码头作业指导书剖析.docx
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码头作业指导书剖析
1、工程概况
崇启通道起点接上海长江隧桥(崇明越江通道)崇明终点,在北湖大坝以东约900米、启东规划三条港港区以西2.5公里处跨越长江北支,上岸后继续向北,在小庙港(大兴路)以东,白港河以西布线,经启东城市规划区东侧转向西,与宁启高速公路顺接,全长53km,其中上海(崇明)段约31km,江苏境段约22km。
崇启长江公路大桥(江苏段)建设项目的跨江大桥全长4.5476km(起讫桩号K32+000~K36+547.6),由南引桥(江苏段)、主桥、北引桥组成。
2、栈桥设计
2.1平面布置
图2.2-1栈桥与主桥平面布置示意图(单位:
m)
栈桥与码头平面布置如图2.2-2所示:
图2.2-2栈桥及码头平面布置示意图(单位:
mm)
2.2纵面布置
栈桥的桥面设计高程为+6.8m,栈桥钢管桩的入土深度根据现场的地形条件而变化。
其中栈桥的钢管桩标准跨度为12m。
栈桥纵面布置示意如图2.2-3所示:
图2.2-3栈桥及码头纵断面布置示意图(单位:
mm)
2.3栈桥标准横断面图
栈桥使用高程+6.8m,桥面宽9.0m,由7.5m车行道和1.5m人行道组成。
栈桥结构自上而下依次为:
满铺δ=10mm花纹钢板桥面;I14纵向分配梁,布置间距30cm;I25横向分配梁,布置间距1.5cm,长度为9.0m;主纵梁选用“321”军用贝雷梁,间隔0.9m连续布置,共布置8片;下横梁除第一排采用2H45型钢外,其他均采用3H45型钢;Φ800×8mm的Q235a钢管桩;平联采用Φ430×6mm的钢管栈桥标准结构断面图,如图2.3-1所示。
图2.3-1栈桥标准断面结构图(单位:
mm)
2.4栈桥前端码头
码头的设置是为了材料、机械设备的转运,是主要的靠船码头。
码头平台平面主尺寸为91×20.8m,码头面顶标高+6.8m,采用高桩梁板结构。
临时码头结构形式从上到下依次为:
满铺δ=10mm花纹钢板面层;I14纵向分配梁,间距0.30m;I25横向分配梁,间距1.5m;主纵梁选用“321”军用贝雷梁间隔0.9m连续布置,共布置22片;下横梁采用3H45;码头桩基采用Φ800×8mm钢管桩;平联采用Φ430×8mm的钢管;临时码头横断面如图2.4-1所示:
图2.4-1码头横断面图(单位:
mm
2.5伸缩缝设置
1)为适应栈桥钢构件温度变化,栈桥在第6排桩基上面设置温度缝一道,缝宽6cm。
栈桥伸缩缝处下横梁采用3H45型钢,温度缝处栈桥所有钢构件及贝雷梁的阴阳头均要断开,但阳头仍套在阴头里;缩缝处桥面钢板搭接到另一跨约40cm,不焊接,呈自由滑动。
2)码头钢面板安装时,相邻板间预留20mm间隙,以减少波浪力浮托力作用。
2.6栈桥荷载及特征参数
2.6.1设计荷载
根据施工现场实际情况,栈桥荷载形式如下:
a、使用荷载:
码头面堆载:
20kN/m2,
流动荷载:
公路-Ⅱ级,
验算荷载:
80t履带吊 接地比压小于0.18Mpa
挂-100
b、水流荷载:
2.0m/s
c、风荷载:
最大风速26m/s,工作风速13.8m/s。
d、钢材容重78.5kN/m3
2.6.2特征参数
a、设计高潮位:
+4.31m(20年一遇);
b、设计低潮位:
-2.41m(20年一遇);
c、施工潮位:
-1.0m;
d、码头处设计水流流速:
2.0m/s;
e、最大风速:
26m/s;
f、工作风速:
13.8m/s(6级风)。
g、设计冲刷深度:
-2.0米
3、栈桥及码头施工
由于受工作面的限制,栈桥由大堤端向前逐跨推进施工,钢管桩采用80t履带吊配合DZ90型液压振动锤沉放,然后用80t履带吊进行下横梁安装、主纵梁安装、分配梁安装及栈桥面板铺设等施工,完成后推进履带吊,逐跨完成栈桥施工。
钢栈桥搭设主要工序示意如图2-1所示:
图2-1栈桥搭设过程示意图
3.1施工工艺流程(图3.1-1)
钢管桩加工
振动锤与钢管桩连接吊装钢管桩就位
测量定位振动下沉钢管桩
栈桥下横梁安装钢管桩桩间连接
主纵梁安装
主纵梁支撑架、纵横分配梁安装
桥面板铺装
栏杆、照明等附属结构安装
图3.1—1施工工艺流程图
3.2主要施工方法
3.2.1施工测量
施工时测量定位控制:
1)在岸上设置测量平台,在其上架设全站仪和经纬仪各1台进行交汇测量,控制钢管桩的平面位置、垂直度及标高,两台仪器的交会角控制在60O~120O以内。
2)利用吊车摆臂来纠正其垂直度的偏差和调整桩位,从而保证钢管桩的垂直度和桩位符合要求。
3.2.2栈桥与长江大堤搭接的处理
1)栈桥第一排钢管桩位于大堤外侧坡脚处抛石段,距离砼坡脚约1.6m处。
施工前对大堤护坡进行清扫,同时对桩位1.0m范围内抛石进行清理,沉桩完成后再进行适当抛石,使钢管桩周围恢复抛石原貌。
大堤迎江侧地貌图及钢管桩桩位示意图,如图3.2-1所示:
图3.2-1栈桥第一排钢管桩位置示意图
2)现有上堤通道仍作为上堤通行的主要通道,不再进行另行开辟新的上堤通道。
3)栈桥与长江大堤连接,桥台设置在长江大堤上迎江一侧,施工中以“保护大堤”为原则,在不破坏大堤的基础上进行栈桥施工。
4)现有大堤顶宽6.0m,标高为+6.0m,比栈桥桥面设计标高低80cm。
为保证通车顺畅,所以在现有上堤道路位置开始,沿大堤堤顶以2.2%的纵坡,填土、夯实至栈桥桥台。
5)栈桥桥台与大堤衔接时,首先在长江大堤护坡(迎江侧)上,以50cm间距植入Φ22螺纹钢筋后浇筑C30砼。
待砼强度达到10MPa后进行主纵梁安装、分配梁安装和面板铺设。
如图3.2-2所示:
图3.2-3栈桥桥台与长江大堤衔接图(单位:
mm)
6)待栈桥桥台砼强度达到100%强度后,80T履带吊驶入栈桥,进行第二排钢管桩下沉。
3.2.3钢管桩制作
1)对不平直,有蚀锈、油漆等污物的钢管,矫正清理后再进行号料,然后用手工气割进行切割。
2)切割好的钢管桩拼装定位在专门台架上,对口保持在同一轴线上。
3)焊接前,将焊缝上下30mm范围内的铁锈、油污、水气和杂物清除干净。
钢管桩焊接按照设计焊缝高度施焊,焊接时及时清除焊渣,并做外观检查。
4)钢管桩采用V形坡口形式,对接焊缝施工。
接缝处用4块300×200×8mm的加劲钢板进行补强。
5)管节管径差,椭园度以及桩成品的外形尺寸必须满足规范要求。
6)钢管桩按加工图要求长度加工成型后,经检查合格运至现场。
钢管桩加工图如3.2.3-1所示。
图3.2-4钢管桩加工图
3.2.4振动下沉钢管桩
钢栈桥钢管桩由80吨履带吊配合DZ90型振动锤振动沉桩(振动锤相关参数见表一),由80吨履带吊从堤岸向江侧逐跨施工。
振动锤相关参数(表一)
项目参数
类型
电机型号
电机功率
(kw)
偏心力矩
(N·m)
激震力(KN)
空载振幅(Mm)
质量(Kg)
DZ90A
YNZ90-6-W
90
400
500
9.5
6180
1)钢管桩由平板车运输至现场后,为方便安放振动锤,斜放并固定到栈桥右侧。
2)调整好振动锤夹头尺寸,夹入钢管桩。
开启振动锤并夹紧夹头,待夹头压力达到20MPa左右,进行起吊作业。
。
3)沉桩过程中严密注视钢管桩的下沉速度,若在沉桩过程中出现急速下沉,或无法下沉到设计标高时,综合考虑各种因素后分析情况予以处理。
4)沉桩偏差:
平面位置:
±10cm
桩顶标高:
±10cm
桩身垂直度:
1%
5)潮汐及洪水期间必须经常测量栈桥桩位处受冲刷的情况,冲刷
超过设计要求时,必须及时抛砂袋进行河床维护。
3.2.3平联钢管安装
1)每排钢管桩下沉到位后,钢管桩之间用φ430×6mm钢管平联及时连接,以增强其稳定性。
2)为保证后场加工的平联钢管尺寸与现场相符,因此在钢管平联的一端设置哈弗接头,用来调整因钢管桩平面位置或者垂直度偏差造成的尺寸误差。
3.2.4下横梁处理、安装和桩顶处理(图3.2-5)
1)钢管桩下沉到位后,经测量准确放线后切割槽口,下横梁直接嵌入钢管桩内30cm,露出桩顶15cm。
2)桩顶搁置下横梁的位置需要焊接耳板加强;在每个钢管桩的两侧与下横梁接触部分分别焊接3块牛腿,与下横梁连接成整体。
图3.2-5下横梁安装焊接图
3.2.5主纵梁及横、纵向分配梁拼装
1)下横梁安装就位后,通过测量确定主纵梁的位置后,在贝雷片下面提前摆放好400×200×10mm橡胶垫板。
2)主纵梁采用“321”军用贝雷片,在陆上用90cm支撑架双拼成12m长,然后平板运输车运输到位,安装在H450×200。
3)贝雷片安装时,与上一跨贝雷片阴阳接头组合(阳头仍套在阴头内)。
4)安装就位后,使用[10型钢焊接成骑马卡,进行横向、竖向限位,将其固定在下横梁上。
5)贝雷梁拼装完毕,其上铺设I25a横向分配梁,间距150cm,I25a与贝雷梁间采用Ф20“U”型螺拴固定。
待面板铺好后,履带吊行走过后,进行二次紧固。
6)然后在I25a上铺设I14纵向分配梁,间距30cm,如遇与“U”型螺栓冲突时,可适当调整其间距。
I14要与I25a进行焊接。
纵向分配梁接头设置在横向分配梁上面,同时进行焊接,相邻型钢接头错开3.0m。
3.2.6桥面板和附属结构施工
1)面板采用1cm花纹钢板进行铺设,面板间距按照2cm控制。
2)栏杆采用□40×3方钢,高1.0m,间距1.5m。
方钢与面板接触部分均用T形焊缝连接。
3.2.7安全、防腐施工
1)对主纵梁以下部位,用钢刷进行除锈,第一道涂刷防锈漆,然后再涂刷一道桔红色油漆。
2)栏杆、扶梯扶手也采用两道油漆,涂刷防锈漆后,桔红色和白色油漆相间涂刷,每段相隔长度为300mm;
3)系船柱——黑色。
4)在栈桥入口设置岗亭和调度员,以及车辆限重标志牌(严禁超重车辆上栈桥)。
3.3码头搭设步骤
详见图3.3-1
图3.3-1码头搭设分部示意图
3.4栈桥及码头维护施工
1)栈桥及码头搭设完成后,每月由安全部进行组织,定期对整个栈桥及码头进行检查。
2)安排专职人员对栈桥定期维护,对存在的安全隐患(如局部开焊、螺栓松动等现象)及时解决。
4质量要求
严格按照图纸上的要求来施工,保证每道工序按部就班
1)钢管立柱制作及沉放质量标准
项目
偏差部位
允许偏差(mm)
钢管外形尺寸
周长
±0.5%周长且<10
管端椭圆度
0.5%D且<5
管端平整度
2
管端平平面倾斜度
小于0.5%D且<4
钢管立柱沉放质量要求
钢管桩中心位置(mm)
100
倾斜度
小于1%
钢管桩底标高
不高于设计标高
钢管立柱焊接要求
满足规范和图纸要求
2)码头、栈桥上部结构质量标准
项目
允许偏差(mm)
轴线偏位
50
桥面顶面高程
±20
桥面平整度
10
倾斜度
小于0.5%