翁南大桥栈桥施工方案.docx

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翁南大桥栈桥施工方案

栈

桥

及

钻

孔

平

台

施

工

方

案

二OO六年五月

编制：

复核：

审核：

翁南大桥栈桥及钻孔平台施工方案

一、工程概况

翁南大桥栈桥分三部分，均位于桥位上游。

1#栈桥长114m，桥跨组合为4ⅹ15m+3ⅹ18m，轴线与桥轴线间距16m，起点桩号为CK1+111，与龙港岸方岩码头相接，终点桩号为CK1+225，与4#墩钻孔平台相齐；2#栈桥长99m，桥跨组合为3ⅹ18m+3ⅹ15m，轴线与桥轴线间距24m，起点桩号为CK1+207，终点桩号为CK1+306，延伸至5#墩；3#栈桥长90m，桥跨组合为3ⅹ15m+3ⅹ15m，轴线与桥轴线间距16m，起点桩号CK1+479，与鳌江岸渡口通道相接，终点桩号为CK1+389，延伸至7#墩。

1#栈桥与2#栈桥在CK1+207～CK1+225之间用型钢连接，上铺纵梁和桥面板。

其他部分栈桥宽度为6m。

1#、2#栈桥桥面和1#～5#墩钻孔平台顶面高程为4.05m，与方岩码头平齐，钢管桩顶标高为1.78m。

3#栈桥桥面与7#、8#墩钻孔平台顶面高程为4.18m，与渡口通道平齐，钢管桩顶标高为1.91m。

二、地质水文气象

桥位区第四系覆盖层为全新统海积层、更新统冲积层及海积层，主要为淤泥、淤泥层粘土、粘土、亚粘土及圆砾土等，桥位范围内无积岩出露，下伏基岩埋深大于120米。

桥位区地表水主要为鳌江水，水面高程-0.44～6.34米。

地下水水位埋深1.5～4.0米，水面高程0.10～2.45米。

高潮江水对混凝土具有强腐蚀性，低潮位江水对混凝土具有弱腐蚀性，两岸地下水对混凝土无腐蚀性。

桥位上下游200米范围内，水流最大偏角大约在4°左右，潮水流向与桥轴线基本正交。

退潮时最大流速为1.32米/秒，涨潮时最大流速为1.72米/秒。

桥址处河床平坦，没有明显的主河槽，航迹线中线基本位于江中线。

桥址地区属亚热带季风区，气候温和湿润，雨量充沛。

每年夏秋之交常受台风侵袭，骤降暴雨，洪潮汹涌。

气候特征为：

多年平均气温18℃，多年最高气温28.3℃，极端最高气温37.7℃，最低气温-5℃。

；多年平均降水量1668.1毫米，日最大降水量246.4毫米。

年平均无霜期为343.6天，年平均结冰期为14.1天，年平均相对湿度为83%；年平均雾日20.7天；常风向为东风，春夏以东南风为主，秋季以东北风为主，冬季以西北风为主，历史最大风速大于24米/秒。

三、栈桥施工方案

（一）施工设想

由于翁南大桥水中施工受特殊水文条件涌潮威胁，加之潮差大，潮流强。

造成江中船舶水上作业无合适避潮点，一旦潮汛期船舶远离施工区避潮将难以保证施工延续性，且桥域内航道主桥通航宽度满足要求等因素，故采用长栈桥水中施工方案。

为满足30T砼罐车的通行，荷载及抗涌潮要求，栈桥基础采用Φ60cm和Φ85cm钢管作为基桩,单排布置,每墩两根。

栈桥3跨一联。

考虑涌潮冲刷，为保证有效桩长,基桩穿过淤泥层,横向钢管之间剪刀撑联接，桩顶段用型钢撑架联接形成整体,在下游侧面体系转换桩位处设一根倾斜8°～15°的钢管桩增强抗涌潮能力，自岸边起近岸栈桥采用履带式30T吊车打桩架设，水中栈桥从水中用浮吊进行打桩，上部用贝雷架设。

（二）栈桥施工

1、施工组织

为确保主墩基础按期完成,进场后一方面组织人员临建,另一方面组织人员进行栈桥施工。

首先从内部调运已有的钢护筒,型钢,贝雷架等物资,其次完成机械设备的进场。

然后组建加工厂,进行栈桥所需钢护筒的加工。

在以上条件具备的情况下开始栈桥施工。

首先组织30人利用吊车沿桥轴线从龙港岸方岩码头边施工栈桥，按进度计划每四天完成一孔（15m或18m）栈桥架设，预计16天内完成龙港岸近岸栈桥施工，然后组织25人利用水中浮吊从2#墩开始架设钢栈桥，按计划四天完成一孔栈桥架设，预计36天内完成江心栈桥的架设，这样利用52天完成龙港岸栈桥（1#、2#栈桥）施工。

接着进行鳌江岸栈桥（3#栈桥）的施工，计划四天完成一孔栈桥架设，需24天完成鳌江岸栈桥（3#栈桥）的施工。

栈桥施工总计76天。

2、栈桥施工安排

栈桥施工主要分为两部分，一部分为近岸部分浮吊不能施工段，另一部分为浮吊施工段，施工方法如下：

1）由于平均高潮水位为2.52m，最低潮水位时-2.32m，栈桥起始段水中船舶无法施工。

因此近岸栈桥施工用履带式吊车从岸边向江心延伸施工。

基础采用Φ85cm和Φ60cm钢管作为基桩，桩中心间距4.64m。

施工时利用距离仪定出桩位安放导向架，吊车停在河堤（栈桥）上起吊钢管穿过导向架，用DZ90kw震振锤打桩。

待钢管桩达到深度后，横向作剪刀撑。

桩顶标高达到后铺设纵梁。

钢管沉入过程中为确保垂直度和平面位置，考虑水深影响，采用100t驳船作为导向架。

2）水中浮吊施工部分栈桥用极坐标放样法定出桩位，水中50t浮吊吊运钢管就位开始打桩直至计算深度。

钢护筒之间作剪刀撑，桩顶加工安装牛腿，上铺贝雷作纵梁，每两片贝雷间用花架连接，贝雷与横梁用U型卡固定。

行车道板为δ=10mm钢板。

另外考虑到冲刷和涌潮等特殊水文条件对栈桥的影响，栈桥布置为3跨1联，在体系转换的桩位处上游加设斜桩。

待栈桥架设完成后，指定专人对桩位处河床的深度变化作详细记录，观测资料，如发现某处冲刷过大，对栈桥产生影响时，作加桩处理，为防止钢栈桥的锈蚀，在钢栈桥每个钢管桩处放置锌块以离子置换方法进行防锈。

3、栈桥施工中应该注意的问题

1）、钢管桩沉入时随时检查管桩竖直度，及时纠偏。

2）、栈桥与钻孔平台连接处仅设简单连接，用于施工人员通行和混凝土泵管通过。

3）、栈桥三跨一联，接头处应该设置过渡设施，使行车平顺。

4、栈桥所需机械设备及劳动力配备

机械设备

劳动力配备

近岸栈桥

江心栈桥

近岸栈桥

江心栈桥

DZ-90振动沉拔桩机（1台）

370马力拖轮（1艘）

40人

35人

30t履带吊机（1台）

浮吊（16t）（1台）

平板车（8t）（2台）

电焊机（12kw）（8台）

电焊机（12kw）（4台）

100t驳船（1艘）

100t驳船（1艘）

浮箱188m2（1组）

卷板机（22kw）（2台）

DZ-90振动沉拔桩机（1台）

四、钻孔平台施工方案

（一）、平台搭设

钻孔平台根据施工条件,采用浮吊进行钻孔平台钢管桩的施打作业。

钢管桩采用前方交会法由控制网控制、测量定位后利用浮吊沉入。

根据水上沉桩作业的有效天数及浮吊沉桩能力，全标段共配备2艘浮吊、拖轮1艘，再配运输钢管桩施工驳船1艘，采用90KW振桩锤。

根据总体施工顺序安排，先进行主墩（4#、5#）钻孔平台钢管桩的搭设。

浮吊完成主墩钻孔平台钢管桩插打后，即移至T梁桥钻孔平台施工。

钢管桩施打完毕后,采用型钢设置平联,平台上部构造用浮吊现场组拼。

由于桥位处潮差大（最大6.41m,平均4.20m）,基桩细长（直径0.8m、1.0m、1.2m,长超过80m）,因此,钢护筒的位置和垂直度准确是保证钻孔灌注桩质量满足要求的前提,为此,在施打钢护筒时,先在钻孔平台上设置两层导向定位架,上下导向定位架距离5～6m，均与钻孔平台钢管桩联结牢固；横桥向一排钢护筒打设完毕后,可利用已打设的护筒和钢管桩设置导向架。

钢护筒拟采用浮吊悬吊DZ90型振动沉桩机振沉。

钢护筒的下沉工作选在平潮时进行。

钢护筒采用分节对接振动下沉,每节钢护筒在振动下沉前,在护筒顶以下1m至1.5m处设置内部支撑防止振动夹头使护筒产生径向塑性变形。

钢护筒施打过程中应对护筒与桩帽的连接螺栓进行观察并确保连接牢固，每次振动以不超过5分钟控制，同时注意对钢护筒下沉速度及垂直度进行观测控制。

钢护筒平面位置控制偏差控制在±5cm以内，垂直度偏差控制在1/120以内。

五、工期计划

栈桥及钻孔平台施工计划于2006年5月16日开始施工，具体安排如下：

1、6月16日完成1#栈桥施工；

2、6月23日完成1#墩钻孔平台搭设；

3、7月11日完成2#栈桥施工；

4、7月16日完成4#墩钻孔平台搭设；

5、8月11日完成5#墩钻孔平台搭设；

6、8月30日完成3#栈桥施工，7#、8#墩钻孔平台搭设；

7、8月31日完成2#墩钻孔平台搭设；

7、8月31日完成3#墩钻孔平台搭设。

六、其他应说明的事项

（一）环境保护、文明施工，既有道路维护等措施

公路建设旨在改善人类生活空间，造福人类，为此环境保护是一个不可分割的整体，施工实行规范化、标准化及程序化管理模式，把环境保护放在重要的位置上来认识，并从组织、措施上采取有效保护办法：

1、环境保护

1）在施工期间，对易飞扬的粉尘材料在运输和堆放时进行覆盖，并经常对主要道路进行维修并洒水、降尘、防止粉尘对环境造成污染。

2）在生活区和生产加工区等人员集中地，设置较为完善的生活、环保等设施，以保证施工人员的身体健康和环境卫生。

3）对桥梁桩基施工排放出的泥浆,引排在沉淀池内,严格控制对周围环境的污染。

使泥浆沉淀后，再将沉渣及时运走，施工完成后，及时回填坑池。

4）队伍进场后，即进行教育和动员工作，要求所有人员尊重并遵守当地民俗习惯，维护当地人民的正常生产和生活秩序，搞好地方关系，以保证工程施工的正常进行。

5）所有临时工程及临时设施、临时弃土在工程完工后清除并恢复原貌。

2、文明施工

1）所有机械设备操作要严格按程序操作,操作人员持证方可操作,非操作人员不得随意开启。

2）运输车辆在运砂过程中要井然有序，因便道窄会车时要重车先行，晚上会车要开超近光灯，确保安全运行，休息时要整齐停放。

3）重要材料堆放要按不同类型规格整齐堆放，并做好告示牌。

4）重要构筑物要设立施工告示牌，详细列出该项工程负责人员、工期、材料配合比情况，给予施工和检查都带来方便。

5）组织职工经常进行文明教育，以良好精神风貌积极投入工程建设中。

3、既有道路维护

1）因施工高峰期运输车辆较多，且为保证雨季施工顺利进行，对施工所要经过的道路进行加宽、加固，必要时则进行硬化处理。

2）因现有道路经过市区，要经常对道路进行洒水，防止尘土飞扬，影响居民生活。

3）利用公司强大的机械设备优势，和当地配合，协助搞好地方道路，方便当地群众的生产和生活。

（二）安全消防措施

1、安全措施

1）、水上作业做好安全准备工作，人员上船必须穿救生衣，戴安全帽。

2）、在风力大于五级时，停止一切吊装工作。

3）、在必要的地点设置足够的照明、护栏、围栏、警告牌及看守措施，以保证公众的安全与方便。

4）、栈桥上的电力线路应从花架中通过，严禁裸线出露。

5）、材料、机械设备存放按管理规则做好防火、防水、防晒、防潮、防尘等措施。

2、消防措施

1）、消防工作要遵循“以防为主，防治结合”的方针，项目部各级领导亲自挂帅，实行消防工作责任制，将消防安全工作纳入项目部重点管理范围，做到统一计划、合理布置，经常检查、及时总结。

2）、施工队进场，必须签定治安消防责任书，使各项措施充分落实到人。

3）、施工现场建立消防组织，配备足够的消防设备。

4）、与消防部门密切配合，防患于未然。

翁南大桥栈桥及钻孔平台

质检机构图

技术质量部

质检工程师

质检员

现场技术员

翁南大桥栈桥管桩计算书

1、荷载取定

1）、栈桥自重；

2）、栈桥上的动载包括混凝土运输车等；

3）、安全系数，按1.4取。

2、受力分析

根据栈桥结构形式，分析管桩受力最大的是1#栈桥的CK1+207墩或2#栈桥的CK1+225墩，两墩受力最大。

最不利情况时混凝土运输车满载位于管桩正上方时。

此时墩受力为：

混凝土运输车重+18米栈桥重+1/4平联重；

单桩承载力应大于

（混凝土运输车重+18米栈桥重+1/4平联重）÷2×1.4

3、取值

混凝土运输车容积7m3计，自重17吨，混凝土容积取2.4t/m3，18米栈桥重：

300×36+12×60+13×6×43.4+1/2×6×43.47＋22×18×11.55+1/4×18×4×11.55＋18×6×78.5+1/4×18×2×78.5＝29659.4kg

4、计算

单桩承载力应大于：

（17000+2400×7+29659.4）÷2×1.4＝44422（kg）=444.22kN

5、土的性能指标选取

根据工程地质报告中选取淤泥极限摩擦阻力为12KPa、淤泥质粘土极限摩阻力为15KPa。

先假设桩身全部位于淤泥中，入土深度应为：

444.22÷（3.14×0.85×12）＝13.87m

即：

钢管桩入土深度不小于13.87m

现栈桥施工方案确定管桩入土深度20m,有足够的储备满足荷载要求。

根据地质资料显示，桩入土20m时，桩身全部位于淤泥内，本计算可行。

现场施工时应结合实际情况确定入土深度。