水上栈桥与施工平台施工方案

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目录
一、工程概况
1..
二、施工时间
2..
三、钢栈桥及钢平台施工
2.
四、钢栈桥及平台架设
1.0
五、钢栈桥、钢平台验收
1.2
六、钢栈桥受力计算
1..3
七、安全保证措施
2..6
八、人员、材料、机械设备投入一览表.. 27
惠澳高速西枝江大桥
水上钢栈桥与钢平台专项施工方案
一、工程概况
西枝江大桥长湖岸位于马安镇双寮村,澳头岸位于三栋镇沙澳村外江元组,横跨西枝江,大桥两岸分布有G324国道、惠澳大道及
众多乡村简易公路,交通网络发达,交通条件便利。

桥位区为西枝江冲积平原地貌,地形平坦,小河两岸地面高程
12.6 ~ 14.8米。

西枝江河床开阔平坦,勘察期间河水水位为11.38〜11.4 米。

该桥为整体式桥梁,全长870米,上部构造为13X 30m先简支后连续小箱梁+42+60+42m悬浇连续箱梁+11 x 30m先简支后连续小箱梁,下部构造采用柱式台配桩基础、柱式墩配桩基础,该桥桩基础全部按钻孔灌注桩设计。

本桥主桥平面位于直线段内。

(一)水系
西枝江地处莲花山脉,是东江一级支流,发源于紫金县竹坳,自上有杨梅水、小沥河、安墩水、楼下水、白花河、梁化河及淡水河等集水面积超过100Krn的直流汇入,于惠州市东新桥下注入东江,全长176Km (二)气象、水文条件
惠州市地处低纬度地区,属南亚热带季风气候区,高温、多雨、湿润、具有明显的干、湿季节。

据惠阳站雨量统计,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月是暴雨较为集中的季节,约占全年暴雨
日数的88.7%,又恰是连续暴雨,常引起山洪暴发,河水泛滥,毁坏
房屋和农作物。

(三)地质条件
根据区域地质资料和本次勘察成果,桥位区无断裂构造分布;
地表覆盖层为粉质黏土、粉砂、细砂及粗砂等,基岩主要为砂岩、砾岩及其互层,岩层稳定。

桥位区地表水、地下水对桥梁基础开挖影响较大;桥位处地下水、地表水对混凝土无腐蚀作用。

二、施工时间
钢栈桥、钢平台计划2010年11月30日开始施工,2011年2 月30日完工,共计90天。

三、钢栈桥及钢平台施工
本工程主桥共有28个墩,其中6#〜20#共15个墩位于西枝江河堤内,其中11#〜17#共7个墩位于水中,其余8个墩在两边的河岸上,惠州岸3个,澳头岸5个。

根据现场施工条件,西枝江河堤内岸上墩拟采用筑岛的方式搭设便道和施工平台,水中墩搭设钢栈桥作为施工便道,搭设钢平台作为施工平台。

14#〜15#墩之间60m不搭设钢栈桥留作通航水道。

根据桩基础及承台的布置情况,对筑岛、钢栈桥及钢平台分述如下:(一)、筑岛布设
从两岸河堤用砂石铺一条宽6.5米的便道至河岸边,然后根据
各墩位的布置情况用砂石筑施工平台与便道相连。

具体见《主桥钢栈桥、钢平台总体布置图》
(二)、钢栈桥布设
从西枝江两岸分别布置钢栈桥至14#、15#墩,14#〜15#墩之间60米不设钢栈桥留作通航水道。

具体见具体见《主桥钢栈桥、钢平台总体布置图》
钢栈桥采用630x 8mn t勺钢管桩作支承桩。

钢管桩的纵向布置中心间距12.0m,桩横向中心间距3.5米。

钢管桩顶横向连接采用2125b 工字钢,长度5.0米。

在2I25b工字钢顶布设两组贝雷片,贝雷片中心间距3.5米。

贝雷片顶纵向均布20b工字钢,间距0.75米。

20b 工字钢顶横向满铺16#槽钢。

具体如图02、03
图03
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(三)、钢平台置设
根据桩基、承台及系梁的平面布置,分别在14#、15#墩搭设12.5 x 7.5m钢平台,在13#、16#墩,搭设11.7 x 3.8m的钢平台,在11#、
12#、17#墩,搭设11.8 x 3.5m的钢平台。

用以施工桩基础及下部结构的作业平台。

钢平台13#、16#墩采用530x 8mm的钢管桩作支承桩,11#、12#、14#、15#、17#墩采用430X 6mm的钢管桩作支承桩;桩顶采用145b 工字钢横梁,横梁顶均布30b工字钢,间距0.75米。

平台面板采用6〜8mm厚防滑钢板。

具体见图04、05、06。

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图04
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图06
(四)、钢管桩桩基施工
钢管桩采用吊船配振动锤进行打设。

1、振动锤的选择
(1)振动锤应具有必要的起振力P o
P o三0.6F
F---桩土之间摩阻力,根据栈桥计算书,F按400KN考虑。

则P o 三240KN
(2)振动体系应具有必要的振幅
振动沉桩时,只有当振动锤使桩发生振动的必要振幅A0使振动力
大于桩周土的瞬间全部弹性压力,并使桩端处产生大于桩端地基的某
种破坏力时,桩才能下沉。

A o=\/0.8N+1
A o二N/12.5
N---标准贯入击数。

按上两式计算取平均值,即可求出A值。

桩下沉所必须的振幅为7~15mm
(3)振动锤应具的必要频率
振动沉桩时,只有当振动锤的频率n大于自重作用下桩能够自由下沉时振动频率n o时,桩才能沉入预定的设计标高。

(4)振动锤应具有必要的偏心力矩
振动锤的偏心力矩K AO相当于冲击锤的垂参数。

因此,偏心力矩愈大,就愈能将更重的桩沉入至更应的土层中去。

必要的偏心力矩KA0二A(X( QB+G) (KN.cm)
A0---振动锤的必要振幅,如前所述;
QB---振动锤重量,本工程按60KN
GP---桩的重量,本工程最长桩重70KN
(5)振动体系应具有降要的重量Q+G
振动沉桩时,振动体系必须具有克服桩尖处土层阻力的必要的重量。

(6)振动锤应具有必要的振动力F V
2
F v=0.04n M(KN)
另外,在选定振动锤时,还应根据桩径与长度,考虑以下一定时间完成的打入为宜。

2、振动沉桩施工要点
(1)振动锤:选择45KW振动锤初打,60KW振动锤补打。

(2)接桩:钢管桩的连接采用外拼及接头对接焊连接,对外拼板均匀布置6块,管桩对接时要保证管口平整、密贴。

焊条采用国产J502,焊缝厚度应满足要求。

应严格控制焊接质量,焊接强度不小于主材强度。

钢管桩对接必须顺直,顺直度允许偏差0.5%。

(3)开始沉桩时宜用自重下沉,待桩身有足够稳定性后,再采用振动下沉。

(4)桩帽或夹桩器必须夹紧桩头,以免滑动降低沉桩效率、损坏机具。

(5)夹桩器及桩头应有足够夹持面积,以免损坏桩头。

(6)沉桩过程中应控制振动锤连续作业时间,以免因时间过长而造成振动锤损坏。

(7)每根桩的沉桩作业,须一次完成,不可中途停顿过久,以免土的摩阻力恢复,继续下沉困难。

3、停锤控制标准
振动沉桩的停锤标准,应以通过度桩验证的桩尖标高控制为主,以最终贯入度作为校核。

如果桩尖已达标高而最终贯入度相差较大时,则应查明原因,研究后另行确定。

采用桩尖标高和贯入度双控的方法作为确定停锤标准。

本工程最终贯入度(最后连续三次振锤一分钟)按3cm/min控制或通过试桩确定贯入度控制标准。

4、出现异常情况的处理。

振动沉桩过程中,出现桩的偏移、倾斜或回弹(严重时),以及
其他不正常情况时,均应暂停,并查明原因,采取措施方可继续沉桩。

5、测量控制
根据坐标定出桩基的纵横中心线。

施工中测量控制应注意下述几点:
(1)打一根桩复核一根,做好测量记录。

(2)测量人员应对桩的就位,垂直度和打设标高进行监测,确保施工精度。

(3)沉桩完成后,测量人员应根据轴线测出桩的平面偏位值,认真做好记录。

栈桥施工总的测量工作归纳为:a、桩位测量;b、
贯入度观测。

(4)贝雷桁架定位测量及复测。

(5)贝雷架挠度观测。

6、沉桩容许偏差
垂直度:1%
桩位:纵桥向40mm横桥向50mm
四、钢栈桥及平台架设
(一)、钢栈桥的架设
1、钢管的打入应在栈桥的同一直线上,钢管桩打入后,由测量人员测出钢管桩顶标高,割去多余的钢管桩,并在钢管桩上割槽,槽的大小应比2125宽度宽2〜3cm工字钢底与管桩接触处应焊接,同时应采用开槽割除的钢管加工成10cm宽(长度根据需要定)加劲环板把工字钢与钢管焊接定
位,每根钢管焊4根四块加劲环板。

在钢管桩的槽口上栈桥横向架设5米长2I25工字钢。

2、横梁2I25b工字钢架设好后,在工字钢横梁上纵桥向设两组贝雷
片,贝雷片横桥向间距3.5m。

贝雷片与2125b工字钢之间采用槽钢
[10固定。

3、贝雷片顶顺桥向按0.75米的间距均布120b。

4、I20工字钢顶横桥向满铺槽钢[16,槽钢[16倒扣在I20工字钢上。

(二)钢平台的架设
1、在钢管桩打好后,应把握好低潮位时间,采用剪刀撑和水平撑加固钢管桩,水平撑和剪刀撑采用[10,交叉点焊接,撑与钢管桩采用钢板连接。

与钢管桩焊接之前,应将钢管桩焊接处除锈。

而且撑尽量在两条钢管桩的中心线上,以最大限度的达到受力要求。

钢管桩开槽与栈桥钢管相同,工字钢需要搭接位置的管桩开槽要能放置一根I45b。

其余与栈桥的要求一致。

2、在I45b上铺设I30b,间距为0.75m,铺设工字钢时考虑桩基的施工顺序,可以预留部分钢护筒的位置,其余的在以后施工中再逐渐拆除护筒位置的工字钢。

铺设好工字钢后必须马上进行加固。

3、在I30b工字钢上铺设防滑钢板,平台的面板采用6〜8mm的钢板,钢板利用船吊安装,钢板边与工字钢要全面焊接,确保焊接强度达到要求。

横向和纵向相邻两块钢板之间应间隔3cm,保证满足热
胀冷缩的要求,钢板的纵向边必须与槽钢焊接,在此处需要增加一根槽钢,其余的槽钢布置不能改变。

栈桥和平台搭设完毕后,设置安全护栏,护栏高度为1.2m,立杆的间距为2m,立杆焊接在工字钢上,立杆及扶手均采用© 48x 3.5mm 钢管,扶
手与桥面之间设置两道© 16圆钢。

五、钢栈桥、钢平台验收
钢栈桥、钢平台验收从以下几方面考虑:
(一)、安全性、稳定性
从下到上开始检查:
1、检查钢管桩打入记录,看打入深度是否满足要求。

每根钢管桩
入土深度需大于3.5米;
2、检查钢管桩顶横梁工字钢2 I 25b与钢管桩之间的连接钢板焊接是否
牢固,焊脚高度大于6mm焊缝长度大于10cm
3、检查钢管桩顶横梁工字钢2 I 25b与纵梁贝雷梁之间的固定槽钢
[10是否在每个钢管桩墩顶位置都进行了固定,槽钢与槽钢之间,槽钢与横梁工字钢2 I 25b之间所有接触部位是否都进行了满焊,焊缝质量是否满足要求。

焊缝要求饱满,焊脚高度大于6mm不能有焊渣、
气空之类的情况。

4、检查纵梁贝雷梁与纵向均布工字钢I 20b之间每根是否都进行了卡扣连
接,卡扣连接是否牢固。

5、检查纵向均布工字钢I 20b与纵向满铺槽钢[16之间是否进行了点
焊,是否有漏点的情况。

6、检查钢平台钢管桩打入记录,看打入深度是否满足要求。

每根
钢管桩入土深度需大于3.5米;
7、检查钢管桩顶横梁工字钢I 45b与钢管桩之间的连接钢板焊接是否牢
固,焊脚高度大于6mm焊缝长度大于10cm
& 检查钢管桩顶横梁工字钢I 45b与顶部均布工字钢之间I 30b 的点焊接是
否牢固;
9、检查各槽钢斜撑与钢管桩之间焊接是否牢固,要求满焊,焊缝饱满,
焊脚高度大于6mm不能有焊渣、气空之类的情况。

10、检查贝雷梁斜撑与贝雷梁之间的螺栓连接是否牢固。

11、钢栈桥成桥后,用50T重车在栈桥上来回走两趟,测量观测变形。

水平摇摆幅度不能大于左右各2cm;跨中最大饶度必须小于
L/400,即1200/400=3cm
(二)、使用性
1、检查栈桥桥面宽度是否能满足过车和堆放材料要求;栈桥桥面宽度为6
米;
2、钢平台顶面宽度必须大于4米,即钻机宽度2米,每边1米工作宽
度。

六、钢栈桥受力计算
(一)、便桥结构简介
便桥结构见附图,便桥采用钢管桩基础,每排采用2根直径为630mm的钢管组成,钢管桩顶嵌入2 I 25b工字钢作为横梁,横梁上纵桥向布置两组150cm高公路装配式贝雷桁架主梁,每组两片贝雷桁架采用90cm 宽花架连接。

贝雷桁架上横铺I 20b工字钢分布梁,分布梁间距为75cm,分布梁顶沿顺桥向铺设[16槽钢桥面板。

(二)、便桥各主要部件的应力计算
便桥受力计算采用50T的重车进行验算,前轴每个取5T,每个后轴取20T,取后轴进行验算,在便桥横桥向分布如下,取最不利位置:
q=200Kg/cm
各主要部位受力,从下到上计算如下:
1、贝雷桁架纵梁受力计算
根据下面对横向分布I 20b工字钢梁的受力计算可以得知,两组贝雷桁架中的外侧贝雷片总有一片承受上拔力,贝雷片的受力极不均匀,取受竖直向下的最大荷载计算,单片贝雷架承受的最大荷载为7040X
2=14080Kg(重车有两个后轴),按简支梁计算,
贝雷架的跨中弯矩最大值M max=14.08X 12/4=42.24t.m,单片贝雷片容许弯矩为78.8 t.m所以贝雷桁架纵梁的受力能满足需要。

注:贝雷片容许应力取值,取至《桥涵》下册页
单片贝雷片的抗剪能力为24.5t,通过下面对横向分布120b工字钢的受力计算知其最大支座反力为8645Kg,两个重轴,此时贝雷片
相当于在跨中作用8645X 2=17290Kg的集中力,显然贝雷片的剪力等于8645Kg,小于该值24.5t,贝雷片抗剪能够满足要求。

2、钢管桩上横梁受力计算
横梁支撑在钢管桩上,其支点距离为350cm,按简支梁计算,其计算简图如下:
先计算P的值:
P=6m贝雷桁架重量及桥面系总重的1/8+后轴总重的1/4
=约2000Kg+10000=12000Kg
采用清华大学结构力学求解器求得该梁的弯矩图如下:
其抗剪能力不需计算,能够满足要求。

3、I 20b分布梁受力计算
1)、抗弯应力计算
重车采用两个后轴,每个后轴重20t,每侧分布宽度取为50cm, 一侧按作用在分布梁跨中时为分布梁跨中的最不利受力。

分布线荷载q=10000/50=200Kg/cm。

其计算简图如下:
° max=
540000
2x422.2
=639.5Kg/cm2=63.95MPa v f=215Mpa 最大弯矩M m ax数值为540000Kg.cm
_ M max
q=200Kg/cm
-= --
采用清华大学结构力学求解器求得该梁的弯矩图如下:
跨中弯矩最大M max=332346.2Kg • cm
分布梁为I 20b工字钢,其截面抵抗矩W=250.2cm3
所以横梁的最大应力。

"“乂=野=等=1328.沁曲
=132.8Mpa v f=215Mpa
横梁抗弯应力能满足规范要求。

以上计算均为静载受力时的应力,考虑汽车荷载为动载,查荷载规范知动力系数为1.1,显然,考虑动载作用的最大应力值近似等于上述计算的弯应力乘以1.1,仍然小于规范要求的抗弯强度设计值。

215Mpa。

2)、抗剪能力计算
结点约束反力
支座 ----------------------------
结点 水平 竖直 力矩 大小 角度 合力 力矩 采用清华大学结构力学求解器求得该梁的剪力图如下:
最大剪力为5807.8Kg ,采用《钢结构设计规范》4.1.2式计算工
字钢剪应力:
V-----计算截面沿腹板截面作用的剪力
S-----计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩
I-----毛截面惯性矩
t w -----腹板厚度
V=5807.8Kg S= 146.1cm? I=2502cm 4
t w =1.1cm 5807.8 146.1 =308.3Kg/cm 2=30.8MPa v f v =125Mpa (钢结构 2502 1.1
设计规范表3.4.1-1查得),所以I 20b 工字钢抗剪能力满足要求。

3)、支座反力计算
横向分布120b 工字钢的支点约束反力采用清华大学结构力学求 解器计
算如下:(其中结点编号参照上述计算简图)
反力计算
约束反力值(乘子=1)
=VS
It w
,式中:
=VS
It w
由上述计算可知,外侧贝雷片处的上拔力较大,为
2616.88Kg , 需做好横向分布梁与贝雷梁的卡扣连接工作, 每根横向分布梁与贝雷 梁的外接触点必须进行卡扣连接,每根横向分布梁与贝雷梁连接两 处。

4)、挠度计算
采用清华大学结构力学求解器计算的最大挠度为 0.05cm,
0.05/260=1/5200v [f ]=1/400,挠度计算能满足要求。

4、顶面[16槽钢桥面受力计算
1)、[16槽钢抗弯能力计算
重车采用两个后轴,每个后轴重20t ,由于每侧分布宽度为50cm, 可以
考虑作用在3片[16槽钢上面,在槽钢上的分布宽度(即轮压顺桥 向长度)取为20cm,其分布线荷载q=10000/3/20=166.7Kg/cm 。

其计算简图如下:
采用清华大学结构力学求解器求得该梁的弯矩图如下:
2
0.00000000-2616.88520
0.00000000 3
0.000000006809.06361 0.00000000 2616.88520 -90.0000000 0.00000000 6809.06361 90.0000000 0.00000000 9217.49116 90.0000000 0.00000000 6590.33041 90.0000000 0.00000000
[16槽钢开口朝下,由于其对Y轴的界面抵抗矩上下不一样,开口侧的抵抗矩比腹板端要小很多,图中弯矩也是下口的数值大,所以只计算开口侧的应力即可。

其开口侧截面抵抗矩W=17.55cm3
所以横梁的最大应力…妒守=需=2043Kg/cm2
=204.3Mpa v f=215Mpa
所以桥面[16槽钢受力能满足要求。

[16槽钢考虑动载作用时的最大应力值近似等于上述计算的弯应
力乘以1.1,c max=204.3X 1.1=224.7,略大于215,根据《钢结构设
计规范》4.1.1,在主平面内受弯的实腹构件,考虑截面的塑性发展稀系数时,其抗弯强度需满足下式要求:
< f,本题只有绕y轴弯矩作用,查表5.2.1知,对
开口侧y = 1.2,所以考虑截面的塑性发展时上面计算的应力值需除以
1.2,所以。

max=224.7/1.2=187.25MPa<f=215Mpa,所以考虑截面塑性发展时,桥面[16槽钢受力是能够满足受力要求的。

2)、[16槽钢抗剪能力计算
采用清华大学结构力学求解器求得该梁的剪力图如下:
M x +My
最大剪力为3006Kg ,采用《钢结构设计规范》4.1.2式计算槽钢
剪应力:
腹板侧对中和轴的面积矩 S i = 15.45X l.05=16.22cm 3
开口侧对中和轴的面积矩 S 2= 7.52X 2.17=16.3cm 3 取 S=16.3 cm 3
I=83.4cm 4
t w =1cm
=VS =
3006
16-3 =588Kg/cm 2
=58.8MPa f v =125Mpa
It w 83.4 1
所以[16槽钢抗剪能力满足要求。

3)、[16槽钢支座反力计算
[16槽钢的支点约束反力采用清华大学结构力学求解器计算如 下:(其中结
点编号参照上述计算简图)
结点约束反力
合力
支座 ........................................................ 结点
水平
竖直
力矩
大小
角度
力矩
1 0.00000000 -251.143156 0.00000000 251.143156 -90.0000000 0.00000000
2 0.00000000 1951.98090 0.00000000 1951.98090 90.0000000 0.00000000
3 0.00000000 1723.94940 0.00000000 1723.94940 90.0000000 0.00000000
4 0.00000000 2907.41573 0.00000000 2907.41573 90.0000000 0.00000000
5 0.00000000
331.629611 0.00000000
331.629611
90.0000000
0.00000000
由上述计算可知,[16槽钢上拔力只有251Kg ,槽钢与120b 工字 钢之间只需点焊即满足要求。

=VS
It w
,V=3006Kg
五、桩基施工平台受力计算
(一)、次梁30b工字钢
桩基荷载:冲锤120KN桩机135KN按前轴0.7进行计算,桩机主梁间距2.0m,滚轮间距6.0m。

平台取14#、15#墩平台进行计算。

其计算简图如下
P=115.5 KN P=115.5KN
D=(1.2x135x0.7+1.4x120x0.7)/2=115.5KN
1)、弯矩计算
采用清华大学结构力学求解器求得该梁的弯矩图如下:
跨中弯矩最大M max=14437.5KN • cm
分布梁为I 30b工字钢,其截面抵抗矩W=534.4cm3
所以横梁的最大应力c max= =14437.5 =27.0KN/cm2
W 534.4
=2.7Mpa v f=215Mpa
横梁抗弯应力能满足规范要求。

2)、抗剪能力计算
采用清华大学结构力学求解器求得该梁的剪力图如下:
-mr
最大剪力为115.5KN,采用《钢结构设计规范》4.1.2式计算工字
钢剪应力:
V-----计算截面沿腹板截面作用的剪力
S-----计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩
I-----毛截面惯性矩
t w-----腹板厚度
V=115.5KN S= 312.3cm3 I=7481cm4t w=1.3cm
= VS=1155 312.3 =4.14KN/cm2=0.4MPa<f v=125Mpa(钢结构设It w 7481 1.3 计规范表3.4.1-1查得),所以I 30b工字钢抗剪能力满足要求。

(二)、平台主梁45b工字钢的计算均布荷载:
q=11.5.5x2/5.85=39.5KN/m
弯矩:
=VS
It w
,式中:
q=39.5 KN/ m
M=ql2/8=39.5x5.85 2/8=168.9KN.m
剪力:
Q=ql/2=39.5x5.85=230KN
弯曲应力:
(T max二M/W=168.9x102x15OOx1O-6=56.3Mpa<[(T w]=145Mpa 主梁受弯满足要求。

剪应力:
T max二QS/lb=(230x103x887x106)/(2x33759x10 -8x0.012) =25.1Mpa<[T]=85Mpa
变形;
f=5ql 4/384EI=(5X39.5X103X5.854)/(2X384X2.1X10 11x33759x10-8)
=0.01<[f]=l/400=0.0146
(三)、钢管受力计算
1、钢管桩竖向受力计算
P=115.5KN
采用D260振锤,激振力为485KN>115.5KN
2、钢管桩在水流冲击下稳定计算
钢管桩水阻力R1
按文献《公路桥涵设计规范》P39公式(2.3.10 )知:
R1 = K- A- (rv2/2g ) (KN) .................. 式中:r —
水的容重(KN/m3 ,取r = 10(KN/m3)
v —设计流速(m/s)
v = 8 1 2 • v。

其中:8 1—钢护筒入水后,因河床断面缩小而引起的流速
增大系数,应由模拟实验确定,因缺乏此方面
资料,取8 1 = 1.1 ;
8 2—钢护筒周边涡流和吸力引起的流速增大系数,
应由模拟实验确定,因缺乏相关资料,取8
2=1.1 ;
V 。

一墩位处水流速度1.0 (m/s)
A —钢管桩阻力面积(m2
A = H • D
H —套箱底到河床一段的高度,取28m
D —钢护筒阻水宽度(m,取2m
g —重力加速度,g = 9.81 (m/s2)
K —形状系数,按文献[2] P39表2.3.10选取,因钢管
桩为圆形结构物,取K=0.8。

贝心
R1 = K • H- D- [r( 8 1 ・8 2 • v。

)2/2g]
=0.8 x 13 x 0.43 x [10 x (1.1 x 1.1 x 1.0)2/(2 X 9.81)]
=5.5 (KN
钢管桩受力受力模式计算:
①、钢管桩入土后,顶端悬臂,钢管桩入土按 4.5米考虑,土
体对钢管桩的合力作用点在距钢管桩底部1/3的位置。

即钢管桩入
土3.0的位置。

故钢管桩悬臂长度按10+3=13米考虑。

按简化力学模型图1计算(A端为河床);
q
Ula
Ra
图1
均布荷载:
q二R1/L=5.5/13=0.423KN/m
截面惯性矩:
4 4 4 4 3 W=0.0982(D-d )/D=0.0982 (0.43 -0.418)=3.59e-4m
截面抵抗矩:
4 4 4 4 4 I=0.0491(D -d )=0.0491 ( 0.43 -0.418)=1.795e-4m
A端弯矩:
2 2
Ma=2ql/3=2x423x13 /3=47658N.M
A端应力:
2
(T =M/W=47658/3.59e-4=1.32e8N/m
= 132Mpa<[ (T w]=145Mpa
满足要求
悬臂端位移:
4
f=ql /8EI
4
=423x13 /(8x2.1e11x1.795e-4)=2.3mm
即钢管桩顶部位移2.3mm满足要求。

七、安全保证措施
1、施工前需报航道等有关部门审批,发布施工通告,设立相应通航、助航标志。

施工时及完成后要在适当位置设立夜间警示灯,以引导过往船舶通行,确保过往船只的通航和施工安全。

根据航道部门要求,在指定位置打设钢管桩防撞墩,以策安全。

2、在进行水上作业平台施工前,由现场质安员向各班组进行详细的安全技术交底,明确作业平台的设计意图,施工方法及施工注意事项,以确保安全施工。

3、按照作业要求正确穿戴个人防护用品,进入施工现场必须戴安全帽,严
禁赤脚或穿高跟鞋、拖鞋进入施工现场。

4、作业人员严格执行操作规程,严格执行统一指挥,统一各种指挥手势、旗号、哨音,不得违章指挥和作业,对违章作业的指令有权拒绝,并有责任制止他人违章作业。

5、在施工起吊过程中严禁在吊臂及起吊件下站人,作业人员戴安全帽,穿工作鞋,水上作业必须系安全带,吊装范围设置安全警示标志。

6、吊装前检查各吊装机具、绳索符合安全使用要求后再进行,各机具、设备应满载试运行,不得超载运行,严格按操作规程操作。

7、“五不吊”:指挥手势或信号不清不吊,重量、重心不明不吊,超载不吊,视线不明不吊,捆绑不牢或挂钩方法不对不吊。

8、水上作业人员必须佩戴救生衣。

9、作业人员必须持证上岗。

10、严格遵守建设部《施工现场临时用电安全技术规范》
(JTJ46--88 )的规定,
施工现场设备实行三相五线制用电,做到施工用电三级保护(执行
TN—S保护
和配电箱重复接地保护)。

11、已搭设的钢栈桥必须悬挂警示灯,施工船舶夜间必须挂警示灯。

12、在平台周边应设置不低于1.2m的安全护栏,在护栏外张挂安全网。

13、平台上不准堆放材料和杂物,以减少型钢承受过多的施工荷载。

14、栈桥在使用过程需加强沉降观测及钢构件连接焊缝观测,每周一次。

如有破损,需进行补焊处理。

15、钢平台作为桩基础及下部结构施工平台,不允许车辆行走。

16、钢栈桥限速行使,在桥端设置限速标志牌,为5km/h。

八、人员、材料、机械设备投入一览表
水上钢栈桥与钢平台施工工程材料投入一览表
水上钢栈桥与钢平台施工工程机械设备投入一览表。

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