锦江桥水中墩施工及筑岛方案.doc

天府新区正公路天府新区正公路锦江桥锦江桥水中墩施方案水中墩施方案编写： 审核： 审批： 中铁二十四局集团南昌铁路工程有限公司 天府新区正公路第一项目部1锦江桥锦江桥水中墩施工方案水中墩施工方案一、工程概况一、工程概况1、本工程为成都市天府新区“三纵一横”规划设计中一横正公路锦江大桥位于 K16+388～K16+668 处，共 9 个墩台，其中老桥 2 号、4 号墩位于锦江两侧岸边、3 号墩位于锦江中央，两跨均为 50mT 梁，新建桥与老桥里程错开5m，里程错开后 4#墩也为水中墩施工总体工序为先施工左幅，然后拆除既有桥，施工中间幅及右幅桥梁左幅水中墩施工工期为 2012 年 7 月～2012 年 10月，跨越成都地区雨季（6 月至 9 月） 2、水中墩施工主要工程数量表：序号项目名称单位工程数量备注1 便道土石方填筑m39990 两侧河中便道土石方填高约 6m2 便道顶沙砾石m31620 河中便道填沙砾石 1.5m3 便道填土石m32160 岸边便道填高约 2m4 SP-Ⅵ钢板桩m5580 单根长 9m5 编织袋个60000 6 河道拓宽挖、弃於质土m319500 7 河道拓宽恢复填土方m319500 8 筑岛m334294 3#及 4#水中墩施工9 筑岛表层换填沙砾石m3512 3#、4#盖梁支架基础处理10 筑岛表层混凝土m3307 11 筑岛钢筋m3173323#、4#盖梁支架基础处理30cmC30 钢筋混凝土，钢筋采用 Ф16 间距 1 5cm，完工后破除12筑岛挖除m334294 3#及 4#水中墩施工13 便道水稳层m3504 便道采用 40cm 水稳层14 便道混凝土m3315 便道表层采用 25cmC20 砼15钢套箱t210用于水中系梁施工3、工期计划（详见附表）二、施工总体措施二、施工总体措施2施工方案经审批前先做好墩场地平整，施工用电、用水、施工机械等准备工作。

施工方案审批后按以下步骤施工：①首先安排左幅 4#墩台筑岛施工②4#筑岛施工完成后及时进行桩基施工，桩检合格后及时进行系梁、墩柱、盖梁施工③4#墩完工后立即拆除筑岛④用长臂挖机将 4#墩与 3#墩间河床进行拓宽、加深，其范围涉及以锦江桥为中心沿水流方向 100 米，沿水流横向 30 米拓宽挖除的淤质土封闭运输至弃土场拓宽的河堤采用 40cm 厚浆砌片石进行防护⑤从左幅 2#墩一侧岸边开始修筑便道至 3#墩，便道顶宽 6m,先用自既有墩西侧 6 米至东侧 12 米范围修建筑岛，筑岛高出水面 2.0m，长 25 米筑岛顶标高约为 459.36 米河道地质情况如下图：根据地勘资料河床下 0.6 米为卵石层以下为强风化层，受地质影响筑岛临水侧采用外径 50mm，间距 30cm 钢管桩进行防护（详见附图） ⑥完成水中墩施工后立即清除河中筑岛及便道，防止洪水季节水流对筑岛过久冲刷造成破坏影响下游既有锦江桥水中安全⑦左幅水中墩施工完成后立即施工右侧及中间幅桥梁，施工顺序参照左幅桥梁⑧恢复 4#墩处拓宽河堤，恢复后的河堤采用 40cm 厚浆砌片石进行防护 三、主要设备及人员配置三、主要设备及人员配置31、主要设备有：序号名称型号来自地点单位数量1压路机20t南昌台1 2挖掘机卡特 320南昌台2 3装载机ZX200南昌台1 4自卸车东风厦门辆4 5吊机QY220重庆台26旋挖钻三一 R280 成都台37弯曲机BA1-2成都台28电焊机BX1-500成都台49钢筋切断机GQ-40成都台210钢筋调直机GX6-12南昌台211泥浆泵7.5KW成都3312砼振动棒成都5513气割设备成都套314空压机成都台815气割机成都台816空气吸泥机成都台217振动锤成都台12、主要人员配置：序号姓名责任岗位序号姓名责任岗位 1吴军保项目经理5孙宗良工程部长 2何仁军项目书记6李少星安质部长 3蔡春海项目总工7肖锦煌试验主任 4王 伟项目副经理8 四、施工方法四、施工方法筑岛施工①4#墩水面以下部分筑岛采用倾填法填筑施工，利用 K17+560-K19+360 段爆破挖除的石头作为填料，填出水面后利用 20t 压路机分层压实直至筑岛设计标高，确保满足盖梁支架搭设要求，筑岛外侧采用编织袋堆码围堰。

筑岛完成后搭设双排钢管支架对筑岛进行加固防护筑岛完工后采用 Φ240mm 钢护筒跟进方法，完成桩基施工②3#墩筑岛按以下步骤施工：a：利用 K14+000-16+000 段挖除的土石方作4为便道底层填筑材料，填至高出水面 50cmb：利用级配较好的土方分层填至设计标高c：采用 1t 重沙袋对水面以上部分便道进行防护d：采用采用粘土填筑筑岛以便桩基承台施工e：筑岛临水面均采用SP-Ⅵ钢板桩围堰防护， 单根钢板桩长度为 9m（见附图） 桥梁施工1、桩基施工桩基采用旋挖钻施工，施工工序为，①放桩位→ ②埋设护筒→③ 旋挖钻成孔→④钢筋笼制作与安装→⑤水下混凝土灌注2、系梁施工系梁采用钢套箱围堰施工，河岸墩系梁采用直接基坑开挖施工系梁施工工序：钢套箱围堰预制→围堰吊装就位封底→围堰内 抽水→割除钢护筒→凿桩头（检测桩基）→测量放样→支立系梁模 板→绑扎系梁钢筋→浇注砼→养护3、撴身施工①墩身钢筋制作及安装墩身钢筋在钢筋场地下料、加工完毕后，运至现场，采用吊车 提升，现场绑扎及安装②模板采用整体钢模，在厂家加工完成后，进行现场试拼，模 板框架、加劲肋采用槽钢加固严格控制加工质量，做到表面平整， 尺寸偏差符合设计要求，具有足够的强度、刚度、稳定性，拆装方 便，接缝严密不漏浆。

4、盖梁施工盖梁总体施工流程：支架范围挖除表层筑岛 0.8m→填 50cm 厚 砂砾石→30cm 混凝土硬化→搭脚手架→上顶托、及方木→测盖梁底 板高程→安装盖梁底模→搭临时钢筋绑扎平台→安装侧模→安装端 模→模板加固及支撑→盖梁混凝土浇筑→养护→砼强度达到设计要 求的强度后拆除盖梁模板、支架⑴场地平整、夯实及浇筑混凝土垫层在筑岛上挖除 80cm 粘土，采用 50cm 砂砾填筑，用压路机碾压5密实，在盖梁外 2m 范围内浇筑一层厚度为 30cm 的 C30 混凝土垫 层作为支架搭设用⑵脚手架搭设采用碗扣架满铺，盖梁底部承重部位支架横、纵距为 30×60㎝， 横杆步距均为 120cm，在支架上部顶托处，按设计图纸提前计算好 标高并严格按照标高进行控制，达到设计高程后顶托上面纵向用 12×15cm 方木，横向布 10×10cm 方木，间距均为 20cm，方木上 满铺 2㎝大板，支架钢管采用 48×3.5 钢管取 4#墩做验算，以下 为示意图（单位 m）木板12×15方木10×10方木盖梁支架立面图20cmC20混凝土盖梁支架平面图0.6×0.6m0.3×0.6m620cmC20混凝土盖梁支架侧面图工作平台地基处理示意图合格土20cmC20混凝土 50cm砂砾2m合格土换填支架验算：①、支架整体稳定性验算验算公式为：≤A0.9N 'fcmN—立杆验算截面处的轴心力设计值，其值为 N＝1.2NGk+1.4 ni 1QikNNGk—脚手架自重标准值在立杆中产生的轴心力（KN）— n 个可变荷载标准值在立杆中产生的轴心力（KN） ni 1QikN一般情况下，仅计算施工荷载一项。

A—立杆的计算截面面积（mm2） ，查表 5-17 取值—轴心受压杆件稳定系数根据长细比 λ 查表 5-18，其中 λ＝l0/I，l0＝μhh—步距7fc—钢材的抗拉强度设计值（KN/mm2）,查表 5-19 取值m′—材料强度附加分项系数，按表 5-5 计算式中 NGk＝Higk1+n1lagk2+Higk3仅按施工荷载计：NQk＝n1laqk ni 1QikNHi—立杆计算截面以上的架高（m）gk1—以每米架高计的构架基本结构杆部件的自重计算基数 （KN/m）gk2—以每米立杆纵距（la）计的作业层面材料的自重计算基数 （KN/m）gk3—以每米架高计的外立面整体拉结杆件和防护材料的自重计 算基数（KN/m）n1—同时存在的作业层设置数qk—按每米立杆纵距（la）计的作业层施工荷载标准值的计算 基数（KN/m）取立杆纵横距为 30×60 的最不利部位进行验算：当取盖梁承重处下方支架验算时，此处支架体系的各有关数据 为h＝1.2m，la＝0.6m，lb＝0.3m根据查表所得的有关系数值代入验算公式中可求得：NGk＝Higk1+n1lagk2+Higk3＝6×0.1033+1×0.3×（3.1×0.6×26）+6×0.0223＝15KN NQk＝n1laqk＝1×0.3×1.15＝0.34KN∴N＝1.2NGk+1.4 ni 1QikN＝1.2NGk +1.4NQk＝1.2×15+1.4×0.698＝19KN又 m′=1.59 ，而 ＝＝＝0.018 17. 111  GkQk NN0.34 19∴ m′=1.59＝1.5791 0.018 1 1.17 0.018 碗扣式脚手架稳定性计算长度系数取值 1.305，则长细比 ＝＝＝49.6 ，由此查得轴心受压ih8 .1510002 . 1305. 1杆件的稳定系数 ＝0.855∴ 验算结果为：＝＝0.041A0.9N 20.9 19 0.855 4.89 10 ＝＝0.13'fcm0.205 1.579显然 0.041＜0.13即满足 ＜A0.9N 'fcm∴ 盖梁下方支架的整体稳定性满足要求。

②、支架强度计算由于顶托上方直接铺设方木，对于支架而言，可按线荷载考虑， 支架结构形式中横杆按连续梁计算，立杆按照轴心受压构件考虑 其抗弯强度和挠度的近似计算公式如下：在集中荷载作用下：上部结构传力至立杆的轴心力设计值为 N＝19KN；钢管断面面积 A＝489 mm2；钢管回转半径 i＝（d2＋d12）1/2/4＝15.8；按照强度计算时，立杆受压应力为：σ＝N/A＝19000/(489*0.855)＝45.4N/mm2 ＜ 205Mpa =f；f:钢材设计强度值，一般为 205Mpa；∴ 根据以上计算，支架受压强度符合要求③、立杆底座验算验算公式为： N≤RbN—上部结构传至立杆底部的轴心力设计值9Rb—底座承载力（抗压）设计值，一般取 40KN由于上部结构传至立杆底部的轴心力设计值：N＝19KN < 40 KN＝Rb∴ 立杆底座的验算满足要求④、立杆地基承载力验算验算公式为： ≤dANkfK Ad—立杆基础的计算底面积，按规范取 0.47㎡计算fk—地基承载力标准值，按《建筑地基基础设计规范》 （GB5007-2002）确定，取值在 200～250KpaK—调整系数，碎石土、砂土、回填土取值 0.4,混凝土取 1.0∴ =19/（0.6×0.6）=52Kpa(钢管底下采用 15cm×15cm 方木)dAN砂砾垫层 取 fk＝180 Kpa（现场地基承载力必须大于 180 Kpa） ， 则＝0.4×180＝72 KpakfK 即满足 ≤dANkfK ∴ 立杆地基承载力满足要求。

⑤、木楞验算顶托方木：顶托木楞截面均为 12*15cm，W= 4.5×10 -4m3；I= 3.375×10-5 m4；间距 600mm 布置 q=3.1×0.7×26+0.033+0.0223=56.47KN/m顶托按三等跨计算，间距为 40cmM=0.1×(ql2)= 56.47×0.4×0.4/10=0.9KN•m 截面强度验算 σ=M/W=0.9 KN• m /4.5×10-4 m3 =2000KN/m2＜fm= 13000KN/m2(方木的抗弯强度设计值) 故强度满足要求 刚度验算采用标准荷载，不考虑振动荷载，则 q2=56.47KN/m=0.056 N/mm Qmax=0.6×56.5×0.4KN=13.56 KN剪应力 τ=3V /2A=3×13.56×10 3/(2×18000。