贝雷梁钢栈桥便桥钓鱼法施工专项施工方案.doc

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1、.目 录1工程概况12主要设计依据及技术标准12.1设计依据和设计规范12.2技术标准22.3栈桥方案比选22.3.1技术可行性分析22.3.2安全可靠性分析22.3.3河道汛期影响分析22.3.4经济合理性分析32.3.5适用性分析32.3.6方案比选32.4栈桥设计32.4.1总体设计32.4.2栈桥上部结构设计32.4.3栈桥下部结构设计43栈桥施工方案53.1总体方案综述53.2栈桥施工方法63.2.1施工测量73.2.2栈桥下部结构施工73.2.3栈桥上部结构施工83.3栈桥的维护保养93.4栈桥的拆除114栈桥施工进度安排125施工安全保证措施125.1防涨水及大风影响安全措施12

2、5.2施工过程中的不可预见因素的应对措施125.3施工安全保证措施132齐济（黄河后）特大桥跨小清河栈桥专项施工方案1工程概况石济客运专线正线在济南市历城区孟家庄附近跨越小清河，桥梁名称为齐济（黄河后）特大桥。相应小清河干流设计桩号为30+886，桥梁轴线的法线与水流方向交角为30。小清河主河槽宽度约40m，铁路采用（32+48+32）m连续梁跨越小清河，需搭设一座栈桥使施工便道贯通。图1 跨小清河栈桥平面位置图2主要设计依据及技术标准2.1设计依据和设计规范1) 公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004；2) 公路桥涵地基与基础设计规范JTG D63-2007；3) 钢结构设计手册（第二

3、版）；4) 装配式公路钢桥多用途使用手册，2004 年1月，人民交通出版社；5) 公路桥涵施工技术规范JTJ0412000；6) 铁路桥涵工程施工质量验收标准(TB10415-2003)；7) 铁路桥涵工程施工安全技术规程(TB10303-2009)；8) 公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000）；9) 钢结构设计规范（GB50017-2003)；10) 铁路工程测量规范（TB10101-2009)；11) 路桥施工计算手册(人民交通出版社)。2.2技术标准1) 荷载：主要考虑平板车、8m3混凝土罐车、50t履带吊的施工和通行，以及人群荷载等，其中以8m3混凝土罐车施工荷载（自重40吨）

4、最重，为栈桥施工的主要荷载。2) 宽度：栈桥设于小清河上游侧，桥宽6m。3) 孔跨布置：长度60m，5跨12m。4) 坡度：0.0%。5) 行车设计车速：15km/h；使用寿命2年。6) 动载系数：车行荷载的冲击系数取1.25。2.3栈桥方案比选跨小清河栈桥方案共拟定2个，方案一：下承式，桥面宽度4.5m；方案二：上承式，桥面宽度6m。从技术可行性、安全可靠性、河道影响、经济性及适用性等方面分别进行了对比研究分析，具体如下：2.3.1技术可行性分析 方案一：下承式，桥面宽度4.5m 该方案技术上可行。方案二：上承式，桥面宽度6m 该方案技术上可行。2.3.2安全可靠性分析方案一：下承式，桥面宽

5、度4.5m 该方案安全可靠方案二：上承式，桥面宽度6m 该方案安全可靠2.3.3河道汛期影响分析方案一：下承式，桥面宽度4.5m该方案和方案二比较，栈桥底面标高高1.5m，对河道影响较小。方案二：上承式，桥面宽度6m该方案栈桥底面距离小清河正常水位1.86m，并且小清河管理处同意此方案栈桥标高。 2.3.4经济合理性分析方案一：下承式，桥面宽度4.5m使用材料：贝雷梁120片，钢材88t。方案二：上承式，桥面宽度6m使用材料：贝雷梁120片，钢材82t。2.3.5适用性分析 方案一：下承式，桥面宽度4.5m 连续梁施工时，栈桥上需支设25t汽车吊，4.5m桥面宽度不满足要求。方案二：上承式，桥

6、面宽度6m 连续梁施工时，栈桥上需支设25t汽车吊，6m桥面宽度满足要求。 2.3.6方案比选对下承式，桥面宽度4.5m、上承式，桥面宽度6m钢栈桥方案综合比选分析见表2.3-1。表2.3-1 方案比选分析表方案编号 因素方案技术可行性安全可靠性河道汛期影响经济合理性适应性1下承式，桥面宽度4.5m可行良良成本低不适用2上承式，桥面宽度6m可行良一般成本较低适用综合比较，上承式，桥面宽度6m，技术可行，安全可靠，汛期对河道影响较小，成本较低，适用性强，拟采用此方案。2.4栈桥设计2.4.1总体设计栈桥设置在铁路上游侧，与铁路轴线并行。栈桥中轴线距主桥中轴线横向距离16.3m。栈桥施工从南岸向北

7、岸推进，栈桥总长为60m。栈桥在跨度为12m,共设置5跨。栈桥宽均为6m，施工考虑采用吊车“钓鱼法”逐跨分段推进施工。栈桥基础选用5308mm钢管桩。2.4.2栈桥上部结构设计1) 贝雷梁栈桥施工栈桥上部结构主桁采用“321”型贝雷梁。栈桥上部构造从上至下依次是8mm花纹钢板、I25横向分配梁、贝雷主梁，贝雷梁横向间距：0.9+1.55+0.9+1.55+0.9cm，间距0.9cm的贝雷梁采用标准型90型花架连接，间距1.55m的贝雷梁采用8槽钢剪刀型连接。贝雷梁利用8槽钢制作成U型限位器，倒置焊接在钢管顶横向分配梁上。如图2.4.2-1栈桥横断面结构图所示。图2.4.2-1栈桥横断面结构图2

8、) 桥面系及附属结构设计 桥面板采用=8mm厚花纹钢板，横梁采用I25a工字钢，间距为0.3m。为保证施工中水、电正常的供应，在栈桥两侧设置钢管栏杆和电缆等沟槽管道，作为电缆管道架设支撑结构。桥面护栏立柱和顶部栏杆采用83mm4mm钢管制作，中间栏杆采用48mm3.5mm钢管制作，护栏高度1.2m。2.4.3栈桥下部结构设计6m宽栈桥采用530mm8mm的螺旋钢管桩，每排设置三根桩，桩长为16m，钢管入土深度11.3m。桩间距2.45m,钢管桩横向设置平联和斜撑，平联采用14b槽钢，斜撑剪刀撑采用14b槽钢，剪刀撑与钢管桩之间连接采用10mm厚钢板焊接,槽钢与钢管桩、槽钢与钢板之间满焊，焊脚高

9、度不小于8mm。钢管桩顶安装分配梁，分配梁采用长6m的双拼I28a工字钢，顶面铺设“321”型桁架片组，片与片间距为0.9m，贝雷梁组间距为1.55m。桁架片组采用90型标准支撑架相连，桁架片组上铺设桥面系。分配梁均采用双I28a工字钢焊接而成。钢管桩施沉完毕后，用氧炔焰切割出深15cm，底宽32cm的槽口，分配梁架设在钢管桩槽口之上，在钢管外壁与分配梁接触处设置加强缀板。缀板与钢管桩之间满焊，焊脚高度不小于6mm。3栈桥施工方案3.1总体方案综述钢栈桥采用“钓鱼法”施工，钢管桩的加工与制造在工厂内进行，用汽车运输到现场，现场接桩。钢管桩采用装配式悬臂定位导向架定位，吊车配合DZJ60A液压振

10、动桩锤施打，贝雷桁架、桥面板在后场先加工成半成品，平板车运送至前场拼装施工，逐孔向前推进。栈桥总体施工工艺见“图3.1.1-1栈桥总体施工工艺框图”。主要施工步骤见“图3.1.1-2栈桥钓鱼法施工步骤图”。栈桥总体施工工艺流程图图3.1.1-1栈桥总体施工工艺框图栈桥施工步骤步骤一：利用吊车振动下沉钢管桩步骤二：吊车起吊贝雷梁主梁安装步骤三：吊车起吊安装桥面系图3.1.1-2栈桥“钓鱼法”施工步骤图3.2栈桥施工方法3.2.1施工测量栈桥两端与两侧施工便道相连。施工中拟采用以下几种施工测量控制技术、控制方法进行施工放样、定位及施工测量控制，各种测量方法相互补充、校核，确保测量精度满足施工质量要

11、求。采用全站仪三维坐标定位技术，用于栈桥轴线控制、上部结构等施工控制；采用全站仪将装配式悬臂导向定位架进行三维定位准确，再施打钢管桩；自动精平水准仪进行水准高程测量技术，用于栈桥施工全过程。3.2.2栈桥下部结构施工钢管桩的加工与制造钢管桩的加工与制造在工厂内进行，所有材料应符合标准和要求。对焊条、焊丝、焊剂等辅助材料应和钢板材料匹配，其技术指标不得低于母材的机械性能。钢管桩直径530mm，壁厚8mm，材质采用Q235C钢。每根栈桥钢管桩分多节加工，考虑到钢管桩的最大运输长度及接桩要求，钢管桩标准配置拟定为12m/节+4m/节。打桩设备选型打桩设备主要包括吊车和振动打桩锤，经比选，采用下述设备

12、施工。履带式起重机履带式起重机计划采用50t履带式起重机。起重机性能先进，液压驱动、电液比例控制，无级调速，微动性能好；起升、变幅及回转机构均采用多级行星减速，工作平稳可靠；并装备全自动力钜限制器，可自动限制超载起吊。50t履带式起重机在12m作业半径、25m的臂长情况下，可起吊9.5t重的荷载。而单次吊装构件最大约6.5t。可作为栈桥钢管桩插打、分配梁安装、贝雷梁以及桥面系安装等起重作业。DZJ60振动桩锤采用DZJ系列振动锤振动打桩、拔桩设备。它利用液压控制偏心力矩变换装置，使振动锤在起动、停机及运行过程中从0至设计最大值的无级调节偏心力矩。在沉拔桩过程中，可以通过改变振幅来适应土层和土质

13、的变化，以达到良好的沉拔速度及效果。采用高性能合成橡胶避振块组合，打桩时吊机免受振动影响，免除撞击打桩的高噪音，使施工更环保安全，且具有激振力大，操作简单的优点。DZJ60A振动桩锤具体参数如下： 激振力0492 KN，空载振幅07 mm，锤体质量5000kg，电机功率60KW。 钢管桩下沉钢管桩下沉采用“钓鱼法”施工，用50t履带式起重机配合DZJ60A液压振动桩锤施沉钢管桩。履带式起重机停放在已施工完成的栈桥桥面上，吊装装配式悬臂定位导向架，利用悬臂定位导向架精确打入栈桥基础钢管桩。悬臂定位导向架安装完成后，利用全站仪测量出预施沉钢管桩的准确位置，调整导向架的微调系统，完成精确定位。利用水

14、准仪监控管桩下沉量。履带式起重机用吊钩将底节钢管桩吊至设计桩位，让钢管桩在自重作用沿定位导向架的导向轮下沉入土，用履带式起重机将振动锤与液压夹钳吊至钢管桩顶口，用液压夹钳将钢管桩顶口夹住检查桩的垂直度满足要求后，开动振动锤振动，每次振动持续时间不宜超过1015min，过长则振动锤易遭到破坏，太短则难以下沉。每根桩的的下沉应一气呵成，不可中途停顿或较长时间的间隙，以免桩周土恢复造成继续下沉困难。沉桩应符合以下要求：平面50mm以内；桩顶标高：10cm；桩身垂直度：1%。沉桩时，应先施工中间桩，后施工两侧桩。在沉桩过程中，测量人员应现场指挥精确定位，在钢管桩打设过程中要不断的检测桩位和桩的垂直度，

15、并控制好桩顶标高。设备全部准备好后振桩锤方可插打钢管桩。桩顶分配梁及连接撑的安装打桩至设计标高并检查桩的偏斜度及入土深度，其误差均符合规范要求后，立即进行钢管桩间斜撑、平联、牛腿、桩顶分配梁施工。平联采用14槽钢，斜撑采用14槽钢，同时在桩顶按设计尺寸气割槽口，并保证底面平整，吊放两根平行的I28工字钢分配梁并与钢管桩焊接固定。3.2.3栈桥上部结构施工施工工艺流程图3.2.3-1上部结构施工工艺流程图施工控制栈桥上部结构的安装采用50t履带式起重机进行架设。承重梁上铺贝雷桁架纵梁，贝雷桁架提前分块拼装，运至铺设位置起吊安装。贝雷梁架设时，先在下部结构顶横梁上进行测量放样，定出贝雷架准确位置，

16、然后用履带式起重机吊装单元贝雷梁与已建成的栈桥贝雷梁相连，并焊接限位器。桥面系的加工采用后方标准化、工厂化分块制作。桥面板的分块长度按栈桥桥面宽度6m设计，分块宽度考虑横梁间距及运输要求按6m设计，每联接头部分桥面板设置异形板。每块桥面板的纵横分配梁和桥面钢板焊接成整体，运至现场吊装。栈桥栏杆采用83x4mm普通钢管制作，栈桥两侧均设置栏杆。栏杆每3m设置一道立柱，焊接在桥面系横梁上。栈桥栏杆通过粉刷不同颜色油漆以区分禁吊区和非禁吊区，并在栈桥上设置夜间照明设施。3.3栈桥的维护保养栈桥施工使用时间为2年，应定期对栈桥进行全方位的检查和保养，以确保栈桥的使用安全。栈桥的维护保养主要包括三个方面

17、的内容：交通管制、栈桥结构的日常维护保养、栈桥观测、栈桥预警及抢险预案。交通管制栈桥是工程材料运输、施工车辆通行、施工人员上下班的通道。为满足主桥建设的需要，确保栈桥运营过程中的安全和畅通，对栈桥进行有效的交通管制，将因施工机械违章对栈桥造成的损坏减小到最低程度，从而起到对栈桥的日常维护保养的作用。栈桥的交通管制主要包括交通管理、人员管理、车辆管理、占用桥面施工管理。栈桥结构的日常维护保养成立栈桥结构的日常维护保养小组，负责栈桥结构的日常维护保养工作。每月对栈桥的钢管桩及其连接件、栈桥贝雷主桁及连接件、桥面系、栏杆等各部位进行详细的检查。对于各结构部位连接件的松动、脱落、脱焊情况及时紧固和重新

18、焊接，对于翘曲、变形的桥面系重新更换标准化模块，对于可能由于长期受侵蚀而降低防腐能力的钢管桩、连接撑、分配梁等结构重新涂刷防腐漆等，保证栈桥结构处于正常状态，实现栈桥自身的安全。栈桥日常维护保养小组和安质部门每月对栈桥做出安全评估意见，对栈桥的安全性、栈桥的运营要求做出指导性意见。栈桥监测为了确保栈桥在施工及运营过程中的安全，在使用后即成立栈桥监测小组，对施工和运营中的栈桥进行监测。栈桥预警及抢险预案本着 “安全第一，预防为主”的思想，按照“以人为本，避免伤亡，以防为主，防抗结合”的原则，提前作好各项工作。为对险情及紧急情况迅速做出反应，并能采取有效的抢险救助措施，以保证栈桥施工安全和工程顺利

19、进行。栈桥预警栈桥预警是指在栈桥施工和运营期间，通过对栈桥自身和所处环境的监控，为保证栈桥施工安全和栈桥自身安全而预先发出的安全警报。栈桥出现险情时立即启动应急预案，栈桥险情是指栈桥因存在重大安全隐患，隐含会对人员、栈桥结构、机械、设备造成毁灭性破坏情况。栈桥抢险栈桥预警抢险工作重点在预防，特别对水流冲刷要及早作预防准备，可选择适当时机进行抢险演练。根据气象预报，在灾害天气有可能到来之前的两三天内即进入预警状态，各小组成员要到位，并召开会议，做好人员准备、物质准备、思想准备。应急反映必须快速有效，采取措施和报告必须是第一时间，以争取抢险和施救的时间。栈桥预警抢险和“三防”工作要执行业主、地方政

20、府的统一指挥，做到顾全大局、识大体、相互配合、形成合力，提高抢险救助工作的有效性。抢险预案主要包括：栈桥通行管理、人员保护、栈桥及设备安全、灾后处理等。3.4栈桥的拆除栈桥拆除是在栈桥长时间运营，主体工程完成，栈桥使命结束后进行。在拆除栈桥之前，先检查栈桥未拆除段的结构安全性，在确保结构安全后方可进行拆除施工。上部结构（桥面板、贝雷梁）的拆除采用人工配合50t履带式起重机拆除，挂车运送到后方堆放场地的方案。下部结构钢管桩的拔除采取在栈桥上停放50t履带式起重机，振动锤配合，逐孔拔出钢管桩的方法进行施工。栈桥拆除施工工艺流程见“图3.4-1栈桥拆除施工工艺框图”栈桥拆除主要施工步骤见“图3.4-

21、2栈桥拆除施工图”。拆除工艺流程平联、斜撑拆除钢管桩拔除骑马螺栓割除桥面系及附属拆除车辆运输贝雷桁架拆除中间支撑架拆除施工准备车辆运输车辆运输图3.4-1 栈桥拆除施工工艺框图拆除步骤步骤一：拆除最前端3m贝雷梁步骤二：拔除钢管桩步骤三：拆除12m贝雷梁图3.4-2栈桥拆除施工图4栈桥施工进度安排栈桥施工总体顺序为从南岸向北岸推进，栈桥总施工工期共计10天。5施工安全保证措施5.1防涨水及大风影响安全措施在施工水域范围内，以适当的距离立水尺，注意观察河水变化。考虑到河水影响，为确保工程施工的安全，在大的河水来临前1小时，应停止一切作业并尽快撤离到安全区域躲避河水。如果受到大风的袭击，应尽早撤离

22、所有施工机械和作业人员到安全区域，已经施工完成的应采取一定的措施保证安全过度。5.2施工过程中的不可预见因素的应对措施考虑到该地区复杂的地质情况，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，在确保安全的情况下再采取必要的处理措施进行施工。5.3施工安全保证措施履带吊在栈桥上沉桩时，履带最前端悬臂处与前方型钢横梁的水平距离不得超过3m，吊车应居中，以保证栈桥和吊车安全。每排钢管桩施打完毕，应立即进行桩间平联和剪刀撑连接，钢联撑焊接质量可靠，以保证桩的稳定性。在涨水期间必须经常测量栈桥桩位处受冲刷的情况，冲刷超过2m时，必须及时抛砂袋进行河床维护。栈桥上同向行驶车辆之间保持车距，车速不得大于15km/h。栈桥分为行车道和人行道。并采用白色油漆划分分界线。栈桥梁端设置专用隔离封闭栅栏，专人防护看守。并设置栈桥限载50t、限速15km/h以及非施工人员禁止进入等警示标志。13