钢便桥施工方案.doc

台州湾大桥及接线工程TS01标第一分部（K99+000K103+200）钢 便 桥 施 工 方 案编制： 审核： 审批： 中国建筑股份有限公司台州湾大桥及接线工程PPP模式融资和部分路段施工总承包第一合同段第I项目经理部 编制日期：2016年5月10日钢便桥施工方案一、 工程概况六敖互通位于三门六敖互通位于三门县六敖镇西北侧，横跨繁荣、花市、刘塘墩三个自然村，互通区域内地势平坦，沟渠广布，水系发达。现因工程需要，拟在繁荣村1#桥位置建临时钢便桥一座，原河道宽8.59m，河底标高-1m，水深1.2m。根据现场地形地貌并结合荷载使用要求，经过现场勘查，设置便桥长m，宽.5m，综合考虑安全、进度等各个方面的因素后，拟定便桥为上承式钢结构形式。便桥上部结构主要采用工字钢梁，下部结构采用单排柱式钢管桩作桥墩。结构形式从下至上为 426mm钢管桩-36A#工字钢横梁-40A#工字钢纵梁-25A#工字钢-10mm钢板满铺。便桥建成后用于料车、混凝土车及相关施工车辆停放及通行。便桥主要技术标准如下：1、计算行车速度：10km/h；2、设计荷载：载重60T施工车辆；3、桥跨布置：24.5m连续工字钢梁桥；4、桥面布置：行车道4.5m，按单车道通行。钢桥结构如下：1、基础结构为：钢管桩基础；2、下部结构为：工字钢横梁；3、上部结构为：工字钢纵梁；4、桥面结构为：25A#工字钢+10mm钢板满铺；5、防护结构为：钢管护栏；主要施工机具:1、25T吊车1台； 2、挖机1台； 3、履带式振动锤1台；4、电弧焊机2台、氧气切割设备1套；5、运输车2辆；二、钢便桥设计文字说明1、基础地质情况本工程位于繁荣村1号桥位置，河面宽约89m，水下地质情况自上而下普遍为淤泥。图1-1繁荣村1号桥地质纵断面图 2、钢便桥钢管桩基础布置形式下部结构设计为单排5根钢管桩，（直径426mm，壁厚10mm），桩顶布置1根5m长36A#工字钢横梁。钢管桩基础方案：直接用50T振动锤打入打钢管桩技术要求： 严格按设计要求的位置和标高打桩 钢管桩中轴线斜率1%L 钢管桩入土（进入土层）深度必须大于18m，实际施工过程中以振动机锤激振5分钟仍无进尺为准。 钢管桩的清除，按照当地河道管理要求，必须拔除钢管桩。3上部结构设计桥梁纵梁各跨跨径均为4.5m。根据行车荷载和桥面宽度要求，纵梁布置40A#工字钢，并与横向36A#工字钢焊接以保证其整体稳定性。4、桥面结构设计桥面采用25A#工字钢钢间隔20cm+10mm钢板满铺。5、防护结构设计桥面采用钢管（直径4.0cm）做成的栏杆进行防护，栏杆高度1.1m，栏杆纵向2.0米1根立柱，高度方向设置一道横杆，防护栏杆与桥面焊接，并用角钢设置斜撑。三、便桥施工方案1、便桥水中钢管桩施工便桥使用钢管桩，每节钢管桩长9米，直接用50T振动锤沉桩，打入河床深度根据现场实际情况来确定，设计要求入土不少于18m，5根为一排，上部连成一整体，作为一个便桥受力支撑墩，当打入第二节钢管桩时采用边打边接的方法使钢管桩的长度满足要求。钢管桩焊接时先在底节钢管上焊4个15101cm规格的连接片，使钢管桩对接比较容易。由于采用竖焊，所以一定要严格控制焊接质量，焊完后要检查焊接是否满足要求，对焊接不好，不牢的情况要求重新焊接。每完成一根钢管沉桩后，按设计要求确定桩顶标高，将钢管桩找平，对高出标高部分用氧焊割除，低于标高的桩按实际长度进行接长至桩顶标高。钢管桩顶找平后，在桩顶加焊550550mm、=10mm钢盖板，钢盖板必须与周边满焊，并保证钢盖板水平。2、便桥临时支墩和工作平台的搭设当沉桩完成后，按设计桩顶标高割除多余部分，采用10cm槽钢纵横各一层固定桩群。各支墩顶面应控制标高，确保各支撑墩受力均匀，局部细微误差，安装纵梁时采用3mm钢板调平。 图1-2 钢便桥纵横向断面图 3、焊接平撑按便桥及打桩平台布置图所示在钢管桩桩身焊接平撑，形成一整体。4、安装横梁桩顶钢盖板焊接完成后，将工字钢横梁用吊车吊放至钢管桩桩顶，放在桩顶的中心位置调整水平，检查后与桩顶钢盖板焊接。5、便桥纵梁拼装及安装（工字钢）工字钢用25T吊车进行吊装，接头用两块400500mm、=10mm钢板进行帮焊，焊接要牢靠。6、桥面施工在横梁和纵梁全部按指定位置就位固定后，在工字钢纵梁上焊接25A#工字钢，间距20cm，让后再满铺10mm厚钢板。7、安全标志便桥建设完成后，在便桥两侧埋设提示、警示、警告标志及限载限速警示牌提醒来往车辆安全通行。四、安全保障（1）施工设备安全防护1、施工机械、设备a、机械设备应按其技术性能的要求正确使用，确实安全装置或安全装置已失效的机械设备不得使用。b、按规范要求对机械进行验收，验收合格后方可使用。c、机械操作工持证上岗，工作期间坚守岗位，按操作规程操作，遵守劳动纪律。d、处在运行和运转中的机械严禁对其进行维修、保养或调整等作业。2、施工用电a、施工现场做到临时用电的架设、维护、拆除等由专职电工完成。所有工程用电要有良好的接地装置，并加装漏电保护器。b、在建工程的外侧防护与外电高压线之间必须保持安全操作距离。达不到要求的，要增设屏障、遮栏或保护网，避免施工机械设备或钢架触高压电线。无安全防护措施时，禁止强行施工。c、在建工程不得在高、低压线下方施工、搭设工棚、建损造生活设施或堆放构件、架具、材料及其他杂物。d、按照公路施工临时用电安全技术规范的要求，做好各类电动机械和手持电动工具的接地或接零保护，保证其安全使用。凡移动式照明，必须采用安全电压。3、水上、高空作业a、凡在距地2m以上，有可能发生坠落的高处作业时，都必须设置有效可靠的防护设施，防止高处坠落和物体打击。b、在运行前，要对超高限位、制动装置、断绳保险等安全设施进行检查验收，经确认合格有效，方可使用。c、水上施工人员必须穿救身衣，工作平台在通航位置做好防物体坠落措施。（2）安全预防措施1、建立安全生产文明施工领导小组，由项目经理任组长，技术负责人、安全员为副组长，施工员等其他（根据需要）为组员，明确岗位责任，奖罚兑现。实行项目经理负责制，明确项目经理在施工安全管理中的主体地位，在施工过程中对本项目的施工安全负全面责任。项目经理是法定代表人在工程项目上最高的全权代理人，在安全生产方面对法定代表人负责，对本项目安全负总的组织领导责任。（安全管理体系附后）2、深化安全教育，强化安全意识。工作人员上岗前必须进行技术培训和安全教育，牢记“安全第一”的宗旨，施工人员坚持持证上岗。3、全面落实安全生产责任制，做到责权利相统一，层层签订安全生产包保责任状，把安全生产职责落实到每一级领导，落实到每一个工点、每一道工序、每一个职工。严格考核，奖罚严明。4、抓好现场管理，搞好文明施工。抓好现场管理是做好安全工作的一个重要环节，工程材料的合理堆放，各种交通、施工信号标识明晰，施工工序有条不紊，施工现场秩序井然，做到文明施工。5、项目部成立安全生产领导小组，由项目经理任组长。其任务是：定期召开安全生产会议，分析安全生产形势，总结和部署安全生产工作，组织安全培训教育，开展安全生产检查活动等。6、项目部设安全监控小组，配专职安全工程师，施工队配专职安全员，班组配兼职安全员。安检人员要挑选工作责任心强，有施工现场工作经验并经过安全管理培训的人员担任。 7、加强班组建设，执行“三工、三检”和“周一”安全活动，集思广益，发现问题，找出隐患，杜绝“三违”，把事故隐患消灭在萌芽状态。8、认真实施标准化作业，严肃施工纪律和劳动纪律，杜绝违章指挥与违章操作，保证劳动防护设施的投入，使安全生产建立在管理科学、技术可靠、防护严密的基础上。9、重点工序及不良气候条件下的危险性大的作业项目，要结合现场和实际情况，编制专门的安全措施，进行安全技术交底，由施工技术负责人和专职安全管理人员监督实施。 10、每项工作和每道工序都要制定可行的施工方案和作业指导书或者安全技术交底。严格按照针对本工程重要工序所采取的施工技术方案，认真组织落实，不可简化或削弱。按照施工方案中制定的各项技术措施组织施工，不得减化施工工序、减弱防护措施，对支撑、脚手架、加强杆件、连接件等要按要求施工，不得偷工减料。五、施工便桥成形后的保护措施1、定期对钢便桥各个焊接点进行检查，对出现脱焊、焊缝异常情况及时进行处理。2、派人24小时值班，对超载车辆进行控制。3、一但遇到洪水、台风时，严禁人员和机械停滞在便桥上，同时减径便桥上的荷载。4、派人及时清除便桥位置上游带来的各种阻水杂物，减少便桥水流冲力。5、在进入钢便桥明显位置设置限速、限重标志，严禁超载、超速车辆通过。六、观测体系因该便桥须使用半年以上，必须对全桥加强观测、记录，具体措施如下：1、前期每周一次对全桥进行测量观察，对全桥的沉降、偏位进行记录，待稳定后每半月测量一次，做好数据分析，确保便桥使用安全。2、保证每月对全桥拼装点、焊点焊缝及各型材检查一次，如发现关键焊点焊缝生锈老化、关键型材明显形变，应立即通知项目部，临时封闭交通，采取补强措施。七、钢便桥拆除（一）施工原则根据现场具体情况及有关要求，在确保工程安全、高效的前提下，特制定以下施工总方案。拆除的施工顺序应遵循“先上部后下部、先陆上后水下，拆桥为建桥施工的逆顺序”的施工原则进行。（二）施工准备1、在施工前，对拆除班组进行全面技术交底，熟悉施工环境。2、对施工人员进行安全培训，在拆桥前项目部组织所有参加拆桥施工的施工人员进行针对本工程施工特点专门进行一次培训，内容为针对本拆除工程特点的安全操作规程和施工要点。3、做好拆除施工现场的围护，在拆除钢便桥的施工区域合理的位置设置施工安全生产标志牌、安全警示标志牌,采取可靠防护措施,实行封闭施工。4、相关生产要素的组织，用于本工程的所有机械设备、人员均组织完毕，方案得到批准后即迅速进场施工。（三）施工机械、劳动力安排项目部将会加大人力、物力的投入，以下为主要机械及劳动力安排表。 主要施工机械表序号机械或设备名称型号规格数量备注1汽车吊25t12乙炔-氧气切割13振动锤50t14交流电焊机BX-30025挖机H2501 劳动力安排表 序号职责岗位人数备注1管理人员32吊车司机13现场指挥24普工8（四）拆除施工方法按以下施工次序进行施工。1、桥面系拆除由于桥面各构件主要为25A#工字钢、10mm钢板、钢管护栏等小型构件，采用乙炔-氧气人工切割，不采用大型机械拆除，拆除一跨后随即拆除下部结构。2、梁的拆除计划采用25T吊车停于桥一侧将工字钢纵梁及横梁逐片逐孔拆除3、管桩的拆除河中管桩采用一台吊车吊振动锤逐根拔除，然后捆绑好后右另一台吊车吊装后运走。（五）施工技术措施1、针对本桥的拆除特点，提前做好施工围护工作，保证大型机械（吊车及运输设施）的顺利进场，在施工前对各种机械进行维护检查，保证机械的完好率，在施工期间派专人进行机械日常维护，提高机械利用率。对承重构件（如葫芦、钢丝绳等）进行用前检查，如有损坏，立即调换。2、汽车吊司机必须经专业技术培训，考试合格取证后方可上车独立操作。使用前应详细检查作业场地是否平整坚实，支腿是否牢固，操作手柄、制动器及其它操件装置是否灵敏可靠，在确认没有异常后方可开始工作。采用直径为30mm、公称抗拉强度为1670的钢芯钢丝绳进行捆绑吊装，该型号钢丝绳最小破断力为498KN,根据公式F=mg可以知道该型号钢丝绳最少可吊装50T。3、现场保证有充足的人员、设备。参与施工的人员具备相应的专业素质，有类似工作经验，对本工程钢便桥拆除工艺、特点心中有数，各道工序设负责人，负责本工序的施工，提高工作效益，保证工程安全顺利进行。（六）安全文明施工1、安全施工工程自始至终要将安全放在首位，需要从思想上、制度上、机构上、技术上加强管理，防患于未然。1）安全思想教育安全生产，人命关天。首先是要思想重视，观念更新，变“要我安全”为“我要安全”。开工前对有关人员进行有关安全生产和劳动保护方面的法律、法规、规章和技术标准的学习，同时让各工作人员了解安全危险点和控制点，使大家心里有数，处事不惊。通过学习，提高员工的安全意识和主观能动性，自觉遵守安全规定。对特殊工种进行专业培训，持证上岗。2）安全制度保证工程开工前，安检部门为本项目管理制定了行之有效的安全规章制度，其中包括：机械安全操作规程、安全用电制度、特殊工种安全制度、事故报告制度等。为保证各项制度能够落于实处，制定安全检查制度，对参加检查的人员进行定期检查，对检查中发现的安全问题按照“三不放过”的原则制定整改措施，定人限期进行整改，保证“管生产必须管安全”的原则真正落实。3）安全管理组织机构成立安全管理组织机构，确保安全生产的正常进行。以项目经理为组长，项目总工为副组长的安全工作领导小组，各职能部门负责人为组员的管理组织机构。从组织上、措施上完善安全生产工作。领导小组中以专职安全员为日常事务的主持者，具体专职主管安全生产工作，进行安全管理、指导、检查、监督、制止违章，在危险时采取紧急措施，组织考核安全工作等责任与权力。4）安全技术保证做好安全教育和安全技术交底工作，认真做好安全生产的检查、记录工作。发现事故隐患必须限期整改，发现重大的安全问题或隐患必须停止作业，排除危险后方可继续施工。进入施工区域必须佩戴安全帽，穿救生衣。严禁闲杂人员出入。施工围护区域及进出口设置安全文明生产标志牌及交通警示牌，安全标语和安全标志必须醒目。设置安全网、配带安全带，加强高空作业防坠落措施。现场备一台救生船，若出现人员掉入河中及时进行救援。 施工用电线路按要求敷设，夜间施工保证照明亮度，加强施工现场用电的检查与维修，确保生产用电的安全。2、文明施工文明施工是涉及到工程沿线人民群众的切身利益，同时又是企业取信于民、维护企业声誉的大事，我们将严格按照“集中施工、快速施工、文明施工”的十二字方针，总结以往施工中取得的经验，精心组织、合理安排施工。全面开展创建文明工地活动，加强施工人员文明施工意识，组织学习文明施工条例及有关常识，讲职业道德、扬企业新风，形成良好的施工环境和氛围，保证工程的顺利完成。八、应急预案1、应急领导小组由本项目部有关负责人组成组长：黄继伟副组长：龚良军现场指挥和组员：杜雷鸣、徐少北、舒莹莹 2、应急领导小组分工及职责通讯联络组组长由黄继伟担任（电话18691902492），配备1个成员。通讯联络组的职责：事故发生后立即通过内线电话告知所有员工事故发生的位置及性质，并根据事态严重程度发出紧急疏散指令；汇总各方面的信息，传达上级指令。消防灭火组由龚良军担任组长（电话15871702001），其它成员由义务消防队队员担任。消防灭火组的职责：灭火组平时应当训练有素，灭火救援技术能力过硬，一旦发生事故可迅速赶赴现场进行灭火救灾；如遇事态严重无法依靠自身能力消灭火灾，则应采取隔离、抑制等方法将火灾控制在一定范围内为公安消防队的增援争取时间。现场救护组组长由杜雷鸣担任（电话18502780860），配备多个成员。现场救护组的职责：救护组成员应当掌握基本的卫生急救知识，在事故发生后负责对现场受伤人员进行救治，并扶持他们转移至安全区域，对伤情严重者应立即通过通讯组向医院求救，将伤者护送往医院。交通疏导、疏散组组长由徐少北担任（电话18627150810），成员由舒莹莹等组成。交通疏导、疏散的职责：交通疏导成员必须精确掌握施工现场各场所，各部位安全疏导线路和方向，在事故发生后正确有序地引导本部门人员向安全区域疏散，并负责维持良好的现场秩序。现场抢修组组长由张招全担任，其它成员由施工班组长、电工担任。现场抢修组负责抢修被事故破坏的设备、道路交通设施、通讯设备设施。负责修复用电设施或敷设临时线路，保障用电，维修各种造成损害的其他急用设备设施。为救援行动提供物质保证（包括应急抢险器材、救援防护器材、监测器材和指挥通信器材等）。3、应急反应预案（1）事故发生后，事故现场有关人员应当立即向本单位负责报告；单位负责人接到报告后，应当于1小时内向事故发生地县级以上人民政府安全生产监督管理部门和负有安全生产监督管理职责的有关部门报告。（2）现场事故应急处理A、人员落水应急预案凡工程作业人员一旦落水，发现者应立即向落水者附近抛出救生圈，并大声呼喊：“某侧有人落水”，发现者必须监视落水者的动态，并随时报告，必要时请求第三方援助。B、其他人身伤害事故处理当发生如高空坠落、被高空坠物击中、中毒窒息和机具伤人等而造成人身伤害时：应立即向项目部汇报。应立即排除其他隐患，防止救援人员遭到到伤害。积极进行伤员抢救。（3）应急培训和演练应急反应组织和预案确定后，施工单位应急组长组织所有应急人员进行应急培训。组长按照有关预案进行分项演练，对演练效果进行评价，根据评价结果进行完善。（4）应急通信联络遇到紧急情况要首先向项目部汇报。项目部利用电话或传真向上级部门汇报并采取相应救援措施。施工班组应制定详细的应急反应计划，列明个班组及相关人员通信联系方式，并在施工现场的显要位置张贴，以便紧急情况下使用。 （5）抢救线路 先将伤员送至健跳镇卫生院抢救，若遇紧急情况，及时转往三门县人民医院救治。附件：便桥承载力及稳定性计算1、计算依据：a、公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004b、公路桥涵钢结构及木结构设计规范JTJ025-86c、钢结构设计规范d、路桥施工计算手册2、概述本桥宽4.5m，纵梁采用7根40A工字钢，均匀布置，横向次梁采用25A#工字钢钢，间距0.2m，每跨4.5m，连续三跨承载力为60T，供吊车使用。3、便桥荷载分析（1）恒载：A、纵梁采用7根40A工字钢均布。 I40A工字钢计算参数：Ix=11080cm4 d=9.5mm 断面面积：67.12cm2Wx=692.5cm3 Sx=400.5cm3 q=52.69kg/m荷载集度q1=52.69*7*10/1000=3.69KN/mB、横次梁选用25A#工字钢，间距为0.2m25A#工字钢钢计算参数： q=22.63kg/m荷载集度q2=1/0.25*7*22.63*10/1000=6.34KN/m总荷载集度q=3.69+6.34=10.03KN/m三联跨重量为10.03*12/10=12.04t（2）活载：按均布荷载考虑，三联跨上荷载为600KN/84m2=7.14KN/m2Q=10.03KN/m+7.14KN/m2*12m=95.71KN/m图1-3 主梁受力简图4、工字钢纵梁计算横向均匀布置7根40A工字钢I40A工字钢计算参数：Ix=11080cm4 d=9.5mm 断面面积：67.12cm2Wx=692.5cm3 Sx=400.5cm3 q=52.69kg/m弯曲强度验算Mmax=0.08ql2=0.08*95.71*42=122.51KNMmax=Mmax/ Wx=122.51KNM/（692.5cm37）=25.3Mpa=145Mpa满足要求剪切强度验算Qmax=0.6ql=0.6*95.71*4=229.7KNmax=QmaxSx/（Ixd）=229.7KN400.5cm3/(11080cm49.5mm7) =12.5Mpa=85Mpa满足要求挠度计算f=0.677ql4/(100EI)=0.677*95.71*1000*44/(100*2.1*105*106*11080*10-8*7)=0.1mmL/600=6.7mm满足要求5、横次梁计算横次梁间距0.2m，力学模型按简支梁考虑，Q=5.93KN/m，自重忽略。【25A工字钢计算参数：Ix=1780.4cm4 d=7mm 断面面积：28.83cm2Wx=178.0cm3 Sx=104.7cm3 q=22.63kg/m弯曲强度验算Mmax=1/8ql2=1/8*5.93*1.0752=0.86KNMmax=Mmax/ Wx=0.86KN M/178cm3=4.8Mpa=145Mpa满足要求剪切强度验算Qmax=0.5ql=0.5*5.93*1.075=3.19KNmax=QmaxSx/（Ixd）=3.19KN104.7cm3/(1780.4cm47mm) =2.68Mpa=85Mpa满足要求挠度计算f=5ql4/(384EI)=5*5.93*1000*1.0754/(384*2.1*105*106*1780.4*10-8)=0.03mmL/600=1.79mm满足要求6、桩基承载力计算桩长18m，每排5根，单排布置，入土16m，桩径529mm，根据地质报告，该土层摩阻力标准值q取中值，为23KPa，按摩擦桩计算。单桩理论承载力【Ra】=0.4*L*q=0.4*0.426*3.14*16*12=196.9KN,单桩实际承载力P=（1.4*1600+189）/16=151.8KN【Ra】满足要求！ 浙中国建筑股份有限公司台州湾大桥及接线工程 PPP模式融资和部分路段施工总承包第一合同段第I项目经理部 2016年5月10日