贝雷片施工便桥方案.pdf
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1、西藏林芝至米林机场专用公路第 A 标段 钢便桥施工方案 中交一公局第六工程有限公司 钢便桥施工方案 一、工程概况 本合同段为西藏林芝至米林机场专用公路第 A 标段,路线起点里程 K7+740,止点里程 K25+500,路线全长 17.740 公里。西藏林芝至米林机场专用公路 2 次跨越尼洋河,施工沿线沿尼洋河展线。为施工需要需多处架设钢便桥。根据实地水文调查,以及设计资料调查,设计便桥底端距历年最高水位 1 米以上。二、设计总体方案 1 设计思路 主梁结构形式采用三排单层加强型贝雷片做承重梁,跨河墩基础采用双排钢管桩。每排 5 根,每根钢管桩采用370mm(=7mm),打入深度为 3 米。钢管
2、桩顶部横梁为 2 根 4.5m 长 25a 槽钢进行架设,桥面系采用在贝雷片主梁上布满16a 槽钢,间距为 5cm 的横向分配梁。桥面采用 6mm 厚防滑钢板布设在横向分配梁上,板宽 75cm,间距 1.0m。贝雷片参数如下表:结构构造 几何特性 允许内力 W(cm3)I(cm4)弯矩(KN/m)剪力(KN)不加强三排单层 10735.6 751491.6 2246.4 698.9 加强型三排单层 23097.4 1732303.2 4809.4 698.9 2 设计荷载 自重荷载统计 部位 型钢类型 恒载 便桥面层 6mm 厚钢板 2.1KN/m 横向分配梁 16a 3.7KN/m 西藏林芝
3、至米林机场专用公路第 A 标段 钢便桥施工方案 中交一公局第六工程有限公司 纵向主梁 32I 型贝雷梁 6.0 KN/m 桩顶分配主梁 225a 0.19KN/m 梁部恒载 q=2.1+3.7+6.0+0.19=12KN/m 设计活载按照 700KN 考虑,考虑冲击系数为 1.2,则 P=840KN。三、梁部验算 钢便桥每跨为 15 米,现将钢便桥简化为 3 跨即可考虑全所有荷载工况,汽车荷载简化为集中荷载 P=840KN 考虑,活载为 q=12KN/m。1.荷载验算:自重荷载如图所示:(1)活载作用在边跨跨中的荷载组合工况:弯矩计算如下图所示:西藏林芝至米林机场专用公路第 A 标段 钢便桥施
4、工方案 中交一公局第六工程有限公司 剪力计算如下图所示:(2)活载作用在中跨跨中的荷载组合工况:弯矩计算如下图所示:西藏林芝至米林机场专用公路第 A 标段 钢便桥施工方案 中交一公局第六工程有限公司 剪力计算如图所示:(3)活载作用在支座上的荷载组合工况:弯矩计算如下图所示:剪力计算如下图所示:西藏林芝至米林机场专用公路第 A 标段 钢便桥施工方案 中交一公局第六工程有限公司 综上,荷载组合最不利位置的弯矩maxM=2289.375KN m 4809.4 KN m,满足要求。荷载组合最不利位置的剪力maxQ=639KN698.9KN,满足要求。2.挠度验算(1)对于梁部自重下的最大挠度发生在边
5、跨跨中:4-241max55 12 101500=2mm38438421000 1732303.2qlfEI (2)在活载P作用下梁部最大挠度发生在边跨跨中:332max88 840 1500=16.2mm38438421000 1732303.2PlfEI(3)总挠度:1max2max+=18.2mmfff 15000=18.2mm30500500Lfmm,满足要求。四、基础验算 桥位处根据设计图纸资料显示,桩基打入深度3m范围内,分别为2m稍密卵石层,1m中密卵石层。对于开口钢管桩因考虑桩端闭塞效应及其挤土效应特点,钢管桩单桩轴向极限承载力按下式计算:西藏林芝至米林机场专用公路第 A 标段
6、 钢便桥施工方案 中交一公局第六工程有限公司 jsi ip=l+RPUA 其中:U-桩周长,1.16米;il-桩在最大冲刷线以下的第i层土的长度,分别为2m稍密卵石层,1m中密卵石层。i-与il相对应的各土层与桩侧的极限摩阻力,稍密卵石层为120kpa,中密卵石层为 140kpa,密实卵石层为 200kpa;A-桩底面积 0.01m2,R-桩底处卵石的极限承载力,平均值为 400Kpa s=1 p=0.8 综上,单根钢管桩(总入土深度3m的情况下)承载力 j=1 1.16+=405.6P(2 120 1 140)0.80.01400KN 通过梁部计算可知,最大支座反力 R为=840KN+(12
7、 15)/2=930KN,考虑到钢管桩每根长5m,自重约为4.1KN,钢管桩上的横向分配梁按照2.5KN考虑,则每排桩承受的力为930+(4.110)+2.5=971KN,每排钢管桩能承受的力为405.610=4056KN,能够满足要求。五、顶部横梁及桥面系计算 1.钢管顶部采用 2 根 4.5m 长度槽钢25a。其中 P=(840+1215)10=102KN,适当考虑各主梁受力不均匀的情况,按照钢管桩承受最大力 910.528KN 计算,则max1020.3 30.6MKNm 3maxmax-630.6 10=56.7Mpa140Mpa540 10MW总,能满足受力要求。剪力计算用 Q=91
8、0.528KN 考虑,则max=189ZZQSMpaI d,此处略大于抗剪强度,考虑到钢管桩有封顶板可分配一部分剪力,所有符合要求。西藏林芝至米林机场专用公路第 A 标段 钢便桥施工方案 中交一公局第六工程有限公司 2.为了减小对便桥的冲击,在桥面铺装 6mm 厚钢板,分配梁间距 5cm 的槽钢16a,受力能满足要求,在此不做计算。六、施工准备 1、施工机械、仪器准备 投入施工机械设备见下表:序号 机械设备 规格型号 数量 单位 机械状况 备注 1 震动锤 1 台 良好 2 挖掘机 1 台 良好 3 汽吊车 25T 2 辆 良好 4 全站仪 徕卡 1 台 良好 5 水准仪 南方 1 台 良好
9、2、材料准备 钢便桥工程数量汇总表:序号 名称 单位 数量 1 16 槽钢 m 2634 2 6mm 防滑钢板(桥面板)m2 540 3 25 槽钢 m 63 4 3m 节贝雷梁 片 240 5 370 钢管桩 m 378 3、施工工期计划安排 钢便桥施工从 2014 年 5 月 25 日开始,至 2014 年 6 月 10 日结束。七、钢便桥施工工艺 1、钢便桥施工工艺流程:便桥设计方案制定设备材料进场施工放样钢桩插打和桥台施工西藏林芝至米林机场专用公路第 A 标段 钢便桥施工方案 中交一公局第六工程有限公司 焊接剪刀撑墩帽安装支座安装桁架拼装拖拉、接长主梁拖拉就位横梁安装纵梁安装桥面钢板铺
10、装防护网安装结束 2、施工放样 根据施工图位置,采用直接量距方法放出桥台和边墩位置,便桥主桥两侧桥台设在河堤之上,然后用全站仪确定方向,测量各桩墩距离定出各桩位,即可开始插打钢桩。3、钢管桩施工 1)、钢管桩必须采用桩身无明显缺陷变形、焊缝饱满、接头良好、桩体顺直的钢桩。2)、将要打入的钢管桩运至河岸处,30 吨履带和 DZ90 振动锤进场,于岸边就位打设钢管桩。在钢管桩打入之前,首先将振动锤吊起进行试机,确认无误后方可进行桩的施工。3)、在桩头上用 2cm 钢板通过直径线焊成夹板以便震动锤夹头夹吊。用履带吊起震动锤,液压夹头夹住夹板,缓缓提升卷扬和震动锤将钢桩提起,完全离地后用绳索拉住桩脚,
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