栈桥专项施工方案

栈桥施工方案

一、工程概况

27. 28、29号主墩常年位于水中，根据柳江的水文、地质特点，水中

部分桥墩施工拟采用施工通道钢栈桥配合钻孔桩基平台，变水中为陆地施工方案，北岸施工栈桥为27歼29緇下部结构及27#?29縉上部结构施工人员、材料及设备施工车辆、殓罐车运输通道并与施工作业平台相连，从而形成纵向临时通道。

栈桥与主桥轴线平行，栈桥桥面标高为82.50米。为方便水上钻孔桩施工，栈桥桥面于钻孔桩平台齐平，栈桥与钻孔平台连成一个整体，栈桥及施工平台台面高出洪期水位67m。施工栈桥位于特大桥上游，栈桥中线距离特大桥桥位中线』7?5皿，栈桥宽6.0米，跨度为血也总长度为起始位置与下河便道及码头相连并尽量靠近桥墩承台，以方便施工运输。栈桥总体布置见图4"5、图

二、栈桥设计

栈桥最大车辆荷载考虑10亦栓灌车，自重巧H碇重25龙共重4O H人行及其它荷载共重loJi动荷载系数取丄?2,故栈桥检算荷载采用6oH

2、栈桥结构设计

栈桥自下而上依次:

桥方向开始每24m桩基选用二排三根①636ntn钢管桩作一个刚性

支承墩，中间跨中WHtMo esonim钢管桩作一个临时支承墩，刚

性支承墩沿桥方向纵向间距为3米，横向间距为2巾?如钢管桩用打桩锤打入河床底覆盖层以下强风化岩层内3ocm.钢管桩之间利用仏。槽钢栓接作剪刀撑，桩内填充满砂砾。施工过程中，安排专人对河床冲刷深度进行定期测量, 及时掌握冲刷深度。

（2）钢管桩顶开槽铺纵向分配梁用2羽6$工字钢，再横向用27^60工字钢

作分配梁.

桥跨度釆用丄aniji部釆用三棉单层双排贝雷纵梁（非加强单层双

排），贝雷梁与钢管桩顶横向27^60工字钢分配梁固结。

⑷贝雷梁架面用7^必工字钢作横分配梁，间距Kom,纵向布置2[14槽钢, 间距30"，再铺8nMn花纹钢板，两边围栏用Z63*63*5角钢与槽钢焊接做立柱，高"米，用Z5O*5O*4角钢做扶手，中间纵穿56圆钢加密。在栈桥和施工平台附近打设防撞桩，并悬挂警示标志和红色警示灯。

三、栈桥施工

①钢管桩施工

钢管桩施工从北岸开始施工，栈桥使用浮吊吊振动锤下沉钢管桩，钢管桩沉放使用90火W振动锤。利用全站仪定位及校核。

水中栈桥钢管桩使用专用打桩船打设。打桩船抛锚定位后，利用浮船运输,浮吊起吊钢管并进行定位，依靠锤重和钢管桩重力插入覆盖层中，然后开动柴油锤打设

钢管桩到位。钢管桩逐排打设，一排钢管桩打设完成后再移船至另一排。

钢管桩每天施打完毕后，马上用[2。焊接钢管桩横向剪刀撑联系，以防

管桩受水流冲击倾斜或疲劳破坏，降低管桩的承载能力。

振动沉桩的停振标准，以最终贯入度认）为主，以振动承载力公式计算的承载

力做为校核。柴油锤沉桩的停锤标准，以最终贯入度：最后

20击贯入度小于zcnntn控制。

栈桥开始施工时即设置航标，悬挂夜间红灯示警等通航导向标志，以保证安全。打桩船釆用抛锚定位，抛锚时考虑尽量能多打桩，减少抛锚次数, 以加快施工进度，共抛4只锚，均釆用专用锚，并保证锚有足够长的锚缆, 每只不小于重。打桩船通过较锚机将船移到位后沉桩。

管桩下沉控制项目：钢管桩插打位置精确度及垂直度、钢管桩振动下沉时贯入

度控制、钢管桩的桩长控制。

钢管桩沉放应注意：振动锤重心和桩中心轴应尽量保持在同一直线上;

每一根桩的下沉应连续，不可中途停顿过久，以免土的摩阻力恢复，继续下沉困难；每排钢管桩下沉到位后，应立即进行桩之间的连接，增加桩的稳定性，避免水的反复冲击产生钢管的疲劳断裂，以至发生意外事件，连接材料采用槽钢。型钢尺寸需根据现场尺寸下料。焊缝质量满足设计及规范要求。沉桩到位后，用水准仪测出桩顶高程，为切割桩头安装墩顶纵梁横梁提供数据。

钢管桩之间利用槽钢栓接作剪刀撑。施工过程中，安排专人对河床冲刷深度进行定期测量，及时掌握冲刷深度。

②纵横分配梁及梁部安装

145工字钢安装经测量放线后，直接嵌入桩顶内。钢管桩与工字钢间焊

接钢板与钢管桩良好结合在一起。

贝雷片预先在陆上或已搭设好的栈桥上按每组尺寸拼装好，然后运输到

位，吊车起吊安装在桩顶工钢横梁上。

贝雷片的位置需放线后确定，以保证栈桥轴线不偏移。

贝雷片安装到位后，横向、竖向均焊定位挡块及压板，将其固定在横梁上。贝雷片任何位置严禁施焊。

主梁等构件采用人工配合船吊进行安装就位。

贝雷片间釆用①2。“IT型螺拴固定，每组贝雷片与工字钢横梁相交处设一套螺栓。

如遇与“ir型螺栓螺母冲突时，可适当调整槽钢间距。栈桥远离桥墩向单侧横向

65tn范围内为人行通道，槽钢缝隙填木方。栈桥另一侧63祝范围布设各种管线。焊在栈桥7^2横梁上，钢立柱上设3道4>2omm钢筋做护栏。

四、检算资料

㈠、栈桥、平台荷载

栈桥、平台设计荷载采用履50荷载和loms混凝土搅拌运输车（满载）。

汽车及混凝土搅拌运输车活载计算时釆用荷载冲击系数』?巧及偏载系数l-2o 钢管

桩按摩擦桩设计。

㈡、贝雷纵梁验算

栈桥总宽计算跨径为I2tno 栈桥结构自下而上分别为：＜p 63x8nun 钢管桩.36仇型工字钢下横梁.'loo'型贝雷梁.32&型工字钢分配横梁（间 距儿ont ）. 24a 型槽钢桥面。

单片贝雷：I=25O497?2crn^，￡=2?ix

灯*=357&5<沁

[!M]=788?2 [Q]=245?2 kn

贝！） 4^1=2004X106 ￡n ?？n5

K 荷载布置

（1）.上部结构恒载（按6也宽计）

①.2”4仇型槽钢J 2X22粮XI 4?53XIO /IOOO =

②.326 型工字钢分配横梁:52> 69x6,omxi 0/1000/1. om= ③ 、“32

弊用贝雷梁：每片贝雷重287^0 （含支撑架、销子等）:

287x3x10/3/1000=

27^6仇型工字钢下横梁2 2X6x6ox2o/!ooo=7?2&/m ⑵.

』0祝3混凝土搅拌运输车（满载）：车重20t, lams 混凝土 23仁

履50荷载考虑。

考虑栈桥实际情况，同方向车辆间距大于I5tn,即一跨内同方向半幅桥 内最多只布置一辆重车。

④. ①. ⑶、 人群：不计

2、上部结构内力计算

（1）、贝雷梁内力计算

①20加混凝土搅拌运输车（满载）（布置在跨中，按简支计算）同向每

跨只布置一辆，车重2ot, lom?混凝土23仪

60185 I 185

跨I中

3.3n 5,3n

R A

R B

对?点取矩，由ZM6=O,得

d=〈185X5?3+185X6?7+6OXIO?H)/12=23&5

M中=23&5X6?I85XO?7?6OX4?7= 1O19?5

Kmax=22tA=477 j€n

査建筑结构计算手册

t+wpq 分?犬《预w 场休准化it 设方条

￡ = Pd(3-4a2) =185 X 1000 X 5?3 X 1才 X (3?4 X 5.3^ 4- I 刃-r

24 El

24^I=i.icm

P 6

P ： P 185%

4n

E

ttBflPI分都犬《预W场林准化址设力*

0/（^156.32 3Cn

冬=36?5

亦=工3?如=349』4任“

②、履50荷载，布置在跨中，按简支计算，每跨只布置一辆，500%%

q=563CN/m

荷载布置：履5。荷载q=56切"n

2 r

跨b

q

査建筑结构计算手册

亦=爲=虫=250￡rv

2 2

J

跨中：Mmax=^（2-切=5&X；5X12 @罟）=614*25火Mm ~鶴（8-4"2+ "3上3鲁:援i；（8-4 X 暮 + 音局.494 cm

③、恒载

按5等跨连续梁计算，査建筑结构计算手册（第二版）。

彳=6.1+3^16+2.87= I2.i3^n/m

支点:

t+wpq分?犬《预w场休准化it设方条Mmax4=?6iO5qe= -0.105x12^3x12^=-183.4￡仇? w

2inuiX4= (0.606+0.526) qC^i64?78lin

Mmax4 '=0.078^(^=136.24^? tn

(简支时：Mniax4 =— = 21 &34@H?祝)

8

④、恒载+履50级荷载组合

汽车荷裁计入冲击系数级偏载系数。

Mntax= 270^1.2x1.15x614.25= 1117.7^? mV 你〃=3152.8 jEn ? tn

21 max= 2O3?8+i?2Xhi5X5OO= 893.8^n< [Q]=98o?8lin

fmax= OA3^i^2xia5>

⑤、恒载七。加混凝土搅拌运输车（满载）荷载组合

荷载计入冲击系数级偏载系数。

Mmax=218+1019x1.2x^15= 1624 纽? m<[M]=23640n?in

R max= I64?78+477XI?2XI?15= 823皈V[Q]= =9868 @n

fmax= h2xi?i5xi.i+o?i3=h65cm<￡/25O=8cm

安全。

㈡、桥面板力4^^型工字钢验算

按简支梁计算，计算跨径取￡=i.om.车轮宽度按3ocm计算,每对车轮的着地面积为66X0.2（宽乂长），则轴重的一半荷载由3根槽钢承担。采用lOW 混凝土搅拌运输车满载荷载进行验算。

1E=2.oxio^Mjya, J=7i2cm4，^min=ioicmBf q=4』5 低n/m

T='Po/2=i353Cf>f

q=i35/o ?2= 675^!n/m

c

qg-p 、 厂

Mmax=—— =OJ25X75XO.2X1.OX (2-o.2-r j.o/=^5O.4Kn-w

a == 30.4X 100[ =ioo.2MpCL

比肿 3x101x10"^

A y

戶紬-竽+ $ ho.64mm

㈣、横向工字钢分配梁验算

计算最大跨径取￡=4?3加，釆用32G 型工字钢。荷载如图。

d2?oxio^理pa, Ix=iio8ocm4y^x=692.5cm3t Sx=4oo.5 cin3,t

=】5ntm

q

rrm

0.03r i

加=135XO ?9=i2i ?5@n ? m

g 背=黯豔-和吟X "25

。

T = ^ = 135 x1000 x 4^.5x10^ =32.53 理户iVfc ]=85 仇 安

0,2m 0.75m

安全。

0,83n

Z 11080 X10』X 0.015 y y

全。

pal-, 135 X1000 X 4.3-X 0.9

■ ---- (3 _ 4a") --------- r：--------- 3r .

f= 24E!=24x2.0x10 xiioso xio = /.8nim<￡/25O=i7,2mm ㈤、墩顶横梁

因墩顶横梁采用2乃6仇型工字钢。根据前面计算结果，每棉贝雷梁传至横梁上的荷载为F=477@e由横梁直接传递到钢管桩顶，所以在此不作验算。

检算方式（二丿

4、栈桥结构验算

6?3』、"6工字钢上横梁验算：（按简支梁验算，计算跨径为i.SSnt.）"6工字钢作为上横梁，其截面参数如下:

A = 26Jk7/r , g = 20.50kg hn ,/ = ll 27劲『,

W = I40.9(w^ , 5=80.8C?I\人,=0.6m

罐车后轴的触地宽度为6oonun,长度为zoomin。

按两根横梁直接受力，则每根横梁受力为：*占=307（2x2）=7. 5t

恒载:桥面板和横梁自重'恒=X 08 X 78.5+20.50=39.34kg/ni

M-r =-p/ = 0,25x75 xlO\ 135 = 2531

活载产生的跨中弯矩：‘占4’

活载产生的支座剪力：? 十7.5X 10； =7500焙

t+wpq 分?犬《预w 场休准化it 设方条

1200

M 恒=1^//- =0.125x39.34x1.35- =8.96/tg.n/ ~ 8

Q M = — ql = O ?5x 39.34x1.35 = 26?55Rg 2

跨中的总弯矩取值:

M 总=+ M 活=8.96 + 2531.25 = 2540.21 kgjn

支座的总剪力取值:

Q 兔=e(… + = 26.55 + 7500 = 7526.55Rg

<7 = — = 2540.21x100 = 1803畑 /

肺=】gO.SMPa < 0] = 215M 加

满足要求

6.32、贝雷纵梁验算；（按简支梁验算，计算跨径为血米。）

选用三列单层双排不加强型贝雷片，其截面参数：截面容许抵抗矩

[M] = 1576.4^.,? ,截面容许抗剪强度[Q] = 490.5册

单位J cm

贝雷片自重:

恒载产生的跨中弯矩:

恒载产生的支座剪力:

QS — 7526.55x80.8 = $99如曲=89.9MPa <[r] = 110MPa r = ^=—=

lb 1127x0.6

故 W 140.9 。计算图式如下:

450

3°。十

450

9贝=275 x6/3=550kg/m

恒载:桥面板和横梁自重:

J =6.0x0.8x78.5+(20.50x6x48)/12=86&8kg/in

所以总恒载为伽总=550+ 868.8=14 l&8kg/in

以上恒载由三组贝雷片共同承担，但是中间一组承受的恒载最大，为一 半。故中间组所分担的荷载为:

q =钿总/2 = 709.4kg/m

贝雷梁接收由分配梁传来的活载为:

I 25—0 4

企'=15x ----- x2=20.4t=20400kg

1.25

M., = pl = 204X1 O' X(1 = 91800^g .m 活载产生的跨中弯

矩：*

I 2丿

活载产生的支座剪力:

12-3

Q& = P+ ——P = 20.4x10'+0.75x20.4x10'=35700Jtg

12

M 恒=丄彳/2 =0.125x709.4x122 = 12769.2焰皿 8

0, =—ql = 0.5x709-4x12 = 4256.4^^

2

跨中的总弯矩取值:

恒载产生的跨中弯矩: 恒载产生的支座剪力:

M^= M恒+M橋=12769.2 + 91800

=104569如? = 1045.7￡N.M <[M] = 1576.4KN.M

支座的总剪力取值:

Q总沼=4256.4 + 35700

=39956檢=399.6KN < [Q] = 490.5KN

6?3?3、辺6仇工字钢横梁验算：（按简支梁验算，计算跨径为zsm。）右6仇工字钢作为上横梁，其截面参数如下:

A = 76.44c'/fi-, g = 60.00kg/川，/ = l5796c7?\

W = 877.6曲S = 50&&加fw = 1 ?°M

作用在横梁上（横梁除外）的总恒载为:

伽总=12x0.8x78.5 + 48x20.50+275x6/3xl2/6=2837.6kg/in

由于横梁以上的恒载是通过贝雷梁而作用在横梁之上的，故将其看作以集中荷载的形式作用于横梁。（双排贝雷梁简化为与横梁只有一个接触点的集中荷载）

片=2837.6x1.25=3547kg . & = 2837.6x2.5=7094kg

由活载作用而分配到横梁上的集中力为:

马= 15+15x 空+15X 逻竺+ I5X 空X 竺土 3.5=31500血

12 2,25 12 2.25

18 12 3 1 8

马=^刼+?—X—=2T000血

250

取位s cm

2 25

M 像=(3547+31500)x^ = 7885?6kgM

集中荷载产生的弯矩：茉' 丿2.5 集中荷载产生的剪力:

0 95

Q* =(7094+31500)+(3547+21000)x —= 41048.7^g

2*5

横梁自重产生的弯矩:

M 恒=—X120 X 2.5 X 0.25 - 0,25 xl20x —x 0.25 = 33?75Rgj"

2 2

Qhi = —ql = 0.5xl20x 2.5 = \ 50kg

横梁自重产生的剪力："2， 量大弯矩取值:

M 总=M 恒 + M 活=33.75 + 7885.6 = 7919.35畑肋

最大剪力取值:

Q 总=2“ +? = 150 + 41048.7 = 41198.7 畑

丁 =空=4119&7x508.8 = 664畑 /cm" = 66AMPa <[rl = 110MP? //? 15796x1.0x2 L 」

6$4. <^63oXionun 钢管桩强度验算:

门 2 y 12-3 y 2.25-1.8 y 12-3 2.25-1.8

P = 15+15x ----- + 15x-------- +15x ----- X --------- +

12 2.25 12 2.25

P ：=3547kg

P ：=7091kg P-=2ioookg

P ；=3547kg P-7094 kg ' P 产31500kg

25

225 W 力晟大値

25

225 250

ttBflPI分都犬《预W场林准化址设力*

e L8 2.5-1.8 e 12-3 1.8 2.5-1.8

15x --- X ------ + 15x ---- X --- X ------ +

2.25 2.5 12 2.25 2.5

丄、桩受力-(2837.6x2.5+150x2.5)/1000 = 44.849f = 44849畑

桩采用O 63O X lonun钢管桩

横梁釆用工字钢，其截面宽度S=2X i36nim.=272nun,两工字

钢中间留jcm的间距，工字钢与钢管壁留icw的间距，则钢管需要切割的

宽度是3O2nim.

桩的受力面积为5 5=2X302X10=6040W

钢管桩的强度为: [鬥=$久=6040X 215 = 1298600A^=129860kg > P = 44849仪

2.假设Oe^oXjOWW钢管桩长度为20米，按20米的压杆稳定计算: oesoXiomTn钢管

桩截面面积为A 194.6&"广? i 21.93

ogjoXiowtn钢管桩压应力：

44849

a=------------ =452ks/cm" = 452Mp < [b] = 215Mp

0.510x194.68 j f L」

满足要求