钢便桥施工专项方案.docx
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目录
1.编制依据 3
2.工程概况 3
2.1水文简介. 3
2.2便桥概况 4
3.主要建筑材料要求 4
3.1普通钢材 4
4.主要工程数量 4
5.施工安排 5
5.1人员进场计划 5
5.2机械设备进场计划 5
5.3组织机构 6
5.3.1组织机构图框 6
53.2组织机构人员名单 6
6.施工准备 7
6.1施工调查 7
6.2技术准备 7
6.3技术交底及人员培训 7
6.4资源准备. 7
6.5测量控制 7
7.施工方案 8
7.1施工工艺流程 9
7.2施工准备 9
7.3测量放样 9
7.4插打钢管桩 10
7.4.1钢管桩接长 10
7.4.2钢管桩插打 10
7.4.3钢管桩桩顶标高控制 10
7.4.4焊接剪力撑及安装桩顶分配梁 11
7.5平面联结 11
7. 5.1贝雷梁拼装 11
7. 5.2贝雷梁吊装 11
7. 5.3桥面板施工 11
7. 6安全防护… 11
8.安全保证措施 11
9.质量保证措施 12
10.环境保护措施 13
11.受力分析计算 14
11.1贝雷梁荷载计算 14
11.2.120横梁验算 15
11.3、桥面板验算 16
11.4、托梁验算 16
11.5>0529钢管桩验算 17
11.6.桥台地基承载力验算 18
附件：
1.清水河大桥钢便桥平面布置图
2.清水河大桥钢便桥结构设计草图
清水河大桥钢构便桥施工方案
1.编制依据
1、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）o
2、《清水河大桥施工图设计》。
3、勘察地质报告。
4、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
5、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
6、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）
7、地方政府、上级领导部门相关要求、地方规范标准等。
8、清水河历年降雨、洪水、流速等情况调查。
2.工程概况
2.1水文简介
清水河河水深度枯水季节最深水深为5.8米，河面宽度枯水季节为70.3米宽，河床覆盖层为粉质粘土，最深处覆盖层厚度为5米左右。
多年平均水位358.635m,洪水期一般出现在5月，枯水期一般出现在1月。
本方案以358.366m作为枯水季水位，362.635m作为汛期洪水控制水位，常水位为358.5m。
地表水系主要为清水河河水及山间槽谷的水田、农田灌溉的沟渠水，其水位高程及流量主要受上游洪水及大气降水的控制和影响，补给源主要为上游洪水、大气降水和山坡地表水，排泄于清水河。
2.2便桥概况
清水河大桥位于仁寿县富加镇齐塞村，为跨越冲沟而设，桥轴线总体走向方位角约173°〜176。
；左幅桥梁中心里程桩号为K34+422,起讫桩号K34+257.5〜K34+586.5,桥长329.0m,桥宽17m,设计桥孔和跨径（孔Xm）8X40m,上部构造拟采用预应力於简支T梁，下部结构桥墩拟采用圆柱墩、桩基础，桥台拟采用肋板式。
拟建右幅桥梁中心里程桩号为K34+402,起讫桩号K34+257.5-K34+546.5,桥长289.0m,桥宽17m,设计桥孔和跨径（孔Xm）7X40m,上部构造拟采用预应力砂简支T梁，下部结构桥墩拟采用圆柱墩、桩基础，桥台拟采用桩柱式、肋板式。
清水河大桥钢便桥是连接清水河两岸交通的唯一临时设施，为确保两岸施工车辆及材料的顺利通行，以及K34+600-K34+700挖方段10万方左右土方跨越清水河运输至K33+400-600段进行填筑，为降低运输设成本，所以必须清水河大桥钢便桥。
由于大量土石方需要经过钢便桥进行运输，土石方车辆一般载重加自重估计75吨左右，考虑到1.3的安全系数，钢便桥设计荷载为100吨。
清水河钢便桥设置于主桥（清水河大桥）右幅红线边，钢便桥处需要进行红线外租地6米宽，钢便桥以外接村道处考虑填土放坡，需要租地10米宽。
2#和5’桥墩位于河岸上，3‘〜4’桥墩位于清水河中，3#~4旭墩采用筑岛填筑。
钢便桥起点位于清水河大桥的2#墩位置，终点位于4#与5#墩之间，全长为90米，分为10跨（9mX10）,最大跨径为9米，桥面宽度为6米，便桥面高程364.4mo为确保钢便桥桥台的稳定抗冲击性，钢便桥桥台采用C30砂浇筑而成（具体尺寸见设计图），钢便桥桥墩采用①529mm螺旋钢管，壁厚为8mm，主梁采用三排双层321贝雷片（3根6片纵梁），桥面铺设8mm厚花纹钢板。
（详见附图清水桥钢便桥结构设计草图及平面布置图）。
3.主要建筑材料要求
3.1普通钢材
采用Q235钢材，符合国家现行标准钢材质量要求（见规范《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）-4.2条）。
4.主要工程数量
材料名称
单位
单重t
数量
合重t
321贝雷片
片
0.27
180
48.6
49.5mm贝雷销
个
0.003
240
0.72
90支架
个
0.021
120
2.52
135支架
个
0.03
80
2.40
90联板
对
0.005
60
0.30
135联板
对
0.01
40
0.40
支架螺栓
套
0.0005
1200
0.60
120横梁
根
0.186414
280
52.20
横梁夹板（上）
套
0.012
1120
13.44
8mm花纹板
平米
0.0628
540
33.91
8nlm桥面板（纵+花）
块
0.36
95
34.2
]10立柱
根
0.012
80
0.96
948钢管
米
0.00384
360
1.38
C30碎
m3
172.312
斜撑[10
根
0.011
36
0.396
合计重量t
192.026
5.施工安排
计划从6月份开始加工安装，6月底全部完成。
5.1人员进场计划
序号
班组名称
工作内容
拟定人数
进场时间
1
项目部管理人员
施工准备
12
2018.3
2
钢构便桥制作班组
加工、拼装构件
20
2018.6
5.2机械设备进场计划
序号
名称
规格
单位
数量
进场时间
1
汽车吊
25t
辆
1
2018.6
2
履带吊
75T
辆
1
2018.6
3
振动锤
60t
台
1
2018.6
4
电焊机
ZX7-500
台
4
2018.6
5.3组织机构
5.3.1组织机构图框
清水河大桥工程组织机构图
5.3.2组织机构人员名单
序号
职务
姓名
序号
职务
姓名
1
项目经理
蒋勇
6
协调负责人
高见
2
副经理
邓祖保
7
材料负责人
任邵海
3
总工程师
吕红军
8
安全负责人
何明
4
副总工程师
邓子敬
9
施工员
余建军
5
测量负责人
岳益
10
试验室主任
王明
6.施工准备
6.1施工调查
根据设计地质勘探图对清水河河床地质情况进行核对，发现采用DZ60型振动锤可以满足钢便桥6529钢管桩的插打施工。
6.2技术准备
线路复测已完成。
根据规范和设计文件要求的精度，认真复测了各导线点，建立了施工平面控制网、高程控制网，并与相邻工区贯通复核。
水准点复测采用精密水准仪，导线点复测采用全站仪。
开工之前，组织技术人员进行施工图现场核对，复核设计图纸，正确领会设计意图。
发现设计有误或设计不明确时，及时与设计单位联系解决。
并对设计图纸和有关文件进行现场核对，发现不符及时报设计单位解决，并详尽地调查沿线周围建（构）筑物和地上、地下管线的情况。
编制实施性施工组织设计，报送项目经理部和监理工程师批准后组织实施。
积极配合项目经理部搞好征地拆迁和当地居民的协调工作。
6.3技术交底及人员培训
根据施工任务划分，对各项目进行技术交底。
技术交底包括：
工程特点及难点、技术规范、施工进度计划、施工方案、安全、质量措施等。
开工前，组织各专业工种的技术培训工作，岗前培训到位，并经考试合格后方可上岗。
6.4资源准备
施工机械设备按计划分批调遣进场。
对进场的机械设备提前进行维修、养护，以保证机械设备在施工过程中正常运转。
尽早与厂家签订自购料采购合同或意向，确定材料的运输和交付方式，确保施工准备及正式工程的材料供应。
6.5测量控制
控制点选在便于施工放样，稳固可靠并且在施工影响范围以外的地方，图形可形成三角形、导线网。
按四等导线网施测，测角中误差为±2.5〃，导线水平角度采用DJ1级全站仪施测，角度采用方向观测法观测3-4测回。
控制网平差计算采用严密平差。
为有得于施工，布网时，视跨度情况适当控制导线边长。
在施工过程中，应加强导线检测，及时判断控制点是否发生位移。
在复测设计定测四等水准的基础上，视工程一般分布及需要加密，加密点应按标准埋石。
仪器配置和作业要求按规范执行，复测和加密均应往返观测。
测量结果，按测段往返高差不符值计算的每公里水准测量的偶然中误差，应不超过5mm/km。
7.施工方案
本便桥设计为供工人、管线、材料运输。
便桥位于线路左侧，采用60型振动锤插打（p529mm壁厚8mm钢管桩立柱，单排三柱作为支承结构（如果由于覆盖层厚度不能满足钢便桥钢管桩锚固深度要求时，需要把原设计的单排三柱桩改为四根的板凳桩）。
钢管桩单根长12m,打入河床深度不小于4.5m,保证便桥整体横向抗倾覆能力。
桥面总宽6m,上设钢管护栏，并沿顺桥向每隔12m设安全警示灯（详见附图）。
桥台结合现场实际情况，我工区采用C30位浇筑而成。
清水河两岸的原地面高程为360左右，承台底标高设计为358.7,承台顶标高为362.7,背墙顶标高为364.408,承台结构尺寸为2.65*4*7（宽*高*长），背墙结构尺寸为1*7*1.708（宽*长*高）。
该桥台在施工时地基承载力必须大于180KPA,如果不能满足设计要求时需要进行换填片石砂进行处理。
桥台施工工艺流程为：
测量放样一基坑开挖一基底承载力试验一安装模板一浇筑承台佐一承台碎养护一背墙模板安装一背墙碎浇筑一背墙碎养护一基坑回填及修筑便道。
7.1施工工艺流程
7.2施工准备
1、材料已经进场验收合格。
2、机械设备，包括焊接机具、吊车、已经验收合格。
已经与当地航道水运环保部门进行沟通协调。
3、管理人员已经到位，班组人员经技术交底、三级安全教育培训合格。
4、特种作业人员持证上岗，焊接质量符合规范要求。
7.3测量放样
根据钢管桩9m间距的要求，由工区测量队负责对每根管桩插打位置进行测量放样各桩位中心坐标。
钢管桩计划从2#墩位置逐跨开始施工，采用75T履带吊DZ60型振动锤垂直插打，管桩中线与便桥线路中线偏差不大于5cm。
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7.4插打钢管桩
7.4.1钢管桩接长
钢管桩施工时应根据测量的河床底标高及设计桩顶标高计算每根钢管桩长度，每根钢管桩长度应在设计长度的基础上在加上100mm的富余量，以防插打钢管桩时桩顶变形损坏及便于桩顶标高控制。
钢管桩需要接长是按照以下工艺进行：
A、接口清理：
钢管桩对接前接口两侧30mm内铁锈、油污清除干净。
B、焊接：
焊接为手工焊接，按焊接工艺要求，焊接应控制走向顺序、焊接电流、焊缝尺寸。
接头处加劲板必须保证焊接密贴；同一焊缝应连续施焊，一次完成。
C、焊缝清理及处理：
焊缝焊接完成后，清理焊缝表面的焊渣，检查焊缝的外观质量；如不符合要求，应补焊或打磨，修补后的焊缝应光滑圆顺，不影响原焊缝的外观质量要求。
钢管桩在插打时在桥台边上布置一台全站仪进行观测定位，并用水准仪控制其桩顶标高。
7.4.2钢管桩插打
钢管桩采用75T履带吊配合DZ60型振动锤垂直插打施工。
施工前将钢管桩桩头上割出可供吊具钩吊小孔，用履带吊将其竖直吊起，对准桩位放下。
对准好桩位后，用液压夹头夹住钢管桩，检查桩体纵横方向垂直度，符合要求后，开振动锤插打钢管桩到位，并在插打过程中要始终保持垂直。
垂直度不大于1%,贯入河床不小于4.5mo
每根钢管桩的下沉应一气呵成，不可中间停顿或有较长时间的间隔，以免桩周身的土恢复造成继续下沉困难。
打桩下沉过程中用全站仪随时监控垂直度。
在沉桩过程中要进行测量监控，并做好沉桩记录。
观测密度适当加大，随时了解沉桩情况，值至贯入度满足要求，即施打5分钟，贯入度不足2厘米为止。
如发现钢管桩下沉时有倾斜趋势，及时采取相应措施将吊点位置进行调整，直至桩下沉垂直后，再将吊点与桩形成一线，确保桩的垂直度。
7.4.3钢管桩桩顶标高控制
钢管桩施工完成后，测量每根钢管桩顶标高。
根据测量结果计算出桩顶多余部分或不足部分，多余部分用气割割除，不足部分进行接长焊接。
7.4.4焊接剪力撑及安装桩顶分配梁
每一桥墩处的钢管桩插打完成后，横向采用［12.6槽钢焊接，将各桩连接成整体，保证稳定并防止出现不均匀下沉。
各支撑型钢与钢管连接处采用满焊，确保焊缝质量。
调整好钢管桩桩顶标高后，将分配梁放置在钢管桩上。
桩顶分配梁采用双132工
字钢。
7.5平面联结
7.5.1贝雷梁拼装
贝雷梁在桥头空旷场地内采用25T汽车吊拼装，下面垫枕木，用贝雷销子相互连接接长。
贝雷梁每3米设置一道支撑片。
连接桁架的所有螺栓螺帽必须拧紧，贝雷片贝雷销子穿到位后必须插好保险销。
7.5.2贝雷梁吊装
贝雷梁吊装每次吊装一组贝雷梁，每跨分三次吊装完成，吊装采用75T履带吊进行。
贝雷梁安装时检查主梁纵向、横向位置，并及时调整，检查主梁底部的支撑是否牢固，最后用螺栓将贝雷梁与分配梁连接。
7.5.3桥面板施工
底层横梁采用双排132b间距9m,单根长度6m,上设三根六片通长纵向321型贝雷片，面层横梁采用120间距0.3m,单根长度6m,桥面采用1.25m*4m*8mm花纹钢板，铺设宽度为6m。
7.6安全防护
沿钢便桥两侧设120cm高护栏，立杆采用［10mm,长度120c叫纵向间隔3m设一道，与横向120纵向筋焊接牢固，纵向设2条①48钢管，步高0.4m,沿桥向通长布置。
并在护栏两侧安装密目式立网。
8.安全保证措施
8.1、加强安全防护，按规定设置安全栏杆、安全网等安全防护和标志。
8.2、进入施工现场人员按规定正确佩戴安全帽。
8.3大型和专用机械的操作人员必须经过培训并经考核取得合格证后持证上岗，严格按规程操作，杜绝违章作业。
8.4、经常组织机动车驾驶人员学习《道路交通安全法》，提高其交通安全意识。
8.5、作好施工范围内的安全保卫工作，为防止外来干扰，施工范围内闲杂人员不得进入。
8.6、设置专人与当地气象、水利部门联系，及时掌握暴雨、洪水情况，便于提前做好防洪措施。
8.7、安排测量组每天观测便桥使用过程中的变形情况，做好观测记录，汛期来临时，加密观测频率，每天观测不小于四次。
8.8、合理安排施工，尽量减少重型机械设备对钢便桥的碾压。
重型机械在钢便桥上行驶要居中慢行，减少对钢便桥的冲击。
8.9、尽量少在钢便桥上堆放荷载。
堆放时在不影响施工前提下，要摊开均匀堆放，不得集中堆放造成局部受力过大。
8.10.避免重物等对钢便桥的撞击。
8.11、定期检查贝雷梁连接处贝雷销、定位销的松动脱落情况。
如有松动应及时加固。
8.12.检查螺栓松动情况，对螺栓、螺帽脱落的部位及时安装紧固。
8.13、经常检查钢便桥各钢件之间的焊缝。
如出现焊缝断裂等，及时补焊。
8.14.安全员及电工加强对施工现场临时用电的日常检查，确保施工用电安全。
严格落实用电“一机、一闸、一漏”及“三相五芯”制，用电要求。
9.质量保证措施
9.1、坚持材料检验制度，材料进场前检验验收或取样送检，防止不合格材料进入现场。
主要材料具备三证，通过检验合格的才能使用。
焊接质量和工艺必须符合钢结构工程施工质量验收规范的要求。
9.2、坚持施工过程质量检验制度，施工过程的质量控制通过“跟踪检测、复测、抽样检验”三级检测制度来实现，对工班作业检测由专业人员跟踪检测，试验室进行复测和抽样检测。
通过对施工过程的质量检验达到及时解决问题的目的，全过程控制质量。
9.3、坚持质量事故申报制度，施工中发生质量事故，实事求是确定事故等级，并采取措施防止事故扩大。
重大质量事故及时报告监理工程师、业主、和上级部门，阐明事故发生地点、时间、工程项目、发生经过、损失情况、原因分析、应急措施、处理方案和处理完成时间。
对事故的责任人严肃处理，做到事故原因未查清不放过、责任人或群众未受教育不放过、没有防范措施不放过。
9.4、钢管桩沉放质量保证措施：
A、振动锤中心和桩中心尽量保持在同一直线上；沉放过程加强观测，钢管桩平面偏位顺桥方向不的大于60mm,垂直桥轴方向不得大于50mm，倾斜率不得大于1%°
B、为确保沉桩质量,钢管桩沉入施工应选择在风速较小的情况下沉放钢管桩。
C、插桩初入土时依靠自重下沉，及时检查位置。
如在桩沉入初期发生较大倾斜，及时修正或拔出重打。
D、已沉放好的钢管桩应按设计要求及时进行连接并安装剪刀撑。
9.5、施工现场管理人员加强严格按照设计图纸对施工过程中进行全程监控，确保钢便桥施工质量。
9.6、钢便桥在施工过程中，如果出现与设计不符之处及时于项目部专业工程师汇报，专业工程师根据现场情况采取相应措施确保整体钢便桥施工质量。
10.环境保护措施
10.1.加强生态环境保护的宣传工作，使全体参建员工充分认识对环境保护的重要性和必要性，加强环保意识。
制定详细的环境保护措施，建立严格的检查制度，避免人为恶化环境。
保护好公路沿线的植被、水环境、大气环境、自然生态环境、土壤结构、自然保护区、野生动植物，维护生态平衡系统。
10.2.施工营地设置集中垃圾收集地，设专人管理，经无害化处理后排放，定期填埋，严禁就地焚烧。
对营地生活垃圾（包括施工废弃物）集中装运至指定垃圾处理场处理。
对不能处理的垃圾拉到设有处理设施的厂处理。
10.3,油和废油的管理：
施工机械维修、油料存放地面硬化，减少油品的跑、冒、滴、漏，所有油罐有明显的标志，在不使用时要密封；严禁随意倾倒含油废水，集中处理。
10.4.严禁将生活污水直接排放至清水河中，含油废水经隔油池处理后排放，防止油污染地表和水体。
生活污水经化粪池处理后排放。
11.受力分析计算
11.1贝雷梁荷载计算
1.钢桥恒载
由9米跨钢桥材料表可知：
钢桥上部结构共重15.8吨，即恒载N=19.2t=192kn,
则钢桥每延米恒载q=N/L=192kn/9m=21.33kn/mo
2.钢桥活载
车辆通行荷载100吨，即P=100t=1000kn,最大计算跨径9m。
3.弯矩验算
M=M恒+1.4M活
=qL2/8+l.4XpL/4
=17.6X92/8+1.4X1000X9/4
=3362.63（kn.m）
M<[M]=788X6=4728（kn.m,）取值自桁架内力表-单排单层标准型弯矩容许值并乘以
6排，验算通过！
4.剪力验算
P
a
b
1
Q活Q=Fb/L
28.75
0
9
9
287.5
28.75
1.3
7.7
9
245.97
21.25
5.1
3.9
9
92.08
21.25
7.05
1.95
9
46.04
合计
主梁剪力均布荷载计算
671.60
按四桥车轴距计算荷载100吨时的Q活=67L6kn
Q-Q恒+1.4Q活
=qL/2+1.4XP
=21.33X9/2+1.4X672
=1036.79（kn）
Q<[Q]=245X6=1470（kn.叫）取值自桁架内力表-单排单层标准型剪力容许值并乘以6
排，验算通过！
5.挠度验算
查桥梁几何特性表，单排单层加强型桁架EI值为526044.12kn.m2
U）=（5ql7384/EI+F1748/EI）/6
=0.005288m
u）<[u）]=L/400=0.0225m,计算通过!
11.2.120横梁验算
1.荷载分析
由钢桥横立面图可知：
贝雷片最大排间距1350nm,排间距即横梁受力跨度，本计算中横梁计算跨度取L=l.35m,并忽略其自重。
查型钢参数表知：
横梁即120b型工字钢截面积A=39.578cm2,截面模量Wx=250cm3。
车辆荷载100吨=1000kn,最大轴荷F轴=287.5kn,轴侧轮荷为FqF轴/2=143.75kn。
车轮在桥面板上的弹性分布约为1.2米，此处考虑2根横梁同时受力。
2.弯应力验算
弯应力。
=M/W=F轮L/4/Wx
=143.75knX1.35m/4/250cm3/2
=97.IMPa
第16页共19页
O<[a]=140MPa,验算通过!
3.剪应力验算
剪应力T于轮/A
=143.75kn/39.578cm2
=36.3MPa
t<[t]=80MPa,验算通过!
11.3>桥面板验算
1.荷载分析
桥面板为8mm花纹钢板，其计算跨径等于横梁间距，纵梁间距0.24m,小于荷载100吨的车辆轮胎着地宽度，因此桥面板免于计算。
11.4,托梁验算
最大跨9米用采用529x8钢管桩共两组6根，托梁用132双拼工字钢，长6米,最大计算长度L=l.35米，截面积A=73.556c/截面系数Wx=726cm3。
L荷载分析
图3托梁受力图
如上图所示，双拼132托梁承受17.6kn/m贝雷桥自重和lOOOkn车辆荷载，贝雷架共6排，每排贝雷架端部传导荷载
F=（ql+p）/6/2
=（21.33X9+1.4X1000）/6/2
=132.66kn
6排贝雷架中有2排贝雷架位于钢管桩直径范围内，截取托梁计算跨径L=2.475m,并将贝雷架置于最不利位置即跨中。
2.托梁弯应力计算
弯应力。
=M/W=Fa/Wx
=129.8knX（2.475-1.35）/2m/726cm3/2根
=50.3MPa
O<[o]=140MPa,验算通过！
3.剪应力验算
剪应力T=F/A
=132.66kn/2.14cm2
=61.99MPa
T<[t]=80MPa,验算通过!
11.5^0529钢管桩验算
1.荷载分析
钢管桩的荷载为钢桥自重、车辆及冲击荷载、托梁自重之和，截取钢桥最大跨径9米的总荷载为
N=（158+1.4X1000+6X57.741X4/1000x10）/6=261kno
2.钢管单桩承载力
屈服强度f=235N/mm2
弹性模量E=206000Mpa
截面类别a2=0.986, a3=0.152
钢管外径D=529mm,内径d=513mm
钢管壁厚t=8mm
截面积A=13094.15818mm2
钢管长度L=15000mm
回转半径i=D/4X184.2230306
长细比入=L/i=81.4230444
中间计算值入n=A/tt』门£=0.
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