桥梁支架钢管桩预压方案

南川区隆化大道延伸路建设项目凤嘴江大桥箱梁支架钢管桩预压方案编制：审核：复核：编制单位：日期：二○一七年三月目录第一章工程概况..................................................11.1工程概况.......................................................11.2工程概况.......................................................11.3编制说明及范围.................................................2第二章施工方案..................................................22.1施工方案.......................................................22.3堆载压重计算...................................................4第三章施工准备..................................................53.1人员准备.......................................................53.2施工机械、仪器准备.............................................64.3材料准备.......................................................6第四章施工工艺..................................................74.1施工工艺流程框图...............................................74.2钢管桩施工.....................................................74.3纵横向50b工字钢梁安装.........................................84.4贝雷片安装.....................................................94.5堆载压重.......................................................94.5监测监控......................................................104.5.1监测监控的目的.............................................104.5.2监控施工组织机构...........................................104.5.3监测仪器及精度要求.........................................114.5.4监测监控的项目.............................................114.5.5沉降测设点布置及观测.......................................114.5.6监测频率及其预警值、允许值.................................12第五章施工安全保证措施.........................................135.1钢管桩基础施工安全措施........................................135.2起重吊装安全作业措施..........................................145.3电气焊工安全操作规程..........................................145.4安全用电措施..................................................165.5现场安全管理..................................................16南川区隆化大道延伸路建设项目凤嘴江大桥箱梁支架钢管桩预压方案重庆建工第八建设有限责任公司1/17箱梁支架钢管桩预压方案第一章工程概况1.1工程概况工程名称：南川区隆化大道延伸路建设项目（凤嘴江大桥）工程地点：南川区北固片区建设单位：重庆市南川区城市建设投资有限责任公司设计单位：华蓝设计（集团）有限公司监理单位：重庆江河工程建设监理有限公司施工单位：重庆建工第八建设有限责任公司1.2工程概况凤嘴河大桥呈南北走向，紧临南涪路，在K1+450处跨越风嘴河，北岸临近南川区污水处理厂，南岸为水田等农耕区。桥梁设计采用三孔28+45+28m现浇预应力混凝土箱梁桥，梁高2.2米，起点桩号为K1+395.419，终点桩号为K1+504.419米，桥梁总长109米，全宽40米，桥梁为等宽斜交弯桥，斜交角度为75度。凤嘴江大桥箱梁施工时临时支架体系中跨（第二跨）处于凤嘴江上，采用钢管桩+贝雷架+碗扣脚手架的施工方案。凤嘴江第二跨长45m，钢管贝雷架采用4跨跨越（10.3+10.5+10.5+10.3），其中两端靠近桥梁砼立柱处设置单排7根直径720mm壁厚10mm螺旋钢管作支撑，河道中的三处钢管立柱设置双排（2×7）14根直径720mm壁厚10mm螺旋钢管作支撑。全桥共计112根钢管桩（半幅56根）。南川区隆化大道延伸路建设项目凤嘴江大桥箱梁支架钢管桩预压方案重庆建工第八建设有限责任公司2/171.3编制说明及范围凤嘴江大桥箱梁支架中跨位于凤嘴江河道上，采用直径720mm壁厚10mm的钢管桩加贝雷片的方式跨越河道。钢管桩施工采用DZ60液压振动锤打设施工，打设完成后为了确保钢管桩单桩承载力满足箱梁施工的要求，确保钢管桩在整个箱梁施工过程中不产生沉降，选取代表性的钢管桩进行预压检测其承载力能否达到施工要求。第二章施工方案2.1施工方案本次预压检测选取已打设完成，具有代表性的4根钢管桩，采用贝雷片及50b工字钢搭设临时钢平台。在钢平台上吊装堆码压重，实测每根钢管桩的位移及沉降值，作为全桥钢管桩的承载力验证检验，确保钢管桩的承载力达到施工要求。钢管桩平面选取部位南川区隆化大道延伸路建设项目凤嘴江大桥箱梁支架钢管桩预压方案重庆建工第八建设有限责任公司3/17临时预压钢平台平面图临时预压钢平台A-A剖面图南川区隆化大道延伸路建设项目凤嘴江大桥箱梁支架钢管桩预压方案重庆建工第八建设有限责任公司4/17临时预压钢平台B-B剖面图2.3堆载压重计算1、箱梁自重：中跨半幅箱梁砼体积是742.2立方，钢筋混凝土容重：每立方2.6吨；742.2*2.6=1929.72吨2、支架自重根据专家论证后的箱梁支架方案：中跨半幅钢管桩上部碗口支架、贝雷片、工字钢总重量：510.4吨。其中：碗口支架约190吨；10工字钢总长3693m，重41.4吨；20b工字钢总长3693m，重146吨；南川区隆化大道延伸路建设项目凤嘴江大桥箱梁支架钢管桩预压方案重庆建工第八建设有限责任公司5/17贝雷片300片，包含花架插销等每片重约300公斤，贝雷片总重90吨；50b工字钢托梁336m，重43.3吨；3、堆载总重1929.72+510.4=2440.12吨，安全期间按全部自重*1.2做为钢管桩检测压重控制值。2440.12*1.2=2928.144吨，半幅箱梁钢管桩56根，因此每根钢管桩受力2928.144/56=52.3吨。箱梁浇筑施工分两次完成，第一次浇筑底板及腹板，第二次浇筑顶板。因此箱梁实际自重小于计算值，考虑此范围作为富余安全系数。综合考虑，钢管桩预压检测每根钢管桩按55吨堆载压重控制，预压4根钢管桩的堆载压重总重等于220吨。第三章施工准备3.1人员准备投入主要人员及分工见下表：序号专业分工人数负责内容1总负责人1负责全面工作2现场负责人1组织人员、机械施工和协调工作3技术负责人1技术指导4测量员2位移及沉降观测5技术员2资料收集6施工员1现场人员、机械安排7安全员2负责施工现场安全检查和安全措施的实施8作业人员10南川区隆化大道延伸路建设项目凤嘴江大桥箱梁支架钢管桩预压方案重庆建工第八建设有限责任公司6/173.2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振动锤DZ601台良好2挖掘机PC3001台良好3汽吊车75T1辆良好4全站仪宾得1台良好5水准仪南方1台良好4.3材料准备材料数量表序号项目名称单位工程量备注1直径720mm壁厚10mm螺旋管m402桩顶封口板钢板□90*90cm厚2cm块4350b工字钢T10.94321桁架片片275销子个1606联板片32南川区隆化大道延伸路建设项目凤嘴江大桥箱梁支架钢管桩预压方案重庆建工第八建设有限责任公司7/17第四章施工工艺4.1施工工艺流程框图4.2钢管桩施工钢管桩打设采用75吨履带吊加DZ60液压振动锤打设施工。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，就位到桩位处，调整桩身保证纵横方向垂直，用全站仪架设在焊接桩顶封口钢板安装纵横向50b工字钢梁安装贝雷片吊装堆载压重60%吊装堆载压重80%吊装堆载压重100%布设沉降及位移控制点并观测初始值观测沉降及位移卸载、拆除临时支架整理数据打设钢管桩南川区隆化大道延伸路建设项目凤嘴江大桥箱梁支架钢管桩预压方案重庆建工第八建设有限责任公司8/17不同的角度，校正控制桩的垂直度，并保持锤、桩帽与桩在同一纵轴上。对准桩位落下钢桩，并再次检查垂直度和平面位置合格后开动震动锤将桩打入土中。钢管桩单根长度为9m，顶端达到水面上约2m。桩帽与桩接触的表面须平整，与桩身在同一直线上，以免打桩时产生偏斜。下沉过程中随时控制管桩的垂直度，如出现倾斜及时进行纠偏。沉桩过程做好沉桩施工记录，至接近要求时，观测入土深度，并做好记录至达到要求为止;若钢管桩已打入预计长度，贯入度仍较大，说明该处土质较差，承载能力不满足要求，需要继续打入，贯入度控制，以打设10分钟贯入度等于≤5mm控制。4.3纵横向50b工字钢梁安装打桩完成后，调整钢管桩顶面标高，低于设计标高的接桩，高于设计标高的割除至设计高度，钢管桩顶面采用20mm厚90cm×90cm的钢板作为支座底板，四个方向采用加劲板与钢管桩焊连；支座板上横桥向布置双拼I50b工字钢的纵向分配梁，长度9m，两根工字钢对拼后上下翼缘板面每隔1.5m采用钢缀板焊连，加强整体性和抗弯能力，吊装到位，底部与钢管桩顶板支座焊接。横桥向双拼I50b工字钢安装完成后，再纵向间距3m安装双拼I50b工字钢的横向分配梁，长度9m，两根工字钢对拼后上下翼缘板面每隔1.5m采用钢缀板焊连，加强整体性和抗弯能力，吊装到位，底部与纵向双拼I50b工字钢焊接。南川区隆化大道延伸路建设项目凤嘴江大桥箱梁支架钢管桩预压方案重庆建工第八建设有限责任公司9/174.4贝雷片安装贝雷梁在陆地按设计进行拼装，考虑到贝雷挠度主要来源于销孔间间隙拉与挤，贝雷销在安装时人工用大铁锤敲打，使得贝雷销紧密插入销孔内避免留下孔隙并插上保险销。贝雷片纵向3片横向9组，采用90花架拼装成一个整体。拼装完毕后用吊车直接吊装就位。4.5堆载压重1、堆载压重数量根据钢管桩堆载压重计算数值，每根钢管桩按55吨堆载预压。堆载时扣除临时支架贝雷片重量及工字钢重量后的压重数值堆载。50b工字钢总重：10.9t；贝雷片27片：每片含插销、花架约0.3t片，27*0.3=8.1t；同时预压钢管桩共4根：55*4-10.9-8.1=201t；因此临时支架平台上还需堆载201吨压重。