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復興路高架橋工程土建第九標段

天津第三市政公路工程有限公司復興路高架橋工程項目部跨子牙河段水中方案匯報現(xiàn)在是1頁\一共有66頁\編輯于星期三1、工程簡介本工程南起FXK0+911的16號墩，北到工程終點FXK2+200，主橋長1289m。復興路高架橋主線為上下行布置單幅寬度12.49m，匝道橋梁總寬8m（共A.B.C三條匝道），全線在主線橋以外均設置了地面輔道，單側輔道寬度分別為9m，單側人行道寬度3m。一、工程概況現(xiàn)在是2頁\一共有66頁\編輯于星期三2、跨河段水中工程簡介

跨子牙河段下部結構包括30#-31#兩個墩位，共22根灌注樁，4個承臺，8根墩柱。上部結構為脊骨式鋼箱梁,重4096噸。分為左右兩幅，左幅寬度為14.99m，右幅寬度為14.99m-21.21m，梁高2.2m～4.2m，左右兩幅長度相同為45+76+45=166m。擬采用龍門吊分塊吊裝進行施工。根據地質報告：子牙河最深處水深為4m，墩位處為2m，淤泥厚度為1m。

現(xiàn)在是3頁\一共有66頁\編輯于星期三二、機械情況序號機械或設備名稱型號規(guī)格數(shù)量國別產地制造年份額定功率生產能力用于施工部位1正循環(huán)鉆KQ15002臺中國2002606m3/h灌注樁2履帶吊50t1臺中國平臺施工3龍門吊MDG80/322臺日本200480t鋼箱梁4挖掘機履帶式4臺日本20031m3清淤5電焊機BX3-500-215臺天津200425焊接6千斤頂三向頂8臺美國200350t鋼箱梁現(xiàn)在是4頁\一共有66頁\編輯于星期三三、水中工程重難點分析由于本工程跨越子牙河，其水上施工作業(yè)即是本工程的特點也是本工程的重難點，同時作為了本工程的關鍵節(jié)點。根據以上分析具體歸納為三大難點：1、鋼箱梁加工難；2、水上作業(yè)施工難；3、鋼箱梁安裝及焊接難；針對以上難點，我項目部擬采用以下方法進行鋼箱梁的安裝加工：數(shù)控下料、精確焊接、場內預拼；運輸：采用專業(yè)隊伍、專業(yè)設備運輸，專人護送；安裝順序：先中跨，后南跨，再北跨，針對每跨采用兩頭安裝，中間合攏的順序安裝安裝工藝：擬采用兩臺龍門吊對鋼箱梁分塊進行安裝現(xiàn)在是5頁\一共有66頁\編輯于星期三材料準備堤壩開口水中平臺施工灌注樁施工圍堰、臨時棧橋拆除鋼箱梁主體安裝（運梁、卸梁、定位、焊接）利用龍門吊繼續(xù)安裝中間挑檐拆除龍門吊及其軌道安裝邊挑檐四、跨河段施工流程圖臨時棧橋施工圍堰施工龍門吊組拼水中下部結構施工現(xiàn)在是6頁\一共有66頁\編輯于星期三1、堤壩開口施工五、施工方案堤壩開口位置子牙河堤壩高6m，現(xiàn)在子牙河南路標高為4m?？紤]從子牙河南路運梁，上梁；以及龍門吊的工作需要，所以進行開口施工。根據現(xiàn)場情況,兩側大堤開口長度48米，破除后標高為4米與子牙河南路接平;開口位置如圖所示:

現(xiàn)在是7頁\一共有66頁\編輯于星期三2、臨時棧橋、鉆進平臺施工為了保證30#、31#兩個墩位的施工，在南北兩側堤岸側各設置臨時棧橋及鉆進平臺一兩座。棧橋從子牙河兩側開口位置處搭設至水中號墩位前，與鉆進平臺相距1m。棧橋設置為“F”型，頂面標高為4.0m與堤壩開口處標高相同：如圖所示：子牙河南側子牙河北側現(xiàn)在是8頁\一共有66頁\編輯于星期三縱斷面形式：現(xiàn)在是9頁\一共有66頁\編輯于星期三棧橋形式：基礎為φ600圓管樁，橫橋向間距為1.9-2.7米，縱橋向間距為3.5-4.93m，入土深度8-12m；采用先橫梁后縱梁形式：橫梁采用雙拼I360B工字鋼，縱梁采用I360b工字鋼，間距為0.9-1.5m；面梁為20*20方木滿鋪。橫梁與圓管接觸位置采用φ20拐子筋加固。棧橋與堤壩開口處采用混凝土基礎進行連接。

現(xiàn)在是10頁\一共有66頁\編輯于星期三鉆進平臺形式：基礎為φ600圓管樁，橫橋向間距為3.9-4.68米，縱橋向間距為3.9m，入土深度12m；先縱梁后橫梁形式：縱梁采用I360B工字鋼，橫梁采用I360b工字鋼，間距為3.9-4.68m，面梁為20*20方木。縱梁與圓管接觸位置采用φ20拐子筋加固。

30#墩位31#墩位現(xiàn)在是11頁\一共有66頁\編輯于星期三棧橋與堤壩相接處，制作混凝土基礎，并預埋鋼板，將棧橋縱梁與之焊接，如下圖所示：現(xiàn)在是12頁\一共有66頁\編輯于星期三圍堰設計

30#、31#承臺位于水中，采用拉森板樁圍堰進行施工。30#圍堰長31米，寬8.5米；31#搭設兩個圍堰，每個長10.5米，寬8.5米。材料：圍堰：21mIV型拉森板樁（30#）18mIV型拉森板樁（31#）腰梁：雙拼I360b斜撐：雙拼I360b頂撐：φ340mm圓管

樁號3031枯水水位（m）0設計水位（m）1.5洪水位（m）3.69（200年）常水位（m）2樁頂標高（m）4河床標高（m）-1.15-0.34承臺頂高（m）-3.5-1.5承臺底高（m）-5.5-3.5入土深度（m）8.410.43、圍堰施工現(xiàn)在是13頁\一共有66頁\編輯于星期三圍堰形式

30#平面30#斷面現(xiàn)在是14頁\一共有66頁\編輯于星期三31#平面31#斷面現(xiàn)在是15頁\一共有66頁\編輯于星期三施工工藝：

拆除鉆進平臺—制作“梔子”—打入拉森板樁（封口處位置要選擇好）—降水開挖（加撐）—設置馬道—施工承臺墩柱—拆除圍堰（先向里面灌水，再拆除腰梁施工：保證安全）

現(xiàn)在是16頁\一共有66頁\編輯于星期三4、水中平臺施工方案

綜述根據本工程情況，擬采用龍門吊進行分塊吊裝，鋼箱梁精確安裝就位后再焊接成整體。人行道挑檐待主梁焊接完畢后再行施工?？紤]到運輸、施工平臺的搭設以及鋼箱梁的自身情況，主體部分擬分為48塊。鋼箱梁單塊重量約41-107.5t噸，采用2臺65噸龍門吊可以滿足吊裝需要。根據本工程實際情況，在子牙河內擬建龍門吊軌道平臺及鋼箱梁水中安裝平臺各一座，布置形式如下所示：

現(xiàn)在是17頁\一共有66頁\編輯于星期三施工準備（壓載試驗）為保證平臺施工的安全，特選定于樁位處進行鋼管樁壓載試驗，以試驗結果指導施工?，F(xiàn)在是18頁\一共有66頁\編輯于星期三鋼箱梁安裝平臺設計

平臺位于子牙河內，位置依照箱梁分塊位置進行確定，保證箱梁的打頂位置都為箱梁的肋板處?；A為φ600圓管樁，入土深度為7至20m，橫梁采用雙拼I360b橫梁。為保證整個平臺的穩(wěn)定性，在鋼管撐上布置水平撐、剪刀撐，水平撐距橫梁頂部1.7m，水平撐采用[20槽鋼和φ340圓管樁、剪刀撐采用<10角鋼進行架設，焊接時注意將型鋼的方向擺正?，F(xiàn)在是19頁\一共有66頁\編輯于星期三左幅右幅鋼箱梁安裝平臺縱斷面為了保證水中通航不受影響,我們采用疊合梁（700H型鋼+雙拼I560）的形式,在水中留出12米的通航通道?，F(xiàn)在是20頁\一共有66頁\編輯于星期三平臺形式橫橋向不分塊航道處平臺橫橋向分兩塊基礎：φ600圓管樁（入土7至20m）；橫梁：雙拼I360b。距橫梁頂部1.7m設置水平撐（[20槽鋼和φ340圓管）；剪刀撐：<10角鋼。現(xiàn)在是21頁\一共有66頁\編輯于星期三由于部分平臺位于陸地，在平臺圓管樁設置處，做一個寬1m，深1.3m的基礎，長度根據圓管位置確定。槽內先夯實，鋪入30cm碎石，然后鋪2層20cm厚的灰土，最上層澆筑30cmC30混凝土。處理如下圖所示：橫梁與圓管連接現(xiàn)在是22頁\一共有66頁\編輯于星期三龍門吊基礎平臺設計

平臺基礎為600圓管，橫梁為I360b疊合梁，縱梁為700H型鋼，上鋪P43鋼軌。平臺兩側間距為32米，頂面標高為4.0m與堤壩開口處標高相同?？缰形恢迷O置11.4m通航通道。現(xiàn)在是23頁\一共有66頁\編輯于星期三平臺縱斷面

平臺兩側間距為32米，頂面標高為4.0m與堤壩開口處標高相同?？缰形恢迷O置11.4m通航通道?，F(xiàn)在是24頁\一共有66頁\編輯于星期三疊合梁大樣橫梁與圓管連接位置橫斷面基礎為φ600圓管，入土深度10-12m，橫向間距為2米，縱向間距為4米，圓管撐上采用I360b疊合梁作為橫梁，縱梁采用H700型鋼。采用φ340圓管作為水平撐。并在平臺內側設置1.5m寬人行走道?，F(xiàn)在是25頁\一共有66頁\編輯于星期三龍門吊陸地軌道條基形式：上層設置30cmC30混凝土，基礎為兩層20cm灰土+30cm碎石。具體形式如下圖所示：條形基礎在與水中軌道連接處按如下圖中所示進行布置，將H型鋼（取0.8m長度）搭到陸地平臺上，H型鋼位置下先施工兩根φ600高壓旋噴樁，上面鋪設30cm厚的C30混凝土，如圖所示：水中與陸地相連接位置現(xiàn)在是26頁\一共有66頁\編輯于星期三由于龍門吊平臺與安裝平臺有高差，施工人員要通過龍門吊平臺人行通道，到達安裝平臺進行焊接、定位等工作，按下圖布置：平臺聯(lián)接現(xiàn)在是27頁\一共有66頁\編輯于星期三4、鋼箱梁安裝施工方案

左幅右幅

根據圖紙要求，運梁路線，吊裝重量等因素。將鋼箱梁進行分塊。左幅分為23塊，右幅分為25塊，共計48塊。鋼箱梁分塊

現(xiàn)在是28頁\一共有66頁\編輯于星期三鋼箱梁安裝施工順序鋼箱梁施工段涉及29#-32#四個墩位，共三跨，利用墩柱進行鋼箱梁定位，分三部分進行施工。合龍段設在每跨的中部。每段的安裝順序為先安裝墩柱處箱梁，再逐漸向合攏段方向進行施工，直到合攏。3跨的施工順序為：2–1–3213現(xiàn)在是29頁\一共有66頁\編輯于星期三鋼箱梁吊裝工藝第一步：龍門吊就位，待龍門吊基礎平臺搭設完畢后，將龍門吊安裝就位，準備吊梁。第二步：運梁車運梁至卸梁位置后，將龍門吊移至吊裝位置（約為箱梁四分之一處），準備卸梁。第三步：龍門吊利用鋼箱梁分塊上的吊點，將梁吊起，此時運梁車離場。第四步：龍門吊將梁運至現(xiàn)場準備箱梁安放定位?，F(xiàn)在是30頁\一共有66頁\編輯于星期三五、計算說明1、棧橋計算說明參數(shù)說明荷載為70t履帶吊，具體荷載為：主機：40t配重：21.87t鉤頭：0.76t（70t鉤頭）臂桿：0.63t*3=（9m），0.53t（5m）振錘：7.6t（135振錘）圓管：30m5.55t荷載共計78.2t履帶面積5.15*0.76=3.914m2履帶吊對方木的面荷載為78.2÷2÷3.914=99.90kN/m2方木上的線荷載99.90kN/m2*0.2m=19.98kN/m[M]=[δ]xW=9.33knm[Q]=[τ]xS=48.0knI360b：[M]=[δ]xW=156.53knm[Q]=[τ]xbh=475.2knI360b雙拼：[M]=[δ]xW=313.06knm[Q]=[τ]xbh=950.4kn現(xiàn)在是31頁\一共有66頁\編輯于星期三1、以方木最不利情況進行驗算：R1=-6.2kNR2=-10.7kNR3=-2.3kNR4=-1.4kNR5=14kNR6=0.4kN最大變形0.2mm<1250mm/400=3.125mm最大彎矩-2.2kNm<9.33kNm最大剪力9kN<48kN現(xiàn)在是32頁\一共有66頁\編輯于星期三2、縱梁最不利情況進行驗算：R1=-5.9kNR2=10.9kNR3=2.3kNR4=1.2kNR5=14kNR6=0.5kN最大變形0.2mm<<1250mm/400=3.125mm最大彎矩2.1kNm<9.33kNm最大剪力1.2kN<48kN方木計算現(xiàn)在是33頁\一共有66頁\編輯于星期三2、縱梁最不利情況進行驗算：R1=27knR2=230.4knR3=157.1kn最大變形2.5mm<4500mm/400=8.75mm最大彎矩156knm<156.53knm（安全系數(shù)過小，該位置改為雙拼工字鋼）最大剪力195.7kn<475.2kn縱梁計算根據計算，求得單根縱梁上最大荷載為q=14kN（0.2m）=》q=14*5=70kN/m現(xiàn)在是34頁\一共有66頁\編輯于星期三3、橫梁最不利情況進行驗算：R1=-5.9kNR2=10.9kNR3=2.3kNR4=1.2kNR5=14kNR6=0.5kN最大變形0.2mm<1150mm/400=2.875mm最大彎矩2.1kNm<9.33kNm最大剪力1.2kN<48kN方木計算現(xiàn)在是35頁\一共有66頁\編輯于星期三3、橫梁最不利情況進行驗算：R1=-24.9kNR2=311.3kNR3=23.9kN最大變形0.8mm<4500mm/400=11.25mm最大彎矩120.4kNm<156.53kNm最大剪力158.8kN<475.2kN推出履帶對中間橫梁的最大支座反力R2為311.7kN縱梁計算

根據方木計算，求得單根縱梁上最大荷載為q=14kN（0.2m）=》q5=14*5=70kN/m，一并推出其余縱梁所受荷載為q1=5.9*5=29.5kN/m，q2=10.9*5=54.5kN/m，q3=2.3*5=11.5kN/m，q4=1.2*5=6kN/m，q6=0.5*5=2.5kN/m，現(xiàn)在是36頁\一共有66頁\編輯于星期三3、橫梁最不利情況進行驗算：R1=236.8kNR=351.1kNR3=186kN最大變形0.8mm<2700mm/400=6.75mm最大彎矩-145kNm<313.06kNm最大剪力187.9kN<950.4kN橫梁計算依次推出其他縱梁對橫梁的壓力，整理成如下簡圖：現(xiàn)在是37頁\一共有66頁\編輯于星期三4、圓管入土深度計算：根據橫梁計算求得：R1MAX=R3MAX=236.8kNR2MAX=

351.1kN本工程圓管樁（φ600）為摩擦樁，根據地質報告確定摩阻力為2.5t/m2。23.68÷2.5÷（2*3.14*R）=22.91÷2.5÷（2*3.14*0.3）=5.02m*1.2（安全系數(shù)）=6m邊樁取6m35.11÷2.5÷（2*3.14*R）=56.95÷2.5÷（2*3.14*0.3）=7.45m*1.2（安全系數(shù)）=9m中樁入土取9m現(xiàn)在是38頁\一共有66頁\編輯于星期三2、圍堰計算說明地質條件樁號30枯水水位（m）0設計水位（m）1.5洪水位（m）2樁頂標高（m）2.5河床標高（m）-1.35承臺頂高（m）-3.5承臺底高（m）-5.5入土深度（m）8.4拉森板狀長度21土層層底標高(m)重度(kN/m3)()c(kPa)水-3.3510淤泥-4.3516.3粘土-5.8518.812.525粉質粘土-6.8519.720.422粉土-8.851929.69粉質粘土-11.8518.620.315粉土-12.3519.3249粉質粘土-13.1520.619.220粉質粘土-16.5520.822.113現(xiàn)在是39頁\一共有66頁\編輯于星期三工況編號工況類型深度(m)支撐剛度(MN/m2)編號1開挖12加撐0.55013開挖4.54加撐45025開挖7.7工況說明

現(xiàn)在是40頁\一共有66頁\編輯于星期三雙拼I360b腰梁:根據包絡圖，第一道腰梁最大頂撐力為44KN，第二道腰梁最大頂撐力為202KN：第一道腰梁，頂撐間距8m。現(xiàn)在是41頁\一共有66頁\編輯于星期三第二道腰梁，頂撐間距4m。頂撐計算現(xiàn)在是42頁\一共有66頁\編輯于星期三

整體計算穩(wěn)定性計抗傾覆驗墻底抗隆起驗經過計算本圍堰結構合理安全可以施工?，F(xiàn)在是43頁\一共有66頁\編輯于星期三橫橋向不分塊3、平臺計算說明3.1鋼箱梁安裝平臺工況:鋼箱梁吊至平臺上時，4個沙漏同時受力。最不利情況為只有3個沙漏同時受力，則有個千斤頂要單獨承受的壓力為：1/2梁重>沙漏受力>1/3梁重，按照承受1/2梁重取值，進行計算。最重梁106t，故沙漏按照53t=530kn進行計算。根據地質報告確定摩阻力為2.5t/m2。53÷2.5÷（2*3.14*R）=53÷2.5÷（2*3.14*0.3）=11.36m取12米。12*1.2（安全系數(shù)）=14.4米，取15米。

沙漏、千斤頂位于圓管撐上故不用對橫梁進行驗算?，F(xiàn)在是44頁\一共有66頁\編輯于星期三選取橫橋向分兩段的最重梁段D9處平臺形式為例進行計算，梁重146t：邊樁承載力最大邊樁承載力為365kn，根據地質報告為2.5t/m2。36.5÷2.5÷（2*3.14*R）=36.5÷2.5÷（2*3.14*0.3）=7.75m取8m。8*1.2（安全系數(shù)）=9.6m，取10m。橫橋向分兩塊現(xiàn)在是45頁\一共有66頁\編輯于星期三中樁承載力最大梁塊二吊裝至平臺，按照沙漏計算原則，即考慮每個沙漏承受1/2梁重進行計算：中樁的最大承載力為524.5KN,52.45÷2.5÷（2*3.14*0.3）=11.14m取12米。12*1.2（安全系數(shù)）=14.4m，取15m現(xiàn)在是46頁\一共有66頁\編輯于星期三工況三：箱梁放置平臺上后，需要用千斤頂對箱梁位置進行調整，即將鋼箱梁由沙漏上倒置千斤頂上,如圖所示：橫梁最不利工況現(xiàn)在是47頁\一共有66頁\編輯于星期三11.4m航道斷面航道處平臺疊合梁結構圖現(xiàn)在是48頁\一共有66頁\編輯于星期三左幅箱梁進行計算：最不利工況D8梁重105t，航道設置寬度為11.4米，基礎為φ600圓管樁：現(xiàn)在是49頁\一共有66頁\編輯于星期三圓管樁的單樁承載力為419.1kn，根據地質報告:41.91÷2.5÷（2*3.14*0.3）=8.9m取9米。9*1.2（安全系數(shù)）=10.8m，取11m先安裝箱梁，按照沙漏計算原則，即考慮每個沙漏承受1/2梁重進行計算，對疊合梁進行驗算：現(xiàn)在是50頁\一共有66頁\編輯于星期三右幅箱梁進行計算：B7梁重136t

，航道設置寬度為11.4米，基礎為φ600圓管樁：現(xiàn)在是51頁\一共有66頁\編輯于星期三疊合梁最不利工況按照沙漏計算原則，即考慮每個沙漏承受1/2梁重進行計算：

此時對橫梁的支座反力為271.4kn

現(xiàn)在是52頁\一共有66頁\編輯于星期三橫梁最不利工況進行粱段二安裝的時候，粱段一已經安裝完畢，對此種工況進行驗算：A梁、B梁：

此時對橫梁的支座反力為170kn

現(xiàn)在是53頁\一共有66頁\編輯于星期三橫梁計算：現(xiàn)在是54頁\一共有66頁\編輯于星期三3.2龍門吊軌道平臺平臺形式如下：現(xiàn)在是55頁\一共有66頁\編輯于星期三龍門吊主梁重38.30t，剛性支腿側重29.07t，柔性支腿側重23.89t，龍門吊結構如下所示：以單片梁最重107t，進行計算，求得最大腿壓為118t。

單側腿有兩處輪子，求得最大輪壓為59t。

現(xiàn)在是56頁\一共有66頁\編輯于星期三縱梁最不利工況：龍門吊的輪子壓在工字鋼的中部：縱梁計算：現(xiàn)在是57頁\一共有66頁\編輯于星期三橫梁計算（I360疊合梁）：現(xiàn)在是58頁\一共有66頁\編輯于星期三橫梁、圓管樁最不利工況：以A圓管樁為例，龍門吊的輪子壓在A圓管樁正上部，另一臺龍門吊的輪子離A最近時，為圓管樁最不利工況，如下圖所示：縱梁計算：現(xiàn)在是59頁\一共有66頁\編輯于星期三橫梁計算（I360疊合梁）：

圓管樁的最大單樁承載力為468.5kn，本工程圓管樁（φ600）為摩擦樁，根據地質報告確定摩阻力為2.5t/m2。46.85÷2.5÷（2*3.14*0.3）=9.95m取10米。10*1.2(安全系數(shù))=12米經過計算本平臺結構合理安全可以施工?，F(xiàn)在是60頁\一共有66頁\編輯于星期三組織廣大施工技術與管理人員學習環(huán)保知識和有關法規(guī)，提高環(huán)保意識。在施工準備工作階段，認真調查收集沿線相關資料，制定詳細有效的環(huán)保措施，施工時加強環(huán)保管理和監(jiān)測。六、防水質污染措施1、施工準備階段措施

2、施工過程中控制

在鋼箱梁安裝平臺上設置密布網，以防止施工用具、材料、廢料等掉落水中。保證施工安全及河道清潔?，F(xiàn)在是61頁\一共有66頁\編輯于星期三4、生活排污環(huán)保措施

在項目部附近設化糞池收集糞便和餐飲洗滌污水。生活垃圾裝入垃圾桶定時清運。嚴