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1、新建铁路XXXX（银川）线XX黄河特大桥新建铁路XXXX（银川）线重点控制工程第施工标段XX黄河特大桥钻孔平台方案编 制： 受控状态： 复 核： 审 核： 批 准： 有效状态: XXXX集团有限公司XXXX铁路工程指挥部二00六年十月十日目 录1、编制依据及规范标准311、编制依据31.2、规范标准32、主要技术标准及参数33、主要工程数量34、结构计算44.1、移动面板计算54.1.1、面板计算54.1.2、I14纵梁计算54.1.3、25c工字钢横梁计算64.2、平台纵梁计算74.2.1、荷载计算74.2.2、材料力学性能参数及指标74.2.3、力学模型74.2.4、承载力检算74.3、工
2、字钢分配梁检算84.3.1、荷载计算84.3.2、材料力学性能参数及指标84.3.3、力学模型84.3.4、承载力检算94.4、栈桥与平台连接走道板94.4.1、荷载计算94.4.2、材料力学性能参数及指标94.3.3、力学模型104.3.4、承载力检算104.5、一般冲刷深度计算104.6、钢管桩局部冲刷计算124.7、钢管桩承载力及稳定性检算134.7.1、承载力计算134.7.2、钢管桩稳定性检算154.8、钢护筒入土深度计算154.8.1、钢护筒局部冲刷计算164.8.2、钢护筒入土深度计算16钻孔平台方案1、编制依据及规范标准11、编制依据（1）、现行施工设计标准（2）、铁三院土工试
3、验报告（3）、现行施工安全技术标准1.2、规范标准（1）、公路桥涵设计通用规范（JTGD60-2004）（2）、公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024-85）（3）、钢结构设计规范（GB50017-2003）2、主要技术标准及参数钻孔平台平面尺寸：24.5m22m；钻孔平台顶高程：1112.05m；计算荷载：振动锤：型号：DZ90自重：7.045t允许上拔力：25.5t50t履带吊自重：50t履带吊荷载按最大拔桩力加整机自重考虑：75.5t公路级汽车荷载检算原则：容许应力法50t履带吊参数：履带长度：4.5m，宽度：0.7m，履带中心距：2.5m3、主要工程数量一个钻孔平台工程数量见下表：一
4、个钻孔平台工程数量表编号材料名称材料规格单位数量单重(kg)合重(kg)备注1钢管桩5088mm；L29m根302860.85 85825.50 钻孔平台2工字钢纵梁I45a，L2200cm根251768.45 44211.20 3工字钢分配梁I45a，L2350cm根101889.02 18890.24 4栏杆立柱502.5mm；L=1.2m根443.51 154.65 5栏杆横杆382.5mm；L=22m根662.70 376.20 6移动面板钻孔平台结构图三66953.10 12工字钢I20a；L3.17m根5488.47 4777.12 栈桥与平台连接道路13工字钢I14a；L22m根
5、9371.29 3341.65 14钢板10mmm30.665181.00 5181.00 15栏杆立柱502.5mm；L=1.2m根23.51 7.03 16栏杆横杆382.5mm；L=2.8m根46.13 24.52 17钢板10mmm318.1141997.96 141997.96 护筒18槽钢10；L2200cm根6220.00 1320.00 调整高程19护筒连接系25a；L367cm根14100.57 1408.02 20护筒连接系25a；L158cm根4243.30 1818.53 21钢管桩连接系25a；L600cm根6164.42 986.54 22钢管桩连接系25a；L35
6、5cm根1297.28 1167.41 合计378440.66 kg4、结构计算钻孔平台考虑50t履带吊、罐车荷载及机具设备等堆放荷载作用，钻孔平台结构如下图所示，根据从上到下的原则依次计算如下：4.1、移动面板计算考虑钻机移动后能及时将孔洞部分铺设上型钢，便于机械及人员操作和安全，故走道板采用预制安装的活动板。活动板尺寸分3.5m3.1m和2.0m3.1m，按2.0m3.1m检算。50t履带吊履带长宽4.5m0.70m。4.1.1、面板计算面板采用10mm钢板，钢板焊接在间距l40cm的I14工字钢上，面板与栈桥相同，不再检算。4.1.2、I14纵梁计算I14工字钢焊接在间距75cm的I25
7、b槽钢上，按简支梁检算。4.1.2.1、荷载计算按最不利情况履带吊拔桩时全部荷载作用在一根I14工字钢纵梁上，荷载大小为，自重荷载为，均不荷载大小为。4.1.2.2、材料力学性能参数及指标 ， 4.1.2.3、力学模型4.1.2.4、承载力检算采用清华大学SM Solver 进行结构分析： a、强度检算，合格；，合格；b、刚度检算，合格。4.1.3、25c工字钢横梁计算I14工字钢焊接在25c槽钢横梁上，25c槽钢横梁间距0.50m，按简支梁计算，跨径2.0m。按履带吊荷载作用在2根25c槽钢上的最不利工况检算。4.1.3.1、荷载计算履带吊按均布荷载，25c自重，桥面板自重：，I14工字钢自
8、重按集中荷载计：均布荷载大小为。4.1.3.2、材料力学性能参数及指标 ， 4.1.3.3、力学模型4.1.3.4、承载力检算采用清华大学SM Solver 进行结构分析： a、强度检算，合格；，合格；b、刚度检算，合格。4.2、平台纵梁计算考虑平台钻机挠动及拔桩力作用，为保证平台稳定，纵梁采用2I45a工字钢间断焊接成整体，工字钢跨径按4.0m简支梁计算，按最不利状况履带吊荷载作用在2根2I45a工字钢纵梁上。4.2.1、荷载计算按最不利荷载履带吊荷载作用在4根I45a工字钢纵梁上:；每平米移动面板自重（按G型面板计算)：4.2.2、材料力学性能参数及指标 ， 4.2.3、力学模型4.2.4
9、、承载力检算采用清华大学SM Solver 进行结构分析： a、强度检算，合格；b、刚度检算，合格。4.3、工字钢分配梁检算钢管桩顶分配梁采用2根45a工字钢，按最不利情况2根45a工字钢分配梁承受履带吊荷载，分配梁跨径按4.0m计算。4.3.1、荷载计算履带吊荷载按集中计算：。分配梁自重：；移动面板及纵梁自重：；集中力：4.3.2、材料力学性能参数及指标 ， 4.3.3、力学模型4.3.4、承载力检算采用清华大学SM Solver 进行结构分析： a、强度检算，合格；，合格。b、刚度检算，合格。4.4、栈桥与平台连接走道板走道板面板及面板下I14纵梁与栈桥相同，不再检算，I14纵梁下采用22
10、0a工字钢焊接在栈桥45a工字钢与钻孔平台45a工字钢横梁上，间距40cm,跨径1.5m，按最不利情况履带吊均布荷载作用在两根I20上检算。4.4.1、荷载计算履带吊荷载：；面板及I14均布荷载：；均布荷载为：。4.4.2、材料力学性能参数及指标 ， 4.3.3、力学模型4.3.4、承载力检算采用清华大学SM Solver 进行结构分析： a、强度检算，合格；，合格。b、刚度检算，合格。4.5、一般冲刷深度计算平台基础采用5007mm钢管桩，护筒直径1900mm，每座平台迎水面5排钢管桩，5排护筒。根据施工需要，考虑两个平台同时施工，因钢板桩围堰施工时钻孔平台已拆除，故仅考虑河漫滩便道及平台护
11、筒的阻水面积（钢管桩阻水面积小，不计其阻水面积），护筒阻水按最大水深5.7m计算。水位按十年一遇1111.55m计，天然状态下河槽部分过水面积AC2522m2，天然状态下河滩部分过水面积353m2；河漫滩阻水面积AZ1=1053m2，护筒阻水面积AZ21.95.74287m2，阻水后过水面积为AJAC-AZ1-AZ2=2875-1053-86=1735m2，流速按2.0m/s计算。按公路工程水文勘测设计规范（JTG C30-2002）第7.3.1条非粘性土河床的一般冲刷公式7.3.1-1式：式中：hp桥下一般冲刷后的最大水深（m）；Qp频率为P的设计流量（m3/s）；Q2桥下河槽部分通过的设计
12、流量（m3/s），当河槽能扩宽至全桥时取用QP；Qc天然状态下河槽部分设计流量（m3/s）；Qt1天然状态下桥下河槽部分设计流量（m3/s）；Bcg桥长范围内的河槽宽度（m）, 当河槽能扩宽至全桥时取用桥孔总长度；Bz造床流量下的河槽宽度（m），对复式河床可取平滩水位时河槽宽度；设计水位下，在Bcg宽度范围内，桥墩阻水总面积与过水面积的比值；桥墩水流侧向压缩系数，按表7.3.1-1确定；hcm河槽最大水深（m）；Ad单宽流量集中系数，山前变迁、游荡、宽滩河段当Ad1.8时，Ad值可采用1.8；Hz造床流量下的河槽平均水深（m），对复式河床可取平滩水位时的河槽平均水深。Bc河槽宽度（m）；部分计算值如下：,项目Qp (m3/s)Qc (m3/s)Qt1(m3/s)Bcg(m)Bz(m)取值57505044706550550项目Bc(m)Hz(m)hcm(m)取值5503.40.230.935.7一般冲刷后河床面高程为：1111.55-9.31102.25m4.6、钢管桩局部冲刷计算按公路工程水文勘测设计规范（JTG C30-2002）第7.4条墩台局部冲刷计算式65-2计算：65-2式：当 当 式中：hb桥墩局部冲刷深度（m）；K墩
