钢便桥施工设计方案
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一、概述
一)、设计说明
1、根据我项目部的自有材料及设备选择结构类型,钢便桥采用4m跨径,有利于25t吊车逐孔向前推进搭设。
2、钢管桩采用φ340管,平台纵梁釆用32#b工字钢,横梁采用45#工字钢,每个构件重量不大,有利于施工,加快进度,节约成本。
3、根据钢便桥的使用特点及参考有关规和其他工程实例,经过试算,优化了结构的桩距及支承结构的跨径。
4、钢便桥平台主要重车为砼拌和运输车,荷载采用60t为控制荷载。
5、根据钻孔揭露,地质均为第四系松散沉积物,桥位区段表层为素填土(厚度为1.5〜1.6m),其下(不按顺序)主要由粉质粘土、中粗砂、粉质粘土、中粗砂、粉质粘土层组成,所以钢管桩周侧摩阻力取4.5t/m²。
6、根据成桥后方拆除钢便桥,为便于拆除,钢便桥设在桥侧,其中线距桥屮线22m。
二)、设计参考依据
1、本项目桥位平面及桥型图
2、公路桥涵设计通用规
3、简明公路施工手册
4、简明建筑结构设计手册
5、建筑结构静力计算手册
二、钢便桥功能构造
(1)钢便桥平面布置
钢便桥设于桥轴线上,钢便桥长24m,6跨,每跨4米,桥宽6m。钢便桥平台合计面积144m²,钢便桥计划于2017年9月8日开始施工,于2017年9月10日完成,预计于2018年8月份全部拆除。
(2)钢便桥功能要求
作为桥梁施工材料转运、机械设备进场以及运输土方车辆的主要通道,同时作为施工人员上下班便道。
(3)钢便桥结构设计
钢便桥顶面标高20.50m,纵坡为0,钢便桥宽6.0m。采用直径φ340m m,壁厚10mm钢管桩作基础。钢管桩横桥向共2根,横桥间距3.6m,钢便桥跨径4m。
横向每排钢管桩顶面用双拼45a型工字钢嵌入钢管用作系梁及支承纵梁。32#b工字钢主梁纵向布置,间距20cm,32#工字钢上用5mm厚压花钢板作行车面板用。
三、施工钢便桥搭设工艺
(1)工艺流程图
(2)钢管桩加工及运输
①钢管桩的制作采用螺旋焊缝:
②钢管桩成品的外形尺寸允许偏差应符合表2规定:
③钢管桩刃脚部分应加强,以满足在吊装、运输时不致产生变形。加强方法如下:桩尖焊接桩尖加强套管,加强套管规格为φ340*σ8〜10mm,桩尖加强套的焊缝高度为100mm。桩尖处加强示意如下:
④钢管桩采用专用小车人工运到打设现场。钢管桩放置在半圆形专用支架上,必要时可用缆绳紧固,防止坠落;
⑤载重车装桩应采用多支垫堆放,垫木均匀放置,并适当布置通楞,垫木顶面宜在同一平面上;
⑥钢管桩堆放形式应在装桩、运输和起吊时保持平稳,同时应避免产生轴向变形和周部压曲变形。
⑦钢材的进场采用载重车配合吊车装卸进场,分别于桥头两端50*50m
的场地堆放进场设备材料。
(3)钢管桩插打
钢便桥基础钢管卷制成19m/节,用专用小车人工通过施工便道运输到位,采用45t振捶插打,采用25t吊机吊装。
插打钢管桩前,应充分了解打桩区域的河床冲刷、流速和潮汐变化情况,认真复核钢管桩位坐标,确认无误后按管桩打设顺序,填写任务单交给负责定位人员,以利于施工开展。另外每次钢管桩插打开工前的一天,必须充分了解天气情况。
钢管桩插打施工要点及注意事项:
1)钢管桩按19m/节施工,可根据地质情况加长桩长。直至振击2分钟,下沉<3〜5cm为满足要求;
2)用吊车起重设备吊装钢管;
3)钢管桩的定位由测量人员完成;
4)钢管桩须定位及调整好垂直度后才开始可打入下沉,钢管倾斜度控制在 1/100,桩中心偏差控制在5cm;
5)贯入过程中,通过不同地质层时要对桩的垂直度进行复测,避免出现斜桩;
6)打桩过程应根据不同地质层的贯入度控制锤的力度,防止钢管顶部打卷;
7)钢管打至接近设计标高时要注意控制锤的力度防止超打,当钢管桩顶面高出设计标高5cm时可视为标高达到要求,可停锤。
(4)钢管桩抄平及水平联系
钢管桩打设好,测量按钢便桥面标高20.50m控制抄平,切横向槽口,然后安上双拼45b工字钢,焊接固定。
(5)上部构造安装
1.32b工字钢梁的安装
双拼45b工字钢安装完毕,在工字钢上测量放样定出32b工字钢梁的位置,工字钢梁用25t吊车安装就位。纵梁与支承横梁焊接固定,搭接焊接成连续状态。
2.工字钢上5mm钢板行车道板的安装
工字钢梁安装完毕,在其上面布置5mm钢板行车道板,两板缝隙间距5cm。钢板与纵梁点焊固定。
3.栏杆及警示灯设置
完成面层槽钢铺设后需及时进行两边安全护栏焊接,护栏高1.2m,竖杆用Φ48mm焊管,水平横联用L50×50×5角钢(设置两层角钢)。
钢便桥两侧栏杆除安装照明灯外,在钢便桥两端安装防雾灯,夜间开启照明灯,有雾的天气还需开启防雾灯,引导车辆行驶。
四、主要机械设备、材料数量
主要机械设备表
五、施工人员
钢便桥主要施工人员数量表
说明:本表未考虑钢管桩及钢护筒的加工、运输(到施工现场)方面人员;六.安全注意事项
1、水上施工过程中,有关操作人员必须穿统—颜色救生衣。
2、现场施工管理人员应了解施工工艺、施工方法概作要点,以及可能出现的间题和应采取的预防处理措施。
3、分施工作业区域,禁止非施工设备进入。做好相关警示措施,保证施工安全。
4、钢便桥两边必须安装防护栏,栏杆高度不小于1. 2米,钢便桥桥每隔5米在两边各挂一个救生圈。同时还应根据安全部门的规定(如有)增设相关安全措施。
5、拼装和吊运过程中一定要有专人现场统一指挥,每次吊运及运梁都要检查所用钢丝绳是否有断丝现象,且捆绑牢固。
6、要检查所有的工字钢,对于有严重变形和烧伤的禁止使用。
7、工字钢之间的受力部位要紧密接触,离空位置要用钢板垫实,相互之间要用U型螺栓固定或点焊固定,保证各构件受力均匀和稳固。