符合要求。
为了安装需要,横梁选用双I40
⑧钢管桩打入深度计算
根据地质资料,
地层
编号
层名
岩土层
状态
土层的极限摩
阻力值τi(kPa)
河滩段
淤泥质亚粘土
Il=0.99
25
河滩段
粘土
Il=0.49
40
河床段
粘土
Il=0.25
53
按45t砼车时考虑,计算时考虑风险系数1.25,不均衡系数1.4,计算荷载450×1.25×1.4=787KN,按履带-65的自重600KN和吊重200KN作用时共800KN,其中计算时考虑风险系数1.25,800×1.25=1000KN,因此本次按最大荷载1000KN计算)
河滩桩长计算:
其中河滩1-2m是覆盖层,摩阻力值τi(kPa)为25,但2m以下摩阻力值τi(kPa)为40,因此取平均系数为32.5
计算公式τ*sL=KF
其中τ取32.5kN/m2,s=3.14*0.63*1=1.97m,取系数K=2.0考虑
L=31.2m,
单根桩打入L=31.2/4=7.8米。
考虑到上面土层松动情况,L取9米计算。
河中桩长计算:
河床段地质粘土摩阻力很大为53,本次河床段计算按45考虑。
计算公式τ*sL=KF
其中τ取45kN/m2,s=3.14*0.63*1=1.97m,取系数K=2.0考虑
L=22.5m,
单根桩打入L=22.5/4=5.6米。
考虑到水冲沙作用等,L取7.6米计算
⑨钢栈桥受温度应力的验算
在温度变化时,钢结构伸长或缩短的变化值L=L(t2-t1)a
其中L—随温度变化而伸长或缩短的变化值
L—结构长度
t2-t1—温度差,
a材料的膨胀系数,1.2*10-5
温度产生的收缩力
σ=(E(t).at)/(1-v).s.r
σ=0.735<RL
为了适应栈桥钢构件温度变化,钢栈桥在第14排桩位置设一道温度缝,缝宽6cm。
温度缝处栈桥所有钢构件均需断开,主纵梁钢桁梁上交界处采用双排桩。
⑩汽车冲击力验算
《桥规》近似地用冲击系数μ来考虑这种动力效应,其中μ=15/(37.5+L)
其中L为计算跨径长度,故μ=0.32
以8m3砼罐车来计算,G总=(1+μ)*G=1.32*450=594KN<设计荷载
满足要求。
(11)钢栈桥钢管桩坐标设计标
1-1,X=530812.7151Y=395927.0948
1-2,X=530815.0720Y=395924.3340
2-1,X=530805.8999Y=395921.2777
2-2,X=530808.2624Y=395918.5217
3-1,X=530799.0999Y=395915.4448
3-2,X=530801.4796Y=395912.7036
4-1,X=530792.2994Y=395909.5923
4-2,X=530794.6705Y=395906.8437
5-1,X=530785.5035Y=395903.7283
5-2,X=530787.8776Y=395900.9823
6-1,X=530778.6621Y=395897.9068
6-2,X=530781.0388Y=395895.1631
7-1,X=530771.8609Y=395892.0341
7-2,X=530774.2403Y=395889.2927
8-1,X=530765.0583Y=395886.1526
8-2,X=530767.4377Y=395883.4112
9-1,X=530758.0692Y=395880.4800
9-2,X=530760.7111Y=395877.4368
10-1,X=530751.2730Y=395874.5800
10-2,X=530753.9149Y=395871.5367
11-1,X=530744.4767Y=395868.6799
11-2,X=530747.1186Y=395865.6367
12-1,X=530737.6804Y=395862.7798
12-2,X=530740.3224Y=395859.7366
13-1,X=530730.8842Y=395856.8797
13-2,X=530733.5261Y=395853.8365
13-3,X=530730.0535Y=395856.1586
13-4,X=530732.6954Y=395853.1154
14-1,X=530723.5915Y=395849.8768
14-2,X=530726.2334Y=395846.8336
15-1,X=530717.4727Y=395843.1971
15-2,X=530719.8524Y=395840.4560
16-1,X=530711.0862Y=395836.8251
16-2,X=530713.4659Y=395834.0840
17-1,X=530704.6996Y=395830.4531
17-2,X=530707.0793Y=395827.7119
18-1,X=530698.3131Y=395824.0810
18-2,X=530700.6928Y=395821.3399
19-1,X=530691.9266Y=395817.7090
19-2,X=530694.3063Y=395814.9679
20-1,X=530685.5400Y=395811.3370
20-2,X=530687.9197Y=395808.5958
21-1,X=530679.1535Y=395804.9649
21-2,X=530681.5332Y=395802.2238
22-1,X=530672.7670Y=395798.5929
22-2,X=530675.1467Y=395795.8518
23-1,X=530666.3804Y=395792.2209
23-2,X=530668.7601Y=395789.4797
钢栈桥主要施工方法
1、施工工艺流程
钢管桩加工
振动锤与钢管桩连接履带吊吊钢管桩就位
测量定位振动下沉钢管桩
栈桥下横梁I40安装钢管桩桩间连接
钢桁梁安装
纵,横分配型钢安装焊接
钢管桩斜撑、抗风拉杆安装
桥面板铺装
栏杆、照明等附属结构安装
2、主要施工方法
(1)施工准备
首先利用南湖村河堤作为临时进场道路,在河滩区进行场地整理,修建材料加工区,加工区内用砖碴硬化50cm厚,四周用彩钢板封闭,材料按规格型号进行分类堆放。
(2)测量放线
用全站仪在岸上建立基站,陆上用全站仪定位测量放线,标出桩心位置,并用石灰撒圈标出桩径大小和位置。
水上利用机动船定位测量,同时控制钢管桩的平面位置、倾斜度及标高。
(3)陆上钢栈桥施工
a、钢管桩施工
陆上钢管桩栈桥跨度9m,栈桥的架设采用500kN履带吊、DZ60型振动锤逐跨打桩搭设栈桥。
首先在确保钢管桩中心轴线与振动锤中心轴线一致的前提下将钢管桩的第一节段与75振动锤通过夹具连成整体,然后由65t履带吊起吊钢管桩,经测量定位后缓慢下放,并在自重情况下入土稳定,检测钢管桩垂直度,满足要求后开始低档锤击下沉,待钢管桩入土一定深度后高档锤击下沉,当钢管桩露出泥面或水面的长度为1.5m~2.0m时停止锤击,拆除替打与钢管桩的第一节段的连接,当按要求焊接接高钢管桩的第二节段并安装替打及振动锤后,继续启动振动锤,直至钢管桩下沉至设计标高。
打桩时,先用用全站仪架设在桩架的正面或侧面,校正桩架导向杆及桩的垂直度,并保持锤、桩帽与桩在同一纵轴线上,然后空打1-2m,再次校正垂直度后正式打桩。
若开始阶段发现桩位不正或斜时,应调正或将钢管桩拔出重新插打。
钢管桩的最终桩尖标高由入土深度控制,若钢管桩无法施打至设计标高,及时汇报、分析原因,拿出解决办法,直至钢管桩的入土深度满足设计要求和已证明钢管桩达到了设计承载力。
当前排钢管桩下沉完毕时,在前后排架间安装上部结构形成通道,吊车前移施沉下一排钢管桩。
每排钢管桩下沉到位后,应进行桩之间的连接,增加桩的稳定性,连接材料采用[14,[14尺寸需根据现场尺寸下料,焊缝质量满足设计及规范要求。
栈桥施工示意见下图
50t履带吊性能表
最大起重量
(t)
最大起重力矩
(kN·m)
主臂起升高度
(m)
幅度范围
(m)
行车速度
(km/h)
接地压力
(MPa)
外形尺寸
(m)
50
2500
54
4~38
1.2
0.07
7.5×4.5×2.85
DZJ-75振动锤性能表
电机功率
(kW)
偏心力矩
N·m
偏心轴转速
r/min
激振力
kN
机重
kN
外形尺寸
(长×宽×高)
mm
75
654.6
900
593
7770
1740×1394×2297
b、横梁安装
首先在钢管桩桩顶中心线上先切割一个对称的凹曹,凹槽尺寸与工字钢I40尺寸一致,此凹曹作为工字钢的安装和调平用;在陆地上拼制双工字钢I40利用履带吊安装到指点的位置,并焊接牢固,焊缝要求应满足规范要求。
c、钢桁梁安装
在陆地上拼装好的钢桁梁,利用吊车整体安装到设计的位置上,并与主横梁固定好(现场根据原材料的长度适当调整),
d、桥面施工
当钢桁梁安装完后,开始安装[20,竖向间距为50cm,在[20上铺设I10,横向间距为30cm,其中[20与钢桁梁采用双面焊,I10与[20采用单面焊与双面焊跳格使用。
在两车轮中间铺设桥面板,两边铺设胶合板作为人行通道,当一跨架设完成后,吊车前移9m,按同样步骤完成所有陆上栈桥施工,栈桥两边用φ48mm钢管作为栏杆相焊接。
在标准桥面上铺上钢板,上方不焊防滑条,主要是防止车辆在上方行驶产生震动和异响。
栈桥栏杆高1.0m,采用Φ48×3mm焊接钢管焊接,立柱间距1.5m,焊在栈桥I20上,栏杆统一用红白油漆涂刷,交替布置,达到简洁美观。
(4)水上钢栈桥施工
a、钢管桩施工
首先钢管桩施沉前根据桩位图计算每一根桩中心的平面坐标,再计算该标高处钢管桩的桩中心坐标,利用测量船在水中定位钢管桩的中心位置,并用木桩进行标记定位好,桩定位完后用履带吊起调钢桩调运到指定的位置,然后用人和钢绳相配合调整钢管桩平面位置及垂直度,调整完后开始压锤,依靠钢管桩及打桩锤的重量将其压入土层,测量复测桩位和倾斜度,偏差满足要求后,开始锤击。
钢管桩的最终桩尖标高由入土深度控制,若钢管桩无法施打至设计标高,及时汇报、分析原因,拿出解决办法,直至钢管桩的入土深度满足设计要求和已证明钢管桩达到了设计承载力,同时还要以贯入度来控制。
b、横梁安装
首先在钢管桩桩顶中心线上先切割一个对称的凹曹,凹槽尺寸与工字钢I40尺寸一致,此凹曹作为工字钢的安装和调平用;在陆地上拼制双工字钢I40利用履带吊安装到指点的位置,并焊接牢固,焊缝要求应满足规范要求。
c、钢桁梁安装
在陆地上拼装好的钢桁梁,利用吊车整体安装到设计的位置上,并与主横梁固定好(现场根据原材料的长度适当调整),
d、桥面施工
当钢桁梁安装完后,开始安装[20,竖向间距为50cm,在[20上铺设I10,横向间距为30cm,其中[20与钢桁梁采用双面焊,I10与[20采用单面焊与双面焊跳格使用。
依次类推完成钢栈桥施工。