乐运河钢便桥施工方案

1钢便桥施工方案一、工程概况及设计依据1、工程概况合同段线路跨乐运河，路线方向内无桥梁通过，所以在进入施工现场前，必须在乐运河修建便桥，以保证施工人员、材料、机械进入现场。根据我合同段工程分布情况并结合现场实际拟修建钢便桥一座。2、设计依据1、观音岩1号大桥设计图纸2、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2000）3、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60—2004）4、《装配式公路钢桥多用途使用手册》5、公路施工手册《桥涵》二、桥梁结构方案拟建桥梁总长为45米，单跨，额定荷载60吨，重载汽车限速20KM/H且匀速通过，重载汽车行车距离不小于25米。桥梁下部结构为C30钢筋混凝土、C20片石混凝土扩大基础，M10浆砌片石墙身，C30钢筋混凝土台帽，完全满足结构要求。(一)荷载计算1、因为是便道，按公路Ⅱ级车道荷载计算足够，车道荷载为qk=10.5KN/m*0.75=7.875KN/m，45m跨，为354.4KN；2、车辆荷载，单车取550KN，单向45m跨，最多可以上6辆，即3300KN。3、人群荷载，取3KN/m2，即3*45*4=540KN4、以上合计为：4194.4KN5、台身自重荷载为：（1.4+1.9）/2*2.5*5*23=474.4KN（1）受力验算根据桥台构造图，分析，台身为M10浆砌片石，且尺寸最小，为最不利截面，基础和台帽均为混凝土且尺寸较大，所以，只验算台身顶和底两个断面即可。2验算台身顶截面：两个桥台，每个桥台承受一半，即2097.2KN，应力为2097.2/(1.4*5)=300Kpa=0.3Mpa＜10Mpa，满足要求。验算台身底截面：两个桥台，每个桥台承受一半，即2097.2KN，加台身自重荷载，共2571.6KN，应力为2571.6/(1.9*5)=271Kpa=0.271Mpa＜10Mpa，满足要求。（2）台帽与梁底接触面面积要求C30砼抗压强度设计值为14.3Mpa。2097.2/（14.3*1000）=0.147m2。（3）稳定性验算土压力示意图：θ假设台后土为无粘性土，γ=17KN/m3,θ=22°。土压力Ea=1/2*γ*h2*tg2（45°-θ/2）*5=1/2*17*5.42*tg2（45°-22°/2）*5=564KN倾覆能力：Ea*h/3=564*1.8=1015KNm稳定能力：G*L=1*2.4*24*0.4+1*0.5*23*1.15+5*0.5*1.4*24*0.65+（1.4+1.9）/2*5*2.5*23*1.57+（（0.5+1.93）*2.5*4.5+1*0.9*2.5）*23*3.15=2979KNm3（台身分块重力乘以力臂）稳定系数：K=2979/1015=2.93＞1.5，稳定。说明事项：根据设计图，台帽为C30钢筋砼，强度比较高，贝类梁接触面一般也比较大，完全满足要求。主要是看贝类梁的抗弯强度是否满足要求，可以直接查贝类梁承载力相关资料。桥台是没有问题的。(二)桥梁上部结构为上承式桥梁。选用8排贝雷片桥体，下加强，共15节，45块桥面板，两边安装护栏，栏杆立柱贴有安全反光标志，便于夜间施工。1、强度计算：1-1、力学假设：将桥设定为简支梁，荷载为集中荷载。该假设的受力情况比桥梁的实际受力要大，符合安全性要求。安全系数取K=1.2，即最大荷载为F=1.2*600=720千牛受力图：LFX1-2、计算桥梁所受的最大剪力：集中荷载的剪力图为：4*XLFF-X（LLLXQX)当X=0时，即荷载在桥端时所受的剪力最大。Q1=F考虑桥梁的跨径有45米，假设有重车车队通过，设定两车的安全行车距离为22.5米（设在桥梁中间），则桥梁所受的最大剪力仍然在桥端，此时桥中完全可能有一重车，桥中荷载在桥端的剪力为：Q2=F/2根据剪力叠加的原则，桥端所受的剪力。Q=Q1+Q2=F+F/2=720+720/2=1080(千牛)1-3、计算桥梁所受的最大弯矩M：集中荷载的弯矩图：X*X)L（L-FXLXM当X=L/2时，弯矩最大，即：M=F*L/4=720*45/4=8100(千牛*米)此时桥端的荷载不产生弯矩。52、桥梁结构选择：由于321钢桥下承式结构的标准横梁最大载荷为12.5吨，而且标准的U型桥面板的跨距为1.5米，最大荷载为30吨，明显不能满足载荷要求，所以不能采用。在此决定选择上承式结构为本桥型。由于跨度大，考虑到需要大弯矩桁架，所以采用200型贝雷片作为桥体。桥面选用上承式专用桥面板，该桥面板的最大集中荷载在跨径为1.3米时可达180千牛（吨），按上承式桥体的排间距计算，桥面板可承受150吨以上荷载。因此桥面板的荷载能力不需验算。根据资料可查：200型贝雷片的最大许用剪力[Fa]=245(千牛)。200型贝雷片的最大许用弯矩[Ma]=1000（千牛*米）200型下加强弦杆的最大许用弯矩[Mb]=560（千牛*米）考虑到桥的自重，根据桥梁所受的最大剪力、最大弯矩，选用8排桥体、下加强、上承式桥梁。该结构桥梁的每米重量约为T=16KN/M(1.6吨/米)，长度为45米时的总重量为72吨。A、剪力验算：(1)、梁的最大抗剪（许用剪力）：[F]=∑[Fa]=8*245=1960（千牛）(2)、桥梁的自重在桥端产生的剪力：桥梁的自重为均布荷载，剪力图为：自重在桥端产生的剪力最大，其值为：Fq=T*L/2=16*45/2=360（千牛）(3)、根据剪力叠加原则，桥端所受总剪力：∑Q=Q+Fq=1080+360=1440（千牛）LXQ*2LT6结论：桥梁的许用剪力[F]桥梁所受的最大总剪力∑Q，满足剪力要求。B、弯矩验算：(1)、桥梁的最大抗弯（许用弯矩）：根据弯矩叠加原则：[M]=∑([Ma]+[Mb])=8×(1000+560)=12480（千牛*米）(2)、桥梁的自重在桥中产生的弯矩：桥梁的自重为均布荷载，其弯矩图为：自重在桥中产生的弯矩最大，其值为：Mq=T*L*L/8=16*45*45/8=4050（千牛*米）(3、根据剪力叠加原则，桥中所受总弯矩：∑M=M+Mq=8100+4050=12150（千牛*米）结论：桥梁的许用弯矩[M]桥梁所受的最大总弯矩∑M满足弯矩要求。根据强度计算，桥梁的选择符合荷载要求。确定采用BL200型贝雷片做承重桥体。具体方案是：1、桥体部分：8排、15节贝雷片、下加强型。2、桥面：采用45片上承式桥面板、端头板接口。3、桥台：采用16套上承式专用桥台座系统。附：结构图1*8LTLXM27主视图8排下加强，15节，最大荷载60吨主视图结构图2侧视图三、桥梁的现场安装、架设的基本步骤：1、桥梁部件的合理堆放。将桥梁部件分类堆放在场地的边缘位置，留出桥梁部件的拼装场地。2、桥体的拼接。考虑到桥体的重量及施工安全，确定采用半幅吊装落位法施工。因此在拼接桥体时，先拼半幅。桥体主视图：8侧视图（断面图）：3、桥体的现场吊装。首先按图纸要求将座板、桥座置于相应的位置上，然后开始吊装桥体。先将半幅分两次吊装到位，并将连接桁架连接成一个整体，从而完成了整个桥体的吊装。4、桥面板的安装。桥面板从桥梁的一端逐块均匀地铺设到桥梁的另一端即可。桥面板的基本宽度为1米，每节贝雷片铺设3块桥面板。桥面板之间的间隙为5毫米。每块桥面板用4套专用U型螺栓与贝雷片连接。9桥梁两端的桥面板必须用端头桥面板，并且在铺设前先安装好端头板。5、护栏的安装。按照设计要求在桥面板两端安装栏杆立柱，然后通过卡子将栏杆安装在立柱上。6、安装后期的完善工作。10(1)、荷载试验。实际试验荷载为72吨。按工况要求通过桥梁。实际考察桥梁的通过情况，达到安全性、稳定性要求。(2)、调整、式运行阶段。通过2到3天的实际运行，对所有的桥面板螺栓再进行重新拧紧。并检查桥梁其他连接螺栓有没有松动情况，发现松动的螺栓必须及时拧紧。发现有晃动的地方要求及时加固。(3)、按要求在护栏上粘贴反光标志，安装防护网，桥梁安装架设完毕。四、质量、安全保证体系(一)质量保证体系，如图：质量保证体系框图道路安全组测量作业组桥台作业组拖拉作业组焊接作业组装配作业组起吊作业组便桥施工队项目副经理项目总工项目经理工地试验室工程管理部安全质量部物质设备部(二)、制定严格的工程质量检测制度1.建立健全以项目经理为首的质量管理体系，经理部各部门明确质量管理范围、责任,各部门分级落实责任制。2.建立并健全两级管理制度，所有工序需经队部自检合格后方可上报项目经理部，项目经理部需对队部所报材料认真进行审查，并通过进一步测量复11核,以确保测量结果的准确率。3.现场工程技术人员做到认真、细心负责，推行复核检验制度。4.认真检查各型材的进场质保书；对全桥组装件的拼装质量进行检查；全桥焊接严格按照相关操作规程进行，保证焊接的质量。5.推行计划管理各施工组，各组根据总计划指标要求制定本组、本施工点的计划。(三)安全保证体系框图，如图：安全保证体系框图道路安全组测量作业组桥台作业组拖拉作业组焊接作业组装配作业组起吊作业组便桥施工队安全质量部工程管理部物资设备部项目副经理项目总工项目经理(四)制定严格的安全生产管理制度1、构件吊装和安装须遵守《公路工程施工安全技术规程》、《起重机械安全操作规程》以及其他相关安全操作技术规程，确保施工安全。2、施工过程中，施工人员和技术人员必须带好安全帽，高空作业时要系好安全带。123、吊装过程中，无关人员应退至安全范围之外，吊车臂架下和工作半径范围内不得站人。4、吊装或拖拉过程中必须派专人指挥和协调运作，发现不安全因素和任何违规操作立即制止，纠正后方可继续吊装或拖拉。5、现场注意用电、用火安全，每天施工完毕应收好电线、气瓶，做到工完场清，并及时关闭电闸。（五）、观测体系因该便桥须使用两年半，必须对全桥加强观测、记录，具体措施如下：1、前期每周一次对全桥进行测量观察，对全桥的沉降、偏位进行记录，待稳定后每月测量一次。2、保证每月对全桥拼装点、焊点焊缝及各型材检查一次，如发现关键焊点焊缝生锈老化、关键型材明显形变，应立即通知项目部，临时封闭交通，采取补强措施。