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1、落垟直桥钢栈桥作业安全专项施工方案第1章 概 述1.1便桥结构布置方案本设计用于钢便桥施工，用于落垟直桥施工，同时用于水上作业平台施工，作业平台采用与便桥结构相同的布置形式。便桥初步设计宽按4m计，单跨跨径6m，桥梁长度和宽度可根据单跨布置形式扩展。桥梁结构布置形式为：基础采用间距为2m的377钢管桩基础，桥位区地质状况自上而下依次为：海积平原地貌，地形平坦，地表分布粉质黏土厚1到2米；上部淤泥流塑状厚约35到40米；中部海积软黏土厚15-18米；下部为海积卵石厚大于10米，局部为海积细沙厚约10米。入土深度根据土质和受力要求确定，钢管桩上设两根I36c的组合式横向分配梁，横梁上间距1m，顶部
2、铺设I45c纵梁，纵梁上间距4cm满铺14b槽钢作为桥面板。本设计采用商业有限元软件Midas civil 2006进行相关计算，并采用极限状态设计法设计，计算取2跨连续梁计算，单跨6m，宽4m进行计算。便桥布置结构形式如下图所示1.2 设计依据(1)公路桥涵设计通用规范 （JTG D60-2004）(2)公路桥涵地基与基础设计规范 （JTJ024-85）(3)公路桥涵钢结构及木结构设计规范 （JTJ025-86）(4)公路桥涵施工技术规范 （JTJ0412000）(5)钢结构设计规范 （GB50017-2003）中华人民共和国安全生产法、建设工程安全生产管理条例、生产经营单位安全生产事故应急
3、预案编写导则、浙江省安全生产条例1.3 技术标准(1)设计桥长：n6m。(2)设计桥宽：宽4m。(3)设计控制荷载：设计考虑以下三种荷载：1）汽-超20荷载；2）混凝土罐车，自重20T+载重30T，考虑1.2的动力系数，按60T荷载设计。3）旋挖钻机，自重65t，考虑1.38的动力系数，按90T荷载设计。 设计仅考虑一辆重车在桥上通行，不得同时有多辆罐车在桥上，本设计取以上三种荷载中最不利荷载验算。(4)设计行车速度10km/h。1.4 便桥钢材选用及设计参数便桥各构件钢材选用和容许应力如表1-1所示：表1-1便桥各构件钢材选用和容许应力构件材料种类型号抗弯、抗压容许应力(MPa)容许剪应力(
4、MPa)桥面板Q23514b215125纵 梁Q235I45c工字钢215125横 梁Q235I36c工字钢215125钢管桩Q235377mm，8mm215125其他连接件Q23510mm冷轧钢板215125 第2章 荷载计算便桥及钢平台所受荷载分恒载和活载。恒载主要为结构自重，活载考虑施工时机械设备及人群荷载。机械设备荷载考虑以下几种荷载：1）8m混凝土罐车荷载；2）旋挖钻机荷载；3）汽-超20荷载；人群荷载由于比机械设备荷载小得多，故不计。活载取最不利荷载进行结构验算。二、 总体施工组织规划1、工期栈桥施工工期控制在14天以内，即2013年7月17日开工，2013年7月31日完工。2、机
5、械设备准备安排一台50吨三一SCC500-50型履带吊机加振动锤进行钢管桩插打作业，利用吊车进行桥面纵梁及桥面板的安装工作。3、材料准备377钢管桩，I36C工字钢纵梁，桥面系14B槽钢组合钢板，联结系20槽钢，联结钢板10.4、人员情况有施工栈桥经验的熟练工人15人，进行焊接钢管桩，清理桥面板，加固纵梁等工作。三、 施工方案落垟直桥钢栈桥先施工南岸栈桥，再施工至北岸栈桥。南岸钢栈桥利用南岸已填便道的有利条件，KH180型履带吊机站在河堤上自岸边第一排及第二排钢管桩开始插打，钢管桩按照设计位置插打完后，采用吊机配合焊接工人依次施工桩间联结系、分配梁、纵梁、桥面板。第一节栈桥施工完成后，履带吊车
6、站在已修建好的第一节栈桥上进行第三排钢管桩施工，照此顺序依次向河中施工。当桥面系施工至4#墩及5#墩时，即可施工桩基钢护筒，并利用钢护筒搭设施工平台。北侧栈桥按照南侧栈桥施工方法进行施工。钢栈桥长37米，分为五节，每节长6米。每侧栈桥设置钢板桩1排，每排3根。桩顶连接是为了增加两根钢管桩之间的立面刚性，使之受力均匀。每排钢管桩插打完成，经过沉桩记录鉴定检查合格后，及时焊好桩顶联结系。桩顶连接系与钢管桩之间采用焊缝连接，焊缝高度为hf=10 mm。钢管桩桩顶设U形槽，槽口补强，分配梁置于槽内。分配梁上设9根I36C工字钢纵梁，分配梁和纵梁之间用钢板焊接固定，焊缝高度为hf=8 mm。栈桥桥面板，
7、采用14槽钢组合钢板，车道面板为花纹钢板。顺桥向分为6m一段，横桥向4m长。桥面板与纵梁之间用螺栓连接固定。连接系、分配梁、纵梁及桥面板采用汽车运输，吊机站位于已成栈桥上吊装配合安装作业。四、主要施工方法(一)钢管桩基础施工1、外37.7cm钢管桩制造：钢管桩外径36.9cm，壁厚8mm，Q235钢。钢板的焊接采用坡口焊，钢管桩对接时竖向焊缝相互错开，不得少于90，对接接头加竖向拼接板，拼接板为1002008，每个接头不得少于8块拼接板。卷制钢管桩的钢板必须平直，不得使用表面锈蚀或受过冲击的钢板，并应有出厂证明书。钢管桩焊接成型后，检查其外型尺寸，应符合：椭圆度：允许偏差0.5%D，且不大于5
8、mm(D为钢管桩外径)外周长：允许偏差0.5%C，且不大于10mm(C为钢管桩周长)纵轴线弯曲矢高：允许偏差0.5%L，且不大于30mm(L为钢管桩长度)2、37.7cm钢管桩的插打：钢管桩在起吊、运输和堆存过程中，应尽量避免由于碰撞等原因造成管身变形和损伤。施工时采用KH180型履带吊机加振动锤进行钢管桩施工，站位于待施工位附近，先将栈桥第一个墩桩打完，将第一个墩桩顶结构安装好，用吊机架设分配梁和纵梁，安装横向联结系，安装第一孔桥面板，以后履带吊机上桥进行钢管桩插打。插打时主要注意事项：利用测量仪器定出桩位中心线，确保钢管桩的垂直度;吊放钢管桩，测量钢管桩中心偏差及倾斜度并进行调整，符合要求
9、后钢管桩整体下插，在入河床的瞬间应再次调整钢管桩中心偏差及斜度，符合要求后迅速着床(否则应再次调整)，此时在自重作用下，钢管桩入土;在钢管桩各项偏差满足要求的前提下，利用振动锤下沉钢管桩，由于此时钢管桩入土浅，任何偏载或水平力极易造成钢管桩的倾斜。打桩时先打23锤，然后检查钢管桩的倾斜度，调整完毕，接着增加打桩次数，然后校正桩的倾斜度，当钢管桩入土深度达到3m后，方可连续沉桩。停锤时，以桩尖标高为控制依据。若钢管桩达到设计标高，但贯入度异常时，则须连续沉桩。为防止“假极限”或“吸入”现象，沉桩时，应休息一天时间再复打。现场应确保钢管桩的入土深度，并视设计桩尖处的贯入度适当调整钢管桩桩底标高。钢
10、管桩下沉过程中，应及时检查钢管桩的倾斜度，发现倾斜应及时采取措施调整导向，必要时应停止下沉，采取其它措施进行纠正。钢管桩下沉过程中，应随时观察其贯入度，当贯入度小于1cm/锤时停振分析原因，或用其它辅助方法下沉，禁止强震久震。钢管桩的平均中心偏差允许值为：最大中心位置偏差在5 cm以内，倾斜度在1%以内。3、桩顶连接及桩顶分配梁：桩顶连接是为了增加两根钢管桩之间的立面刚性，使之受力均匀。桩顶连接和桩顶分配梁按施工设计图施工。当钢管桩桩位与设计桩位偏差过大时，应检算后决定是否加强或增设分配梁。每排钢管桩插打完成，经检查合格后，及时焊好桩顶联结系。桩顶连接与钢管桩之间采用焊缝连接，焊缝高度为hf=
11、8 mm。（二）上部结构施工1、焊前准备（外观检查及坡口打磨）材料到位后，首先检查管桩本身及管口焊缝坡口的质量情况，然后对焊缝的坡口进行打磨。打磨后的坡口必须呈金属的光泽，凡是采用切割修正后的坡口必须清除氧化皮并打磨平整后才能进行焊接。2、焊缝表面质量要求焊接工作结束后，焊工必须及时认真清除焊缝表面的渣质和金属飞溅物，检查焊缝表面外观质量应符合焊接技术质量规定的要求（不允许存在如下焊接缺陷：裂纹、夹渣、未焊透、弧坑、焊缝低于管体表面、气孔、焊瘤以及超限的咬边等）。焊缝表面高度在1-3mm，焊缝表面宽度在23-30mm.但同一条焊缝的宽窄度差不得大于4mm。成品的直线度控制，我们使用经纬仪和水准
12、仪安装胎架时和检测组装轴线。确保在全长度范围内不大于30mm（符合路桥建设技术规范的技术要求）。五、测量控制方案1、控制点坐标一览测量控制点坐标一览表测量控制点坐标一览表序号控制点号X坐标Y坐标高程1GE203065743.066557052.3564.1622GE213065241.337556814.8653.8993GE223064823.348556649.3604.1022、测量控制平台与栈桥施工主要的环节在钢管桩的打设，钢管桩打设使用履带吊机，利用两台全站仪控制桩位。定位的具体方法如下：（1）首先要根据桩基与钢管桩的相对位置关系，计算出钢管桩的绝对坐标值。（2）选择适宜的两个控制点
13、置镜（全站仪），A点设置在迎水面（上游）第一排桩的中心方向上，交会角不宜小于50度。（3）用两测站的仪器同时对钢管桩中心放样（相互复核），测站人员根据全站仪所显示的数据用对讲机指挥吊机移动，使钢管桩定位准确。（4）打第一根桩时，采用偏角法进行复核，以免出现粗差。（5）钢管桩打设时，在互相垂直的两个方向上置两台镜（全站仪）观测钢管桩的边缘线，以控制钢管桩的竖直度。钢管桩的顶标高控制：可先测量出水面标高，然后根据设计钢管桩顶标高与实测水面标高计算高差，自水面向上或向下直接用钢尺量取即可（一般打桩时都在送桩及替打与桩头之间夹上垫层，垫层一般用水泥袋或麻袋等填入，所以计算桩顶标高时加入此厚度）。（6）
14、待第一根桩打毕，立即进行竣工测量，用全站仪按上述定位方法定出桩的中心，与桩的实际中心相比较得出差值，记录。（7）第一根桩定好位打完桩后，再用上述方法定出下一个桩的中心位置，用上一根桩进行检核。（8）在定出两根桩的中心后，以这两点为基准，采用钩股定理或边长法定出其他桩的中心桩位，用全站仪测得全部的竣工坐标、记录。六、安全保证措施栈桥施工过程中，为确保施工的顺利进行和安全，制定了详细的施工作业程序，采取以下的施工安全措施：（1）打桩前必须对桩进行严格检查。不允许使用有裂缝或其他缺陷的桩，以防止断桩事故。（2）吊装时应系缆风绳，使桩保持平衡，防止碰撞。（3）设立明显的警示标志，以确定施工范围。（4）周围安装安全网，防止落水事故发生。（5）水上作业人员应着救生衣。（6）临水作业人员作业前应对防护设备检查无误后方可下水。（7）一切电气设备应安装漏电开关。（8）吊装作业，应统一指挥，严禁非指挥人员发令，指挥起重信号。（9）打桩时履带吊履带最前端离悬臂处水平距离不得超过3米，且横桥向应在中间。（10）为保证栈
