某钢栈桥钢围堰及水上施工平台施工方案

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1、某钢栈桥钢围堰及水上施工平台施工方案Tonw：某钢栈桥钢围堰及水上施工平台施工方案目录一、工程概况二、地质概况三、钢栈桥：钢围堰及水上施工平台的结构四、钢栈桥的设计依据五、主要项目的施工方法六、质量检测 七、计划工期某桥工程，起止桩号为K6+470K7+750，全长1280米。为了保证施工现场环境不被污染，采用钢栈桥施工一、工程概况某桥工程，起止桩号为K6+470K7+750,全长1280米。其中某桥大桥长1222米，正桥桩号K6+621K7+525，长度904米，二、地质概况（1）地形与地貌该桥梁位于某，现地貌为湖泊，水位一般在18.40-18.90m之间变化，区 域地貌属长江III级阶地垅

2、岗地貌。（2）场地土层分布埋藏情况按勘察结果表明，湖水水深在枯水季节约1.0-2.0m，雨水节节约2.0-3.0m，湖床地质情况较好，素填土层厚约为0.4-3.5m，再往下依次 为粘土、卵石及强、微风化岩层，湖床较平坦，淤泥深度在1-2m之间。三、栈桥、钢围堰及水上施工平台的结构（1 ）钢栈桥 钢栈桥是采用沉箱作为基础及承重支架，沉箱上由工字梁相连，并铺设 铁道枕木形成通道。栈桥每8 米为一跨，每8 跨为一联，联与联之间设 伸缩缝。沉箱长6.0m，宽2.25m，高2.25m，底板采用6mm厚的钢板， 边板为5mm厚钢板。支架的顶梁与底梁采用20cmB型槽钢，立柱采用 75mm的角钢对焊为十字型

3、压杆，水平杆及斜撑采用3mm厚50m角钢。 沉箱上面为调平支架，结构与沉箱内骨架基本相同。调平骨架上铺5 片45cmB型工字梁网片。工字梁间距为1.0m.上面铺满16cm24cm260cm的铁道枕木。本栈桥的钢结构联接部分均采用焊接。（2）钢围堰每个承台设一个8.5m长，4.5m宽的钢围堰，钢围堰壁厚为5mm,内狈0 用型钢焊接成支撑框架，立柱及内侧横撑采用75mm角钢。其它横撑及 斜撑采用50mm角钢。每个围堰由上下两截连接而成。每截由四片工型 结构拼装而成。每两片中间有夹橡胶止水带，用 10 圆梁满焊，以防漏 水。（3）水上作业平台 每个桥墩处设一个水上作业平台，每个作业平台由 3个沉箱和

4、2个钢围 堰形成一个支撑系统。在钢围堰的短边上铺设由两根20cmB槽钢对焊 而成的横梁。横梁上再铺设45cm的工字梁网片及枕木桥面。四、栈桥的设计依据（1）设计指标的确定 本栈桥主要是为桥梁施工提供临时通道，其所承载的荷载主要为砼运输 车、砼泵车、吊车及其他运输车辆，汽车-20级重车即300KN满足要求。由于某调蓄最高控制水位为19.65m，栈桥工字梁高度加枕木高度为 60cm，故桥面设计高程为20.25.经技术、安全、经济等方面比较，确定 栈桥内边离设计道路中线15.0 m.栈桥设计最高时速为10km/ho（2）栈桥及钢围堰结构的力学验算 本设计采用公路桥涵设计规范，由于栈桥为钢桥每片工字梁

5、的净跨 距为7m，故汽车冲击系数为15/ （37.5+7） =0.337，故设计最大荷载为300（1+0.337）=401KN。 桥面枕木验算汽-20重车每个轮重120/2=60KN，每个车轮着地面积为0.6m0.2m。Maax=qcb/L（d+cb/2c）=133.70.60.425/0.85（0.125+0.60.425/20.85）=11.03KNW=0.1620.24/6=1.02410-3m3故 a二M/W=11.03103/1.02110-3=10.77MPa-12 MPa枕木顺纹允许弯应力） Rmax=133.7103KN/1.50.160.24=2.32GpaV8.0GPa （

6、枕木允许剪应力） 工字梁力学验算该桥梁为145b工字钢每孔设置5片，等截面连接的连续梁结构单片截 面抵抗拒为1500cm3,单片最大集中荷载为4015=80KN吨。工字钢净跨 距为 7m。Mmax=p1/4=801037/4=140KN=1500cm3a二m/=140103/1.510-3=93.3MPaV170MPa （A3 钢的材料允许应力）。 可见主梁强度满足要求。 沉箱力学计算a 永久荷载枕木：0.165.280.75=50KN工字梁： 8.749.885=34.3KN桥面连续结构均为： 10KN沉箱自重 46KNb 可变荷载汽-20 重车及冲击力：300 (1+0.337) =401

7、KN c 压杆验算：沉箱压杆采用 5mm 厚 75mm 角钢，截面为两根 75mm 角钢焊接而成的十字形压杆，其最大自由长度1.2m，故长细比为：1.2/64.310-3/=18.7，每根压杆受力(50+34.3+10+46+401) /10=54.1KN，54.1103/1.4710-3=36.8Gpa(A3钢允许应力)，符合规范要求。 地基承载力验算湖床表层为淤泥质粘土，地基承载力为40kpa-50kpa左右，湖床基本平 坦 ； 最 低 吃 水 深 度 为 0.5m ， 故 每 个 沉 箱 承 受 水 的 浮 力 为 2.2560.5=67.5KN，这样每个浮箱最不利荷载为：N=50+31

8、.3+10+46+101+67.5=476KN而每个浮箱最小承载力为：NMiX=13.540=540KN473KN可见便桥沉箱基础地基承载力满足设计要求。 车辆对钢栈桥的冲击力的验算：车辆对便桥的冲击力决定了便桥的纵向稳定性。便桥的桥面基本平整， 车辆在桥上行驶速度很慢，控制在 10 公里/小时以内，车辆在行驶过程 中对便桥的冲击力很小；车辆在桥上停车或起步时对便桥产生的冲击力 也较小。设最不利情况为 40KN 重车辆以10 公里/小时的速度在3 秒钟内停止或起步，车辆对栈桥产生的冲击力为F，由动量守恒定理可知：Ft=mv-0F3=40110310/3.6-0F=371KN栈桥每8 跨为一联，

9、每联的浮箱及栈桥梁焊接成一个整体，故每联的横 向稳定力为其箱底与湖床的摩阻力Fmix=13.5108=1080KN371KN所以每联的摩阻力远远大于车辆对便桥的冲击力，所以便桥不会产生位 移。 横向稳定性检算： 便桥的横向稳定性的破坏因素主要来自风力和水流冲击力，但由于便桥 大部分沉入水中，水上阻风面积很小，风力对便桥的横向稳定性影响很 小，可以忽略。湖中水不会有大的流速，暂且按水流速度1 米/秒进行检算，水深按 2.0m 考虑检算以单个浮箱进行；单个浮箱的最小摩阻力为135KN；水流对单个浮箱冲击力为F,由动量守恒定理可知Ft=mv-0F=2.2521103-0F=45KNV135KN栈桥每

10、联的摩阻力远远大于水流对便桥的冲击力,所以便桥横向不会产 生位移。五、主要项目的施工方法（1）沉箱施工 原材料进场后,在现场加工车间统一下料,焊接沉箱骨架。骨架成型后, 再焊接底板及四周边板。沉箱焊接确保不漏水,成型后,用吊车吊上汽 车,用汽车拖到施工现场。然后测量定位,下沉箱。为防止沉箱下沉时 滑动，在沉箱的四个角上分别焊 50cm 长的 75mm 角型进行锚固。定位 后，里面灌满水，进行试压在沉箱上面预压砼预制块，再加一个灌满水 的沉箱，保证上面总压力大于50T。若沉箱无明显变化（每小时沉降量 小于 1 毫米），取下沉箱上的预压体制件。焊接调平支架，使栈桥面达 到设计高程。（ 2）工字梁安

11、装工字梁进场后，按设计要求切切割成或焊接成每8m 一段，然后用5mm 角钢联成整体，在梁底横向焊接两根20cmB型槽钢，作用吊装受力梁。 全部焊接好后，用钢丝绳吊四个点受力点将整片工字梁系吊装到汽车上 运至施工地点，测量定位后进行焊接。（ 3）铺装枕木及安装栏杆 枕木铺在预先划分好的方块内，每方块放8根枕木，并排的两根枕木之 间钉10毫米拉杆拉紧，安装好后，在桥面两侧焊上栏杆。（4）钢围堰的施工方法钢围堰按设计图在车间加工好后，并且按拼装成口字型，用吊车吊装运 至现场，测量定位好后，开始下沉，沉到河床时，在围堰内加设支撑人 工开始在堰壁周围挖土，下沉，中间用抽水泵抽水。当下截钢围堰顶面 下沉至

12、离水面50cm左右时，吊装上截围堰，将上下截钢围堰顶面下沉 至离水面50cm左右时，吊装上截围堰，将上下截接装焊好，继续下沉， 当围堰底下沉至离承台底 30cm 时，挖除堰内余土，预压钢围堰（方法 同钢栈桥），埋设钢护筒，然后进行围堰封底。（ 5）水上作业平台钢围堰成型后，在围堰上焊接分配梁，搭设工字梁网片及枕木桥面，方 法见钢栈桥施工方法。（6）水上钻孔灌注桩 钻孔灌注桩施工时，把桩位处的工字梁割断。留出钻头及钢筋笼位置。 利用钢围堰作为泥浆池，当泥浆稠度超出规定稠度后，用泥浆分离泵把 泥浆及沉渣抽到事先准备好的泥浆箱内，用汽车运离现场。（7）墩桩施工 墩柱模板采用整体式钢模板，用 75cm

13、75cm 角钢作为骨架，用 4mm 钢 板作面板，模板加固（如图七）。（8）帽梁施工帽梁底模板及侧模用整体钢模，骨架用50mm角钢，间距为50cm，面板为 4mm 厚钢板。为了方便预应力张拉，挡头模板采用木模。帽梁支 撑在施工平台上，支撑系统采用满堂式支架，结构（如图八、图九）。 浇筑时，将施工平台和支撑平台割断，以确保支撑平台不受外力冲击、 扰动。（9）钢栈桥的维护为确保安全，组织3 个有经验的工人组成维修队，对钢栈桥进行巡视检 查，有隐患的部位及时整改，在栈桥入口处设专人维护交通，立限速标 志牌，限速10公里/小时。（10）钢围堰的拆除 帽梁施工成型，支架拆除后，开始拆除围堰。首先把以前接缝处各个焊 缝割开，然后从下往上依次割断各个联接螺栓，分片拆除。（11）栈桥的拆除 栈桥的拆除将随施工进度逐步进行桥面每形成一联，栈桥便拆除一联。六、质量检测每一个沉箱，每一孔工字梁在加工成形安装就位后，先自检，自检合格 后请经理部及工程监理检验合格后方进行下一步施工。钢栈桥完工后采 用 50T 平板车（装配重）做通车试验。七、计划工期 本钢栈桥采用自北向南施工法，钢围堰及水上施工平台施工与钢栈桥施 工同步进行。钢栈桥施工三个月，钢围堰及水上施工平台施工5 个月， 总工期为5 个月（钢围堰及水上施工平台全桥一次性安装到位，不采用 倒用）。