便桥施工方案及计算

C5工区K65+101大桥

8#～25#墩临时便桥施工方案及结构验算

一、工程概况

K65+101大桥位于麻柳湾至昭通高速公路14合同段，是本合同段内最长桥梁，大桥全桥分布与大山山腰间，在山脚下与施工主便道间有条河流四季流水，在雨季时最高水位可达1m 高，并对河床冲刷较大。为保证大桥8#～25#墩施工不受此河流的影响，需建设2*4m 便桥横跨河流。

二、编制依据

1、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)

2、《路桥施工计算手册》

3、《公路桥涵施工技术规范》

4、施工现场的实际情况。

三、便桥设计

便桥按照单线通行设计，便桥桥面宽5m ，设计荷载40t （按照砼运输罐车装

满10m 3砼进行计算），与河流正交。便桥净空2m ，孔径按2*4m 布置，桥台及中墩均采用M10浆砌片石砌筑，并设置50cm 厚M10浆砌片石铺砌，主梁采用9根I45b 工字钢按3*55+2*75+3*55cm 布置，横向用φ28钢筋连接，并在便桥中间用钢板铺设1.5m 宽人行通道，设置防护栏杆。（见下图） 最高水位最高水位

栏杆

I45b工字钢1cm钢板

φ28钢筋

便桥横断面图Ⅰ

Ⅰ

桥台45b工字钢φ28钢筋

1cm钢板Ⅰ-Ⅰ纵断面图

便桥横平面图

桥台

四、便桥计算

4.1 净高计算

原河床宽度11.8m ，最高水位1m,则有：

水位断面面积:2max 8.1118.11m A =⨯=；

便桥净空面积：316242m A =⨯⨯=；

则max A A >，故便桥净空满足河流排水。

4.2 主梁I45b 工字钢计算

计算时以砼运输罐车装满10m 3 砼经过桥面时作为计算依据，因罐车装满罐

时重量大部分集中在后轴上，处于安全考虑假设罐车自重以及运输的砼重量全部集中在后面的8个轮子上，8个轮子均匀受力。计算时不考虑人群荷载。因中墩较宽，工字钢砌筑在浆砌片石中，故计算时简化为单跨简支梁。（见计算简图）

车辆荷载里面示意图 P P

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)表4.3.1-2车辆荷载的主要技术指标中查的中、后轮着地宽度及长度为0.6m*0.2m ；

砼运输罐车及10m 3砼总重KN P 40016010242=+⨯=；

每个轮子作用力KN F 508400=÷=

因后轮宽度为60cm ，2根工字钢中心距55cm ，故考虑同时作用在2根工字

钢上，当罐车后轴运行到跨中的位置时对工字钢的作用最大，

考虑安全系数动荷载为1.4，静荷载为1.2，则有：

每个轮子动荷载=KN 70504.1=*

静荷载：()KN q q q 36.11001.0837.455.087.02.1 2.1=⨯⨯⨯+⨯=+=）（

钢筋工字钢 工字钢强度计算：

MPa MPa W M 145][26.62105.1/1039.93/066max max =<=⨯⨯==σσ 合格 MPa MPa d I S V X 85][2.145

.131033759101.8871072.7243

3=<=⨯⨯⨯⨯⨯=∙∙=ττ 合格 刚度验算:

根据路桥施工计算手册附表2-3计算公式简化后得公式：

mm EI C L C P f 89.11033759101.2610]3.1443[)103.1(10706]43[4

53

2332=⨯⨯⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯=-∙∙= mm f mm f 10400

4000][89.1==<= 合格 4.3 地基承载力计算

因中墩基础基底面积较小，受力较大，故以中墩处地基承载力进行验算：

对地基的作用力：KN F 44.695)1212(5.525272.72=⨯+⨯⨯⨯+⨯= 地基承载力：KPa A F P 2.635

.5244.695=⨯== 施工时地基承载力达到100Kpa 时方可施工。

五、便桥施工方案

5.1 河道改移、基础开挖及基底处理

在河道内水流量较小时，组织挖机1台，将原河道改移至便桥外侧，不妨碍

便桥施工即可。

桥台、中墩基坑开挖经测量班和现场副经理协商后，放出开挖边线，基底开

挖采用机械开挖，人工进行清理，开挖时要严格按照设计尺寸进行。

基坑地质较差时需进行换填处理，处理后经试验室检验地基承载力达到

100KPa 后为地基合格。

5.2 基础、墙身及铺砌砌筑

5.2.1测量班对基坑复核无误后，精确放出基础边线，方可进行基础砌筑。

5.2.2砌体采用挤浆法分层分段进行砌筑，砌缝应饱满，完全充满砂浆，不能有空洞存在。

5.2.3各砌层先砌外圈定位砌块，并与里层砌块交错连成一体。定位砌块用表面较平整尺寸较大的石料，定位砌缝满铺砂浆，不得镶嵌小石块。

5.2.4定位砌块砌完后，先在圈内底部铺一层砂浆，其厚度应使石料在挤压

安砌时能紧密连接，且砌缝砂浆密实饱满。砌筑腹石时，石料间的砌缝要互相交错、咬搭，砂浆密实。石料不得无砂浆直接接触，也不得干填石料后铺灌砂浆；石料要大小搭配，较大的石料以大面为底，较宽的砌缝可用小石块挤塞。挤浆时可用小锤敲打石料，将砌缝挤紧，不得留有孔隙。

砌筑时注意不要将墙身一次砌筑到顶，留50cm来安置工字钢。

5.2.5 养生

砌体砌筑完成后应及时覆盖，并经常洒水保持湿润，常温下养护期不得小于7d。在养护期间应避免对砌体产生碰撞、振动。砌体的砂浆未达到设计强度前，不得承受全部设计荷载。

5.3 工字钢安装及横向连接

砌体砌筑完成并养生7d后进行工字钢安装，用人工配合吊车严格按照设计图纸进行吊装，吊装后进行横向连接。横向连接采用φ28钢筋进行连接，为增加便桥的整体稳定性，钢筋与工字钢间需进行焊接，并工字钢需砌筑在中墩和桥台里。

安装防护栏杆，栏杆采用架子钢管焊接，焊接完成后绑贴红白警示标。

5.4 桥背回填

桥背回填时需逐层压实，并应高出桥面5cm左右，以后运行过程如出现跳车现象，应及时对桥台回填部分加高，补到比桥面高5cm位置，以免对桥梁损伤。