洪灣湧大橋水上平台方案及力學驗算

2021-07-30 20:20:44 字數 5092 閱讀 5034

洪灣湧大橋便橋水上平台施工方案說明

一、編制依據

1.中交公路規劃設計院****設計的橋梁工程施工圖紙。

2.《公路工程技術標準》jtg b01-2003。

3.《公路橋涵地基及基礎設計規範》jtg d63-2007。

4.《路橋施工計算手冊》。

5.《實用土木工程手冊》。

二、工程概況

洪灣湧大橋跨越洪灣湧水道,航道等級為廣東省地方行業標準ⅷ級,雙向通航孔底寬20m,淨高4m,最高通航水位採用堤圍排澇水位1.186m,設計洪水位採用100年一遇潮位2.586m。

新建橋分左右輔道橋,分別位於現狀主線橋上、下游,新舊橋間淨距2.9m,新橋左右輔均位於直線上,正交,左幅橋中心樁號zk15+089.35,右幅橋中心樁號yk15+086.

589,橋寬18.5m,橋上分別設定12m機動車道、6m非機動車道和行人路。左右幅橋跨組合:

4*16預應力空心板+3*25預應力砼簡支小箱梁+4*16m預應力空心板,橋梁內側設鋼筋砼防撞欄,寬度0.5m,另一側設6m非機動車道、行人路及欄杆。

三、工程地質

區內地層為第四季人工填築土層、第四系全新統海陸相沉積層、第四系全新統殘積層、燕山期花崗岩侵入岩體,根據地質鑽探資料顯示,地層岩土由以下幾部分構成:填築土、淤泥、砂類土、亞粘土、全風化花崗岩、強風化花崗岩、弱風化花崗岩、微風化花崗岩。根據天然水腐蝕性評價,水對鋼結構均有弱~中等腐蝕性。

下部結構採用鑽孔灌注樁和三柱墩,樁基直徑d120cm、d130cm,墩柱直徑d110cm、d120cm。左幅5號墩和6號墩樁長均為28.8m,右幅5號墩和6號墩樁長均為28.

4m。新建左、右幅5#和6#墩位於洪灣湧水中,灌注樁採用水上平台施工。

四、5號墩6號墩工程數量:

其中左幅5號墩砼工程數量:樁基114.63m3,繫梁9.9 m3,墩柱26 m3。6號樁基114.63 m3,繫梁9.9 m3,墩柱26.06 m3。

其中右幅5號墩砼工程數量:樁基113.03 m3,繫梁9.

9 m3,墩柱27.68 m3。6號樁基113.

03 m3,繫梁9.9 m3,墩柱27.75 m3。

其中5號墩和6號墩的樁基、繫梁、墩柱均採用c30鋼筋砼。

五、施工方法

由於工期較緊,施工內容複雜等特點,本專案決定採用如下施工方案:水中的5號墩和6號墩搭設鑽孔樁施工平台,4號墩和7號墩採用圍堰進行施工。施工便橋採用的結構形式與材料與平台相同。

5號墩和6號墩在橋墩橫向搭設鋼結構施工平台,利用鋼便橋與河岸道路相連線,便橋與平台連線處做成喇叭口,有利於砼罐車及其它機械安全操作。

(1)鋼管樁樁位測量

沉放前先計算出每條鋼管樁的座標,利用gps全球衛星定位系統進行測量定位。

(2)鋼管樁沉放

鋼管樁沉放使用45kw/90kw振動沉樁機進行作業。起吊裝置採用100t起重船。鋼管樁逐排沉放,一排根樁沉放完成後再移船至另一側。

100t起重船位移與錨啶是必須牢固,拋錨要拋到正確的位置,防止走錨,盡可能減少移動船的次數和保證航道的暢通。

(3)鋼平台搭設

鋼管樁沉放完畢後,開始進行鑽孔平台型鋼布設,其具體步驟如下:

各鋼管樁在根據設計高程處切割,切口頂面高程必須控制在圖紙規定的高程。

鋼管樁水中固定完成後,在兩端的鋼管樁上拉線以保證各個鋼管樁在同一高程,在距離管頂0.5公尺處用10號槽鋼橫向焊死成平聯狀態。

在鋼管樁頂面搭設縱橫分配梁,搭設時掛線施工,保證底層分配梁統一位於鋼管樁的中心線上,上層工字鋼的間距應均勻,平面位置和高程應嚴格控制,具體間距見相關圖紙。

在最後一層分配梁上鋪設12公釐鋼板。

最後焊接欄杆,欄杆的尺寸和位置見相關圖紙。

六、注意事項

1.各構件的位置尺寸必須準確,嚴格按照圖紙施工。

2.需要焊接的部位焊縫必須飽滿。

3.施工過程中注意人員安全,防止工具等掉入水裡。

4.需要先施工便橋,再施工平台。

七、安全保證措施及體系框圖

1、認真實施標準化作業,嚴格按安全操作規程進行施工,嚴肅勞動紀律,杜絕違章指揮與違章操作,保證防護設施的投入,使安全生產建立在管理科學、技術先進、防護可靠的基礎上。推行安全標準化工地建設,抓好現場管理,搞好文明施工。確保施工現場緊張有序,施工工序有條不紊。

2、制定詳細的安全應急預案。在預防為主的前提下,遵循安全第一的原則,優先保護人的生命安全。貫徹統一指揮、分工負責。

面對可能發生的重特大安全事故,及時採取搶救措施,高效、有序地組織開展各類安全生產事故的搶救工作,最大限度地減少人**和財產損失。

安全保證體系框圖見附圖一。

八、質量保證體系及體系框圖

1、加強施工技術管理

科學、規範、經濟合理的施工技術措施和施工工藝是保工期、保質量、保安全、求效益的重要條件。在洪灣湧大橋便橋及水上平台工程的施工中,我們將做到:

實行以專案總工程師為主的專案經理部技術責任制,要求各級工程技術人員嚴格遵守基建施工程式,堅決執行施工規範。同時建立各級技術人員的崗位責任制,逐級簽訂技術包保責任狀,做到分工明確、責任到人。

由具有施工經驗的結構工程師牽頭,針對本工程的技術難易程度和環境特點,擬定施工技術方案,提交專案總工程師審核,報送監理工程師審批。在開工之前認真做好施工前的技術準備工作。

2、認真核對設計檔案和圖紙資料、水上平台施工方案

在此方案開始施行前核對洪灣湧大橋橋梁施工圖和與之相關圖紙並對施工圖進行現場核對和確認。圖紙會審後,施工方案經專業監理工程師審查,總監理工程師審批後,由專案經理部的總工程師、工程技術部部長、作業隊技術主管、逐級進行書面及口頭技術交底,確保操作人員掌握各項施工工藝及操作要點、質量標準等。承擔此方案的施工作業隊。

施工前要認真搞好技術交底,使所有的施工作業人員熟悉和掌握有關的施工規範、規程和質量標準。

3、把好施工材料質量關,從源頭入手確保工程質量

由於本方案的材料計畫由監理工程師審查後的,我們將採取以下措施做好施工材料的質量控制,並根據技術規範選擇適用的材料,保證材料質量滿足工程要求。

自行採購材料,必須在供貨質量、信譽、供貨能力等方面進行評價,在***持續供貨能力的材料**商處和廠家採購。

做好所用材料進貨的檢驗和標識工作。做好各種材料的質量記錄和資料的整理與儲存工作,做到各種證明、合格證(單)、驗收、試驗單據齊全,確保其可追溯和完整性。尤其是承載力所用材料如鋼管樁,分配梁所用工字鋼必須符合質量要求。

質量保證體系框圖見附圖2。

十、各種附件資料

1.洪灣湧大橋施工便橋及平台方案說明

2.洪灣湧大橋施工便橋及平台施工圖。

3.洪灣湧大橋便橋及平台力學計算書。

4.洪灣湧大橋便橋及平台主要材料統計表。

附圖一:安全保證體系框圖

附圖二:質量保證體系框圖

洪灣湧大橋便橋及平台力學計算書

一、施工平台力學驗算

1.平台上的主要荷載:

1:鋼板重:24m×6m×0.012m×7850kg/m3×10n/kg=135.65kn。

2:查《建築施工機械手冊》所得:一台鑽機配鑽頭:160kn。

3:兩個料斗:乙個工作料斗, 乙個儲料斗,理論方量10m3, 重280kn。

4:其他荷載(包括水流衝擊荷載、風荷載、澆築砼衝擊荷載、人荷載):20kn。

5:18號工字鋼重:24.

13kg/m×6m×49×10 n/kg =70.94kn。(查詢《路橋施工計算手冊》第795頁:

工字鋼每公尺重24.13kg。)

6: 32a型工字鋼重:52.

69 kg/m×12m×4×10 n/kg =25.29kn。(查詢《路橋施工計算手冊》第796頁:

工字鋼每公尺重52.69kg。)

安全係數採用1.3。

當驗算18號工字鋼時採用荷載為:(595.65+70.

94)×1.3=866.57kn,折合每一根18號工字鋼荷載為:

866.57÷49=17.69kn(平台設定49根),相當於q=17.

69kn÷6=2.948kn/m。

當驗算32a工字鋼時採用荷載為(595.65+70.94+25.

29)×1.3=899.44kn,折合成每一根32a工字鋼荷載為:

899.44÷4=224.86kn(平台設定4根),相當於q=224.

86÷12=18.74kn/m。

2.橫向工字鋼梁驗算: 採用18型工字鋼,查詢《路橋施工計算手冊》第787頁,第795頁得出:

18號工字鋼截面特徵值如下;i=1669cm4,w=185.4cm3,a=30.70cm2,e=2.

1*105mpa,[σ]=140mpa

其中:i—截面慣性矩

w--截面抵抗矩

a—工字鋼截面面積

e—鋼材彈性模量

[σ]—a3鋼材的容許應力

m===10.75kn.m。

f===0.931mm。

強度驗算: σ===57.98mpa< [σ]=140mpa。(查詢《路橋施工計算手冊》第787頁a3鋼材容許應力為140mpa),滿足強度要求。

剛度驗算: ==<。查詢《路橋施工計算手冊》第178頁支架容許撓度為l/400,其中l為支架計算跨徑。),滿足剛度要求。

3.縱向工字鋼梁驗算:採用32a型工字鋼, 查詢《路橋施工計算手冊》第787頁,第796頁得出:

32a型工字鋼截面特徵值:i=11080cm4,w=692.5cm3, a=67.

12cm2, e=2.1*105mpa,[σ]=140mpa

其中:i—截面慣性矩

w--截面抵抗矩

a—工字鋼截面面積

e—鋼材彈性模量

[σ]—a3鋼材的容許應力

m===68.31kn.m

===1.786mm

強度驗算: σ===98.64mpa< [σ]=140mpa,(查詢《路橋施工計算手冊》第787頁a3鋼材容許應力為140mpa)滿足強度要求。

剛度驗算: ==<,(查詢《路橋施工計算手冊》第178頁支架容許撓度為l/400,其中l為支架計算跨徑。),滿足剛度要求。

4.單根600鋼管樁驗算:(每個平台設定10根鋼管樁)

總荷載:899.44n,每根鋼管樁重量為:

3.14×(0.3m×0.

3m-0.292m×0.292m)×7850kg/m3×19m×10n/kg=22.

18kn,折合每一根鋼管樁受力為: 899.44÷10+22.

18=112.12kn,按5-6#主墩最不利情況驗算: 600鋼管單根長19m。

鋼管頂高程為0.988m,底標高為-18.012m。

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