1、杨凌大道渭河大桥项目跨渭河施工方案主桥跨渭河段水中作业施工方案（施工措施）1.工程概况为了解决主桥7#桥墩桩基承台及下部结构施工的需要，同时解决机械设备及材料的在桥梁两侧施工区域的调配问题，拟在拟建桥梁主线两侧修建临时钢便桥，便桥杨凌侧起于6#桥墩围堰向前30米，沿主桥方向至7#桥墩，在7#桥墩便桥位置设置支栈桥和施工平台，施工平台与便桥连接成为一体，便桥及平台均采用上承式钢结构形式，上部结构主要采用装配式贝雷梁，下部结构为单排和双排交错三柱式钢管桩作支墩，桥墩间设置横向交叉剪刀撑连接,桩顶布置工字钢横梁,桥面采用工字钢作为横、纵向分配梁，花纹钢板作为桥面板,桥面两侧设置防护栏杆。2栈桥设计22、.1栈桥使用要求:栈桥承载力：1）满足80t履带吊在桥面行走及起吊等工作要求，履带吊实际工作时最大起吊荷载为振动锤+夹具+钢管桩。2）满足挖掘机、装载机、自卸汽车满载、平板拖车、砼罐车满载时的通行需要。3）栈桥的平面位置不得妨碍灌注桩施工、钢板桩及承台施工。4）栈桥高程应满足施工要求，在正常水位下栈桥底部有1.0m以上的净空。2.2栈桥布置形式栈桥布置图2.2.1栈桥平面布置便桥杨凌侧起于6#桥墩围堰向前30米，沿主桥方向至7#桥墩，在7#桥墩便桥位置设置支栈桥和施工平台，主栈桥全长约135m（单侧），桥宽6m，支栈桥长15m（单侧），桥宽8m，栈桥位于主桥两侧，中心线与桥梁中心线相互平行，栈3、桥端部设置斜坡道与施工便道连接。栈桥断面布置主栈桥布置图主栈桥宽度6.0m，支栈桥宽度8.0m，施工平台宽度15.0m。1）基础：单排和双排交错三柱式钢管桩作支墩，钢管桩直径720mm、壁厚8mm和630mm、壁厚8mm两种，单排和双排三根桩间距2.25m，双排间距1.8m，支墩间距12.0m，钢管桩间设置横向连接，横向连接采用20槽钢制作，顶部铺设2cm厚钢板，钢板与钢管桩顶电焊连接，且在钢板与钢管桩间设置加强肋，以使钢管桩受力更加均匀，避免产生局部变形。2）主栈桥承重梁：两根40a工字钢并排布置作为主横梁，工字钢长度6m，两端比钢管桩宽出0.45m，两工字钢间点焊连接，工字钢腹板垂直布置，4、两侧与桩顶钢板满焊固定。支栈桥承重梁：两根40a工字钢并排布置作为主横梁，工字钢长度9m，两端比钢管桩宽出0.45m，两工字钢间点焊连接，工字钢腹板垂直布置，两侧与桩顶钢板满焊固定。3）主栈桥主梁：采用“321”贝雷架作为纵向主梁，单片贝雷架高度1.5m，长度3.0m，宽度0.176m，横向设置6片，两片作为一组，每组的两片贝雷架间用花架进行横向连接，连接后每组宽度0.9m，3组等间距布置于下横梁上，组与组中心间距2.25m，贝雷架与下横梁间通过定位块固定牢固。支栈桥主梁：采用“321”贝雷架作为纵向主梁，单片贝雷架高度1.5m，长度3.0m，宽度0.176m，横向设置8片，两片作为一组，每组5、的两片贝雷架间用花架进行横向连接，连接后每组宽度0.9m，4组等间距布置于下横梁上，组与组中心间距2.25m，贝雷架与下横梁间通过定位块固定牢固。4）桥面：横向布置22a工字钢作为横向分配梁，分配梁间距75cm，主栈桥长度6.0m、支栈桥长度为9m，腹板垂直布置，直接铺设于贝雷架上，分配梁上方满铺厚度15mm花纹钢板作为桥面板，面板与横向分配梁间点焊连接，相邻面板同样采用点焊连接。5）栏杆：栏杆采用直径48mm钢管、12工字钢制作，栏杆高度2m，立杆间距按1.5m布置，顺桥向在栏杆顶部通常均匀布置三根横杆，横杆与立杆顶点焊连接，立杆与桥面板间用满焊连接，栏杆施工完成后用红白油漆进行涂刷。3.施6、工方案便桥不仅影响到水中桥墩桩基及下步结构的施工，而且还担负着整个项目机械设备的调配、材料的运输，是整个项目交通运输的大动脉，便桥的施工直接影响到整个工程的施工，进场后立即展开钢便桥的施工。钢管桩桩位控制是整个栈桥测量控制的关键，钢管桩桩位坐标由便桥与主桥的相对位置，通过在CAD点出获得，用全站仪进行放样及标高测量，陆上钢管桩可直接在地面上放出并做好标识，水中钢管桩桩位及垂直度主要通过导向架进行控制，测量进行校核，平面位置校核采用无棱镜极坐标法进行，在陆上控制点架好仪器后，输入桩位坐标，通过仪器放样模式的调整，调整为极坐标放样，即显示为偏角及距离，指挥钢管桩位置与棱镜十字丝中心线对齐后，用无棱7、镜测量距离，根据测得数据指挥钢管桩沿直线前后移动，直至位置准确，钢管桩垂直度校核可直接用棱镜十字丝看出。3.1桩基础施工3.1.1钢管桩加工栈桥桩基础采用直径720mm、630mm螺旋钢管，钢管桩壁厚8mm，单根长度8.0m，钢管桩振动下沉前不进行接长，考虑到振动下沉过程中，钢管桩在夹具夹紧一端要承受较大的局部应力，容易产生变形而影响钢管桩的正常下沉，因此需要对桩头进行局部加强处理，加强材料采用直径720mm、630mm的螺旋钢管，加固时先截取30cm长螺旋管，将螺旋管从中间剖开，用卷板机将剖切后螺旋管内径调整，最后将调整后的螺旋管贴到钢管桩顶的外侧并进行满焊。钢管桩顶部加强示意图：3.1.28、陆上围堰边钢管桩的打设首先根据放样位置对场地进行整平，整平完成后恢复桩位，平板运输车将桩运至履带吊工作半径范围内，吊机吊振动锤及夹具夹紧起吊钢管桩，然后人工拖拽晃绳进行配合就位，钢管桩平面位置及垂直度调整完成后，开始压锤，依靠钢管桩及打桩锤的重量将其压入土层，测量复测桩位和倾斜度，偏差满足要求后，开始振动下沉。1）导向架制作水中钢管桩施工定位需要依靠导向架进行，因此在施工水中钢管桩前，先制作导向架，导向架采用贝雷架制作，导向架长度7.5m，纵向2.5片，横向两片拼为一组，横向采用花架连接，限位装置采用22#槽钢制作，竖向分别在贝雷架顶布置两层，上层布置于贝雷架上层桁杆顶面，下层布置于贝雷架下层9、桁杆顶面，槽钢槽口朝下与贝雷架焊接连接，焊接完成后的槽钢内侧为一正方形，正方形内切圆半径0.25m，钢管桩打设前先将导向架与已施工完部分钢栈桥贝雷架进行连接，导向架连接后为一悬臂梁。导向架制作图如下2）水中钢管桩打设时，以已经施工完成的钢便桥作为施工平台，履带吊就位后，先将钢管桩对接焊接接长，对接后长度为16m，用平板运输车运输钢管桩至履带吊工作半径范围内，履带吊吊起管桩并垂直放于导向架内，放置完成后钢管桩顶面高出水面约11.0m，吊机起吊振动锤及夹具，夹桩后开始压锤，依靠钢管桩及打桩锤的重量将其压入土层，经复测桩位和倾斜度偏差满足要求后，开始振动下沉。 3）每排钢管桩打设完成后，拆除导向架，10、待进行下一排钢管桩施工时在进行拼接。3.1.3钢管桩入土深度的控制实际施工过程由于各个支墩地质情况复杂，钢管桩入土（进入土层）深度满足以下要求：首先必须大于3m，其次还要满足DZJ90桩锤激振分钟仍无进尺的要求。3.1.4钢管桩接桩当钢管桩打设至桩顶标高与贝雷架顶基本齐平时进行接桩，用于接长的钢管桩长度4.0m，吊机起吊接长钢管桩人工配合将钢管桩接头轴线对其，点焊固定牢固后进行满焊。钢管桩接长必须满足以下技术要求接口清理：钢管桩对接前接口两侧30mm内的铁锈、氧化铁皮、油污、水分清除干净，并显露出钢材的金属光泽。焊接：焊接为手工焊，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11、加劲板必须保证焊缝密贴；每一焊道熔敷金属的深度或熔敷的最大宽度不应超过焊道表面的宽度,同一焊缝应连续施焊，一次完成。焊缝清理及处理：焊缝焊接完成后，清理焊缝表面的熔碴和金属飞溅物，焊工自行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。焊接环境：湿度不宜高于80%；温度不得低于0。3.1.5钢管桩施工技术要求（1）每根钢管桩一定要做到连续性，不可中途间歇时间过长，以免桩周的土恢复，继续下沉困难。每次振动持续时间过短，则土的结构未被破坏，过长则振桩锤部件易遭破坏。振动的持续时间长短应根据不同机械和不同土质通过试验决定，一般不宜超过10min1512、min。（2）振桩锤与桩头必须牢牢固定，无间隙或松动，否则振动力不能充分向下传递，影响钢管桩下沉，也易振坏，在振桩锤振动过程中，如发现桩顶有局部变形或损坏，要及时恢复并加劲补强后方可继续振设。（3）悬臂导向支架应固定，以便振桩时稳定桩身；但桩在导向支架上不应钳制过死，更不允许施打时，导向支架发生位移或转动，使桩身产生偏位、倾斜或超过许可的拉力或扭矩。（4）测量人员在钢管桩振沉过程中要不断地检测桩位、垂直度，并控制好桩顶标高。下沉时如钢管桩倾斜，及时牵引校正，每振12min要暂停一下，并校正钢管桩一次。（5）钢管桩之间的连接必需满焊，焊缝厚度不得小于12mm，并在钢管接头处采用6块12mm加劲板13、加强，加劲板满焊并符合设计的焊缝厚度要求。经现场质检员检查钢管桩连接焊缝质量合格后方可打设钢管桩。（6）在桩基施工过程中如果遇到地质与详勘报告差异太大，地层较软，钢管桩入土深度达设计要求时而承载力不足，可适当加深桩入土深度。（7）钢桩振沉完毕后，注意准确测量出桩顶标高与设计值一致（如桩顶下横梁材料改变，注意根据实际材料情况调整钢管桩顶标高）。（8）钢管桩平面位置偏差控制在5cm以内，垂直度控制在1%L以内。相邻管节对接允许偏差应符合下表规定：项目允许偏差（mm）说明管径3用管节周长之差来表示，次差3（mm）对口板边高差1焊缝外观允许偏差应符合下表规定：项目允许偏差说明咬边深度不超过0.5mm，14、累计长度不超过焊缝长度的10%超高3mm表面裂缝、未熔合、未焊透不允许弧坑、表面气孔、夹渣不允许3.2基础横向连接的施工：每排钢管桩下沉到位后，立刻进行桩之间的横向连接，增加桩的稳定性，连接材料采用20槽钢，槽钢尺寸需根据现场尺寸进行下料调整，高程位置根据施工时实际水位情况确定。焊缝质量必须满足规范要求。3.3钢管桩桩头抄平钢管桩打设好后，对钢管桩顶进行标高测量并做好标记，根据标记位置对桩头进行抄平处理。抄平完成后在桩顶焊接20mm封头钢板，封头钢板平面尺寸为60*90cm，封头板顶面必须水平，且封头板轴线与便桥轴线平行，封头板与钢管桩顶焊接完毕后，沿横向轴线位置焊接加强板，加强板厚度为2cm15、。桩顶抄平及封头示意图3.4主横梁施工主横梁是由双拼40a工字钢组成，在后场加工、现场焊接安装，加工时将两根工字钢切成单根长度6m和9m，腹板平行放置，顶板及底板紧靠并用点焊进行连接。焊接满足规范要求。施工方法如下：首先在封头板上放出横梁轴线及下边线位置，使横梁轴线和钢管桩排架轴线重合，以保证钢管桩轴心受压；然后起吊安装横梁，位置安放准确后先进行点焊固定；最后将横梁两侧与封头钢板间满焊连接。横梁在后场加工、现场焊接安装，加工时将两根工字钢切成单根长度6m和9m，腹板平行放置，顶板及底板紧靠并用点焊进行连接。3.5贝雷梁及横、纵向分配梁拼装贝雷架及纵向分配梁安装步骤如下：在横梁上标出贝雷架轴线及16、边线位置。在陆上或已搭设好的栈桥上将贝雷架拼装成组，每组四片贝雷架，拼装为长度6.0m、高度1.5m、宽度0.9m，横向用花架进行连接。最后人工配合履带吊进行安装就位。贝雷梁安装到位后，横向、竖向均焊定位挡块及压板，将其固定在主横梁上，定位块用22a槽钢制作，贝雷架固定情况如下：贝雷梁固定完毕，其上铺设【22a作为横向分配梁，分配梁单根长度为6.0m和9m两种，铺设时槽口朝下，净间距75cm，横向分配梁与贝雷架间用U型卡进行固定，固定时用16圆钢弯成U形，兜住贝雷架上弦杆，上端与22a槽钢侧肢焊接。3.6桥面板及附属设施施工1）面板施工桥面板宽度6.0m和8m两种，设计采用为15mm防滑钢板，17、钢板满铺并点焊于横向分配梁上。面板单块尺寸为2.0m*6.0m，铺设时纵向分幅进行，每幅之间留3cm 空隙以便焊接。焊接采用间断焊，焊缝长度3cm，间距30cm，防止重车行驶引起钢板反卷。2）护栏施工栈桥栏杆高2m，采用483mm和12工字钢焊接钢管制作，立柱间距1.5m，焊在桥面板上，栏杆统一用红白油漆涂刷，交替布置，达到简洁美观。3）标志标牌在栈桥上隔一段距离设置车辆限速行驶警示牌，在栈桥入口车辆限重限速标志牌。3.7栈桥起始墩施工在主横梁施工完成后，先进行栈桥前后斜坡道的回填，回填至主横梁底面标高后，在横梁靠桥台外侧位置砌筑浆砌片石挡土墙，挡土墙长度6.0m，高度2.0m，采用T型断面，18、起始墩结构型式及挡土墙断面尺寸如下：便桥起始墩结构图浆砌挡墙断面图3.8施工平台搭设钢平台布置图水上灌注桩采用搭设钢结构平台进行施工，平台结构与钢便桥结构型式相同，采用直径480mm钢管桩基础，钢管桩上铺设两根40a工字钢作为承重牛腿，牛腿上方为321贝雷架作为纵向承重主梁，主梁上方按照间距35cm铺设22a工字钢作为横向分配梁，最后分配梁上方铺设花纹钢板作为平台面板。3.9主桥支架结构施工主桥上部现浇下部临时支架布置图在钢便桥施工的同时，主桥纵横梁现浇支架同样采用的为钢管桩基础结构，在便桥的搭设过程中同时利用履带吊对主桥的钢管支架和龙门吊的轨道基础支架进行施工。直至主桥的支架施工使用结束后，在利用便桥进行主桥支架结构和龙门吊支架结构的拆除工作，使便桥的使用周期受到主桥施工进度的控制。主桥上部结构安装龙门吊临时支架布置图（钢便桥、主桥支架、龙门吊轨道支架布置图）