马坡洛河便桥方案定稿1

中铁十四局集团包西铁路第一项目部马坡洛河便桥施工方案-1-马坡洛河便桥施工方案一、工程概况包西铁路通道（陕西段）马坡洛河特大桥位于陕西省白水县纵目乡、北塬乡境内，起迄里程桩号为DK666+718.28～DK668+083.18，全长1364.9m；孔跨布置为9孔32m+(40+5x64+40)m连续梁+7孔32m+(40+3x64+40)m连续梁+3孔32m+1孔24m梁桥。全桥墩台共计33个，其中高30m以上墩台17个，最高墩67m；设计为两次跨过洛河。山陡水急，为保证马坡洛河特大桥顺利进行施工，现在马坡洛河上根据地形修建1号，2号两个便桥以保证施工畅通。便桥跨径6.25米，桥宽5米。便桥主梁间伸缩缝为5cm。便桥钢管桩采用直径为500mm壁厚为10mm的螺纹钢管。每排2个钢管桩，钢管桩间距为3.2米。地面以上钢管桩横向和纵向均设置∠100×100×10mm角钢交叉两道连接做剪刀撑。横系梁采用2根I60a固结，1号便桥梁部采用21根50钢轨，分三排（4扣3）做纵梁，纵梁每米采用U型螺栓固结钢轨连接成为整体，并在上满铺16*23cm的枕木做桥面板，桥面板上铺设10mm厚的防滑钢板，防滑钢板与桥面板固结形成整体承受荷载。2号便桥把中间一排（4扣3）分开变成两排（3扣2），增加钢轨三根。(同时把一号便桥21根变成24根)二、施工总体方案首先，1号便桥挖山填河，在包头台方向爆破山头，挖掘机挖除山土，用自卸车、装载机、推土机配合围堰填河。填河道上面宽10米。在填好的河道上用打桩机打钢管桩（吊车配合）。钢管桩上横放工字钢做系梁，系梁上纵放50钢轨4扣3（下4上3）做梁，梁上横向满铺枕木，枕木上满铺1cm钢板与枕木固结作为行车路面。2号便桥与1号基本相同，通过1号便桥施工前6孔通车情况，（钢轨旧钢轨、枕木旧枕木）以下施工采取加强措施，把中间4扣3（下中铁十四局集团包西铁路第一项目部马坡洛河便桥施工方案-2-4上3）变成两排（3扣2）上二下三，每孔增加三根钢轨。孔跨暂定1号便桥12孔，2号便桥14孔。原考虑桥台用M10浆砌片石砌筑，地基承载力200kp，经过打桩测试，基础太深现改用钢管桩，用浆砌片石护坡。三、资源配置现场施工管理人员一览表序号姓名职务职责电话1李祥科项目副经理施工管理2任元柱副总工程师施工技术3崔树鹏副总工程师现场质检4孟凡国试验工程师现场试验5韩光运安全工程师安全、环保6桩基施工负责人现场桩基总负责中铁十四局集团包西铁路第一项目部马坡洛河便桥施工方案-3-材料供应计划安排表材料名称规格根长度m重量备注50钢管50cm261857.681号边便桥工字钢60轻265.514.82钢轨5014412.590枕木2.57502.5U型扣件22圆钢1501.10.49钢板0.72*0.1*0.021500.721.7U型扣件22圆钢1500.970.44钢板0.588*0.1*0.021500.721.38角钢100*100*10223.21.1角钢100*100*102210.34角钢100*100*10224.21.4加固钢板1060.7防滑钢板107529.4栏杆48mm4441.1木塞2方牛腿钢板20mm523.18203.73材料名称规格根长度m重量50钢管50cm301866.62号边便桥工字钢60轻305.517.16钢轨5016812.5105枕木2.58752.5U型扣件22圆钢1751.10.57钢板0.72*0.1*0.021750.721.98U型扣件22圆钢1750.970.51钢板0.588*0.1*0.021750.721.61角钢100*100*10263.21.3角钢100*100*102610.4角钢100*100*10264.21.65加固钢板1060.7防滑钢板1082.532.34栏杆48mm518木塞2方牛腿钢板20mm603.7浆砌片石300方233.52中铁十四局集团包西铁路第一项目部马坡洛河便桥施工方案-4-机械设备一览表序号机械名称单位数量规格型号性能状况1装载机台2ZL50良好2吊车台116T良好3挖掘机台2良好4自卸车2良好5推土机台1良好6打桩机台1GW40良好7发电机台1120KW良好8电焊机台5500P-3良好9切筋机台2GQ40良好10水准仪台2DS32OO良好中铁十四局集团包西铁路第一项目部马坡洛河便桥施工方案-5-中铁十四局集团包西铁路第一项目部马坡洛河便桥施工方案-6-五、结构计算书1、钢轨梁检算轨束梁验算根据交通出版社«桥涵»中临时桥梁规定，轨束梁弯曲应力不应超过170MPa，挠度不应超过L/200。钢轨采用50轨，惯性矩为2037cm4，钢轨截面模量为251.3cm3/287.2cm3，钢轨自重为50kg/m。采用21根钢轨，则有其承受弯矩为:自重：mNqLM5556686)8.92.15021(8122其中1.2为静荷载分项系数。车辆简化为30ｔ单车通过，集中荷载：mNPLM61740046)4.18.9100030(41其中1.4为动荷载分项系数。则有50钢轨最大应力为：MPaPammNWM5.111105.11121102.287)61740055566(636＜170Mpa钢轨挠度计算mfEIPLEIqLf02.0)486)4.18.9100030(38465885()10212037()101.2(14838453481134)02.0(03.02006][ff变形条件满足要求。2、工字钢检算根据铁路工程施工技术手册（2002年）JF1型火车工字钢最大容许跨度单层双排60a工字钢跨度6.8m，便桥跨度3.2m满足设计要求。3、方木横梁挠度检算在16×23cm枕木上铺1cm钢板形成桥面板,钢板与枕木整体固结，受力按板计算：3.1荷载计算根据施工设计图纸,计算荷载的最不利情况(梁中间实心部分)如下:中铁十四局集团包西铁路第一项目部马坡洛河便桥施工方案-7-（按1m2重量）SZ=1.84*1.5m2单根方木横梁承重:60T/1.84*1.5*4=5.4T则垂直荷载5.4T则方木横梁上最不利垂直均布荷载:q=2.93*104/m3.2方木的挠度检算受力图示如下：挠度δ=384EI5qL4其中：E=1.0×104Mpa；q=2.93*104/mI=ab3/12=0.16×1.53/12=4.5×10-2m则δ=2-105.41041.03841.8441042.935=0.01mm＜［w］=1/300=3mm（满足施工要求）4、基础承载力钢管桩检算钢管桩采用Φ50厚10mmA=*0.5/4-/4*（0.5-0.02）2=0.011m2中铁十四局集团包西铁路第一项目部马坡洛河便桥施工方案-8-Ix=Iy=0.5/64*[0.5-（0.5-0.02）4]=1.544*10-4ly===0.118=118mmλy=μl/ly=1*10*103/118=85[σst]=0.75*170=127.5MPaσ=47/0.011=4.3MPa[σst]合格六、防洪说明本便桥施工完成后，清除河道回填土，恢复原貌，减少河道冲刷。两边桥台浆砌片石基础，基础前根据填土自然坡度砌筑30cm浆砌片石护坡，护坡与基础顶等高并连接，桥台两侧根据填土自然坡度浆砌30cm片石延伸到河岸，防止冲刷。1号便桥前（河流方向上游）每6米打50钢轨一根，嵌入基岩2米，每根高度超过桥面1米，并连成整体，以防上游流冰和漂浮物冲击。七、抗冲刷验算本便桥施工采用直径50钢管嵌岩桩，冲刷很少，冲刷验算略。八、施工工艺钢便桥下部均采用φ50、δ=8mm的钢管桩，上部采用60工字钢横梁，三排“4扣3”扣轨组合成主梁纵梁，主梁纵梁上部满铺枕木，枕木上铺1cm钢板桥面。1、测量放线根据现场需要和13#、14#、15#墩的位置及钻孔桩的位置，确定所测放钢管桩位置的准确性。可利用便桥桥轴线，用全站仪拨角测距或在各排钢管桩轴线上打一控制点，穿直线拉距确定。2、钢管桩施工便桥桥台采用浆砌片石，水泥砂浆标号7.5号。插打钢管桩，首先从岸边开始施工，逐孔进行。根据施工测量所定位置，用16T吊车及钢管桩“型钢导向架”将钢管桩定位，然后将振动中铁十四局集团包西铁路第一项目部马坡洛河便桥施工方案-9-桩锤平稳落在管桩的顶面。开始时，利用振动桩锤的自重使管桩下沉，下沉一定深度后，管桩停止下沉，这时，开启振动桩锤，先进行点振（此时的振动桩锤是打打停停，以确保管桩的不偏斜等），待打入一定的深度后，再启动桩锤，使管桩连续下沉，根据河床土质情况，钢管桩需穿入淤泥层，嵌入岩石2-3米。注意：钢管桩的倾斜度不得大于5cm。此项指标控制应在管桩下沉时通过桩锤的点振进行控制。3、钢管桩之间的加固为保证钢管桩在施工过程中的稳定性，采用∠100×100×8的角钢斜撑进行联结。具体联结方式见便桥示意图。4、安装横、纵梁及桥面每排钢管桩插打完毕后，就需进行横梁、纵梁及桥面的安装。安装横梁前，在钢管桩顶面切割一槽口把“工”字钢直接放在槽口里，并与横梁“工”字钢进行焊接，三榀工字钢焊接成整体，并用U型螺栓固结成整体。工字钢上托“4扣3”扣轨纵梁。纵梁钢轨用U”型螺栓连接，确保纵梁整体的牢固性和稳定性。钢轨束上满铺枕木，枕木上铺钢板作为桥面，就此一个作业程序完成。以后每跨的施工均按前面所述程序进行反复循环的作业，从而完成钢便桥。九、安全、质量及组织管理保证措施1、施工中质量措施施工过程中，对钢管桩和梁部施工的打入做如下要求：1.1测点放样：桩位偏差10mm。1.2钢管桩插打：倾斜度≤1％，钢管桩接长等强对接，钢管桩入土深度嵌入基岩2-3m。1.3钢管桩联结系：焊缝均采用8mm连续角焊缝连接，联结要求满焊，焊接牢固。1.4墩顶布置：分配梁偏距10mm，焊缝为8mm连续角焊缝满焊，限中铁十四局集团包西铁路第一项目部马坡洛河便桥施工方案-10-位板满焊。1.5桥面系安装：分配梁I60间距均匀，枕木满铺，扒钉扒牢，花纹板顺直。1.6钢管桩的沉入：钢管桩采用锤击法施工，冲击锤的重量要大于钢管桩承载力。至钢管桩不再下沉为止。钢管桩在锤击下沉前要给钢管桩安装桩帽，桩帽采用钢板焊接而成，桩帽上下应平整，桩帽的中心要与钢管桩的中心线重合。桩插好后即将桩锤压住桩顶，检查锤、桩帽和桩的中轴线是否一致，并检查桩位有无移动及桩的垂直度或倾斜度是否符合桩位偏差。钢管桩锤击过程中，锤的冲击力方向应与钢管桩的中心线一致，当打桩过程发现桩位突然倾斜则停止锤击，检查出原因后在开始锤击桩基。钢管桩锤击力要由小逐渐增加到钢管桩的需要的承载力，在钢管桩下沉量较小后，再将锤击力增加到115%。锤击直到钢管桩不在下沉为止。确保钢管桩进入坚岩2～3m。2、施工中安全措施2.1在马坡洛河施工前，便桥必须要经过验收合格后，才能进入现场进行钻孔施工，便桥作业区域两头应设明显警示牌，非作业人员不得进入作业区。2.2现场作业人员必须遵守各种技术规范、规章、制度，定期进行体格检查，凡不适宜高空作业的人员，不得从事此项工作，而进入施工操作场地，进行作业前，都必须佩戴好安全帽、安全带、安全绳和劳动防护用品。安全带必须高挂低用。恶劣天气时应停止栈桥施工作业。雨后栈桥作业应有防滑措施。严禁酒后上班，严禁穿拖鞋、硬底鞋、高跟鞋，必须穿防滑软底鞋或布鞋。2.3高空作业人员配给工具袋，小型工具及材料放入袋内，较大的工具，拴好保险绳，不得随手乱放，防止坠物伤人，严禁从高空向下乱扔中铁十四局集团包西铁路第一项目部马坡洛河便桥施工方案-11-乱丢，在便桥栏杆外进行作业时，须设置悬挂式吊篮等防护设施，作业人员须系好安全带。2.4安装足够的照明设备，保证夜间施工有良好的照明条件，在作业地点附近设置警示标志，悬挂红色灯，以提醒作业人员，施工人员应站在安全半径外，2.5施工作业场所有坠落可能的物件，应一律先行撤除或加以固定。高处作业中所用的物料，均应堆放平稳，不妨碍通行和装卸。作业中的走道、通道板和登高用具，应随时清扫干净；拆卸