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济祁高速淮合段特大桥主桥承台施工方案简介:
济祁高速淮合段特大桥的主桥承台施工方案,通常会涉及以下几个关键步骤:
1. 设计阶段:首先,根据桥梁设计图纸和工程要求,对承台结构进行详细设计,包括尺寸、形状、承载能力等。承台一般作为桥梁基础的一部分,需要确保能够承受大桥的重量和风荷载等。
2. 场地准备:在施工地点进行详细测量和地形评估,清除地表障碍物,确保地面平整,便于后续施工。
3. 基础开挖:根据设计图纸,挖掘承台的基坑,通常采用挖掘机等大型设备进行,深度要符合设计要求。
4. 钢筋混凝土施工:在基坑底部铺设钢筋网,按照设计图纸的配筋要求进行绑扎。然后,倒入预配制的混凝土,使用振动棒等设备确保混凝土密实。
5. 养护:混凝土浇筑完成后,需要进行保湿养护,通常采用覆盖塑料薄膜、洒水等方式,保证混凝土的强度增长。
6. 检测验收:在承台混凝土强度达到设计要求后,进行结构强度检测,确保承台符合设计规范。
7. 桥墩施工:承台浇筑完毕后,进行桥墩的施工,包括墩身和上部结构的安装,与承台形成完整的桥梁主体。
以上就是大致的施工流程,具体方案可能会根据地质、气候、施工设备等因素进行调整。在实际施工过程中,还需要严格遵守相关安全规定,确保工程质量和施工人员安全。
济祁高速淮合段特大桥主桥承台施工方案部分内容预览:
6.3.4起重作业安全措施
1)吊装作业前必须严格检查起重设备各部件及钢丝绳的可靠性和安全性,并进行试吊,各种起重机具不得超负荷使用;
2)作业中遇有特殊情况,应将重物落至地面,不得悬在空中。
3)履带吊回转半径内不得有障碍物,不得站人。两台或多台起重机吊运同一重物时钢丝绳应保持垂直阳光丽景公寓楼工程施工组织设计方案,各台起重机升降应同步,各台起重机不得超过各自的额定起重能力。
4)吊起重物时,应先将重物吊离地面10cm左右,停机检查制动器灵敏性和可靠性以及重物绑扎的牢固程度,确认情况正常后,方可继续工作。作业中不得悬吊重物行走,吊装的物体下严禁站人。在钢管桩振动下压过程中,施工人员严禁站在振动锤下,以防止重物落下砸伤人员。
5)起升或降下重物时,速度要均匀、平稳,保持机身的稳定,防止重心倾斜。严禁起吊的重物自由下落。
6)配备必要的灭火器,驾驶室内不得存放易燃品。雨天作业,制动带淋雨打滑时,应停止工作。
7)在吊钢管桩、工字钢梁等物品时,应防止钢管桩滚动、滑落,工字钢梁倾倒。
6.3.5 水上作业安全措施
1)配备必要水上作业安全用品,如救生衣、救生圈。
2)施工负责人应对水上作业安全技术负责并建立相应的责任制。施工前,应逐级进行安全技术教育及交底,落实所有安全技术措施和个体防护用品,未经落实时不得进行施工。
3)水上作业中的安全标志、工具、仪表、电气设施和各种设备,必须在施工前加以检查,确认其完好,方能投入使用。在通航孔上下游侧设置反光标识,防止通航船只与栈桥相撞。
4)施工中对水上作业的安全技术设施,发现有缺陷和隐患时,必须及时解决;危及人身安全时,必须停止作业。
5)水上作业平台周边必须设置防护栏杆,如设置防护栏杆有困难的,工人作业必须系安全带。
6)防护栏杆应由上、下两道横杆及栏杆柱组成,下方有交叉作业或有人、机通过或机材堆放的,防护栏杆必须自上而下用安全网封闭。
7)遇有六级以上强风、暴雨等恶劣气候,不得进行水上作业。
第七章 安全应急救援预案
(一)、安全生产事故应急救援
实施在发生重大安全事故时的救援工作,尽量减少事故的危害,保障员工和周边居民的人身健康和安全、项目财产安全和周边单位财产安全。特成立应急救援组织机构。
为认真贯彻落实《中华人民共和国安全生产法》和《建设工程安全生产管理条例》,增强忧患意识,居安思危,减少施工事故的发生,提高自防自救意识,结合本工程的施工特点,主要针对可能出现的安全生产事故和自然灾害制定施工安全生产应急预案,其基本原则为:
副组长:刘向前 肖然
成 员:沈维成 徐大振 王生涛 杨凯
王 浩 李端端 杨康乐
附件1 钢板桩围堰计算书
表1 钢板桩截面参数特性值表
(2)水位:钢板桩围堰最大设防水位为+20.5m。围堰顶高程设置为+21.5m。
(3)河床:各墩承台参数详见表2。
(4)地质:围堰土层参数根据项目部提供的技术资料,取20#主墩地质进行结构验算,具体取值见表3和表4。
表2 各主墩承台参数表(m)
表3. 各土层主要物理力学性质指标表
表4. 20#墩土层参数表(m)
(1)钻孔桩施工结束后拆除钻孔平台,在靠近支栈桥侧钢护筒上焊接牛腿,安装第一道圈梁作为钢板桩插打导向围檩;
(2)依次插打钢板桩至合拢,水下切割影响内支撑安装的护筒,安装第一层内支撑;
(3)围堰内吸泥至封底混凝土标高+3.37m;
(4)搭设封底平台、布置封底砼导管,水下浇筑封底砼;
(5)围堰内抽水至+16.3m,在+16.8m处安装第二道内支撑;
(6)第二道内支撑安装后,围堰内继续抽水至+12.7m,在+13.2m处安装第三道内支撑;
(7)第三道内支撑安装后,围堰内继续抽水至+9.1m,在+9.6m处安装第四道内支撑;
(8)内支撑全部安装完成后,抽光围堰内水,割除剩余钢护筒并凿除桩头进行承台、墩身施工;
(9)承台第一层(2.5m)混凝土浇筑完成,模板拆除后,向钢板桩与承台间回填细砂并在顶部浇注40cm厚C25砼冠梁,待冠梁砼达到强度后,拆除第四道内支撑;
(10)承台第二层(2.5m)混凝土浇筑完成,模板拆除后进行墩身施工。墩身施工高出围堰顶后,向围堰内回水至第三道内支撑下0.5m处,拆除第三道内支撑;
(11)围堰内继续回水至第二道内支撑下0.5m处,拆除第二道内支撑;
(12)继续向围堰内注水至围堰外水位,拆除第一道内支撑,依次拔出钢板桩。
围堰封底抽水完成后,封底混凝土需承受水头差引起的向上浮力,封底混凝土采用C25,其容重γ=24kN/m3。封底混凝土厚度不小于2.5m,施工考虑封底混凝土存在夹泥及顶面浮浆的因素,取2.2m有效厚度混凝土进行计算。
q=γ水h水-γ砼h砼
2.2.1按照四边简支板计算,Lx=5000mm,Ly=5000mm,Lx/Ly=1,查得:
αx=0.0368,αy=0.0368,
Mx= My =0.0368×118.5×25+0.0368×118.5×25/6=127.2kN·m
取b=1m单宽进行验算:
Wx=bh2/6=0.81m3
σmax=Mx/Wx=127.2/0.81/1000=0.16MPa<[σ]=0.78MPa(水下C25混凝土设计值1.55MPa,考虑为施工阶段混凝土的允许弯拉应力取2倍安全系数)。
2.2.2围堰整体抗浮验算
封底混凝土重量:G=24×431.0×2.2=22756.8kN;
钢护筒与封底混凝土的粘结力:T1=3.14×2.3×2.2×20×120=38132.2KN
钢板桩与封底混凝土的粘结力:T2=(25.2+20.4)×2×2.2×120=24235.2KN
抗浮系数,围堰抗浮满足要求。
结论:2.5m厚封底混凝土满足受力要求。
取1m宽钢板桩计算。钢板桩打设完毕,围堰内吸泥清淤完成,开挖至标高+3.37m,准备浇筑水下封底混凝土。
通过地质分层得知,20#墩工程地质对围堰影响最不利,故选择20#墩基础进行钢板桩围堰受力计算,主被动土压力系数见表4:
表4. 主被动土压力系数
软土被动土压力系数kp=tg2(45+φ/2)= tg2(45+8.6/2)=1.352
粉质粘土被动土压力系数kp=tg2(45+φ/2)=tg2(45+13.6/2)=1.615
根据地质报告土的力学参数值,对钢板桩所受的土压力进行分层计算。为简化计算且偏安全考虑,不考虑土的粘聚力(C=0)。
利用等值梁法计算桩的入土深度
钢板桩上土压力强度等于零的的点离挖土面的距离y,求得y:
②按连续梁计算等值梁支点反力(即Ra和P0),受力图如图3所示。
图3 等值梁计算示意图(KN)
建模计算得P0=18.7kN
③ 根据Ra和钢板桩被动土压力对钢板桩底端的力矩相等原理可求得x,
故总入土深度:=1.66+2.96=4.62m
基坑底抗隆起稳定性验算
由于围堰内吸泥、抽水,造成围堰内外压力差,使钢板桩底以下土体向上涌起。根据下式验算钢板桩底抗隆起稳定性:
图4 坑底抗隆起稳定性验算示意图
对围堰基坑在最大开挖情况下进行验算,开挖面标高为+3.37m,则
,满足抗隆起稳定性要求。
第一道内支撑安装后,基坑内吸泥至封底混凝土底标高+3.37m。钢板桩承受静水压力及土压力,取1m宽钢板桩计算。因土处于饱和水状态,为简化计算且偏安全考虑,不考虑土的粘聚力。由前节计算入土深度时知,该工况下钢板桩上土压力强度等于零的点位于+1.71m处,刚梁的受力计算如下:
单片钢板桩有限元模型(KN/m)
单片钢板桩弯矩图(KN.m)
单片钢板桩反力图(KN)
由上图可知,钢板桩最大的弯矩为28.0kN.m,作用于第一道内支撑的反力为1.7kN。
水下浇筑封底混凝土后,抽水至+16.3m,取1m宽钢板桩计算,由于钢板桩与混凝土的粘结,故本工况计算封底混凝土面取设计封底面以下0.5m处,即+5.37m,将其按固结处理,则作用在钢板桩处的主动土压力和静水压力如下:
单片钢板桩有限元模型(KN/m)
单片钢板桩弯矩图(KN.m)
单片钢板桩反力图(KN)
第二道内支撑安装后,围堰内抽水至+12.7m,取1m宽钢板桩计算,则作用在钢板桩处的主动土压力和静水压力如下:
单片钢板桩有限元模型(KN/m)
单片钢板桩弯矩图(KN.m)
单片钢板桩反力图(KN)
第三道内支撑安装后,围堰内抽水至+9.1m,取1m宽钢板桩计算,则作用在钢板桩处的主动土压力和静水压力如下:
单片钢板桩有限元模型(KN/m)
单片钢板桩弯矩图(KN.m)
单片钢板桩反力图(KN)
第四道内支撑安装后,围堰内抽光水,假设钢板桩在封底混凝土面以下0.5m处固结,即+5.37m。取1m宽钢板桩计算,则作用在钢板桩处的主动土压力和静水压力如下:
《有色金属矿山工程建设项目设计文件编制标准 GB/T 50951-2013》单片钢板桩有限元模型(KN/m)
单片钢板桩弯矩图(KN.m)
单片钢板桩反力图(KN)
第一节承台砼浇筑完成,承台混凝土强度达到设计要求拆除模板后,向钢板桩与承台间回填细砂并在顶部浇注40cm厚C25混凝土冠梁,待冠梁混凝土达到强度后,拆除第四道内支撑。本工况下假设等值梁下嵌固点位于混凝土冠梁1/2厚度处,即+8.17m,则作用在钢板桩处的主动土压力和静水压力如下:
单片钢板桩有限元模型(KN/m)
T∕BIAS 4-2019 装配式混凝土建筑设计文件编制深度标准单片钢板桩弯矩图(KN.m)
单片钢板桩反力图(KN)
根据上述工况计算,钢板桩内力及内支撑支撑反力计算结果汇总如下表: