栈桥施工方案.docx

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栈桥施工方案

栈桥设计及施工方案

一、工程概况

杭金衢高速公路新岭隧道段拓宽工程，起点位于诸暨与萧山交界处,起点设计桩号K35+950,沿线经次坞互通、新岭隧道,终点接直埠枢纽杭州方向出入口预留位置，终点设计桩号K49+600，路线全长13.653km。

本合同段主要工程内容为:

路基、路面、桥涵、隧道、交安、绿化工程等，其中路基挖方44.77万m3，路基填方70。

71万m3，主线大桥拼宽300.08m/2座，主线中小桥拼宽84。

19m/1座，互通跨线桥梁105。

96m/1座为拆除重建，分离式立交拼宽202。

62/3座（其中彩印厂分离桥右幅为拆除重建），天桥80。

58m/2座，新岭隧道（左1370m/右1459m）1座，互通立交1处.

本项目计划开工时间2012年8月1日，计划完工时间2015年5月31日，工期34个月.

本工程混凝土全部混凝土采用自拌混凝土，拟建一个拌合楼，选址在次坞镇珠桥村东面既有河道的东面（下次坞收费站后左转，沿十店线行驶500m左右，在十店线左侧采石山山脚的空场地上），占地面积约13。

2亩左右。

场地内设拌合楼、试验室、钢筋集中加工场地和职工宿舍等。

由于拌合楼场地与十店线隔河相望,而原埋管涵过河便道已被河水冲垮，导致车辆无法通行。

为方便施工车辆方便通行，我部决定搭建一座临时栈桥，横跨既有河道，以加快施工进度及确保交通安全。

二、栈桥设计

1、主要设计依据及技术标准

⑴、设计依据和设计规范

1）《公路桥涵设计通用规范》JTGD60－2004；

2）《公路桥涵地基与基础设计规范》JTGD63－2007;

3）《钢结构设计手册》（第三版）

4）《钢结构设计规范》GB50017－2003；

5）《中国公路桥梁荷载》JTJ001－97；

6）《公路桥涵施工技术规范》JTJ041－2000；

7）《公路工程质量检验评定标准》JTGF80－2004。

⑵、技术标准

1）荷载:

栈桥主要考虑平板车、8m3混凝土罐车、水泥运输车、料车等的施工、通行和车辆交汇，其中单车通行以水泥运输车满载约116t最重，本栈桥设计荷载按〈中国公路桥梁荷载>（JTJ001-97）中的车辆荷载GC-120与QC—C20双车道计算。

2）尺寸：

栈桥尺寸为7。

4m×23.5m.

栈桥主要考虑小车会车、人行道等；水泥运输车通行时，考虑单车通行，严禁交汇（结构计算时考虑双车道验算，确保结构安全）。

具体尺寸见附图。

3）标高：

a、根据水文资料：

按往年最高水位＋13.50m为基准高程设计；b、栈桥标高初步定为＋14.00m。

2、栈桥总体设计

（1）栈桥总体设计

栈桥宽度上主要能满足包括：

砼罐车满载运输、钢筋满载运输车、水泥运输车满载运输等单车通行，以及小车会车的需要，结构上最大受力按水泥运输车单车通行时满载116t，在安全方面考虑，本栈桥设计荷载按〈中国公路桥梁荷载〉（JTJ001-97）中的车辆荷载GC-120与QC-C20双车道计算，实际禁止重车交会通行。

栈桥上部结构跨径在考虑主体结构需要外还考虑型钢出厂的长度,一般设置标准跨11.5m、8。

5m或5.5m，（本方案按8.5m设计），以满足型钢出厂长度12m、9m、6m的需要。

栈桥下部结构管桩的型号考虑公司现有材料，规格统一采用Φ800×10mm。

（2）栈桥上部结构设计

栈桥上部结构从上到下依次是10mm钢板、I18工字钢、H60纵梁。

（3）下部结构设计

栈桥采用钢管桩基础，桩基Φ800mm，壁厚10mm。

钢管桩斜撑采用［20槽钢,横向排桩之间采用I25a工字钢连接。

桩顶采用H70作横梁。

三、栈桥施工方案

1、栈桥施工工艺流程

根据工程现场施工条件，结合下部结构施工方案，施工平台流程如下：

2、栈桥施工计划

考虑整体施工计划紧，计划2012年7月25日前开始搭建栈桥，8月5日完成。

计划投入1套设备,1个班组。

3、栈桥施工需投入的主要机械

主要机械设备表

名称

型号

数量

进场时间

备注

履带吊

50t

1台

2012。

07

振动锤

60t

1台

2012。

07

汽车吊

16t

1台

2012.07

氧割设备

2套

2012.07

电焊机

直流焊机

3台

2012.07

发电机

200KVA

1台

2012.07

4、施工所需人员

施工人员数量表

序号

工种

人数

进场时间

备注

1

焊工

3

2012。

07

2

起重工

2

2012。

07

3

电工

1

2012.07

4

机修工

1

2012。

07

5

机械工

1

2012.07

6

测量人员

2

2012.07

7

技术员

2

2012.07

8

安全员

1

2012.07

5、施工注意事项

（1）钢管桩施工中的注意事项

栈桥施工前先进行技术和安全交底、使每个操作人员明白栈桥设计意图和注意事项，也可在施工过程中适当摸索出一套行之有效的方法，随着工人操作的熟练程度，在确保工程质量的安全的前提下可逐步加快施工进度.

所有钢结构的焊接,包括钢管桩的节段焊接、型钢的焊接以及各个连接件的焊接都必须严格按图纸施工,在监理及相关质检人员的监督下进行检验。

（2）钢管桩的连接注意事项

为加快施工进度，计划在每步工序投入两个按组不间断进行施工，按8小时工作制进行两班倒.钢管桩施打完成后，应立即进行钢管桩的横向连接，焊接型钢平联，夜间时应提前进行照明设施的安装，并设置一定数量的安全警示灯标志，防止过往船只碰撞.在降雨导致水位骤涨的时间间隔内所有的施工应停止进行，并确保已经施工完的钢管桩进行连接固定，防止在高水位河水的破坏作用下，钢管桩在河床位置折断.

（3）洪水及台风影响作用下的注意事项

在施工水域范围内，特别是在雨天施工时，要注意观察河道水位变化。

考虑到可能发生与今年6月份连续降雨时该河道周边水网区域排水不畅，导致河道水位急剧上涨的的情况,为确保工程施工的安全，在大的水位上涨来临前2小时，停止一切作业并尽快撤离到安全区域躲避洪水。

如果受到台风的袭击,尽早撤离所有施工机械和作业人员到安全区域，已经施工完成的采取一定的措施保证安全过度。

（4）施工过程中的不可预见因素的应对措施

考虑到该地区复杂的地质情况，在施工过程中可能会遇到钢管桩不能顺利振沉、钢管桩已振沉但承载力不够等不可预见的因素。

遇到类似的情况,在确保安全的情况下再采取必要的措施进行施工.

6、钢管桩施工工艺

（1）钢管桩的加工与制作

卷制钢管桩的钢板，符合设计及规范要求，在厂家加工，每节长度为12m。

（2）钢管桩的运输

钢管桩构件运输最大长度为12。

0m，利用挂车运至施工现场。

（3）振动钢管桩施工方法

振动钢管桩采用履带吊车配合振动锤施打,履带吊先停放在既有桥头位置，吊装悬臂导向架，利用悬臂导向支架精确打入栈桥基础钢管桩,在沉桩时测量人员用2台全站仪同时对桩的平面位置和横纵桥向垂直度进行测量控制。

沉桩应符合以下要求，单排桩50mm以内；桩顶标高：

±10cm；桩身垂直度：

1％.

确定桩位与桩的垂直度满足要求后，开动振动锤振动,在振动过程中不断的检测桩位与桩的垂直度,发现偏差及时纠正。

每根桩的下沉确保一气呵成，中途不可有较长时间的停顿，以免桩周土扰动恢复造成沉桩困难。

桩顶铺设好主梁、分配梁和面板后，履带吊前移,进行插打下一孔钢管桩.按此方法，循序渐进的施工。

（4）振动锤施工要点及注意事项

a．振动开始时,可吊装振动锤和夹具与桩顶连接牢固，先利用桩的自重下沉，然后，开动振动锤使桩下沉。

当最后下沉速度与计算值相距不多，且振幅符合规定时，即认可合格,施工过程中采用贯入度法进行控制。

注意沉桩过程中严密注视钢管桩的锤击下沉速度，若在沉桩过程中出现急速下沉，或无法下沉到设计标高时，综合考虑各种因素并报告项目部分析情况予以处理。

b．每根桩的下沉一气呵成，不可中途间歇时间过长，过长则振动锤部件易遭破坏。

振动的持续时间长短根据不同机械和不同土质通过试验决定,一般不宜超过10min~15min.

c．振动锤与桩头法兰盘连接螺栓必须拧紧，无间隙或松动，否则振动力不能充分向下传递，影响钢管桩下沉；在振动锤振动过程中,如发现桩顶有局部变形或损坏，及时恢复.

d．悬臂导向架固定好，以便打桩时稳定桩身；桩在导向架上不能钳制过死,更不允许施打时，导向架发生位移或转动，使桩身产生超过许可的拉力或扭矩.

e．测量人员现场指挥精确定位，在钢管桩打设过程中要不断的检测桩位和桩的垂直度，并控制好桩顶标高.下沉时如钢管桩倾斜,及时牵引校正，每振1～2min暂停以下，并校正钢管桩一次。

设备全部准备好后振动锤方可插打钢管桩。

f．钢管桩之间的连接采用满焊，各加劲板也采用满焊并符合设计的焊缝厚度要求，经现场技术人员检查钢管桩连接焊缝质量合格后方可打设钢管桩。

7、栈桥的拆除

栈桥在工程结束后，并完成场地清理、材料设备卸装外运后拆除.栈桥的拆除工作同栈桥的搭设工作顺序基本相反,依次拆除桥面附属设施、桥面板、分配梁、主梁、桩顶分配梁及钢管桩，拆除方法基本与搭设方法相同，但同时要注意的是在钢管桩基础拆除时，采用履带吊机配合振动锤分段拆除,如果一次性拔出，则履带吊要停放在合适的位置，算好履带吊的操作半径，是钢管桩的第一落地点和最后下放点之间的距离在履带吊的操作半径之内。

栈桥拆除利用栈桥外运材料，在拆除过程中要注意对周围水域的保护，防止造成过度污染。

四、栈桥的使用和维护

1、抗冲刷措施

栈桥钢管桩局部冲刷按照1。

0m考虑。

栈桥四周设有工字钢平联,以提高整体稳定性。

在施工和使用阶段，派专人负责测量各墩位处冲刷深度,需要时采取抛石、抛砂袋等措施进行冲刷防护，以确保品平台整体稳定及钢管桩的入土深度。

3、抗洪水、台风措施

栈桥一周采用钢管桩平联连接，桩顶型钢横梁与钢管桩施焊固结成整体钢架.

五、施工期环境保护措施

1、施工人员生活污水

因为栈桥打设过程中驻地建设还没开始,施工人员主要以租房为主。

生活污水可以不考虑,但必须对施工人员加强管理和环保意识教育。

2、施工生产废水

（1）对施工机械、车辆维修、冲洗含油废水设置隔油池处理;各类施工生活废水处理达标后排入市政管网.

（2）施工中产生的废油和其他固体废物不得堆放在水体旁，要及时清运。

（3）在水体附近不堆放有害物质的建材。

六、栈桥安全措施和保障

栈桥施工受水上作业、高空作业影响，安全生产管理任务艰巨，难度较大。

结合项目实际情况，项目部拟从以下方面着手,加强安全管理，确保平台施工安全.

（1）加强对施工人员的安全及技术交底，确保操作人员了解施工工艺及流程，严格按规范操作，并安排平台施工中专职技术员现场跟踪监督施工方案的落实。

（2）项目部安全科做好对工人的三级安全教育以及水上作业安全注意事项的交底,提高工人安全意识和安全操作水平。

（3）起重作业安全操作规程。

1）操作人员必须具备相关资质执证上岗，熟悉本机性能、安全操作使用方法和日常维护保养规定；

2）作业时，起重臂的最大仰角不得超过出厂规定;

3）起重机变富应缓慢平稳，严禁在起重臂未稳定前变换档位；起重机荷载达到额定起重量的90％及以上时，严禁下降起重臂；

4）在起吊荷载达到额定起重量的90％及以上时，升降动作应慢速进行，并严禁同时进行两种及以上动作；

5）起吊重物时应先稍微离地面试吊，当确认重物已挂牢,起重机的稳定性和制动器的可靠性均良好，再继续起吊；

6）当起重机需带载行走时,荷载不得超过允许起重量的70％，行走道路应坚实平整,重物应在起重机正前方向，重物离地面不得大于500mm，并应栓好拉绳，缓慢行驶.严禁长距离戴载行驶。

7）起重机行走时，转弯不应过急，当转弯半径过小时,应分次转弯，当路面凹凸不平时，不得转弯；

8）起重机上下坡时应无载行走，上坡时应将起重臂仰角适当放小，下坡时应将起重臂仰角适当放大。

严禁下坡空档滑行.

9）作业后，起重臂应转至顺风方向，并降至40～60度之间,吊钩应提升到接近顶端的位置。

（4）建立安全管理责任制度，并与施工班组负责人签订安全管理责任书，明确安全管理职责划分,确保安全管理严密无漏洞、无死角。

（5）定期组织平台施工安全检查,并及时召开安全生产情况反馈会，确保安全管理日常化、规范化、具体化。

（6）配备足够的安全设施，在平台护栏上设置警示标识标牌及夜晚警示灯光，在栈桥桥头设置保安室，配备一名安全员和一名民工24小时职守和巡视.

（7）建立健全安全保证体系，通过体系保证安全,本项目安保体系详见《施工平台施工安全保证体系》。

（8）气割时要注意风向，不要引风作业.

（9）电焊时要戴防护眼罩。

（10）用电安全措施

1）施工用电系统的安装必须遵循《施工现场淋湿用电安全技术规范》的要求；

2）施工现场布线、接电等必须由执证上岗专业电工负责;

3）操作人员应思想集中，电器线路在未经测电笔确定无电前，应一律视为“有电"，不可用手触摸，不许带电进行作业；

4）工作前应详细检查自己所用工具是否安全可靠，穿戴好必须的防护、救身用品,以防工作时发生意外；

5）维修线路要采取必要的措施，在配电箱开关手把上或线路上悬挂“有人工作、禁止合闸”的警告牌，防止他人中途送电.完工后，送电前必须认真检查，收拾好工具，撤离人员，拆除警告牌，方能送电；

6）应对施工现场所有电线、用电设备进行巡回检查，对外路线头、绝缘护套破损、接线端头松动等及时进行包扎、并进行多余电线、废物等清场、以防发生触电；

7）电源装置跳闸时,一定要查明原因，维修故障后才能合闸;

8）发生火警、设备用电故障时，应立即切断电源，用干粉灭火器或黄砂补救，严禁用水补救。

（11）水上作业安全操作

1）水上施工的人员防护。

进入施工现场必须戴好安全帽和其它个人劳动保护用品,另还应配备好救生圈及救生衣。

2）水上施工设备。

在水面上进行打桩，安装等工作时，配备救生圈，个人要穿救生衣。

3）工作平台.栈桥的四周要设栏杆和安全网.

七、栈桥质量控制及措施

栈桥为临时施工设施,承担本工程施工原材料及半成品等装载车辆行驶通行，使用时间长，受夏季洪水影响严重;因此，在栈桥搭设过程中,质量控制就显得格外重要。

平台施工质量控制要点如下：

1、原材料质量控制。

严格按照设计图纸和规范要求采购或调用合格的钢材，是确保工程质量和栈桥运营安全的关键.

2、钢管桩打设质量控制.钢管桩是承受栈桥施工及运营期间各类荷载的主要构件，因此应确保钢管桩搭设质量满足设计规范要求；其控制要点主要有：

管桩焊接质量、管桩入土深度、垂直度以及桩位等。

3、纵横梁施工质量控制。

纵横梁承担将栈桥上部运营荷载均匀传递至钢管桩及联系整个结构形成整体,满足结构稳定性要求的功能；其质量控制的关键在于严格按照设计图纸控制梁体布置间距、尺寸、搭接长度等，并对需要焊接的部位严格控制焊接质量。

4、针对大型临时设施，应加强质量控制力度和监督力度，避免将其视为简单临时设施而得不到足够重视。

在一定意义上讲,栈桥等临时设施质量安全是工程施工安全、质量管理的重中之重。

因此，针对栈桥施工,项目部制订了严密的质量保证体系，以确保栈桥质量安全。

5、加强栈桥钢管桩之间的平联,对于深水区和栈桥钢管桩除了以上平联外，采用槽钢进行斜撑加固，使它们连成一个整体,增加安全储备.

6、主梁与面系连接等连接细部结构应慎重处理,确保传力可靠和局部稳定，各个连接焊接质量要保证。

7、测量人员定期观测平台桩位处河床面冲刷，特别是汛期和台风过后，冲刷至限界前及时抛填防护。

8、栈桥拆除应从上至下逐段、逐根解除约束，逐个吊离，不得同时解除多个约束，以保证平台稳定。

9、配备专人检查平台上搁置的漂流物，并及时清除。

钢管桩检查项目

序号

检查项目

对定值或允许偏差

检查方法和频率

1

钢管桩的中心位置

群

桩

滩涂区

200mm

全站仪检查纵、横方向

深水区

200mm（不同向）

排桩

100mm

2

孔径

不小于设计桩径

查记录

3

倾斜度

1％

查记录

4

孔深

符合设计要求

查记录

钢梁安装实测项目

项次

检查项目

规定值或允许偏差

检查方法和频率

1

轴线偏位（mm）

平台中线

50

全站仪：

测量2处

两孔相邻横梁中心线相对偏位

30

2

梁底高程（mm）

管桩处梁底

±20

水准仪：

每管桩1处,每横梁2处

两孔相邻横梁相对高差

10

3

连接

焊缝尺寸

符合设计要求

量规：

检查全部

高强螺栓扭矩

±10%

测力扳手：

检查5％,且不小于5个

八、栈桥计算书

1、计算参数:

（1）散装水泥运输车静止满载116t（型号和参数表见附表），移动荷载按二车道验算,每车道车辆荷载分别采用GC—120与QC—C20。

50立方欧曼散装水泥车

名称

单位

规格或参数

备注

50立方欧曼散装水泥车

T

31

水泥重量

T

85

外形尺寸

mm

11995×2500×3900

轴距

mm

1700+4400+1350，1700+4425+1300

轮胎数

个

12

（2）水流力：

按河水最大流速2m/s。

2、计算结果：

（1）钢管桩竖向承载力和入土深度计算

①钢管桩承载力计算

根据midas计算结果，钢管桩最大竖向反力为473KN。

②钢管桩入土深度计算

取地质柱状图ZKC94（施工点附近）算：

ZKC94柱状图显示地层依次是:

粉质粘土（层底标高—1。

30m），含粘性土圆砾（层底标高—11.58m）。

地层的桩周土摩阻力依次为40KPa、60KPa；河床面平均标高+10.2m。

已知桩径φ80cm=0.8m，冲刷考虑1m。

根据公式：

，临时结构安全系数取1。

5.

φ80cm的管桩

473=1/1。

5｛2。

512×L×40＋160×0.503｝计算得L=6。

26m;

要求桩入粉质粘土深度1+6.26=7。

26m;

（2）栈桥应力计算

根据midas计算结果，栈桥最大应力为118MPa<145MPa,满足规范要求.

（2）变形计算

根据midas计算结果，栈桥最大变形为5.3mm

5mm，满足规范要求。

九、设计图纸

栈桥设计图纸见后附图。