钢便桥施工方案
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钢便桥施工方案第1节工程概况1、桥梁简况拟建人民桥属G207东安界牌至江华界牌井公路改建工程【零陵至双牌段】的一座桥梁。
桥址区位于永州市零陵区富家桥镇人民桥村,跨越贤水河。
桥位起止桩号为K7+521.5—K7+768.5,桥梁中心桩号K7+645,桥长247m,交角120°。
桥梁上部结构采用两联(4×30+4×30m)装配式预应力混凝土T型梁,先简支后连续;下部结构中墩采用桩柱式,8号台采用肋板台,0号采用桩式台;钻孔灌注桩基础。
桥梁平面位于直线和缓和曲线上,纵断面位于R=13000m的竖曲线上,墩台等角度布置。
2、 地形地貌拟新建桥址区场地为潇水流域一级阶地地貌,桥位左侧为潇水,周围多水塘,有少量民房及水田。
桥位区地形标高介于108.65~125.31之间,地形稍有起伏。
拟建桥梁0号台(永州方向)处原为鱼塘,现已填为拟建道路路基;8号台处地形稍宽阔平坦,计划作为桥梁预制场场地。
拟新建桥梁下游约50m处为现G207人民桥。
现G207人民桥修建于民国30年,为上承式石拱桥,桥宽为净6.2+2×0.4(防撞护栏),上部构造中间为2×5+3×13m石拱桥,下部构造为重力式墩台。
新桥建成后,该桥仍保留并加强日常养护,以满足当地的交通需要。
3、 水文拟新建桥梁1号~7号墩均位于水中,桥梁设计洪水频率为1/100,设计流量Q1/100=1630m³/s,设计水位117.96m。
施工(常)水位114.05m,枯水位112.2m。
施工(常)水位时水深0.8m(0号墩)~5.8m(3号墩),2号~6号墩之间河底较平坦,水深均在4.5~5.8之间。
4、 工程地质根据区域地质资料和本次勘察成果,桥址区上覆地层主要为填筑土、第四系淤积淤泥,冲洪积粉质粘土、粘土、卵石、含砾粉质粘土等,覆盖层厚度1.1~8.4m不等,基岩为泥盆系上统佘田桥组灰岩等。
根据地勘报告,桥位区不良地质作用主要为岩溶,无地面塌陷、崩塌、滑坡等地质灾害存在。
但桥位工程地质条件较复杂,岩溶较发育,且极不均一,基岩面起伏较大。
本桥4号、5号墩附近见溶洞,为岩溶微发育;其溶洞埋深4.0~5.2m(相当于标高104.8~103.6m),溶洞高度约1.2m,溶洞内主要为中细砂及砾石全充填,溶蚀基准面高程约103m。
桥位水文地质一览表墩号墩桩号7+探孔号探孔桩号7+设计高程原地面高程卵石面高程卵石底高程淤泥层厚卵石层厚水深0525QK6535.1121.715113.2111.5106.1 1.7 5.40.8 1555QK7575.4121.97113.0111.0106.4 2.0 4.6 1.0 2585QK8594.6122.195109.5107.7105.7 1.8 2.0 4.5 3615QK9635.4122.395108.2107.2105.2 1.0 2.0 5.8 4645QK10654.6122.555108.8107.8106.2 1.0 1.6 5.2 5675QK11695.4122.705109.1106.1100.8 3.0 5.3 4.9 6705QK12714.7122.855109.2107.2107.2 2.00 4.8 773513-1744.8123.005118117.3109.60.77.7-3.3 8765QK13756.3123.155109.1108.3108.00.80.3 4.9第2节 便桥及施工平台方案1、 主要技术标准1.设计荷载:混凝土灌车-50T2.设计行车速度:5Km/h3.桥面宽:6m2、 便桥标高确定施工(常)水位为114,钢管桩顶便桥上部高度1.88m,按钢管桩顶露出水面1.3m,则便桥标高=114+1.3+1.88=117.18。
比0号台原地面标高116.89高出0.29m。
3、 便桥及平台平面位置根据现场地形情况,便桥设置在新建桥梁下游,便桥边缘距新建桥梁桥面边缘1.5m,与新建桥梁平行布置。
便桥起点(0号桩)与新建桥梁0号台0-0桩平齐,顺桥向向前延伸,便桥长约25×9=225m。
施工平台与便桥平高,延新建桥梁桩位与便桥60°夹角斜向布置,平台斜宽6m,斜长30m,平台中心偏离桥梁桩基横向中心线90㎝,以便钢板桩围堰施工。
平台靠便桥一端加宽6m,长15m作为施工时的错车平台。
便桥及平台平面布置图附后四、便桥及平台结构形式便桥结构形式从下至上依次为:Ф530×8mm钢管桩基础、2×25а工字钢横梁、贝雷片组合纵梁、25а工字钢分配梁(横向)、12号轻型工字钢(纵向)、8mm花纹钢板桥面板。
护栏采用¢48×3mm钢管,竖向每1.5m一道,高1.2m;高度范围内等距离顺桥向布置两道。
然后全护栏面积布设安全网。
桥面总宽6.0m,跨径9m,即每9m一个钢管桩支撑墩。
当因现场工程地质原因,钢管桩插入深度较少时,每个钢管桩支撑墩顺桥向布置两排钢管桩,两排间距2.0m,以增加钢管桩支撑墩的稳定性;横桥向每排两根钢管桩,中到中间距4.8m。
钢管桩顶部横桥向采用2×25а工字钢焊接连接;顺桥向(双排桩)及钢管桩靠近水面处,均采用单根25а工字钢焊接连接,且设置12号工字钢斜撑。
顺桥向布置4排(2组)贝雷片梁,每2排一组,中心间距45㎝,每组贝雷片梁中心与钢管桩中心重合,即2组贝雷片梁之间间距4.8m。
25а工字钢分配梁长6m,沿桥横向布置在贝雷片梁上,采用U型螺栓固定,中到中间距为60cm。
12号轻型工字钢长度6m,顺桥向焊接在25а工字钢分配梁,间距30㎝。
8mm花纹钢板顺桥向铺装在12号轻型工字钢,每块花纹钢板宽1.26m,长6m,与12号轻型工字钢点焊连接。
竖向护栏钢管焊接在桥面钢板上,顺桥向钢管与竖向钢管采用8号铁丝绑扎。
施工平台与便桥平高,延新建桥梁桩位与便桥60°夹角斜向布置,平台正宽6m,斜宽6.9m。
斜长30m。
平台中心线偏离桥梁桩基横向中心线斜向90㎝。
平台靠便桥一端加宽,斜宽5.3m,长度15m。
作为错车平台。
施工平台结构形式与便桥一样。
施工平台斜宽6.9m,正宽6m,斜长30m。
全长分6m+9m+9m三跨,靠便桥一端跨径6m。
当因现场工程地质原因,钢管桩插入深度较少时,每个钢管桩支撑墩横桥向布置双排钢管桩,双排间距2.0m,以增加钢管桩的稳定性;顺桥向每排2根钢管桩中到中间距5.54m(顺桥向)。
钢管桩顶部横梁采用2×25ª工字钢焊接连接,双排钢管桩之间顶部及靠近水面处采用单25ª工字钢焊接连接,均采用12号工字钢焊接斜撑。
顺平台长度方向布置4排贝雷片梁,每2排一组,中心间距45㎝,每组贝雷片梁中心与钢管桩中心重合,即5.54m。
平台加宽段在原平台基础上每排多1根桩,增加2排贝雷片梁。
25а工字钢分配梁长6m,平台处正向布置(与贝雷片垂直),加宽处斜向布置(与贝雷片60°夹角),采用U型螺栓固定,中到中间距为60cm。
25а工字钢分配梁在加宽段交错布置,以便钢板桩围堰施工时随时拆卸。
桥面板及护栏安装与便桥一样。
5、 便桥及平台主要材料数量表1.便桥主要材料数量表名称规格单位数量单重共重备注钢管530×8×9根92920.484677平均9m/桩根横梁Ⅰ25а×6根92228.621031桥长:228m 总重:441.089T 1.96T/m 其中桥面:318.95T 1.42T/m分配梁Ⅰ25а×6根376228.685725贝雷片3×1.5m 片30027883400支撑架45×140片300247200纵向分配梁Ⅰ12×6根7606952440花纹板126×0.8×6块190474.890212桁架肖个60031800支撑Ⅰ25а×1.7根8464.85443支撑Ⅰ25×4.2根481607680斜撑Ⅰ12×1.4根9216.114812.一个施工平台主要材料数量表名称规格单位数量单重共重备注钢管桩530×8×9根19920.417488平均9m/根横梁Ⅰ25а×6根24228.65486总重83.3T 分配梁Ⅰ25а×6根77228.617602贝雷片3×1.5m片5027813900支撑架450×140片50241200纵向分配梁Ⅰ12×6根1506910350花纹板126×0.8×6块30474.814244桁架肖个1003300支撑Ⅰ25а×1.7根864.8518支撑Ⅰ25а×4.2根121601920斜撑Ⅰ12×1.4根1916.13066、 钢便桥结构验算6.1 主要参数1.钢材弹性模量E=200×10³MPa2.钢材许用拉、压应力[σ]=210MPa3.钢材许用剪应力[т]=110.5MPa4.便桥受集中荷载(活载)500KN6.车辆最大轴载200KN;最大轮压100KN7.桥面系自重(横梁以上)14.2KN/m8.桥面人群、机具荷载0.5KN/m6.2 桥面板Ⅰ12验算1.车辆最大轮压100KN,按分配到2根Ⅰ12工字钢上,即每根工字钢承受集中力P=50KN。
2.Ⅰ25а横向分配梁中心间距按0.6m,即工字钢受弯跨度L=0.6m。
3.查表知,Ⅰ12工字钢抗弯截面模量W=58.4㎝³;截面积A=14.7㎝²。
则:工字钢承受最大弯矩M(工字钢自重引起的弯矩忽略)M=1/4×P×L=0.25×50×0.6=7.5KN·m工字钢承受最大弯曲应力σσ=M/W=7.5×÷58.4×100³=128.4MPa<[σ]=210MPa 安全工字钢承受最大剪应力тТ=P÷A=50÷14.7×100²=34MPa<[т]=110.5MPa 安全6.3 Ⅰ25а横向分配梁验算1.车辆轮距l=1.8m;最大轮压P=100KN,两车轮全部压在一根分配梁上。
2.0.6m长桥面板重q1=0.61KN/m均匀压在分配梁上;Ⅰ25а横向分配梁自重q2=0.42KN/m,即Ⅰ25а横向分配梁受均布荷载q=q1+q2=1.07KN/m。
3. 两组贝雷片梁中心间距4.8m,即Ⅰ25а横向分配梁受力支点间距L=4.8m。
4.查表知:Ⅰ25а工字钢抗弯截面模量W=402㎝³;截面积A=48.5㎝²则:Ⅰ25а横向分配梁承受最大弯矩MM1=1/2×P×(L-l)=0.5×100×(4.8-1.8)=150KN·mM2=1/8×q×L²=1/8×1.07×4.8²=3.1KN·mM=M1+M2=150+3.1=153.1KN·mⅠ25а横向分配梁承受最大弯曲应力σσ=M/W=153.1÷402×100³=38.1MPa<[σ]=210MPa 安全Ⅰ25а横向分配梁承受最大剪应力тТ=P÷A=100÷48.5×100²=20.6MPa<[т]=110.5MPa 安全6.4贝雷片梁验算1.桥梁上部重量q1= 14.2KN/m;桥面人群、机具荷载q2=0.5KN/m。