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1、沱江大桥栈桥施工研究摘要:江华瑶族自治县沱江大桥位于江华瑶族自治县沱江镇境内。荷载设计采用公路T级,上部采用预应力妊T梁,先简支后桥面连续,下部桥台采用柱式台、柱式墩,嵌岩桩基础。本文对该工程施工方案进行了有重点地探讨。关键词:栈桥;施工平台;计算;施工中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:1工程概况沱江大桥屮心里程K0+175,桥型设计采用1X25+1X40+4X25IH,桥长171.04m,桥宽18m。荷载设计采用公路-1级,上部采用预应力栓(后张)T梁,先简支后桥面连续,下部桥台釆用柱式台、柱式墩,嵌岩桩基础。项H区内大面积出露盐岩地层,区内地下水类型以碳酸盐裂隙
2、溶洞水和基岩裂隙水为主。根据地质调查测绘及钻探揭露,桥址区分布地层主要分布第四系全新统及石灰系下统岩(Cly)石灰岩。从新至老为第四系全新统包括•:填筑土、粉砂、砾砂、圆砾、卵石;石灰系下统岩关阶包括•:中风化灰岩,河床为风化岩。栈桥结构为:在0#台至3#墩间搭设栈桥,长度为84m,宽6m,桥面标高为214.500m,跨径为12m,栈桥与陆地便道顺接。水中墩的钻孔工作平台面积为10mX16m,平台与栈桥连接形成字形。栈桥、平台基础形式为插入钢管桩,钢管桩外径为529mm,壁厚为10mmo2钢管支撑施工栈桥的架设采用25T汽车吊、利用导向孔进行定位钢管位置。2.1钢管安装施工流
3、程:岸上接钢管一汽车吊倒运一导向孔就位一吊钢管对位一钢管安装一再次校核钢管位置f钢管下沉至基岩一(浇筑扩大基础)一放样精割钢管顶一顶帽施工。2.2接钢管及运输。在岸边进行钢管的接长,焊接前对连接端进行精割,准确对位后采取穿透焊,并在每个接缝处采用四块劲板对称焊接。接好的钢管吊至岸边,堆放应事先排序,以保证先沉入的钢管放置于上面。2・3钢套箱限位沉钢管施工钢管安装前,先在岸边制作钢套箱,根据水位不同,钢套箱高度不同,分别为13m与9m两种。钢套箱采用1cm厚钢板焊接成6X1.5X13m(9m)长方体,周边外竖向布置三排10a槽钢进行其加固,槽钢背焊50X50imn角钢,间距50
4、cm布置,在套箱内采用10a槽钢焊接钢管桩定位架。把焊接成型的钢套箱吊放置设计位置,使用全站仪测量定位并校正英平整度,定位完成后开始吊放钢管。使用全站仪在两岸边放样出两排钢管屮心线,并做好定位,每侧岸边分别两个,然后在岸边架设经纬仪,校正钢管的垂直度,完成钢管安装。将钢管座实在基岩上,用16槽钢将4根钢管连成整体,构成框架结构,然后将钢管与钢套箱连接成整体,具备有自稳能力,然后进行水下混凝土浇筑基础。2.4钢管根部扩大基础混凝土施工为确保每组钢管的稳定性,钢管桩就位后,进行水下混凝土浇注6(横桥向)XI.5(宽)XI.5(高)米C20混凝土基础,将每组4根钢管固定在河床上,完
5、成后每根钢管桩内浇筑C20混凝土,并用[16槽钢做剪刀撑进行固定,剪刀撑横桥向长6n),顺桥向长4m,目的确保钢管基础的承载力与稳定性,浇注混凝十采用水下导管灌注,用吊车吊起内径25cm导管垂直放入套箱中部,导管长15m(高出水面),导管下口距离基岩悬空20cm,导管上口安装料斗(容量2方混凝土)进行封底,釆用地泵把混凝土输送到料斗内部进行混凝土灌注,用测绳多点观测灌注高度,确保混凝土达到设计标高。12m跨钢管承载力计算如下:单根钢管最大需承力计算:前面已算为N二196.4175X1.5二294.626kN0钢管设计承载力计算:由于钢管桩直接支撑于岩石上,根据钢管的细长比计算
6、单桩设计承受支撑力:I二耳X(dl4-d24)/64=3.14X(0.5294-0.5194)/64=2.824X10-4m4oo大于实际单桩的最大支撑力294.626kN;满足承载力要求。2.混凝土桥台施工混凝土基础与基岩接触采用明挖基础为L形布置,高度1.76m,顺桥向厚度0.3m,横桥向6m;在其下部浇筑顺桥向lm,横桥向6m,高lm混凝土条形基础,贝雷梁直接安装在混凝土基础之上,与便道顺接。在栈桥的钢结构与岸边的浆砌片石平台处,下部采用殓浇筑。贝雷梁内力计算如下:取单跨中单个贝雷片做为受力单元。根据力的二次分配作用,可将桥面的传递荷载认为是均布荷载P,贝雷片桁架纵梁作
7、为整体受力。纵梁所受恒载(包扌舌自重)为216KN;活载为570kN;总荷载N二(216+570)X1.5=1179kNoP=N/L=1179kN4-6mXl.15m4-12m=18.831kN/m;则单排纵梁受力的反力及剪力最大值在两节点处。Pa=Pf=PL/2=18.831X12一2二112.986kN。弦杆处强度验算:贝雷片立杆荷载受力处为两根18工字钢,其单根受力应为Pa(Pf)/2二112.9864-2=56.493kN0T8工字钢截面面积为:A=50X5X2+70X5=850mm2所受应力为