现浇墩台方案.docx

1、现浇墩台方案XXX码头工程（引桥）现浇墩台施工方案XXX项目部二零一零年七月一日XX码头工程施工单位：XX施工负责人：XX（项目经理，高级工程师）施工技术负责人：XX（项目总工，工程师）XX码头工程引桥现浇墩台帽施工技术方案编制单位：XX码头工程项目经理部审核人：XX（项目经理，高级工程师）主编人：XX（项目总工，工程师）参编人：XX（项目副经理，高级工程师） XX（质检部部长，工程师）编制日期：2010-6XX码头工程（引桥）现浇墩台施工方案1 编制依据1. 工程设计与施工合同；2. 工程施工图；3. 交通部水运工程混凝土施工规范JTJ26896；4. 交通部水运工程混凝土试验规程JTJ27

2、098；5. 交通部海港混凝土结构防腐技术规范JTJ275-2000；6. 交通部水运工程测量规范（JTJ2032001）；7. 全球定位系统（GPS）测量规范（GB/T 18314-2001）；8. 交通运输部水运工程质量检验标准JTS2572008；9. 交通运输部水运工程施工安全防护技术规范JTS20512008。2 现浇墩台工程概述本工程引桥总长度为3714.2m，标准桥宽15.50m，共100跨，101个墩台帽。墩台自围垦区向海侧分别采用以下形式布置：0#40#墩采用1500mm钻孔灌注桩桩基（除25#、26#墩桩基数量为4根、其余均为3 根），共40个桥墩，1个桥台；各墩台帽的长宽

3、高分别为0#墩：15.5m2.1m1.8m， 1#24#、27#40# 墩：15.1m2.1m1.8m ，25#、26#墩：20.1m2.1m1.8m。 41#80#墩采用1000mmPHC管桩（除50#、51#、75#、76#墩桩基数量为8根、其余各墩桩基均为6 根），计40个墩；41#49#、52#74#、77#80#墩帽长宽高为15.1m4.5m2.0m，50#、51#、75#、76#墩帽长宽高为20.1m4.5m2.0m 。81#90#墩采用8 根1000mmPHC管桩，共10个墩，墩帽长宽高为15.1m4.5m2.0m 。91#99#墩采用3 根1000mmPHC 管桩基础，共9 个

4、墩，其长宽高分别为16.2m2.0m1.5m。 100#与码头接口为喇叭口墩式结构，采用11根PHC管桩基础，其断面尺寸为25.0/16.2m15.18（平均）m1.50/2.55m。所有墩台帽砼强度等级均采用C40，混凝土表面均需进行防腐处理。本工程墩台计划2010年6月底先按90#100#墩的顺序进行墩帽施工，然后再按89#0#的顺序依次进行墩台帽施工，计划在2011年6月上旬完成所有墩台帽施工。3现浇混凝土墩台帽施工工艺流程 4 主要施工方法4.1 测量工程本工程高程系统采用当地最低理论潮面。各种基准面关系如下图所示：基本水准点3.31m平均海平面0.30m黄海基面0.164m废黄河零点

5、3.04m3.34m当地理论最低潮面由上图得知：某点的当地理论最低潮面高程值某点的黄海基面（1956黄海高程）高程值+3.04m+0.164m某点的黄海基面（1956黄海高程）高程值+3.204m。根据现行规范规定，XX省地区C级GPS网采用高程系统为1985国家高程基准，该换算关系为：某点的黄海基面（1956黄海高程）某点的1985国家高程基准高程值+0.029m。由以上关系可以得出：某点的当地理论最低潮面高程值某点的1985国家高程基准高程值+3.204m+0.029m=某点的1985国家高程基准高程值+3.233m。坐标系统采用1954北京坐标系统（中央子午线123度），考虑施工区域经度

6、在121度30分左右，用中央子午线123度BJ54坐标系统会产生较大的高斯投影变形，不能满足规范要求。故本工程坐标系统将需转换为中央子午线121度30分的1954北京坐标系统。4.2现浇引桥墩台帽承重结构设计现浇墩台的承重结构，PHC管桩均拟采用钢抱箍承受荷载，上安 36a槽钢围囹，36a槽钢：Wx=截面模量Wx=659672mm3、Ix=惯性矩Ix=118741000mm4；截面面积A=6089mm2；单位重量47.8Kg/m,槽钢弹性模量Es2.1105N/mm2，Q235型钢容许强度N=170MPa；木围囹采用10*15cm木方，弹性模量E=1104MPa，容许强度N=10MPa，底板采

7、用1.5cm厚胶合板；施工均布荷载取q =3kN/m2。1） 钢抱箍承载力计算钢抱箍的设计原理是在PHC管桩上的适当部位安装钢抱箍,利用高强螺栓拉紧钢抱箍,依靠钢抱箍与PHC管桩之间的静摩擦力承受支现浇混凝土墩台自重及施工荷载。其结构形式为两个半圆形的钢板,通过连接板上的螺栓连接在一起,使钢板与墩身紧密贴合,能够承受相应的重量而不产生变形。安装时可在抱箍与墩柱之间夹一层土工布,起到增加摩擦力和保护墩柱的作用。A型钢抱箍:高30cm, 10mm厚Q235钢板，6根30高强8.8级螺栓，有钢耳。B型钢抱箍:高25cm, 10mm厚Q235钢板，4根30高强8.8级螺栓。 钢抱箍与混凝土PHC管桩之

8、间的摩擦力计算：f=N式中,f为抱箍与墩柱间的最大静摩擦力;N为抱箍与墩柱间的正压力; 对A型钢抱箍,N=6*250= 1500kN; 对b型钢抱箍,N=4*250= 1000kN钢抱箍与砼墩柱的静摩擦系数，=0.42故A型钢抱箍：f=N=0.42*1500=630 kN，考虑安全系数取2，则A型钢抱箍承载力：630/2=315 kN，取300 kN故A型钢抱箍：f=N=0.42*1000=420 kN，考虑安全系数取2，则A型钢抱箍承载力：420/2=210 kN，取200 kN2 ) 引桥1#40#墩，(1#24#,27#40#墩帽断面尺寸为：2.1*1.8*15.1m，25#、26#断面

9、尺寸：2.1*1.8*20.1m)A、荷载计算：墩台自重：q12.11.82594.5kN/m 施工荷载：q232.1=6.3kN/m 合计荷载：qq1+ q2= 100.8kN/m计算简图 （荷载单位：kN/m，长度单位：m）经计算， 支座反力：R2= R4= 435.6 kN;R3= 651.0 kNB、钢抱箍选择均采用钢抱箍，两边桩选用A+B型，承载力为500 kN，中间桩选用A+2B型，承载力为700 kN。C、钢围林选择：选用436a槽钢。强度校核：M中max= ql2/8=100.8*5.82/8= 423.9 kN *mM悬max= ql2/2=100.81.752/2154.3

10、5 kN *m=Mmax/4W=423.9106/(4659672)= 160.6MPa170 MPa，满足要求。刚度校核： 跨中：fmax=5ql4/384EI=5100.85.804/384424935.61=0.015mL/400= 5.8/400= 0.0145m,稍大，可以设置1公分预拱。悬臂：fmax=qm3l(4+3)/24EI=100.81.7535.8(4+31.75/5.8)/24424935.61=0.006mL/400= 1.75/400= 0.004375m,稍大，可以设置5mm的预拱。D、承重木格栅结构设计选用1015cm木格栅，按25cm计算W=bh2/6=100

11、1502/6375000mm3,I=bh3/12=1001503/12=28120000mm4 验算如下：荷载计算：q1=0.251.825=11.25 kN/m，q2=0.253=0.75 kN/m，q= q1+ q2=12 kN/m，计算跨度：跨中，L中1.5m，悬臂，L悬（2.1-1.5）/2=0.3m。弯矩计算：Mmax=1/8ql2=121.52/83.375 kN*m强度验算：=Mmax/W=3.375106/（375*103）=9MPa10 MPa，满足要求。刚度验算：跨中：fmax=5ql4/384EI=5121.504/384281.2=0.003mL/400=1.5/400

12、=0.004cm,满足要求。悬臂: fmax=qm3l(4+3)/24EI=120.331.5(4+30.3/1.5)/24281.2=3.3*10-4m=0.33mmL/400=0.75mm,满足要求。故选用1015cm木格栅，间距25cm。3）引桥41#80#墩，(不含50#、51#、75#、76#墩，其余墩断面尺寸：4.5*2.0*15.1m)A、荷载计算：墩台自重：q14.52.025225kN/m 施工荷载：q234.5= 13.5kN/m 合计荷载：qq1+ q2= 238.5 kN/m计算简图 （荷载单位：kN/m，长度单位：m）经计算支座反力：R2= R4 = 1102.3 k

13、N,R3= 1396.8 kN，单桩承载力分别为551.2 kN和698.4 kN。B、钢围囹选择：选用1036a槽钢。强度校核：M中max= ql2/8=238.5*5.552/8= 918.3 kN *mM悬max= ql2/2=238.52.02/2477 kN *m=Mmax/10W= 918.3106/（10659672）=139.2MPa170 MPa，满足要求。刚度校核：跨中：fmax=5ql4/384EI=5238.55.554/3841024935.61=0.012m5.55/400=0.014m悬臂：fmax=qm3l(4+3)/24EI=238.5235.55(4+32/

14、5.55)/241024935.61=0.009mL/400= 2/400= 0.005m,稍大，可以设置10mm的预拱。满足要求。 C、分配梁计算选用436a槽钢，将最大支座反力简化成线性荷载计算，则最大线荷载为1396.8/4.5= 310.4 kN/m。其计算简图为：（荷载单位：kN/m，长度单位：m）经计算， 支座反力：R2= R3 = 698.4 kN，故钢抱箍选用A+2B,可承载力为800 kN。最大弯矩：Mmax=ql2/2=310.41.22/2=223.49 kN*m强度校核：=Mmax/2W=223.49106/(4659672)= 84.7MPa170 MPa，满足要求。

15、刚度校核：跨中：fmax=5ql4/384EI=5310.42.14/384424935.61=7.8*10-4m2.1/400=0.00525 m悬臂：fmax=qm3l(4+3)/24EI=310.41.232.1(4+31.2/2.1)/24424935.61=0.0026mL/400= 1.2/400= 0.003 m满足要求。D、承重木格栅结构设计选用1015cm木格栅，按25cm计算,W=bh2/6=1001502/6375000mm3,I=bh3/12=1001503/12=28120000mm4 验算如下：荷载计算：q1=0.25225=12.5 kN /mq2=0.253=0

16、.75 kN /mq= q1+ q2=13.25 kN /m计算跨度：跨中，L中1.1m,悬臂，L悬1.2-0.5-0.2=0.5m弯矩计算：M中max= ql2/8=13.25*1.12/8=2.0 kN *mM悬max= ql2/2=13.250.52/21.65625 kN *m强度验算：=Mmax/W=2106/375000=5.3MPa10 MPa，满足要求。刚度验算：跨中：fmax=5ql4/384EI=513.251.14/384281.2=0.09cmL/400=0.25cm满足要求。悬臂: fmax=qm3l(4+3)/24EI=13.250.531.1(4+30.5/1.1

17、)/24281.2=0.0014mL/400=0.125 cm满足要求。故选用1015cm木格栅，间距25cm满足要求。4）引桥50#、51#、75#、76#墩，其余墩断面尺寸：4.5*2.0*20.5m)A、荷载计算：墩台自重：q14.52.025225kN/m 施工荷载：q234.5= 13.5kN/m 合计荷载：qq1+ q2= 238.5 kN/m计算简图 （荷载单位：kN/m，长度单位：m）经计算支座反力：R2= R5 = 1093.2 kN,R3= R4= 1303.7kN。B、钢围囹选择：选用1036a槽钢。强度校核：M中max= ql2/8=238.5*5.42/8= 869.

18、3325 kN *mM悬max= ql2/2=238.52.02/2477 kN *m=Mmax/10W= 869.3325106/（10659672）=131.78MPa170 MPa，满足要求。刚度校核：跨中：fmax=5ql4/384EI=5238.55.44/3841024935.61=0.011m5.55/400=0.014m悬臂：fmax=qm3l(4+3)/24EI=238.5235.35(4+32/5.35)/241024935.61=0.009mL/400= 2/400= 0.005m,稍大，可以设置10mm的预拱。满足要求。 C、分配梁计算选用436a槽钢，将最大支座反力简

19、化成线性荷载计算，则最大线荷载为1303.7/4.5= 289.7 kN/m。其计算简图为：（荷载单位：kN/m，长度单位：m）经计算， 支座反力：R2= R3 = 651.8 kN，故钢抱箍选用A+2B,可承载力为800 kN。最大弯矩：Mmax=ql2/2=289.71.22/2=208.6kN*m强度校核：=Mmax/2W=208.6106/(4659672)= 79.1MPa170 MPa，满足要求。刚度校核：跨中：fmax=5ql4/384EI=5208.62.14/384424935.61=5.3*10-4m2.1/400=0.00525 m悬臂：fmax=qm3l(4+3)/24

20、EI=208.61.232.1(4+31.2/2.1)/24424935.61=0.002mL/400= 1.2/400= 0.003 m满足要求。D、承重木格栅结构设计选用1015cm木格栅，按25cm计算,W=bh2/6=1001502/6375000mm3,I=bh3/12=1001503/12=28120000mm4 验算如下：荷载计算：q1=0.25225=12.5 kN /mq2=0.253=0.75 kN /mq= q1+ q2=13.25 kN /m计算跨度：跨中，L中1.1m,悬臂，L悬1.2-0.5-0.2=0.5m弯矩计算：M中max= ql2/8=13.25*1.12/

21、8=2.0 kN *mM悬max= ql2/2=13.250.52/21.65625 kN *m强度验算：=Mmax/W=2106/375000=5.3MPa10 MPa，满足要求。刚度验算：跨中：fmax=5ql4/384EI=513.251.14/384281.2=0.09cmL/400=0.25cm满足要求。悬臂: fmax=qm3l(4+3)/24EI=13.250.531.1(4+30.5/1.1)/24281.2=0.0014mL/400=0.125 cm，满足要求。5）引桥81#90#墩，(81#89#墩帽断面尺寸为：4.5*2*15.1m, 90#墩帽断面尺寸为：4.5*2*1

22、6.2m)A、荷载计算：墩台自重：q14.52.025225kN/m 施工荷载：q234.5= 13.5kN/m 合计荷载：q238.5 kN/m计算简图 （荷载单位：kN/m，长度单位：m）经计算，支座反力：R2= R5 =1003.4 kN，R3= R4= 928.4 kNB、钢围囹选择：选用836a槽钢。强度校核：M中max= ql2/8=238.5*4.12/8= 501.1 kN *mM悬max= ql2/2=238.52.02/2477 kN *m=Mmax/8W= 501.1106/（8659672）=95.0MPa170 MPa，满足要求。刚度校核：跨中：fmax=5ql4/3

23、84EI=5238.54.14/384824935.61=0.004m4.1/400=0.01m悬臂：fmax=qm3l(4+3)/24EI=238.5234.05(4+32/4.05)/24824935.61=0.009mL/400= 2/400= 0.005m,稍大，可以设置10mm的预拱。满足要求。 C、分配梁计算选用236a槽钢，将最大支座反力简化成线性荷载计算，则最大线荷载为1003.4/4.5= 223 kN/m。其计算简图为：（荷载单位：kN/m，长度单位：m）经计算，支座反力：R2= R3 =501.75kN。 强度校核：Mmax=ql2/2=2231.22/2=160.56

24、kN*m=Mmax/4W=160.56106/(4659672)= 60.8MPa170 MPa，满足要求。刚度校核：跨中：fmax=5ql4/384EI=52232.14/384424935.61=5.7*10-4m2.1/400=0.00525 m悬臂：fmax=qm3l(4+3)/24EI=2231.232.1(4+31.2/2.1)/24424935.61=0.002mL/400= 1.2/400= 0.003 m满足要求。D、承重木格栅结构设计选用1015cm木格栅，按25cm计算,W=bh2/6=1001502/6375000mm3,I=bh3/12=1001503/12=2812

25、0000mm4 验算如下：荷载计算：q1=0.25225=12.5 kN /mq2=0.253=0.75 kN /mq= q1+ q2=13.25 kN /m计算跨度：跨中，L中1.1m,悬臂，L悬1.2-0.5-0.2=0.5m弯矩计算：M中max= ql2/8=13.25*1.12/8=2.0 kN *mM悬max= ql2/2=13.250.52/21.65625 kN *m强度验算：=Mmax/W=2106/375000=5.3MPa10 MPa，满足要求。刚度验算：跨中：fmax=5ql4/384EI=513.251.14/384281.2=0.09cmL/400=0.25cm悬臂:

26、 fmax=qm3l(4+3)/24EI=13.250.531.1(4+30.5/1.1)/24281.2=0.0014mL/400=0.125 cm故选用1015cm木格栅，间距25cm满足要求。6）引桥91#99#墩，(91#99#墩帽断面尺寸为：2*1.5*16.2m)A、荷载计算：墩台自重：q12.01.52575kN/m 施工荷载：q232= 6 kN/m 合计荷载：q81 kN/m计算简图 （荷载单位：kN/m，长度单位：m）支座反力：R2= R4=397.0 kN;R3= 518.2 kNB、钢抱箍选择均采用钢抱箍，均选用A+2B型，承载力为700 kNC、钢围林选择：选用436

27、a槽钢。强度校核：M中max= ql2/8=81*6.02/8= 364.5 kN *mM悬max= ql2/2=812.12/2178.6 kN *m=Mmax/4W=364.5106/(4659672)= 138.1MPa170 MPa，满足要求。刚度校核： 跨中：fmax=5ql4/384EI=5816.04/384424935.61=0.014mL/400= 6.0/400= 0.015m。悬臂：fmax=qm3l(4+3)/24EI=812.136.0(4+32.1/6.0)/24424935.61=0.009mL/400= 2.1/400=0.00525m,稍大，可以设置10mm的

28、预拱。D、承重木格栅结构设计选用1015cm木格栅，按25cm计算W=bh2/6=1001502/6375000mm3,I=bh3/12=1001503/12=28120000mm4 验算如下：荷载计算：q1=0.251.525=9.375 kN/m，q2=0.253=0.75 kN/m，q= q1+ q2=10.125 kN/m，计算跨度：跨中，L中1.0m，悬臂，L悬0.5m。弯矩计算：M中= ql2/8=10.1251.02/81.27 kN*mM悬= ql2/2=10.125*0.52/2=1.27 kN*m强度验算：=Mmax/W=1.27106/（375*103）=3.4MPa10

29、 MPa，满足要求。刚度验算：跨中：fmax=5ql4/384EI=510.1251.04/384281.2=0.0005mL/400=1/400= 0.0025 cm, 悬臂: fmax=qm3l(4+3)/24EI=10.1250.531(4+30.5/1)/24281.2=0.001mL/400=0.00125m,故选用1015cm木格栅，间距25cm满足要求。7）引桥100墩100#与码头接口为喇叭口墩式结构，采用11根PHC管桩基础，其断面尺寸为25.0/16.2m15.18（平均）m1.50/2.55m。100#墩计划分三层浇筑，第一次浇筑0.9m，第二次浇筑上部0.6m，第二次浇筑上部1.05m。A、 分配梁计算分配梁采用236a槽钢，间距为0.75米，则所受荷载为：墩台自重：q10.90.752516.875kN/m 施工荷载：q230.75=2.25kN/m 合计荷载：q19.125kN/m计算简图