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1、沈海公路复线柘荣至福安段高速公路工程A9标段 沈海公路A9标项目部交溪便桥施工方案沈海公路复线柘荣至福安段A9标跨交溪便桥设计方案设计：复核：审核：审批： 沈海公路复线便桥设计方案一、沈海公路便桥设计概况沈海公路跨交溪便桥，位于坂中乡水质检测站上游100m位置，主要用途是满足工程车辆通行，设计最大载重量80t。沈海公路跨交溪便桥设计采用多跨贝雷梁钢便桥跨越交溪，便桥总长210米，梁跨为 1415米，便桥设计纵向与交溪垂直，桥面宽度为6.5m。基础采用直径1.0m钻孔桩基础，嵌入河床面以下微风化1米。上部采用4榀8片贝雷纵梁，2榀贝雷纵梁按70cm间距布置，横向每3m间距采用支撑架（900mm1
2、180mm）连成整体；桥面板采用20cm厚钢筋混凝土预制板，桥面系设总宽6.5米。防护护栏严格按照防护栏杆安全要求设置；便桥基础采用重力式桥台，详见沈海公路跨交溪便桥设计图。便桥设置高度参照交溪常水位通航要求进行设置。二、水文地质情况 便桥位置位于剥蚀丘陵间冲洪积河谷地貌，交溪实测（2012年12月4日测）水面标高21.5米，河水深度2-7米，水面宽度210米，水流流速较快。河床底面为全裸岩石，表面坚硬，且成斜面。根据现场调查，沈海公路跨交溪便桥有通航要求，故便桥净空高出常水位4.5米设置。三、便桥施工方案 根据图纸地质资料说明及现场实地考察，首先量测出两岸间距为210m，中央水深最深为7m，
3、河滩最浅为1m，由于水深影响导致水上设备（浮吊、浮箱）不能到位，其次河床底覆盖层浅，洪水期水流冲击便桥横向稳定性差，所以无法用钢管桩直接插打锚固，结合以上原因，经多方研究采用以下方案施工。 便桥基础采用混凝土灌注桩，墩身采用直径630mm10mm钢管桩。水中基础施工采用水中围堰施工，用砂卵石填筑至水面上1.5米高，打设钢护筒，采用冲击钻成孔，浇注底部混凝土并埋设预埋件，最后将预埋件与钢管桩焊接牢固。施工顺序：第一步1、施工准备。填筑前选好土方来源，暂定土方利用便道挖方，为防止河水冲刷，填筑速度必须加快，填筑标高一次性到位，填筑高度高出现水位1.5m。2、河道总宽约为210m，分两次填筑，第一次
4、填筑顺线路起点方向，长度为90m，填筑顶面宽度为8m，填筑坡度为1:1.5.3、河道填筑完成后为防止河水冲刷土方流失，在填筑过程中迎水面方向堆码砂袋，防止水流冲刷。第二步1、首先由测量组进行桩基放样，桩基布设原则为每15m垂直于线路方向打设3根1.0m钻孔桩，桩间距为5m，桩顶标高为22m（由现场实际水位确定），桩基础进入微风化岩1m。2、桩基钢筋笼主筋采用16根16螺纹钢，箍筋采用8圆盘条，上部4m箍筋间距为10cm，下部为20cm，钢筋笼长度根据现场实际钻孔深度确定。3、桩身采用C30砼灌注，灌注顶标高与填土便道顶面平齐，封孔标高现场技术员必须按照设计标高执行。4、灌注完成后在桩顶预埋20
5、mm厚钢板，尺寸为70*70*2cm（长*宽*厚），钢板底部设置20牛腿钢筋（具体见图）。第三步1、钻孔桩施工完成后在桩身顶部与已准备好的63cm钢管桩采用电弧焊焊接，焊接必须牢固，防止松动。2、钢管桩长度为3m，顶面标高高出常水位4.5m。3、对接完成后后在钢管桩顶部依次安装两排横向I550mm工字钢。第四步1、桩基完成后由测量人员放样出J匝道墩位位置，利用便道挖土方填筑J匝道桩基工作平台。2、J匝道桩基施工平台填筑尺寸顺线路长为8m，宽为14m，周边填筑坡度为1:1.5。第五步1、上部贝雷梁采用4榀8片贝雷纵梁，2榀贝雷梁按70cm间距布设，横向每3m间距采用支撑架连成整体，桥面系设计宽度
6、为6.5m。2、桥面板采用钢筋砼预制盖板，盖板尺寸为6.5*1.5*0.2m（长*宽*厚），盖板摆放时必须稳固牢靠，并用U行卡连接。3、安全防护栏杆根据安全防护栏杆要求进行防护，为保证栏杆稳固性，每8m垂直于梁面安装一根200mm工钢，防护栏杆部位涂刷红白油漆（可粘贴反光带，保证夜间行车安全）便桥两端头、中部各设置安全警示标牌。第六步在以填筑完成的J匝道桩基平台上打设钢板桩围堰，围堰尺寸为4*11m，围堰施工完成后进行下步工序施工。第七步1、拆除便桥及水中桩基，拆除前审批拆除专项方案，确保安全。2、采用以上步骤对靠近G104国道侧进行同类施工，施工步骤同上。四、安全保证措施1、抓好安全教育，建
7、立安全检查制度及防护措施；2、以建设安全标准工地为载体，强化施工现场作业控制，在施工现场要布设安全警示牌、警告牌和宣传牌等。非施工人员不得进入施工现场，施工人员进入现场必须配戴安全帽等；3、加强现场用电管理，生产、生活用电按照有关规定架设线路。临时用电符合供电安全运行规程，并定期检查和防护，电工、电焊工等持证上岗，规范作业。4、定期检查机械设备的安全保护装置和安全指示装置，以确保以上两种装置的齐全、灵敏、可靠。5、施工过程中坚持以“安全生产”为中心，实行全员安全管理，定职、定责，使施工安全始终处于受控状态，确保施工安全。6、为保证便桥航道和行人夜间行走安全,汛期时在每跨的跨中下面悬挂红色警示灯
8、,在桥面顶设置路灯。7、便桥上不得堆放材料。8、靠近G104国道便桥端设置看守室，运输车辆上桥后，由专人指挥前进、后退，其他人员应立即避让。9、平台上的救生衣、救生圈 ，作为应急物资，不得随意挪动。在桥头设明显的限速限载标志。11、便桥开始使用后，每周派专人对便桥的u型卡、桥面砼板、销子及所有焊接部位进行检查，一旦发现问题，应立即进行加固和补焊，同时按要求做好便桥检查记录12、每天派专人在桥面进行巡视检查，桥面检查人员应谢绝无关的人员和车辆上桥，杜绝车辆超速，如发现异常情况应及时处理或向主管安全领导汇报。13、汛期时加强对上游漂浮物的观察，对有可能危及便桥安全的不明漂浮物，要及时清除或向海事处
9、拔打求助电话，以便快速清理、疏通。14、通过便桥运送材料时，必须查清材料和运输车辆的重量，对难以计算的材料，装车后应先在电子磅称重检查， 检查合格后方可通行，特殊情况下超载，须由主管领导签字。15、对桥台和路基相接处要经常检查，路基沉陷时要及时修复，防止发生桥头跳车影响便桥安全。16、每天做好便桥上电线、电路的检查，以保证用电安全。17、泵送混凝土时,注意观察便桥的扰动情况。五、水环保证措施5.1 施工及生活废水的排放遵循清污分流、雨污分流的原则，各种施工废油、废液集中储积，集中处理，严禁乱流乱淌，防止污染水源，破坏环境。5.2 施工作业产生的污水必须经过沉淀池沉淀，并经净化处理，符合要求后排
10、放。5.3 废弃物中不得含有有毒有害物质，避免雨水冲刷后对地表、地下水造成污染。5.4 填筑前采集河道水样送水质监测站检测，检测结果留档；填筑过程中设专人进行水质送样检测，每2天采集筑岛下游水样送水质监测站进行水质检测，检测结果记录留档，若水质污染超标影响地方用水及生活，应立即停止填筑。5.5施工中产生的泥浆应先经过沉淀后，排入指定地点，不得直接排入河流。5.6临时运输道路经常洒水湿润，减少道路扬尘。对产生尘埃运输车辆和石灰等挥发性材料堆场加以覆盖，减少对空气污染，生产及生活垃圾定期处理，严禁焚烧有毒废料。中铁一局沈海公路A9标项目部2012年12月20日沈海高速公路A9标段（交溪特大桥便桥）
11、便桥计算书计算： 复核： 审核： 中铁一局沈海高速公路9标段项目部二0一二年十二月栈桥总宽6.5m，计算跨径为15m。栈桥结构自下而上分别为：4.52.56.5m重力式桥台、直径1000mm钻孔桩，直径630mm钢管桩、工550mm工字钢横担、“321”军用贝雷梁、20cm厚钢筋混凝土桥面板。单片贝雷：I=250500cm4，E=2.1105Mpa，W=3570cm3 M=1687.5 knm, Q= 245.2 kn则EI=526.05106 knm2 （一）、荷载布置1、上部结构恒载（按6.5m宽计）（1）20cm厚桥面板：q1=6.50.2025（容重）32.5KN/m（2）“321”军
12、用贝雷梁：每片贝雷重443.5kg（含支撑架、销子等）： q2=443.5/3810/100011.8KN/m（3）护栏:q3=1KN/m上部恒载线荷载q=q1+q2+q3 =45.3KN/m 2、活载（1）汽-20级（2）8m3混凝土搅拌运输车（满载）：车重20t，8m3混凝土20t（3）人群：不计G2=(20+20) 10=400 KN（4）活载布置图1（两辆车会车，考虑混凝土罐车，单车重40t）（二）支座最大反力计算：车队载荷纵向分布图： 图1R1=R2=ql/2+400=739.75KN（三）贝雷纵梁内力验算由于便桥是临时性建筑，主要载重车辆是混凝土车，并且满载时只允许单车通过，验算时
13、荷载组合只考虑恒载+一辆汽-20级重车（布置在跨中，按简支计算）。1、贝雷纵梁强度验算（荷载按照刚度分配，将作用力平均分配到每片纵梁上）：M恒= =1274.1knm 当车辆荷载布置对称在跨中时产生最大弯矩；支座反力R1=R2=400KN则有M活=40015/2-1004.7-3000.7=2320KNm活载冲击系数按1.2及偏载系数1.5考虑，安全系数取1.2。M活大=2320 1.21.5=4176knm 即Mmax=(M恒+M活大) 1.2=(1274.1+4176) 1.2=6540.12knm 截面最大应力=Mmax/Wx=6540.12103 /（3570810-6 ）=229MP
14、a=245MPa 2、贝雷纵梁挠度验算恒载：=5 45.3154/（348526.05106）=0.0626mm活载：（按跨中集中荷载计算）400153（48526.05106）=0.0535mm挠度叠加：（0.0535+1.51.20.0626）1.2=0.2mmL/250=6mm 3、抗剪力验算 贝雷梁单片抗剪力为24.5t，根据以上计算可知支座最大反力为车辆正好通过支座时：Rmax=（4001.21.5+45.315/2）1.2=1271.7KN允许抗剪力为：8245=1960KNRmax(抗剪通过)4、横担梁计算 横担梁采用双工550a工字钢，与墩顶连接，车辆位于墩顶位置时为最不利布置。可得支座反力为R恒=45.315/2=339.75KN;（每作用点受力84.94KN） R活=400KN（车辆单侧作用力200KN）最不利荷载布置 荷载简化为惯性矩Ix=655760000mm4；截面模量Wx=2342000mm3；单位重量: 106.273Kg/m；查表路桥施工计算手册可得，最大弯矩系数为0.188，最大剪力系数0.688支座反力系数分别为0.312、0.688、0.312故：支座反力分别为R1恒=R3恒=84.9420.312=53KNR2恒=84.9420.6882=233.6KNR1活=R3活=4000.312=124.8KNR2活=4000.688
