均布20b工字鋼，間距0.75米。20b工字鋼頂橫向滿鋪16#

槽鋼。具體如圖02、03

tUKtan

Iff

中

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2：蝙痛據(jù)為UAN睚的皮

橋靄據(jù)：芳號內(nèi)投隹力

感一m尊。概微四

3貝雷維利月?凱1調(diào)走在

2J25U序留橫梁匕?物

25bl鐘》??*?

02|B?|20i0J

圖02

圖03

（三）、鋼平臺置設(shè)

根據(jù)樁基、承臺及系梁的平面布置，分別在14#、15#墩搭設(shè)12.5X7.

5m鋼平臺，在13#、16#墩，搭設(shè)11.7X3.8m的鋼平臺，在11#、12#、

17#墩，搭設(shè)11.8X3.5m的鋼平臺。用以施工樁基礎(chǔ)及下部結(jié)構(gòu)的作業(yè)

平臺。

鋼平臺13#、16#墩采用530X8mm的鋼管樁作支承樁，11#、12#、

14#、15#、17#墩采用430X6mm的鋼管樁作支承樁；樁頂采用145b工字

鋼橫梁，橫梁頂均布30b工字鋼，間距0.75米。平臺面板采用6?8mm厚

防滑鋼板。具體見圖04、05、06o

13於75s

側(cè)面

說明：

1、單札慳米：

2、此平臺適用14#、國壕

3、平臺面板采用6-8”防滑

立一______________________________

胃靜酸熊瓶的］西枝江天橋［二橋鋼平臺結(jié)構(gòu)圖口計I艘II訥i找I附號I餌IB粗nm

圖04

圖05

I30e75cn

3、平臺面板采用10標(biāo)防

M駐我熊打的|西枝江大橋|主橋鋼平臺結(jié)構(gòu)圖|滋可IIEIEOIMIE21困BSELimi

HI

圖06

(四)、鋼管樁樁基施工

鋼管樁采用吊船配振動錘進(jìn)行打設(shè)。

1、振動錘的選擇

(1)振動錘應(yīng)具有必要的起振力Po

Po皂0.6F

F—樁土之間摩阻力，根據(jù)棧橋計算書,F按400KN考慮。則P。

皂240KN

(2)振動體系應(yīng)具有必要的振幅

振動沉樁時，只有當(dāng)振動錘使樁發(fā)生振動的必要振幅A。使振動力大于

樁周十的瞬間全部彈性壓力，并使桃端處產(chǎn)生大于樁端地基的某

種破壞力時，樁才能下沉。

Ao=V0.8N+1

Ao=N/12.5

N-標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)。

按上兩式計算取平均值，即可求出A。值。

樁下沉所必須的振幅為7?15nm1。

(3)振動錘應(yīng)具的必要頻率

振動沉樁時，只有當(dāng)振動錘的頻率n大于自重作用下樁能夠自由下

沉?xí)r振動頻率n。時，樁才能沉入預(yù)定的設(shè)計標(biāo)高。

(4)振動錘應(yīng)具有必要的偏心力矩

振動錘的偏心力矩除相當(dāng)于沖擊錘的垂參數(shù)。因此，偏心力矩愈大，

就愈能將更重的樁沉入至更應(yīng)的土層中去。

必要的偏心力矩KAO=AOX(QB+GP)(KN.cm)

AO-振動錘的必要振幅，如前所述；

QB—振動錘重量，本工程按60KNo

GP-樁的重量，本工程最長樁重70KN。

(5)振動體系應(yīng)具有降要的重量QB+GP

振動沉樁時，振動體系必須具有克服樁尖處土層阻力的必要的重量。

(6)振動錘應(yīng)具有必要的振動力

Fv=O.04n2M(KN)

另外，在選定振動錘時，還應(yīng)根據(jù)樁徑與長度，考慮以下一定時間完

成的打入為宜。

2、振動沉樁施工要點(diǎn)

(1)振動錘:選擇45KW振動錘初打,60KW振動錘補(bǔ)打。

(2)接樁：鋼管樁的連接采用外拼及接頭對接焊連接，對外拼板均

勻布置6塊，管樁對接時要保證管口平整、密貼。焊條采用國產(chǎn)J502,焊

縫厚度應(yīng)滿足要求。應(yīng)嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量，焊接強(qiáng)度不小于主材強(qiáng)度。鋼

管樁對接必須順直，順直度允許偏差0.5%。

(3)開始沉樁時宜用自重下沉，待樁身有足夠穩(wěn)定性后，再采用振

動下沉。

(4)樁帽或夾樁器必須夾緊樁頭，以免滑動降低沉樁效率、損壞機(jī)

具。

(5)夾樁器及樁頭應(yīng)有足夠夾持面積，以免損壞樁頭。

(6)沉樁過程口應(yīng)控制振動錘連續(xù)作業(yè)時間，以免因時間過長而

造成振動錘損壞。

(7)每根樁的沉樁作業(yè)，須一次完成，不可中途停頓過久，以免土

的摩阻力恢復(fù)，繼續(xù)下沉困難。

3、停錘控制標(biāo)準(zhǔn)

振動沉樁的停錘標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)以通過度樁驗(yàn)證的樁尖標(biāo)高控制為主，以

最終貫入度作為校核。如果樁尖已達(dá)標(biāo)高而最終貫入度相差較大時，則應(yīng)

查明原因，研究后另行確定。

采用樁尖標(biāo)高和貫入度雙控的方法作為確定停錘標(biāo)準(zhǔn)。

本工程最終貫入度(最后連續(xù)三次振錘一分鐘)按女m/min控制或

通過試樁確定貫入度控制標(biāo)準(zhǔn)。

4、出現(xiàn)異常情況的處理。

振動沉樁過程中，出現(xiàn)樁的偏移、傾斜或回彈(嚴(yán)重時)，以及其他

不正常情況時，均應(yīng)智停，并查明原因，采取措施方可繼續(xù)沉樁。

5、測量控制

根據(jù)坐標(biāo)定出樁基的縱橫中心線。施工中測量控制應(yīng)注意下述幾點(diǎn)：(1)

打一根樁復(fù)核一根，做好測量記錄。

(2)測量人員應(yīng)對樁的就位，垂直度和打設(shè)標(biāo)高進(jìn)行監(jiān)測，確保施工

精度。

(3)沉樁完成后，測量人員應(yīng)根據(jù)軸線測出樁的平面偏位值，認(rèn)真做

好記錄。棧橋施工總的測量工作歸納為：a、樁位測量；b、貫入度

觀測。

(4)貝雷桁架定位測量及復(fù)測。

(5)貝雷架撓度觀測。

6、沉樁容許偏差

垂直度：1%

樁位：縱橋向40mm，橫橋向50mmo

四、鋼棧橋及平臺架設(shè)

(一)、鋼棧橋的架設(shè)

1、鋼管的打入應(yīng)在棧橋的同一直線上，鋼管樁打入后，由測量人員

測出鋼管樁頂標(biāo)高，割去多余的鋼管樁，并在鋼管樁上割槽，槽的大小應(yīng)

比2125寬度寬2?3cm。工字鋼底與管樁接觸處應(yīng)焊接，同時應(yīng)采用開

槽割除的鋼管加工成10cm寬(長度根據(jù)需要定)加勁環(huán)板把工字鋼與鋼

管焊接定位，每根鋼管焊4根四塊加勁環(huán)板。在鋼管樁的槽口上棧橋橫向

架設(shè)5米長2125工字鋼。

2、橫梁2125b工字鋼架設(shè)好后，在工字鋼橫梁上縱橋向設(shè)兩組貝

雷片，貝雷片橫橋向間距3.5m。貝雷片與2125b工字鋼之間采用

槽鋼［10固定。

3、貝雷片頂順橋向按0.75米的間距均布120bo

4、120工字鋼頂橫橋向滿鋪槽鋼［16,槽鋼［16倒扣在120工字鋼

上。

（二）鋼平臺的架設(shè)

1、在鋼管樁打好后，應(yīng)把握好低潮位時間，采用剪刀撐和水平撐加

固鋼管樁，水平撐和剪刀撐采用［10,交叉點(diǎn)焊接，撐與鋼管樁采用鋼板

連接。與鋼管樁焊接之前，應(yīng)將鋼管樁焊接處除銹。而且撐盡量在兩條鋼

管樁的中心線上，以最大限度的達(dá)到受力要求。鋼管樁開槽與棧橋鋼管相

同，工字鋼需要搭接位置的管樁開槽要能放置一根145b。其余與棧橋的

要求一致。

2、在145b上鋪設(shè)130b,間距為0.75m,鋪設(shè)工字鋼時考慮樁基的施

工順序，可以預(yù)留部分鋼護(hù)筒的位置，其余的在以后施工中再逐漸拆除護(hù)

筒位置的工字鋼。鋪設(shè)好工字鋼后必須馬上進(jìn)行加固。

3、在130b工字鋼上鋪設(shè)防滑鋼板，平臺的面板采用6?8nmi的鋼

板，鋼板利用船吊安裝，鋼板邊與工字鋼要全面焊接，確保焊接強(qiáng)度達(dá)到

要求。橫向和縱向相鄰兩塊鋼板之間應(yīng)間隔3cm,保證滿足熱脹冷縮的要

求，鋼板的縱向邊必須與槽鋼焊接，在此處需要增加一根槽鋼，其余的

槽鋼布置不能改變。

棧橋和平臺搭設(shè)完畢后，設(shè)置安全護(hù)欄，護(hù)欄高度為1.2m,立桿的

間距為2m,立桿焊接在工字鋼上，立桿及扶手均采用。48X3.5mm鋼管，

扶手與橋面之間設(shè)置兩道616圓鋼“

五、鋼棧橋、鋼平臺驗(yàn)收

鋼棧橋、鋼平臺驗(yàn)收從以下幾方面考慮：

（一）、安全性、穩(wěn)定性

從下到上開始檢查：

1、檢查鋼管樁打入記錄，看打入深度是否滿足要求。每根鋼管樁

入土深度需大于3.5米；

2、檢查鋼管樁頂橫梁工字鋼2I25b與鋼管樁之間的連接鋼板焊

接是否牢固，焊腳高度大于6nmi，焊縫長度大于10cm;

3、檢查鋼管樁頂橫梁工字鋼2I25b與縱梁貝雷梁之間的固定槽

鋼［10是否在每個鋼管樁墩頂位置都進(jìn)行了固定，槽鋼與槽鋼之間,

槽鋼與橫梁工字鋼2I25b之間所有接觸部位是否都進(jìn)行了滿焊，

焊縫質(zhì)量是否滿足要求。焊縫要求飽滿，焊腳高度大于6mm，不能有

焊渣、氣空之類的情況。

4、檢查縱梁貝雷梁與縱向均布工字鋼I20b之間每根是否都進(jìn)行

了卡扣連接，卡扣連接是否牢固。

5、檢查縱向均布工字鋼120b與縱向滿鋪槽鋼［16之間是否進(jìn)行了

點(diǎn)焊，是否有漏點(diǎn)的情況。

6、檢查鋼平臺鋼管樁打入記錄，看打入深度是否滿足要求。每根

鋼管樁入土深度需大于3.5米；

7、檢查鋼管樁頂橫梁工字鋼I45b與鋼管樁之間的連接鋼板焊接

是否牢固，焊腳高度大于6mm，焊縫長度大于10cm;

8、檢查鋼管樁頂橫梁工字鋼I45b與頂部均布工字鋼之間I30b

的點(diǎn)焊接是否牢固；

9、檢查各槽鋼斜撐與鋼管樁之間焊接是否牢固，要求滿焊，焊縫飽滿,

焊腳高度大于6mm，不能有焊渣、氣空之類的情況。

10、檢查貝雷梁斜撐與貝雷梁之間的螺栓連接是否牢固。

11、鋼棧橋成橋后，用50T重車在棧橋上來回走兩趟，測量觀測變形。

水平搖擺幅度不能大于左右各2cm;跨中最大饒度必須小于

L/400,即1200/400=3cmo

（二）、使用性

1、檢查棧橋橋面寬度是否能滿足過車和堆放材料要求；棧橋橋面寬度

為6米；

2、鋼平臺頂面寬度必須大于4米，即鉆機(jī)寬度2米，每邊1米工作寬

度。

六、鋼棧橋受力計算

（一）、便橋結(jié)構(gòu)簡介

便橋結(jié)構(gòu)見附圖，便橋采用鋼管樁基礎(chǔ)，每排采用2根直徑為630mm

的鋼管組成，鋼管樁頂嵌入2125b工字鋼作為橫梁，橫梁上縱橋向布置

兩組150cm高公路裝配式貝雷桁架主梁，每組兩片貝雷桁架采用90cm寬

花架連接。貝雷桁架上橫鋪120b工字鋼分布梁，分布梁間距為75cm,分

布梁頂沿順橋向鋪設(shè)［16槽鋼橋面板。

（二）、便橋各主要部件的應(yīng)力計算

便橋受力計算采用50T的重車進(jìn)行驗(yàn)算，前軸每個取5T,每個后

軸取20T,取后軸進(jìn)行驗(yàn)算，在便橋橫橋向分布如下，取最不利位置：

90

Ce9瀛CrO,

Qo

Yww

1w□

711111717177727/77T

777717777.77777

各主要部位受力，從下到上計算如下：

1、貝雷桁架縱梁受力計算

根據(jù)下面對橫向分布120b工字鋼梁的受力計算可以得知，兩組貝雷

桁架中的外側(cè)貝雷片總有一片承受上拔力，貝雷片的受力極不均勻，取受

豎直向下的最大荷載計算，單片貝雷架承受的最大荷載為

7040X2=14080Kg（重車有兩個后軸），按簡支梁計算，

貝雷架的跨中彎矩最大值Mniax=14.08X12/4=42.24t.m,單片貝雷片

容許彎矩為78.8匕皿所以貝雷桁架縱梁的受力能滿足需要。注：貝雷片

容許應(yīng)力取值，取至《橋涵》下冊頁

單片貝雷片的抗剪能力為24.53通過下面對橫向分布120b工字鋼的

受力計算知其最大支座反力為8645Kg，兩個重軸，此時貝雷片相當(dāng)于在跨

中作用8645X2=17290Kg的集中力，顯然貝雷片的剪力等于8645Kg，小

于該值24.53貝雷片抗剪能夠滿足要求。

2、鋼管樁上橫梁受力計算

橫梁支撐在鋼管樁上，其支點(diǎn)距離為350cm，按簡支梁計算，其計算

簡圖如下:

ppPP

…T"+1

/////,、//〃777^^777

先計算p的值：

P=6m貝雷桁架重量及橋面系總重的1/8+后軸總重的1/4

二約2000Kg+10000=12000Kg

采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得該梁的彎矩圖如下：

(Tj(T)U)P)(?>(?>

>14f<r

最大彎矩Mgx數(shù)值為54()0()0Kg.cm

二場^2Q22_=639.5Kg/cm2=63.95MPa<f=215Mpa

%W2"22.2

其抗剪能力不需計算，能夠滿足要求°

3、120b分布梁受力計算

1)、抗彎應(yīng)力計算

重車采用兩個后軸，每個后軸重203每側(cè)分布寬度取為50cm,一側(cè)

按作用在分布梁跨中時為分布梁跨中的最不利受力。分布線荷載

q=10000/50=200Kg/cmo

其計算簡圖如下:

so

?=C:內(nèi)耶cs

OXcy

7777777777“"巧/"/772771H

采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得該梁的彎矩圖如下:

跨中彎矩最大Mgx=332346.2Kg?cm

分布梁為I20b工字鋼,其截面抵抗矩W=250.2cm3

所以橫梁的最大應(yīng)力。1皿二勺二啜a=1328.3Kg/cm2

=132.8Mpa<f=215Mpa

橫梁抗彎應(yīng)力能滿足規(guī)范要求。

以上計算均為靜載受力時的應(yīng)力，考慮汽車荷載為動載，查荷載規(guī)

范知動力系數(shù)為1.1,顯然，考慮動載作用的最大應(yīng)力值近似等于上述計算

的彎應(yīng)力乘以1」，仍然小于規(guī)范要求的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值。215Mpao

2）、抗剪能力計算

采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得該梁的剪力圖如下:

最大剪力為5807.8Kg,采用《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》4.1.2式計算工字鋼剪

應(yīng)力：

號式中：

計算截面沿腹板截面作用的剪力

S--計算剪應(yīng)力處以上毛截面對中和軸的面積矩

I--一毛截面慣性矩

tw---腹板厚度

34

V=5807.8KgS=146.1cmI=2502cmtu-=1.1cm

VS5807.8x146.1

=3083Kg/cmM0.8MPa<f;,=125Mpa(AJAA

兀2502x1.1

設(shè)計規(guī)范表3.4.1-1查得），所以120b工字鋼抗剪能力滿足要求。

3）、支座反力計算

橫向分布120b工字鋼的支點(diǎn)約束反力采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解

器計算如下：（其中結(jié)點(diǎn)編號參照上述計算簡圖）

反刀計算約束反力值（乘子=1）

結(jié)點(diǎn)約束反力合力

支座

結(jié)點(diǎn)水平豎宜力矩大小角度力矩

4?*|0.00000000-2616.885200.000000002616.8852090.00000000.00000000

30.000000006809.063610.000000006809.0636190.00000000.00000000

60.000000009217.491160.000000009217.4911690.00000000.00000000

S0.000000006590.330110.000000006590.3304190.00000000.00000000

由上述計算可知，外側(cè)貝雷片處的上拔力較大，為2616.88Kg,需做好

橫向分布梁與貝雷梁的卡扣連接工作，每根橫向分布梁與貝雷梁的外接觸

點(diǎn)必須進(jìn)行卡扣連接，每根橫向分布梁與貝雷梁連接兩處。

4）、撓度計算

采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器計算的最大撓度為0.05cm,

0.05/260=1/5200V［f）=1/400,撓度計算能滿足要求。

4、頂面［16槽鋼橋面受力計算

1）、［16槽鋼抗彎能力計算

重車采用兩個后軸，每個后軸重20t,由于每側(cè)分布寬度為50cm,可以

考慮作用在3片［16槽綱上面，在槽鋼上的分布寬度（即輪壓順橋向長

度）取為20cm,其分布線荷載q=10000/3/20=166.7Kg/cmo

其計算簡圖如下：

采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得該梁的彎矩圖如下:

跨中彎矩最大Mgx=35857Kg?cm

[16槽鋼開口朝下，由于其對Y軸的界面抵抗矩上下不一樣，開口側(cè)

的抵抗矩比腹板端要小很多，圖中彎矩也是下口的數(shù)值大，所以只計算開

口側(cè)的應(yīng)力即可。

其開口側(cè)截面抵抗矩W=17.55cm3

所以橫梁的最大應(yīng)力。皿x=』=q=2043Kg/cm2

W17.55

=204.3Mpa<f=215Mpa

所以橋面[16槽鋼受力能滿足要求。

[16槽鋼考慮動載作用時的最大應(yīng)力值近似等于上述計算的彎應(yīng)力

乘以LI,Oinax=204.3X1.1=224.7,略大于215,根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》4.1.1,

在主平面內(nèi)受彎的實(shí)腹構(gòu)件，考慮截面的塑性發(fā)展稀系數(shù)時，其抗彎強(qiáng)度

需滿足下式要求：

%+骼忘3本題只有繞y軸彎矩作用，查表521知，對/nx/yny

開口側(cè)八二1.2,所以考慮截面的塑性發(fā)展時上面計算的應(yīng)力值需除以1.2,

所以。皿=224.7/1.2=187.25抽人〈仁215Mpa,所以考慮截面塑性發(fā)展

時，橋面口6槽鋼受力是能夠滿足受力要求的。

2）、[16槽鋼抗剪能力計算

采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得該梁的剪力圖如下:

一為1

-162483-1624S3

最大剪力為3006Kg,采用《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》4.L2式計算槽鋼剪應(yīng)

力:

/、V=3006Kg

腹板側(cè)對中和軸的面積矩S1=15.45X1.05=16.22cm3

開口側(cè)對中和軸的面積矩S2=7.52X2.17=16.3cm3

342

取S=16.3cml=83.4cmtw=lcm=588Kg/cm=58.8MPa*=125Mpa

3°黑所以［16槽鋼抗剪能力滿足要求。

OJ.4X1

3）、［16槽鋼支座反力計算

［16槽鋼的支點(diǎn)約束反力采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器計算如下:

（其中結(jié)點(diǎn)編號參照上述計算簡圖）

結(jié)點(diǎn)約束反力合力

支座---------------

結(jié)點(diǎn)水平豎宜力矩大小角度力矩

10.00000000-251.1431560.00000000251.143156-90.00000000.00000000

20.000000001951.983900.000000001951.9809090.00000000.00000000

30.000000001723.949100.000000001723.9191090.00000000.00000000

40.000000002907.415730.000000002907.4157390.00000000.00000000

50.00000000331.6296110.00000000331.62961190.00000000.00000000

由上述計算可知，［16槽鋼上拔力只有251Kg,槽鋼與120b工字鋼

之間只需點(diǎn)焊即滿足要求。

五、樁基施工平臺受力計算

（一）、次梁30b工字鋼

樁基荷載:沖錘120KN,樁機(jī)135KN,按前軸0.7進(jìn)行計算,樁機(jī)主梁間距

2.0m,滾輪間距6.0m。平臺取14#、15#墩平臺進(jìn)行計算。其計算簡圖如

下

P=115.5KNP=115.5KN

1.

125200125L

7777^1/1/H277WHH

D二（1.2x135x0.7+1.4x120x0.7）/2=115.5KN

1）、彎矩計算

采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得該梁的彎矩圖如下:

跨中彎矩最大Mniax=14437.5KN?cm

分布梁為I30b工字鋼，其截面抵抗矩W=534.4cm3

所以橫梁的最大應(yīng)力。1HLx=J=q"X=27.0KN/cm2W534.4

=2.7MpaVU215Mpa

橫梁抗彎應(yīng)力能滿足規(guī)范要求。

2）、抗剪能力計算

采用清華大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求得該梁的剪力圖如下:

最大剪力為U5.5KN,采用《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》4.1.2式計算工字鋼剪

應(yīng)力：

r=一，式中：

V-一.計算截面沿腹板截面作用的剪力

s?一一計算剪應(yīng)力處以上毛截面對中和軸的面積矩

I-一毛截面慣性矩

tw-------腹板厚度

34

V=115.5KNS=312.3cm1=7481cmtw=1.3cm

VS,115.5x3123

=4.14KN/cm2=0.4MPaV*=125Mpa（鋼結(jié)構(gòu)設(shè)

7481x1.3

計規(guī)范表341/查得），所以130b工字鋼抗剪能力滿足要求。

（二）、平臺主梁45b工字鋼的計算

0=39.5KMm

「川口?JII?55川111口”?rnir

均布荷載：

q=l1.5.5x2/5.85=39.5KN/m

彎矩：

M=ql2/8=39.5x5.8578=168.9KN.m

剪力：

Q=ql/2=39.5x5.85=230KN

彎曲應(yīng)力：

omax=M/W=168.9xl03/2xl500xl0-6=56.3Mpa<[<>w]=145Mpa

主梁受彎滿足要求。

剪應(yīng)力：

Tmax=QS/Ib=(230xl0x887xl06)/(2x33759xl0sx0.012)

=25.DIpa<[T]=85Mpa

變形；

f=5q17384EI=(5x39.5x10x5.854)/(2x384x2,1X1OAXSSTSOX1O-8)

=0.01<[f]=l/400=0.0146

(三)、鋼管受力計算

1、鋼管樁豎向受力計算

P=115.5KN

采用D260振錘，激振力為485KN>115.5KN

2、鋼管樁在水流沖擊下穩(wěn)定計算

鋼管樁水阻力R1

按文獻(xiàn)《公路橋涵設(shè)計規(guī)范》P39公式(2310)知：

RI=K?A?(rv2/2g)(KN)①式中：i?一水的容重(KN/m3),取

r=10(KN/m3)

v一設(shè)計流速(m/s)

v=81*82*Vo

其中：bl一鋼護(hù)筒入水后，因河床斷面縮小而引起的流速

增大系數(shù)，應(yīng)由模擬實(shí)驗(yàn)確定，因缺乏此方面

資料，取5『1.1;

52—鋼護(hù)筒周邊渦流和吸力引起的流速增大系數(shù),

應(yīng)由模擬實(shí)驗(yàn)確定，因缺乏相關(guān)資料，取6

2=1.1;

Vo一墩位處水流速度1.0(m/s)

A-鋼管樁阻力面積(m2)

A二H?D

H一套箱底到河床一段的高度，取28m;

D—鋼護(hù)筒阻水寬度(m),取2m;

g—重力加速度，g=9.81(m/s2)

K一形狀系數(shù)，按文獻(xiàn)⑵P39表2,3.10選取，因鋼管樁為圓

形結(jié)構(gòu)物，取K=0.8。則：

RI=K-H，D-Er(61?82?v0)2/2gJ

二0.8X13X0.43X[10X(1.1X1.1X1.0)2/(2X

9.81)]

=5.5(KN)

鋼管樁受力受力模式計算:

①、鋼管樁入土后，頂端懸臂，鋼管樁入土按4.5米考慮，土體對

鋼管樁的合力作用點(diǎn)在距鋼管樁底部1/3的位置。即鋼管桃入土

3.0的位置。故鋼管樁懸臂長度按10+3=13米考慮。

按簡化力學(xué)模型圖1計算（A端為河床）；

圖1

均布荷載：

q=Rl/L=5.5/13=0.423KN/m

截面慣性矩：

W=0.0982(D-d')/D=0.0982(0.43'-0.4184)=3.59e-4m3

截面抵抗矩：

1=0.0491(D-d1)=0.0491(0.43-0.418,>1.795e-4n?

A端彎矩：

Ma=2ql73=2x423xl373=47658N.M

A端應(yīng)力：

o=MAV=47658/3.59e-4=l.32e8N/m2

=132Mpa<[owJ=145Mpa

滿足要求

懸臂端位移：

f=ql78EI

=423x137(8x2.lellxl.795e-4)=2.3mm

即鋼管樁頂部位移2.3mm，滿足要求。

七、安全保證措施

1、施工前需報航道等有關(guān)部門審批，發(fā)布施工通告，設(shè)立相應(yīng)通航、助

航標(biāo)志。施工時及完成后要在適當(dāng)位置設(shè)立夜間警示燈，以引導(dǎo)過往船舶通

行，確保過往船只的通航和施工安全。根據(jù)航道部門要求，在指定位置打設(shè)

鋼管樁防撞墩，以策安全。

2、在進(jìn)行水上作業(yè)平臺施工前，由現(xiàn)場質(zhì)安員向各班組進(jìn)行詳細(xì)的安全

技術(shù)交底，明確作業(yè)平臺的設(shè)計意圖，施工方法及施工注意事項(xiàng)，以確保安

全施工。

3、按照作業(yè)要求正確穿戴個人防護(hù)用品，進(jìn)入施工現(xiàn)場必須戴安全帽，

嚴(yán)

禁赤腳或穿高跟鞋、拖鞋進(jìn)入施工現(xiàn)場。

4、作業(yè)人員嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，嚴(yán)格執(zhí)行統(tǒng)一指揮，統(tǒng)一各種指揮手

勢、旗號、哨音，不得違章指揮和作業(yè)，對違章作業(yè)的指令有權(quán)拒絕，并有

責(zé)任制止他人違章作業(yè)。

5、在施工起吊過程中嚴(yán)禁在吊臂及起吊件下站人，作業(yè)人員戴安全帽，

穿工作鞋，水上作業(yè)必須系安全帶，吊裝范圍設(shè)置安全警示標(biāo)志。

6、吊裝前檢查各吊裝機(jī)具、繩索符合安全使用要求后再進(jìn)行，各機(jī)具、

設(shè)備應(yīng)滿載試運(yùn)行，不得超載運(yùn)行，嚴(yán)格按操作規(guī)程操作。

7、“五不吊”：指揮手勢或信號不清不吊，重量、重心不明不吊，超載

不吊，視線不明不吊，捆綁不牢或掛鉤方法不對不吊。

8、水上作業(yè)人員必須佩戴救生衣。

9、作業(yè)人員必須持證上崗。

10、嚴(yán)格遵守建設(shè)部《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》（JTJ46—88）的

規(guī)定，

施工現(xiàn)場設(shè)備實(shí)行三相五線制用電，做到施工用電三級保護(hù)（執(zhí)行TN—S

保護(hù)

和配電箱重復(fù)接地保護(hù)）。