通木水库栈桥和平台施工方案

通木水库双线大桥栈桥和平台方案中铁三局集团有限公司渝黔铁路土建10标项目经理部第一分部2013.11.511编制依据1)重庆至贵阳线铁路扩能改造工程通木水库双线大桥施工图及设计文件；2)本项目从其他方面掌握的有关资料；3)建设同类工程的施工经验和科技成果情况；4)桥梁工程施工有关技术规程和有关法律法规，结合国家所属有关部门在施工安全、工地治安、人员健康、环境卫生及土地租用等方面的具体规定与技术标准；5)国家和原铁道部颁布的现行标准、施工规范、定额及有关实验规程、验收办法等。2编制原则发挥我单位施工类似项目施工管理优势，选用先进的施工技术，配备先进的施工设备，制定先进科学可行的施工方案，实现优质、安全按期完工的目标。3工程概况渝黔铁路土建10标通木水库双线大桥，中心里程为D1K252+108，位于贵州省遵义市遵义县苟江镇境内。该桥跨度为1×24+7×32+1×24m，线间距为5.01～4.97m，上部结构设计为简支梁，设计行车速度为200km/h，有砟轨道，跨区间无缝线路。其中本桥的2#-6#墩位于通木水库内。24水文、水位情况根据贵州省遵义市苟江镇水利委员会提供的资料：通木水库双线大桥2#-6#墩位处的赵氏堰，属乌江流域水系偏岩河支流，坝址以上集雨面积0.91平方公里。水库始建于1991年，1994年建成蓄水，大坝类型为砂壳心墙坎，坝长77.92米，坝顶宽3米，最大坝高16米，总库容36.88万立方米，兴利库容32.5万立方米，死库容2万立方米，有效灌溉面积0.1万亩。5地质资料桥位地区地震动峰值加速度小于0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。桥区不良地质为顺层，特殊岩土为松软土。根据水质报告，地表水对于混凝土结构无侵蚀性，膏岩层中地下水对混凝土结构具有H1侵蚀性。6桥梁结构6.1桥跨布置2#-6#墩孔跨布置为32m简支梁。2#墩里程为D1K252+026.20，3#墩里程为D1K252+058.92，4#墩里程为D1K252+091.64，5#墩里程为D1K252+124.36，6#墩里程为D1K252+157.08。该桥位于R=7000m的左转曲线上，2#和3#墩处的线间距为5.0m，4#和5#墩处的线间距为4.99m，6#墩处的线间距为34.98m。6.2墩台及基础2#～6#墩均采用矩形实体墩。为变截面，坡率为35：1和70:1，墩高（不含托盘与顶帽）分别为16.5m、18.8m、19.5m、18.3m、15m。基础采用钻孔灌注桩基础，2#-6#墩桩径均为1.25m，2#-5#墩各9根，6#墩8根，桩长分别为21.5m、23m、23m、22.5m、21.5m。6.3基础及下部结构施工方案采用钢板桩围堰的方法施工。7施工方案7.1概述通木水库双线大桥2#-6#墩属群桩基础。承台轮廓尺寸分别为2#墩9.06×10.4×2.5m、3#-5#墩9.1×10.4×2.5m、6#墩5.7×12.5×2.5m。7.2桩基施工平台搭设2#-6#墩桩基施工拟搭设水上固定平台，水上固定平台是一种能满足桩基施工荷载需要的承重结构；便桥设计通行荷载20T平板车，总重按30T计算，每个墩平台上考虑同时采用1台冲机进行成孔施工，固定措施采用钢管桩打入河床方法，钢管桩施打利用大型水上浮吊完成，钢管4施工位置根据墩桩位、承台的形式及其尺寸而定，钢管桩由10mm厚A3钢板卷制而成，直径为0.6m，设计长度为15m。桩基施工平台步骤：2#-6#墩桥位处在水中，需搭设便桥和水上钻孔平台。平台由16根24m长的Φ0.8m钢管桩打入持力层约1m作支承柱，在各钢管桩上面铺设贝雷梁桁架作支撑架，顶面铺设型钢纵横分布梁，并连成整体，平台通过钢便桥与陆地相连。7.3施工机具30t浮吊一艘、45kw液压振动锤一台、交通船一艘、25t吊车一台、250kw发电机一台，另备测量设备一套。7.4临时栈桥方案根据现场钢管桩的布置情况，单跨纵向间距为13m，横向间距为3m。钢护筒顶面设置80cm×80cm×1cm钢板与钢护钢管桩准备测量放样浮吊施打钢管桩顶抄平架设贝雷梁作为承重梁承重梁上铺设型钢铺上10cm厚松木板形成水上作业平台桩位钢护筒下放钻机就位水上平台桩基施工5筒焊接为盖板。横向采用2I25工字钢进行搭设，然后在工钢上纵向搭设2组2排贝雷梁；贝雷梁上拟采用I18工钢按1米间距进行铺设，工钢上铺[32槽钢作行车板，栈桥平台顶面标高为906.57m。便桥中心与桥墩承台边线相距9m。便桥由钢管桩承受荷载，并依据钢管桩间的多道纵横向联系保证其稳定性。在浅滩区和浅水区根据现场实测河床、水深，利用40t履带式吊车吊45KW振动锤从岸边向河中逐跨打桩搭设便桥，搭设便桥。钢管桩穿过淤泥层、淤泥质粘土层，进入粘土层，其承载能力按25.5t设计。在钢管桩上架设贝雷片作为纵梁，上铺工字钢作荷载分配梁，其上再铺满[32a作桥面。具体详见栈桥及桩基施工平台示意图。7.5水上工作平台方案水中施工平台尺寸33.1m×20m，在桩基的周围布置Φ800钢管桩，钢管桩顺桥向4排，施工范围内横桥向4排，钢管桩顶面设置100cm×100cm×1cm钢板与钢管桩焊接为盖板，纵向采用2I25工字钢进行搭设。横桥向在2I25工字钢上通长布置贝雷梁，贝雷梁上采用I32工钢按100厘米间距进行铺设，工钢上铺[36槽钢作施工平台，平台顶面标高为906.57m。工作平台主要靠钢管桩来承受竖向荷载，并依据钢管桩间的多道纵横向联结来保证其稳定。钢管桩是利用45KW液6压振动锤使钢管桩穿过砂砾进入强风化层一定深度。平台横联为在两侧的钢管桩的顶部用角钢焊制的桁架进行联结，顺桥向则在各排钢管桩顶部用桁架联结，以减少支承钢管桩的自由长度、增加平台的稳定性。再在钢管桩上架设贝雷桁架作平台承重结构，以工字钢作荷载分配梁，槽钢作平台铺面。平台与栈桥布置和结构见栈桥及主墩桩基工作平台结构图。8便桥施工8.1施工工艺流程准备工作打设管桩焊盖板铺设2I25工字钢座头吊装贝雷梁铺设I18工字钢梁铺设32号槽钢安装栏杆铺设管线、水管78.2施工工艺1）、准备工作准备工作包括制作钢管桩，施工机具：（40t浮吊一艘、45kw液压振动锤一台、交通船一艘、25t吊车一台、250kw发电机一台，另备测量设备一套），制定钢管桩定位方案等事宜。2）、扩大基础施工便桥施工时，由于靠近河岸一侧为滩涂地，无法利用水上设备进行施工，采用2个扩大基础。首先由测量人员放出基础位置，用人工或机械开挖到位，铺设一层石粉硬化，安装底层和面层钢筋，测量人员在面层钢筋上放出钢管桩位置，预埋用来焊接钢管桩的槽钢，浇筑混凝土。3）、打设钢管桩便桥钢管桩每条暂定长15m，钢管桩由岸边向跨中打设。便桥护筒设置2排，共22条，栈桥长140m。首先，打桩船在钢管桩位置附近就位，同时工作船把钢管桩从加工场地运到打桩船前面；接着打桩船把钢管桩垂直吊起，测量人员指挥打桩船精确就位和调整钢管桩竖直，就位精度控制在10cm以内，垂直度控制在1%以内；然后开始打设钢管桩，要求贯入度达到10cm/十锤。钢管桩打设到位后，测量人员马上将钢管桩抄平，在钢管桩上做好标志，并将数据提供给焊工。84）、焊盖板及铺设2I25工字钢焊盖板前，须根据测量提供数据，将钢管桩高出设计标高部分割除，并焊接临时平台，方便操作。由于便桥须承受一定的水平力，盖板与钢管桩之间焊缝总长不得少于30cm；2I25工字钢与盖板之间焊缝总长不得少于20cm，两根工字钢翼板间须点焊，且焊缝总长不得少于10cm。2I25工字钢应尽量摆在钢管桩中心，如钢管桩偏位较大，为了便于贝雷梁安装施工，可适当移位，但不得偏出20cm以上。5）、吊装贝雷梁贝雷梁在岸边按跨径拼装成型后，用工作船运到安装位置，再用打桩船吊住与已安装好的贝雷梁对接。贝雷梁安装前，须在2I25工字钢上由测量放出贝雷梁位置，且在内侧焊上钢筋或型钢作为限位，以提高安装速度。贝雷梁安装就位后，用10号槽钢焊接U型卡，将其固定在2I25工字钢或盖板上。6）、在贝雷梁上铺设I18工字钢、32号槽钢I18工字钢每隔1m设一条，由于32号槽钢摆放时有空隙，I18工字钢每隔12米须作调整，使32号槽钢接缝位焊在I18工字钢翼板中央，32#槽钢两侧与I18工字钢点焊固定。I18工字钢以骑马螺丝固定在贝雷梁上，每条工字钢上9使用2根骑马螺丝。I18工字钢32号槽钢和骑马螺丝以工作船转运，用打桩船或浮吊吊到贝雷梁上进行安装焊接部位。7）、安装栏杆及铺设管线栏杆立柱采用80cm长50×50×5mm的角钢或48mm焊管，栏杆采用φ10圆钢。立柱每隔1.5m设一对，分别位于便桥两侧，净宽5.5m；栏杆一侧三道，分别位于立柱上端和中间和下端。每根立柱顶部焊一个钢筋钩，用于挂警戒灯。管线安装在便桥两侧，包括水管、泵管、电线、警戒灯等。8.3注意事项1）、便桥施工为水上施工，所有工作人员均须穿救生衣。2）、打设钢管桩、焊盖板及铺设2I25工字钢时，电焊线及气割线需要从水中通过，如距离较远，必须将电焊线或气割线绑在铁线或麻绳上，以免拉断。3）、便桥钢管桩在高水位时完全处于水面下，施工时在最外一根钢管桩设置一盏马灯作为警示灯，防止过往及施工船只发生意外。4）、施工时须注意美观，型钢及钢管桩盖板，要摆放整齐。10准备工作打设钢管桩焊盖板铺设2I25工字钢座头吊装贝雷梁铺设2I36b工字钢铺设８号槽钢方筒及木板安装平台龙门吊验收、交付使用9水上平台施工9.1工艺流程框图工艺流程框图9.2施工工艺1）、准备工作准备工作包括制作钢管桩，租用打桩船、工作船及交通11船，制定钢管桩定位方案等事宜。2）、打设钢管桩平台管桩设置为24m长。首先，打桩船在钢管桩位置附近就位，同时工作船把钢管桩从加工场地运到打桩船前面；接着打桩船把钢管桩吊起摆直，测量人员指挥打桩船精确就位和调整钢管桩竖直，就位精度控制在10cm以内，垂直度控制在1%以内；然后开始打设钢管桩，要求贯入度达到5cm/十锤。钢管桩打设到位后，测量人员马上将钢管桩抄平，在钢管桩上做好标志，并将数据提供给焊工。考虑到平台两侧需要停靠船只，为增加钢管桩刚度，平台钢管桩须灌海砂。3）、焊盖板及铺设2I25工字钢焊盖板前，须根据测量提供数据，将钢管桩高出设计标高部分割除。由于平台将承受较大的水平力，盖板与钢管桩之间须满焊；2I25工字钢与盖板之间焊缝总长不得少于60cm，两根工字钢翼板间须加焊，且焊缝总长不得少于40cm。2I25工字钢应尽量摆在钢管桩中心，如钢管桩偏位较大，为了便于贝雷梁安装施工，可适当移位，但不得偏出20cm以上。4）、吊装贝雷梁贝雷梁在岸边一次拼装成型后，用平驳运到安装位置，12再用打桩船或浮吊安装就位。贝雷梁安装前，须在2I25工字钢上标出贝雷梁位置，且在一侧焊上钢筋或型钢作为限位，以提高安装速度。由于护筒间距为12m，不在贝雷节点上，故贝雷梁吊装到位后，需在2I25工字钢支承点处加竖向弦杆。贝雷梁安装就位后，用10号槽钢焊接U型卡，将其固定在2I25工字钢或盖板上。5）、铺设2I36b工字钢、10号槽钢、木板或钢模板I36工字钢以骑马螺丝固定在贝雷梁上，每条工字钢上使用4根骑马螺丝。10号槽钢方筒点焊在I36b工字钢上，与一条方筒点焊的工字钢不得少于3根。平台除龙门吊轨道位置、桩护筒位置满铺10cm木板，木板用马钉连成一体。2I36b工字钢以工作船转运至平台，用打桩船或浮吊吊到贝雷梁上；10号槽钢方筒、10cm木板以装卸机转运至便桥靠近平台的位置，用人工搬到安装部位。9.3注意事项1)、平台施工为水上施工，所有工作人员均须穿救生衣；2)、打设钢管桩、焊盖板及焊接I25b工字钢座头时，电焊线及气割线需要从水中通过，如距离较远，必须将电焊线或气割线绑在铁线或麻绳上，以免拉断；3)、现浇支架搭设前应召集相关部门和班组长进行风险评估，找出危险源，做好做足防护措施；134)、项目作业必须按图和按技术交底施工程序进行施工，施工中遇到问题需要更改的，必须通过技术主办同意；5)、作业人员必须按安全规定穿戴好劳动安全防护用品（如救生衣，安全帽，安全带）；6)、项目管理