钢栈桥施工方案
1、工程简介
1.1编制依据
（1）新建铁路成都至绵阳、XX客运专线施工图；XXXX特大桥施工图（成绵乐施桥-8-46）。
（2）《钢结构设计规范》（GB50017-20XX）。
（3）《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁建设[20XX]160号。
（4）四川省XX市夹江县水文观测站历年水位资料。
(5)《建筑施工计算手册》 （中国建筑工业出版社，20XX）。
1.2工程概况:
XX特大桥中心里程DK296+037，全长5027.871m，共140墩2台，大桥的第11～21号墩位于江面范围内，其中第11～15号墩位于XX主航道上，上部结构为（35+64+64+40）连续梁，基础为钻孔桩基础，墩身为实心墩。
经查阅位于桥位处上游20km的夹江水汶观测站统计的最近10年的最高水位及最低水位资料，最大水位高差6.64m，最低水位高差4.97m，10年平均高差为5.744m。涨水期在每年的5月份左右。每年的11月至第二年的4月为枯水季节，5～10月为多雨涨水季节。为保证在涨水季节连续施工，确保工期，需在第11～15号墩位范围内修建一座钢栈桥，栈桥修建后是不会对原河床泄水造成影响。
2、栈桥施工方案
2.1栈桥构造
栈桥承、载力应满足：50T履带吊吊重5T在桥面行走要求、25T混凝土罐车载重20.0T混凝土行走要求。
栈桥长180m，每跨15m,共12跨。0~8#预留会车宽度，桥面宽6.0m，基础采用条形基础，3根钢筋混凝土柱子；8~12#桥面宽4.0m。基础采用条形基础，钢筋混凝土双柱。桥跨纵梁均采用贝雷梁。
栈桥上部结构从上往下分别为：10mm厚钢板+I20横向工字钢+1.5m高贝雷梁。分别如下：
10mm厚钢板：长120m×宽6.0m、60m×宽4.0m满铺压花钢板。
I20横向工字钢： 4.5m/根，每根间距35cm。
1.5m高贝雷梁：每跨30片，每片长3m×高1.5m，每排5榀，共6排。
栈桥详细布置构造见附图。
2.2、栈桥施工方法
2.2.1施工工艺流程如下图。
2.2.2主要施工方法
⑴测量放样
根据设计墩台位置准确放出各支墩位置。
⑵根据现场实际地质情况，基础采用条形基础，采用放坡开挖基坑，条形基础顶面必须在原河床面50厘米以下，以防止水流冲刷。
⑶立柱施工
立柱采用正方形钢筋混凝土柱，边长90厘米，采用棱角正对上游，以减少水流压力。在立柱顶面以下1米处各预埋两块钢板，拆模后焊接I20槽钢立柱横联。在立柱的项面预埋一块10厘米厚的钢板，以保证立柱顶在的刚度。
⑷吊装贝雷梁就位
贝雷梁在吊装前，应将每片贝雷梁事先拼装成二榀，每榀长15m，吊装时采用两点起吊进行就位，然后采用螺栓与前一榀进行栓接。二榀贝雷梁横向采用[10槽钢连接件栓接。
纵梁安装到位后，将其固定在立柱的预埋钢板上。
⑸横向工字钢安装
横向采用I20横向工字钢，每跨共43根，4.5m/根，每根间距35cm。
工字钢接长采用12mm钢板帮接焊，焊缝必须饱满无空洞，保证焊接接头强度。
纵、横向工字钢全部与下部焊接，以固定纵横梁并加强栈桥的整体性。
⑹桥面钢板、栏杆、照明附属设施安装
桥面钢板采用花纹钢板满铺，宽6.0（4.0）m，全部与底部横梁进行点焊连接。
栈桥栏杆高1.2m，采用I10槽钢焊接立柱，立柱间距2m，焊在栈桥I20工字钢上，栏杆统一用红白油漆涂刷，交替布置，达到简洁美观。
电缆等搁置在横梁上，主要电缆和输水管等设施搁置在上面，减少对交通的干扰。
在栈桥入口设置车辆限速行驶警示牌以及车辆限重标志牌。栈桥要安排专门的卫生打扫人员兼安全监察员，保证栈桥的清洁。
在栈桥上两边每隔15m交替布置路灯，供夜间照明。
3、技术保证措施
3.1栈桥应严格按设计要求组织施工。
3.2每排立柱的横连的焊接必须钢联撑焊接质量可靠，以保证立柱的稳定性。
3.3在洪水期间必须经常测量栈桥桩位处受冲刷的情况，冲刷超过设计要求时，及时抛砂袋进行河床维护。
3.4栈桥上单车通行，车速不得大于8km/h。
4、栈桥施工安全措施
4.1吊车司机、电焊工，必须经专门培训、持证上岗。
4.2指挥作业时，信号要做到统一、清楚、正确、及时。
4.3起重机司机除对"停车"信号不管任何人发出都得接受外，其他任何信号都只接受当班指挥员的统一指挥，不接受旁人信号。
4.4上游塔吊每隔一定距离与墩身连接,增强塔吊的稳定性。
4.5吊装区域内严禁非作业人员入内，进入现场工作人员必须戴安全帽。
4.6施工人员必须戴安全带，不准穿硬底鞋、塑料鞋、拖鞋、水上作业必须穿救生衣。
4.7起吊钢管桩，工字钢等大型钢材必须有索引绳，已吊起的不得在空中久停，如必须暂停作业时，应将钢材放回地面。
4.8夜间吊装或运输栈桥材料必须有足够照明。
4.9六级以上大风和大雾天气应暂停作业，人员一律撤到陆地上。
4.10起重作业中要做"五不吊"：指挥手势或信号不清不吊，重量、重心不明不吊，超载不吊，照明不好不吊，捆绑不牢或挂钩方法不对不吊。
4.11要充分做好施工组织防护措施，切实搞好防雨、防滑、防漏电等工作，确保安全生产。
一、概述
拌和站因施工需要需架设一座钢栈桥。根据现场地形地貌并结合荷载实用要求，经过现场勘察，架设的钢栈桥规模为：单跨长度为12米，共计两跨，桥面宽度6米。
二、钢栈桥结构型式
综合考虑安全、进度等各个方面的因素后，拟定钢栈桥为上承式钢结构形式。
钢栈桥上部结构主要采用装配式钢贝雷梁，下部结构采用单排钢管桩作桥墩。桥梁结构从上到下依次为8mm厚防滑钢板、I20b工字钢横向分配梁、贝雷片纵梁、I32b桩顶支撑横梁、钢管桩桥墩，浆砌片石桥台。
钢栈桥主要技术标准如下：
1、计算行车速度：5km/h；
2、设计荷载：载重900KN施工车辆；
3、桥跨布置：两跨12米连续贝雷梁桥；
4、桥面布置：桥面净宽6m，单幅；
钢栈桥结构如下：
1、基础结构为：钢管桩基础；
2、下部结构为：I32b工字钢墩顶两根横梁；
3、上部结构为：贝雷片纵梁，I20b工字钢间距30cm横向分配梁；
4、桥面结构为：8mm厚防滑钢板；
5、防护结构为：小钢管护栏便桥两端设置C20混凝土防撞墩。
三、钢栈桥设计文字说明
1、基础及下部结构设计
经过现场勘察，基础采用扩大基础。
2、上部结构设计
桥梁纵梁跨径为12米。根据行车荷载及宽度要求，12跨纵梁布置单层4片国产贝雷梁（规格为300cm*150cm），6排，排距为90cm*115cm*90cm*115cm*90cm,贝雷梁纵向用贝雷销联结，横向用90型定型支撑片联结以保证其整体稳定性，贝雷片与工字钢横梁间用U型铁件连接以防滑动。
3、桥面结构设计
桥面宽6米，采用8mm防滑钢板满铺；护栏采用直径40mm的小钢管，高度1.2米，纵向6米1根，高度方向设置两道横杆。
四、钢栈桥各部位受力验算
（一）、计算依据
《公路桥涵设计通用规范》 （JTG D60-20XX）
《公路桥涵地基与基础设计规范》 (JTG D63-20XX)
《钢结构设计规范》 （GB50017-20XX）
《装配式公路钢桥使用手册》
《路桥施工计算手册》
（二）荷载计算
钢栈桥承受荷载为汽车P=1000KN
单跨12米贝雷片纵梁自重为：q1=270×4×6=6480kg=64.8KN
单跨12米I20b工字钢横梁自重为：q2=31.1×6×40=7464kg=74.64KN
单跨12米桥面8mm防滑钢板自重为：q3=78.5×6×12×0.008=45kg=0.45KN
销轴自重为：q4=3×12×6=216kg=2.16KN
支撑架自重为：q5=21×5×3=315kg=3.15KN
纵梁受力验算为两部分叠加，一为一辆900KN车辆位于跨中时的集中力计算，二为桥梁自重产生的均不荷载（按长度方向）。
q=q1+q2+q3+q4+q5=145.2KN=12.1KN/m
当活载位作用在跨中时，钢栈桥受到的荷载为最不利荷载。
集中荷载作用下跨中弯矩：M集=PL/4=2700KN*m
均布荷载作用下跨中弯矩：M均=ql2/8=217.8KN*m
实际弯矩为：M=M集+M均=2917.8KN*m
实际剪力为：Q=（900+12.1×12)/2=522.6KN
活载控制设计为一辆900KN，参考国内运输车生产厂家资料及规范汽车挂车-100荷载布置，单辆运输车荷载为4个集中荷载150KN、250KN、250KN、250KN，轮距为1.2m、7m、3m、1.2m,计入冲击系数1.2后为180KN、275KN、275KN、275KN。
本钢栈桥主要供运输车、各种材料运输，则活活载为：运输车G=900KN；
本钢栈桥恒载主要为型钢桥面系、贝雷梁、及墩顶横梁等结构自重，并按一下安全系数进行荷载组合：恒载1.2,活载1.3。根据《公路桥涵钢结构设计规范》规定：临时结构容许应力可提高1.3。本钢栈桥弯曲容许应力取1.3×145=188.5MPa,容许剪应力取1.3×60=78MPa。
（三）、运输车荷载
运输车前轮着地宽30cm，由一根横梁承受，后轮着地宽60cm，由两根横梁承受。
1、I20b工字钢横梁力学性能
I=2.5×107 mm4 w=2.5×105 mm3
A=3950mm2 E=2.1 ×1011 N/m2
运输车荷载下后轮受力简化图：
在运输车荷载作用单根I20b工字钢横梁:
Mmax=PL/4=90×1.15/4=25.9KN*m
Qmax=P/2=45KN
a.强度验算
合格
合格
b.刚度验算
合格
（四）、贝雷纵梁验算
单跨12m选用3组6排国产贝雷，贝雷片布置间距为90cm一组，其力学性质：
单片贝雷片容许弯矩为
单片贝雷片容许剪力为
抗弯验算：
贝雷片在荷载作用下最大弯矩：M=M集+M均=2917.8KN*m
单片贝雷片承受的弯矩为：
满足要求。
强度验算：
满足要求。
抗剪验算：
单片贝雷片承受剪力：
挠度计算：
满足要求。
综上所述：钢栈桥抗弯能力、强度、抗剪能力、挠度均满足要求。
一、工程概述
龙池山隧道出口钢栈桥位于金溪河河道内，与隧道出口和施工便道相连，钢栈桥的设计荷载为50t，桥长260m（1×6m+31×8m+1×6m），桥面为双向两车道，宽度6m，桥面标高588.5m。主要作用为：隧道出口的施工材料运输、施工设备通行和高水位情况下的金溪河特大桥灌注桩施工。
栈桥基础为直径Φ529mm,壁厚10mm的钢管桩,桩长根据地貌、河床变化为15～20m不等, 桩间采用槽20槽钢进行水平连接及斜撑。陆上桩设1层平联，水上桩设2层平联，上下层平联间距3m。栈桥上部结构为6片贝雷梁拼装而成,每2片一组，贝雷梁上按0.3米间距依次铺设I16的横向分配梁、桥面δ=10mm钢板。桥面两侧安装栏杆，桥面设置防滑条。
用作灌注桩施工的钢平台根据金溪河特大桥的主墩设置，每个主墩设置一个钢平台并与施工栈桥连成一个整体，以增加钢平台和栈桥的稳定性。
二、钢栈桥施工
2.1 施工工艺流程
图1 钢栈桥施工工艺流程
2.2 主要施工方法
1、 钢管桩制作
钢管桩材质为：Q235B。委托专业生产厂家进行加工。加工的具体要求如下：
○1钢管桩的规格、尺寸必须满足设计要求。
○2管节对口拼装时，相邻管节的焊缝错开1/8周长以上。相邻管节的管径差小于等于3mm。钢管节对口拼装时相邻管节的焊缝必须错开，错缝距离应大于300mm。
○3钢管桩焊接必须保证焊缝强度高于母材的强度，且焊接材料必须有出厂合格证。焊接必须由具有资质证书的焊工担任。施工前应进行焊接试验，焊接应按焊接工艺所规定的方法、程序、参数和技术措施进行，以减少焊接变形和内应力，保证质量。
○4钢管桩成品外观表面不得有明显缺陷，当缺陷深度超过公称壁厚的1/8时，应予修补。焊接完成后，所有拼装辅助装置、残留的焊瘤和熔渣等均应除去。焊缝金属应紧密，焊道应均匀，焊缝金属与母材的过渡应平顺，不得有裂缝、未融合、未焊透、焊瘤和烧穿等缺陷。
钢管桩为Φ529×10mm，总计99根,其中栈桥桩63根、起始墩桩3根,平均长度20m。
2、临时道路及堆放场地布设
利用龙池山施工便道作为栈桥材料运输的临时道路，并将靠近栈桥一侧的临时道路加宽，作为材料堆放场地和运送材料车辆的掉头去，面积约500m2。
3、钢管桩及贝雷架等材料的运输及现场储存
钢管桩及贝雷架采用平板拖车运输，根据桩的尺寸配套运输和储存，运输过程中应避免由于碰撞造成管端变形，必须将坡口的一头用木板进行遮挡，防止运输过程中因碰撞变形。钢管桩及贝雷架现场存放场地要平整。
钢管桩运至现场后，堆放时注意桩头方向。堆放支点离桩顶端3m，附近的下方用道木垫高，便于穿钢丝绳起吊，堆放高度不超过1.6m。为防止底层桩滚动，在道木支点的两侧各用木楔塞牢。
4、测量控制网的布设及测放桩位
根据龙池山隧道出口加密控制网及高程点，在施工场地设置桩位控制网和水准点。桩位控制网为矩形方格网，设置在区域的主要轴线上，控制网的设置根据场地大小和桩的分布实际情况确定。
测量控制点布设完成后，四周应加设醒目的保护标志，防止控制点遭到破坏。为保证控制点的准确性，防止施工过程中对点造成破坏，控制点离开边缘桩的距离不宜小于30m，并要经常进行校核，认真做好记录。
根据控制点和设计图纸的尺寸测放桩位，桩位一般用钢筋头插入地下，露头约2～5cm，钢筋头涂红油漆以示桩位标记，桩位外根据桩径尺寸用白灰撒成圆形。
沉桩前，桩位必须经过复测，并经现场施工员复核、签字方可进行打桩施工。
5、沉桩设备进场组装
（1）沉桩设备选择
综合考虑工程的地质条件及钢管桩的规格、材质及尺寸，选用50t履带吊和振动沉桩锤，桩锤选用DZ60偏心振子式振动锤。
（2）50t履带吊和大桩锤进入现场后进行组装，组装完成经检查，一切正常后，吊车移动至桩位。
6、沉桩顺序
栈桥起始墩第1、2排钢管桩由50t履带吊利用施工便道进行打桩，其余部分50t履带吊直接在栈桥上吊振动锤打桩。（履带吊打桩示意图见图2）
图2 履带吊打桩示意图
7、振动沉桩
桩准确就位后，使桩在桩锤的压力下保持垂直压入，这一自沉进程应控制缓慢进行，在此期间，要随时跟踪观测沉桩质量情况，发现问题，立即纠正，必要时需把桩拔出重新插正，并采取强制措施按预定沉桩轨迹下沉。待桩的垂直度得到正确调整、稳定后，进行振动沉桩。
当栈桥搭设至水上，钢管桩入土深度较小，桩在水中不能稳定时，施工栈桥时可采用先将栈桥的三组贝雷架接长9米，将贝雷架之间的剪刀撑、平连等连接好，使其形成一个牢固的整体。当下一排钢管桩定位后，及时用工20槽钢与贝雷架端头的剪刀撑或平连进行临时连接，以达到稳定的目的，当一排栈桥所有钢管桩搭设完成后，应及时将3根钢管桩连接成为整体。用此方法直至栈桥搭设完成。
在沉桩时测量组人员必须用一台全站仪和一台经纬仪同时对桩的平面位置和垂直度进行测量控制，沉桩应符合以下要求：
桩位平面位置：±10cm
桩顶标高：±10cm
桩身垂直度：1%
每排钢管桩下沉到位后，应进行桩之间的连接，增加桩的稳定性，连接材料采用20槽钢，型钢尺寸需根据现场尺寸下料。焊缝质量满足设计及规范要求。
8、横梁、贝雷梁及横向分配梁拼装
钢管桩沉桩完成后，在横梁位置的桩头处，用气割将横梁放置的位置的钢板割除形成槽，并在横梁的底标高向下50cm的位置进行加固（见图3），加固方法：取长度50cm的钢管桩，将桩割成两片，在需要加固的位置进行加固焊接。然后用25t吊车将2根I40放入钢管桩的槽内。
贝雷梁预先在陆上或已搭设好的栈桥上，按每组两片贝雷架，间距90cm的尺寸拼装好，然后运输到位，安装在横梁上。
贝雷梁安装前，先根据其位置放线，以保证栈桥轴线不偏移，用25t吊车将贝雷梁吊到设计位置进行安装。为减少贝雷梁的磨损，在I40横梁与贝雷梁之间垫一层δ3cm厚的硬杂木。
贝雷梁安装到位后，横向、竖向均焊定位挡块及压板，将其固定在I40横梁上。
贝雷梁拼装完毕，其上铺设I16横向分配梁，间距30cm，I16与贝雷梁间采用Ф16“U”型螺拴固定，每个贝雷架与工16交界处设置1套螺栓。
9、 桥面板铺装及附属结构施工
I16横向分配梁安装完成后，铺设10mm桥面钢板，然后在桥面板上间距60cm焊接Φ12钢筋防滑条，。
栈桥栏杆高1m，采用Φ48焊接钢管焊接，立柱间距1.5m，焊在栈桥I16上。平连采用Φ48钢管，顶面一层中间一层共两层。
三、技术、质量及安全保证措施
（1） 栈桥、钢平台施工应严格按设计要求组织施工。钢管桩制作，必须符合设计及规范要求。钢管桩沉桩基偏位控制在设计范围内，以保证结构受力可靠，栈桥施工每跨的各种构件安装可靠后，方可上重载。
（2） 履带吊在栈桥上沉桩时，履带最前端悬臂处与I40横梁的水平距离不得超过3m，吊车应居中，以保证栈桥和吊车安全。
（3） 每排钢管桩施打完毕，应立即进行桩间连接，并保证钢联撑焊接质量可靠，以保证结构的稳定性。
（4）施工现场佩戴安全帽，水上作业穿救生衣，高空作业系安全带，特殊工种上岗人员必须持操作证。
(5)栈桥施工期间及使用期间桥面荷载均不能超出设计荷载。
（6）建立栈桥的高程、位移和冲刷观测体系，发现问题及时处理。
（7） 施工人员必须遵守项目部的有关规章制度，施工作业区不得嬉戏、打闹，不得穿拖鞋等。
(8)对施工作业人员进行安全培训，要求他们掌握基本安全知识，不得违章作业。
(9)对施工作业人员进行现场技术交底，要求他们熟悉施工工序，不得违规操作。
(10)施工设备必须由专职司机操作，严格遵从操作规程，各种操作使用证件齐全，严禁无证上岗。
(11)要求使用、维修人员熟悉机械设备性能，杜绝重大机损、机械伤人事故的发生。
(12)加强设备管理制度，按照要求进行保养维修，严禁带病作业。
(13)施工现场的线路（箱变、电闸箱、电线接头等处）由专业电工负责施工并每周定期检查一次。