京台高速公路工程
鋼棧橋、樁基平台
施工專項方案
編制審核
批准中鐵電氣化局京台高速公路a1合同段專案部
2023年6月15日
目錄一、工程概況
二、鋼棧橋施工方案
1、設計標準及參考資料
2、鋼棧橋結構特點
3、鋼棧橋施工文字說明
4、鋼棧橋受力計算書
5、鋼棧橋施工工藝流程及主要方法
3、樁基施工及機械操作平台施工文字說明及計算書
4、鋼護筒制安方案
五、施工質量保證措施
六、施工安全保證措施
七、水上施工應急預案
八、附件：各施工方案圖紙
一、工程概況
東門大橋下部構造位於松溪中施工受河水影響，河面寬約126公尺、水深約1.5—10m、設計最高水位13公尺覆蓋層自上而下地質情況普遍為：雜填土（1—2m)、淤泥質粘土（2—3m）、砂層（3—8m)、中粗沙層等。
為保證大門大橋水中墩施工需要必須架設一座經濟實用又安全的鋼棧橋和樁基平台。根據現場地形地貌並結合荷載使用要求，經過現場勘查、結合樁基施工期為8月至12月，施工期間處於松溪河的枯水期，常水位高程93.3公尺~97.
8公尺，我部架設的鋼棧橋規模為：鋼棧橋橋長約90m；鋼棧橋標準跨徑不超過12公尺、橋面淨寬均為4.5公尺；橋面設計高程99.
300m（以貝雷梁底露出枯水期最高水位50cm控制）;橋位布置形式為：鋼棧橋布置在東門大橋橋址下游，棧橋邊緣與樁基砼邊緣淨距離1.0公尺。
樁基施工平台布置應滿足樁基施工的需要，架設長31公尺、寬12公尺鋼平台兩處。位於東門大橋18號墩和19號墩下游。
鋼棧橋施工方案
1、主要設計標準及參考資料
1—1、主要設計標準
①、計算行車速度：5km/h
②、設計荷載：載重500kn施工車輛
③、橋跨布置：n12m連續貝雷梁橋
④、橋面布置：淨寬4.5m
⑤、橋面高程：100.6m
1—2、主要參考資料
①、交通部《公路橋涵施工技術規範》jtj041—2000
②、人民交通出版社《路橋施工計算手冊》
③、交通部交通戰備辦公室《裝配式公路鋼橋使用手冊》
④、公路施工手冊
⑤、公路橋涵鋼結構木結構設計規範
2、鋼棧橋結構特點如下
、基礎結構為：鋼管樁基礎
、下部結構為：工字鋼橫樑
、上部結構為：貝雷片縱樑
④、橋面結構為：裝配式公路鋼橋用橋面板
⑤、防護結構為：鋼管護欄
3、鋼棧橋施工設計文字說明
3—1、基礎及下部結構設計
鋼棧橋鋼管樁基礎布置形式：
單墩布置3根鋼管（樁徑ф375mm，壁厚7 mm），橫向間距2.5m，樁頂布置2根32cm工字鋼橫樑，管樁與管樁之間用10cm槽鋼水平向和剪刀向牢固焊接。
為了增強棧橋縱向穩定性，每隔3個墩位設定1處加強排架墩基礎（即單墩布置6根鋼管：橫向間距2.5公尺、排距2.5公尺）。
打鋼管樁技術要求：
①嚴格按設計書要求的位置和標高打樁。
②鋼管樁中軸線斜率<1％l。
③鋼管樁入土（進入粉質粘土層）深度必須大於8m，實際施工過程由於各個支墩地質情況複雜，管樁終孔高程應以dz45樁錘激振2分鐘仍無進尺為準。
鋼管樁的清除：
河道管理要求，新橋建成後必須拔除鋼管樁。
3—2、上部結構設計
橋梁縱樑各跨跨徑均為12m。根據行車荷載及橋面寬度要求，12公尺跨縱樑布置單層4片國產貝雷片（規格為150cm×300cm），橫向布置形式為：90cm+180cm+90cm。
貝雷片縱向用貝雷銷聯結，橫向用90型定型支撐片聯結以保證其整體穩定性，貝雷片與工字鋼橫樑間用u型鐵件聯結以防滑動。
3—3、橋面結構設計
橋面採用裝配式鋼橋定型橋面板（設計規定最大荷載為掛車—80級，故受力不再做驗算），單塊規格為4.5m×1.26m，橋面板結構組成為：
5.5mm厚印花鋼板、12cm工字鋼底橫肋（間距30cm）、12cm槽鋼底豎肋（間距65cm）。製作好的橋面板安放在貝雷片縱樑上並用螺栓聯結。
3—4、防護結構設計
橋面採用鋼管（直徑4.8cm）做成的欄杆進行防護，欄杆高度1.2公尺，欄杆縱向4.5公尺1根立柱、高度方向設定兩道橫桿，安裝完成後塗上紅白油漆。
4、鋼棧橋各部位受力驗算
根據《路橋施工計算手冊》表8-9規定：在計算臨時結構時，鋼材容許應力可取1.30的增大係數。
4—1、貝雷片縱樑驗算（按12公尺跨4片貝雷片驗算）
①荷載計算
鋼橋承受荷載為汽車500kn
單跨12公尺貝雷片縱樑自重為:4×4×2.75=44kn
單跨12公尺橋面板自重為:0.95×12×4.5=51.3kn(每平方約95kg)
縱樑受力驗算分兩部分疊加,1為壹輛500kn車輛位於跨中時的集中力計算，考慮15%安全係數；2為橋梁自重產生的均部荷載（按長度方向）
q＝96/12＝9.2kn/m
②縱樑受力驗算
縱樑最大跨徑12公尺,以500kn汽車位於跨中時按簡支梁進行驗算
(查路橋施工手冊靜力計算公式):
m1max＝0.250pl
＝0.250×575×12＝
m2max＝0.125ql2＝0.125×8×122＝
q1max＝(0.5+0.5)p＝1×575＝575kn
q2max＝0.5ql＝0.5×8×12＝48kn
mmax=1725+144=
qmax=575+48=633kn
允許彎矩mo＝4片×0.9（不均衡係數）×
（貝雷片單片允許彎矩見公路施工手冊之橋涵下冊p1088）
貝雷片截面模量wo＝3910×4片＝15640cm3
（見公路施工手冊之橋涵下冊p923）
強度驗算：
σ＝mmax/wo＝（1869×106）/(15640×103)
＝119mpa<1.3〔σ〕=1.3×210=273mpa
（公式見公路橋涵鋼結構及木結構設計規範p4、p7）
允許剪力q＝4片×0.9（不均衡係數）×245kn＝
貝雷片幾何係數e＝2.05×105mpa，io＝283000cm4
wo＝3910cm3
（取值見公路橋涵鋼結構及木結構設計規範p3和公路施工手冊之橋涵下冊p923）
fmax＝（pl3）/(48ei)
=(575kn×12公尺3)/（48×2.05×105 mpa×283000 cm4×4）＝5mm（公式見路橋施工計算手冊）
綜上所述:鋼橋抗彎能力、強度、抗剪能力、撓度均滿足使用要求。mmax < mo、σ<〔σ〕、q<〔q〕，因此12公尺跨鋼橋縱樑可以用單層4片貝雷片架設。
4—2、工字鋼橫樑計算
受力模式分析：鋼管立柱單排3根橫向間距為2.5公尺，因此按二等跨連續梁驗算，計算跨徑l=2.
5公尺，橫樑均勻的承擔4片傳遞來的荷載。4個集中力簡化為2個作用於兩跨跨中的集中力進行不利驗算。按500kn車輛位於墩位時驗算+貝雷片自重96kn。
p1＝p/4=596/4=149kn
mmax＝0.333pl＝0.333×149×2.5＝
q=(1.333+1.333)p1=397kn
橫樑採用2根32工字鋼
ix=11080cm4,wx=692.5cm3,sx=400.5cm3,t＝15.0mm
橫樑強度驗算
σ＝mmax/wo＝124×106/（1385×103）＝88mpa<〔σ〕＝188mpa
剪應力τ＝q sx/（ixt）
397×1000×801×1000/（22160×10000×30）
54mpa＜[τ]=110 mpa
經驗算符合要求。
撓度f=1.466pl3/(100ei)=0.76mm
f＝<2500/400=6mm符合要求（見路橋施工計算手冊p765）
綜上所述橫樑採用2根32cm的工字鋼滿足使用要求.
4—3、鋼管立柱受力驗算
受力模式分析:500kn汽車位於墩位處時鋼管承擔最大作用力，
單排3根鋼管中中間1根承受的荷載最大，由工字鋼橫樑傳遞而來。
因此單根鋼管受力:p=q=397kn
鋼管高度按入土8公尺，最大水深10公尺計算（以377mm鋼管來驗算）
⑴鋼管摩察力計算
根據設計圖地質分析，取進入淤泥質粘土3公尺（=15kpa）、進入粉質粘土層8公尺（=55kpa）
承載力n=0.377×3.14×3×15+0.377×3.14×8×55
=573kn （尚未計閉口樁樁底承載力）
摩察力計算入土8公尺滿足要求，實際施工過程由於各個支墩地質情況複雜，管樁終孔高程應以dz45振動錘激振2分鐘無進尺時終孔。
⑵計算露鋼管穩定σcr
受力模式分析:500kn汽車位於墩位處時鋼管承擔最大作用力，
單排3根鋼管中中間1根承受的荷載最大，由工字鋼橫樑傳遞而來。
因此單根鋼管受力:p=q=397kn
鋼管按依次穿過水深10.0m、進入土層8.0m計算（以375mm鋼管來驗算）
設鋼管樁一端固定，一端自由的壓桿
鋼管樁截面慣性半徑 i＝(√d2+d2 )/4
＝(√37.52+36.12 )/4＝13cm
截面面積:a=0.785(37.5×37.5-36.1×36.1)=81cm2 （見路橋手冊p730）
柔度λ＝l/i＝10×102/13＝77
（l按水深10公尺計算自由度）
查表知縱向彎曲係數∮1=0.665
應力n＝341kn/81 cm2＝42mpa<0.665〔σ〕＝96mpa滿足要求
綜上所述：墩位下部結構單排鋼管377mm立柱滿足使用要求。
5、鋼棧橋施工工藝流程及主要方法
5—1鋼棧橋施工工藝流程：
5—2主要施工方法
、鋼管樁施工：
鋼管外徑377mm、壁厚7mm、q235鋼。鋼管樁對接時加豎向拼接板，鋼管樁焊接成型後外型尺寸（外周長、橢圓度、縱軸線偏差應滿足質量要求）。
鋼管樁在起吊、運輸和存放過程中，應盡量避免由於碰撞等原因造成的管身變形和損傷。
施工時用25噸汽車吊吊dz45振動錘夾緊鋼管樁進行施工，施工過程應保證鋼管垂直度，當鋼管樁入土達到2m左右時方可連續沉樁，下沉過程中應及時檢查鋼管傾斜度，發現傾斜應及時採取措施調整。
、樁間聯接系及樁頂橫樑安裝
鋼棧橋施工方案 1
福建省普通國省幹線 縱一線 元洪區縱四路至東閣農場道路工程a2合同段 鋼棧橋及鋼平台安全專項方案 編制審核 批准2014年11月8日 目錄鋼棧橋 鋼平台安全專項方案 1 編制依據 1.1 福建省普通國幹線 縱一線 福清濱海大通道 元洪區縱四路至東閣農場段道路a2合同段施工圖紙 1.2 由建設單位提供...
客家大橋鋼棧橋專項施工方案
1 客家大橋及接線工程招 投標檔案 2 施工承包合同書 3 江西省贛州市客家大橋及接線工程施工圖設計 第一冊 一 二 三分冊 和第二冊 一 二分冊 4 公路橋涵設計通用規範 jtg d60 2004 5 公路橋涵地基與基礎設計規範 jtg d63 2007 6 鋼結構設計規範 gb50017 200...
鋼棧橋施工方案
一 水中墩工程概況 北江特大橋中心里程為dk41 968.68，橋長為13380.96m，其中115 128 墩 dk39 303.340 dk40 202.740 橋跨布置為 40.6 56 56 40.6 m連續梁 59.9 90 59.9 m連續梁 73.9 138 73.9 m連續剛構 59...