1栈桥平台施工方案.docx
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1栈桥平台施工方案
西江特大桥
栈桥平台施工方案
江肇高速G13标项目部
2008年8月
江门至肇庆高速公路西江特大桥
栈桥、平台施工方案
编制：
董锋日期：
复核：
杨富发日期：
审核：
陈庆华日期：
审批：
日期：
栈桥、平台施工方案
一、工程概述
本项目主要工程为西江特大桥，其由南岸引桥，主桥和北岸引桥三部分组成。
江肇西江特大桥横跨西江，主桥部分位于K83+117～K84+003上，西江特大桥K83+180～K84＋000通过西江，河道平直，河面宽度约800m，桥位中轴水深约1.4～21.5m，水底高程0.2～-20.0m。
桥位所在地段两岸一级阶地的标高1.5～2m，大堤顶面标高12.97m。
本桥主桥为（128+3*210+128）四塔单索面预应力混凝土矮塔斜拉桥。
水中施工部分主要为4个主墩（29~32#墩）。
根据施工的需要，施工期间拟采用单孔双向通航方案，即以31#孔作为通航孔进行通航。
因此本项目栈桥分成两部分：
南岸（沙浦岸）、北岸（永安岸）；四个主墩分别搭设主墩施工平台。
西江大桥常水位2.66m，根据近期（2008.07.20~30）实际观测，高潮水位4.6m，但是每年洪水期水位较高。
本项目栈桥平台设计考虑抗洪水，因此栈桥平台面标高定于+8.5m，下河堤的栈桥需要放坡。
永安站（98年至08年）水文资料
单位：
米
年
月
洪峰水位
具体水位情况
持续时间
98
6
10.66
22日7.5m，27日10.66m，7月2日17时7.71m
10天
99
7
7.12
15日7.11m，16日7.01m
2天
00
6
6.76
01
7
8.42
8日7.36m，9日17时8.42m，11日17时7.58m
4天
02
6
7.94
19日7时7.27m，20日7时7.94m，21日7时7.3m
3天
03
6
4.87
30日4.87m
1天
04
7
6.82
24日6.82m
1天
05
6
10.12
21日17时7.08m，22日7时8.39m，24日18时10.12m，27日7.42m
7天
06
7
7.68
19日7.68m，20日7.3m
2天
07
6
5.94
12日5.94m
1天
08
6
9.27
14日16时7.5m，16日7时9.27m，21日7时7.17m
8天
洪水流速
50年一遇1.614m/s~2.876m/s
100年一遇1.688m/s~2.94m/s
300年一遇1.90m/s~3.00m/s
地质情况
栈桥平台施工过程中，主要考虑第一层、第二层的地质情况，以下列出各段地址情况：
1、栈桥B2~B5#桩
第一层：
9m粉细纱夹淤泥质土
第二层：
17.0m卵石层（桩尖持力层）
2、栈桥B6~B20#桩
第一层：
17.0m卵石层（桩尖持力层）
3、栈桥B21~B23#桩
第一层5.6m粗砂
第二层，2.8m砾砂（桩尖持力层）
4、栈桥B24~B32#桩
第一层5.0m细砂
第二层6.0m中砂（桩尖持力层）
5、栈桥B33~B44#桩
第一层5.9m细砂
第二层15.0m中砂（桩尖持力层）
1、栈桥工程概况
（1）、南岸
南岸（沙浦岸）栈桥设置于主墩上游位置，从河堤处搭设到30#主墩，栈桥平均跨径18米,设置三个制动墩。
钢管横向中对中间距为3.5米,两组贝雷中对中间距为3.5m。
南岸栈桥的钢管桩（B1~B20）均采用φ122cm，δ10mm钢管桩。
B2~B7,B18~B20为直桩；B8~B17为斜桩，倾斜角度12°。
B2~B9桩，第一道横联设桩顶下1.5米处，第二道横联桩顶下5.5米处；B10~B20桩第一道横联设桩顶下1.0米处，第二道横联桩顶下3.7米处。
两道横联间加斜撑，横联采用φ63cm，δ6mm钢管，斜撑采用φ42.6cm，δ6mm钢管。
南岸因河堤较高（+12.97m），因此分两段放坡，第一段坡度3.1%，第二段2.5%。
（受场地限制，第一段坡度不能再降。
）
栈桥钢管桩与平台钢管桩通过φ42.6cm，δ6mm钢管相连。
（2）、北岸
北岸（永安岸）栈桥设置于主墩下游位置，由31#墩搭设到34#墩附近，栈桥跨径18米，设置两个制动墩。
31#~32#段栈桥的钢管桩（B21~B32）采用φ100cm，δ10mm钢管桩；
32#~44#段栈桥的钢管桩（B33~B43）使用φ82cm，δ8mm钢管桩；
B21~B23、B33~B44为直桩；B24~B32为斜桩，倾斜角度12°。
B21~B43桩第一道横联设桩顶下1.0米处，第二道横联桩顶下3.7米处，两道横联间加斜撑，横联及斜撑采用φ42.6cm，δ6mm钢管。
栈桥钢管桩与平台钢管桩通过φ42.6cm，δ6mm钢管相连。
第二道钢管横连主要是抵抗洪水，栈桥施工时，第二道横连处于水面以下，可暂缓施工，待水位降下后再焊接上。
在每个主墩旁，2跨便桥加宽，用于临时办公室、工具房等，其余地方可以用于临时堆放材料、错车、浇筑砼时放泵车以及搅拌车。
（其中31#主墩加宽15m，其余三个主墩处加宽10m；）
钢管桩顶加设2I25a工字钢，然后架设两组贝雷，两组贝雷中心间距3.5m，贝雷顶上横桥向方向铺设6m/条I25a工字钢（间距75cm），在I25a工字钢顶上顺桥向铺设I12工字钢（间距30cm），然后在I12工字钢上铺设波纹板。
便桥两侧设置1.2m高栏杆，栏杆立柱使用[10槽钢，每3m设置一条，水平方向使用五分水管。
便桥下游方向、栏杆外侧水平焊接75cm@1.5m槽钢，用来挂电缆。
每18m设置一个路灯。
（另外须根据报海事航道方案中的规定设置警戒灯及讯号灯）
2、平台工程概况
主墩平台钢管桩采用φ82cm，δ8mm钢护筒，均为直桩；在钢管桩顶、贝雷底使用双拼I36a工字钢过渡，龙门吊轨道下使用四片贝雷。
主墩桩基首选采用冲机施工，同时钻机配合。
主墩平台上除了桩基护筒口以外，其余均以波纹板或者钢板网满铺。
平台上需要行车的位置使用工字钢及波纹板铺设。
栈桥、平台之间的钢管桩通过φ42.6cm，δ6mm钢管连接，增强整体稳定性。
主墩全部采用单轨龙门吊，吊重60t；每个主墩拟采用3台15t冲机及1台KP3500钻机施工。
二、栈桥平台设计标准
1、《公路桥涵施工技术规范》
2、《装配式公路钢栈桥使用手册》
3、《公路桥涵地基与基础设计规范》
4、江肇高速G13标施工图纸
5、栈桥、栈桥加宽段、转车平台上行驶车辆最重按35t考虑，同时考虑1.3的冲击系数。
考虑便桥的稳定性，车速限制在15km/h以内。
三、施工方案简介
（1）、测量定位
西江特大桥栈桥和平台施工测量坐标系统，均采用1980年西安坐标系，高程系统采用1985年国家高程基准。
先计算出栈桥及平台各钢管桩的80中心坐标及85高程。
栈桥及码头钢管桩测量定位采用360°棱镜配合全站仪完成。
其主要过程为：
测量仪器架设及数据准备—>打桩船抱桩—>调整桩架及钢管桩竖直倾角—>打桩船方位定向—>打桩船沿方位向平移—>钢管桩到达设计位置—>打桩船标准纵打钢管桩。
西江特大桥控制网中，有GPS46，GPS47，GPS70，GPS48，GPS49，GPS70六个控制点，其中GDP46和GPS47在沙浦岸的河堤上，通视良好，GPS71和GPS47通视，可以作为复合控制点，在沙浦岸，测量时GPS46作为测站点，GPS47或GPS48作为后视点控制沙浦岸的栈桥及平台，同时GPS46和GPS47也是水准点用来控制沙浦岸的栈桥和平台的标高。
而在永安岸的栈桥和平台则用GPS48，GPS49和GPS70控制，按施工时的实际情况选择测站点、后视点和复合点，栈桥和平台的标高用这三个水准点控制。
考虑到施工时的情况比较复杂，有的控制可以会被打桩船挡住，临时加密网点2~3个
西江特大桥栈桥及平台控制网
（2）、施打钢管桩
首先按照设计长度再加上2m的预留长度（开始施工的几条钢管桩需要预留2m长，以后可根据前几条施工情况具体调整），将钢管桩驳接起来，使用打桩船直接打到设计标高（钢管桩在岸边驳接，再使用浮吊装上船，因此驳接钢管桩时需注意驳接后的长度、重量，长度不能超过24m，重量不能超过6t）。
钢管桩接长时须在接长场地布置专用台架，台架应平整、稳定，以保证接长时管节对口在同一轴线上，减少累积误差。
驳接焊缝采用满焊，并在钢管桩四周加焊四块加劲板，加劲板长30cm，宽15cm，厚度统一为8mm（加劲板采用废旧钢管桩加工），加劲板采用满焊，但在钢管桩驳接焊缝处断开5cm。
在钢管桩底部，加60cm长刃脚，刃脚部分采用同支撑钢管桩相同厚度、直径的废旧钢管桩加工，钢管桩底部及竖向焊缝采用满焊。
钢管桩的驳接一定要顺直。
钢管桩驳接好以后，需在桩身上焊接三个吊环（吊环采用δ10mm钢板加工，钢板切割长10*10cm的小块，中间开Φ5cm圆孔，然后垂直焊接在钢管桩上），便于水平、垂直起吊。
浅滩部分的钢管桩采用50t汽车吊和60t震动锤施工。
测量人员将钢管桩位置放样，在钢管桩位置挖不浅于50cm的坑，便于施打钢管桩。
水中钢管桩采用打桩船施工，通过计算，最后钢管桩贯入度应小于80cm，施工时通过入土深度及贯入度双重控制。
钢管桩入土深度是根据地质情况分段计算，同时考虑1m的冲刷深度。
施工过程中，施工员应有施工记录，包括入土深度、贯入度等。
（3）、割平钢管桩
钢管桩施打到位后，测量组在桩身上放样出钢管桩顶的设计标高，施工人员按标高割平钢管桩。
（4）、焊接横联
横连部分可预先按设计长度开好料，钢管桩施打完毕，测量人员测完标高，可预先在钢管桩上用钢板焊接托盘（或者以点焊固定），将预先开好料的横连放置其上，松开吊钩后在施焊，以减少浮吊使用时间。
焊缝采用满焊。
计算时第二道横连主要起栈桥抵抗洪水作用。
第二道横连标高较低，施工时可暂不焊接，待水位降下以后再焊接。
（5）、开槽口
在钢管桩顶开槽口，开口宽24cm，深20cm，将割下的钢板焊在钢护筒外侧、开口下方，并保证开口平整，起加强作用。
（6）、安放双拼I25a工字钢
提前在岸上将I25a工字钢按6m/条开好料，并采用点焊将两条工字钢焊接在一起，组成双拼，在开口内放置2I25a工字钢，并以δ10mm钢板或槽钢将2I25a工字钢与钢管桩之间连接牢固。
（7）、架设贝雷梁
贝雷梁在岸上按节段拼装，根据栈桥跨径，第一组贝雷为21m长，以后每组贝雷拼18m。
贝雷拼好以后，转运到货船（浮吊、打桩船也可以临时放置一部分）。
安装好第一段梁后须要马上用10＃槽钢卡住贝雷，槽钢卡贝雷采用常规的“凳子”形式。
第二段梁用浮吊吊住就位，贝雷销连接，接好后马上固定贝雷梁。
依次重复此过程直到整条贝雷梁架设完毕。
为保证贝雷稳定性，在每跨跨中部分，每隔6m，两组贝雷之间加3道大的横联，横联用10＃槽钢制作。
（8）、铺设I25a工字钢
在贝雷上放置I25a工字钢，间距75cm，在制动墩贝雷断开处，间距可适当调整。
I25a工字钢与贝雷之间使用骑马螺丝固定。
每条I25a工字钢至少使用2套骑马螺丝固定。
（9）、铺设I12工字钢
在I25a工字钢顶铺设I12工字钢，间距30cm，I25a工字钢与I12工字钢之间使用点焊固定。
（10）、铺设波纹板
在I12工字钢上铺设δ8mm厚波纹钢板，钢板长方向与I12工字钢垂直。
波纹钢板以点焊固定在I12工字钢上。
（11）、焊接栏杆等
栈桥两侧设置1.2m高栏杆，栏杆立柱使用[10槽钢，每3m设置一条，水平方向使用五分水管。
栏杆全部喷漆，颜色为红白相间。
便桥下游方向、栏杆外侧水平焊接75cm长槽钢，用来挂电缆。
每18m设置一个路灯，按封航方案设置警戒灯及讯号灯。
（12）、主墩平台搭设
钢管桩施工步骤相同，平台面按照图纸设计搭设工字钢、铺设波纹板，在平台周围焊接护栏，安装照明灯、航道警示灯等。
四、施工工艺
1、栈桥施工工艺流程图
2、河滩地部分钢管桩需要使用50t吊车和60t震动锤施工,施工工艺：
3、水中部分栈桥、平台钢管桩需要使用打桩船施工：
五、施工质量控制
在平台施工过程中主要从以下几个方面来控制施工的质量：
材料使用的准确性，包括所使用材料的种类、型号以及加工的尺寸；在材料的使用上不得使用型号比设计要求小的材料，各种连接构件不得随意变换构件尺寸；
测量的准确性，包括结构构件放样的准确性和结构高程控制的准确性；
结构的焊缝质量，所有的焊缝必须饱满，不得含有气泡、夹渣和咬边等缺陷。
在施工过程中：
1、施打钢管桩
在打桩船施打钢管桩时，测量人员必须对其就位进行控制，其水平误差控制在15cm以内；倾斜度误差控制在1%以内；在施工放样之前，测量人员应熟悉所放样的钢管桩平面布置，算好坐标并复核，以便打桩时测量工作能有条不紊的进行。
在钢管桩下沉过程中，测量人员应时刻注意钢管桩的下沉情况，若发现有倾斜或偏移情况应及时通知打桩船的工作人员。
2、钢管桩顶标高控制
在钢管桩施工完成后，测量人员应及时按照图纸要求控制钢管桩顶的标高。
3、钢管柱的垂直度控制：
在钢管柱的驳接过程中，施工员应对钢管柱的顺直度进行复核，以确保钢管柱的顺直度满足施工要求。
4、工作指令要求
在平台搭设过程中，作业人员必须严格按照设计图纸及施工管理人员的要求施工，不得擅自改变或削弱结构的任何构件，不得采用未经管理人员同意的施工方法。
5、结构局部稳定要求
在施工过程中，必须特别注意局部加强部分的加工和安装，不得马虎了事，应保证其安装质量，确保构件能起到应有的作用。
6、材料安全措施
在平台搭设过程重，施工员和作业人员应检查构件是否满足要求。
若发现材料有明显破坏或损坏，应停止使用，在施工过程中禁止使用不满足使用要求的材料和构件。
六、施工安全保障
1、必须按图纸施工，遵章指挥，遵章操作，禁止盲目指挥作业。
2、水上作业人员必须穿救生衣、穿工作鞋、配戴安全帽，二米以上高空作业必须挂扣好安全带。
3、吊运构件时必须要有专人指挥，吊车司机必须了解构件重量，遵章操作，吊物不准从人的上方经过，吊运速度要缓慢，吊运过程中必须看清周边环境，吊物不能碰撞障碍物。
4、作业人员在吊物过程中，必须选用相适应的吊具，将被吊物绑扎牢固，同时应经常检查吊具的完好状况，确认安全后方可指挥起吊。
5、周边所设的安全标志、防护设施，未经安全部门及施工员同意不准随意拆除和破坏。
6、安全防护设施由工务部门负责布置落实，安全管理部门负责监督、检查，发现安全隐患时及时责令相关部门限期整改。
7、雨天施工，各相关电机应有防雨设施。
8、在护筒顶作业的人员必须用挂篮站人施工作业，同时挂扣好安全带。
9、禁止在作业场所看书报杂志，打闹嬉戏等，尽量避免上、下交叉作业，如因工作需要进行交叉作业，必须做好安全屏护措施后方可进行，夜间施工作业必须保证足够的照明设施。
10、六级以上大风应停止施工作业。
台风来临时应认真做好防风加固工作。
七、环境保护措施
1、施工作业工作餐饭盒应及时回收，禁止随意乱扔。
2、水上机械应及时清理机油等污染物，防止流入河中造成污染。
3、施工照明灯的悬挂高度和方向要考虑不影响居民夜间休息。
4、严格履行各类用地手续，按划定的施工场地组织施工，不乱占地、不多占地。
5、在施工场地周围出安民告示，以求得附近居民的理解和配合。
6、施工现场设置专用油漆料库，库房地面做防渗漏处理，储存、使用、保管专人负责，防止油料泄漏污染土壤、水体。
7、严禁在施工现场焚烧任何废弃物和会产生有毒有害气体、烟尘，臭气的物质，熔融沥青等有毒有害物质要使用封闭和带有烟气处理装置的设备。
八、文明施工措施
1、桩基平台搭设按施工组织设计图纸进行，做到施工支架简洁和安全。
2、材料使用剩余部分及时回收并分类存放，不可随意乱扔乱放，避免造成施工场地杂乱。
3、切割下的材料应及时回收利用，不可随意堆放，造成材料浪费。
4、施工区域及职责严格划分，设立责任区，立标志牌分片包干到人。
5、施工现场应有施工日志和施工管理各方面专业资料。
6、不得随意破坏沿岸渔民渔网、渔具、养殖浮箱等。
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