目录
第一章 编制依据 ........................................................................................................................... 2 第二章 工程概况 ........................................................................................................................... 3 第三章 钢便桥与钢平台施工方案 ............................................................................................... 9 第一节 钢便桥与平台的结构简介 .............................................................................................. 9 一、方案介绍及水中墩总体施工流程.................................................................................... 9 二、钢便桥方案...................................................................................................................... 10 三、桥梁桩基施工平台方案.................................................................................................. 12 第二节 钢便桥及平台施工 ...................................................................................................... 14 一、施工工艺.......................................................................................................................... 14 二、施工顺序与计划.............................................................................................................. 14 三、桩基础钢护筒打设.......................................................................................................... 15 三、施工准备工作.................................................................................................................. 16 四、钢结构施工...................................................................................................................... 19 五、水上桩基础施工.............................................................................................................. 24 六、便桥及平台监测.............................................................................................................. 28 七、便桥（平台）的拆卸方法.............................................................................................. 28 六、主要施工机具设备表...................................................................................................... 29 第四章 施工进度计划 ................................................................................................................. 30 第五章 质量保证措施 ................................................................................................................. 31 第六章 安全生产保证措施 ......................................................................................................... 34
一、安全组织架构.................................................................................................................. 34 二、安全技术措施.................................................................................................................. 34 三、水上施工应急预案及措施.............................................................................................. 37 四、防汛、渡汛方案.............................................................................................................. 37 第七章 计算说明书 ................................................................................................................... 38
一、设计依据.......................................................................................................................... 38 二、结构信息.......................................................................................................................... 38 三、验算荷载.......................................................................................................................... 39 四、钢便桥结构验算.............................................................................................................. 41 五、钻孔钢平台计算.............................................................................................................. 52
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第一章 编制依据
1.1合同、文件：本工程的招标文件、招标答疑、地勘报告及现场勘查情况等。 1.2.施工图纸及相关设计资料
1.2.1.《xx大道（xx大道-XX-xx大道）跨xx河桥梁工程施工图设计桥梁工程》 1.2.2．《xx大道（xx大道-XX-xx大道）跨xx河桥梁工程地质勘察报告》 1.3法规：与本工程设计相适应的的法规、标准及图集： （1）《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JGJ276-2012 （2）《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008 （3）《工程测量规范》GB50026-2007 （4）《建筑桩基检测技术规范》JGJ106-2003 （5）《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002 （6）《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 （7）《钢结构焊接规范》GB50661-2011 （8）《钢结构工程施工规范》GB50755-2012
1.4其他文件：公司各级文件。例如：公司的质量手册、环境管理手册、项目管理手册、公司文明安全施工管理手册等
1.5根据本工程特点、施工现场勘察的实际情况、施工环境、施工条件和场地的交通运输条件的分析，结合我公司的现有施工技术力量和施工经验。
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第二章 工程概况
一、工程概况
工程名称：大道（xx大道-XX-xx大道）跨xx河桥梁工程施工总承包 建设单位：xx市xx区交通局
设计单位：xxxx市政工程设计有限公司 监理单位：xx建筑工程监理有限公司 施工单位：
工程地点：位于xx市xx区，西起xx大道，东至广清高速，xx大道跨xx河桥段
工程平面位置图示
工程内容：桥梁的上、下部结构以及道路和排水工程
工程规模：项目位于xx市xx郊区内，大道跨xx河桥梁工程为大道跨xx河桥段。工程内容包含跨xx河主桥和两侧引道部分。主桥桩号K1+214.490～K1+734.490，跨越xx路、xx河、规划海河路，桥垮采用：3*30m（第一联）+（38+3*56+38）m（第二联）+3*30m（第三联）+3*30m（第四联），桥梁全长520m。引道分东西侧引道，东侧引道桩号K1+734.490～K1+845，
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西侧引道K1+065～K1+214.490。桥梁横断面采用33米，双向六车道。道路等级为城市主干道，设计时速为40Km/h，xx河无通航要求。
工程造价、工期、质量目标 （1）工程造价：77316123.13元 （2）施工工期：540日历天 1、工程简介
在桥位处xx河宽约84m，工程以一联38m+3*56m+38m的悬灌连续梁跨越xx河，其中有6#墩位于xx河中央。为方便厂区交通、运输及6#水中墩位的施工，需在xx河上修建钢便桥一座，在6#墩位处垂直钢便桥修建钢平台一座，钢便桥与钢平台与桥梁相对位置关系建下图。
大道跨xx河大桥跨河段桥型布置详见下图（图中仅示5跨悬灌连续梁段）。
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桥位平面及桥型布置图
- 5 - 2、桥梁结构设计
因本方案钢便桥修建范围仅涉及主桥，桥梁结构仅介绍主桥结构。 （1）上部结构
主桥上部结构采用变截面单箱双室预应力连续箱梁，墩顶梁体中心高度3.2m，渐变至跨中和现浇段截面梁中心高度为1.8m。
- 6 - （2）桥墩
本工程桥梁下部结构桥墩采用板式扩头墩，悬灌梁主桥墩底部平面尺寸为6.5m*2.0m，过渡墩(3#、8#)底部平面尺寸为4.5m*1.4m。
（3）承台
悬灌主墩（4#、5#、6#、7#左）标准承台采用8.3m*7.3m*2.8m矩形承台，7#墩右幅因受地下污水管的影响，其承台结构尺寸设计为13.7m*7.3m*2.8m；过渡墩（3#、8#左）标准承台尺寸为7.6m*3.3m*2.5m,8#墩右幅因受地下污水管影响，其承台结构尺寸设计为13.4m*3.3m*2.5m。
（4）桩基础
悬灌主桥每个桥墩下采用双排4根直径1.8m的桩基础，7#墩右幅因受地下污水管的影响，增大了承台平面尺寸，其桩基础为双排6根直径1.8m的桩基础；过渡墩采用单排两根直径1.8m的桩基础，8#墩右幅因受地下污水管影响，增大了承台平面尺寸，其桩基础采用单排3根直径1.8m的桩基础。
二、工程地质情况
（一）地层土质、岩性状况
根据钻探揭露，场地上部为第四系（Q）土层，按其工程特征、成因类型和沉积层序可分为填土层（Qml）、冲积层（Qal）和残积层（Qel），下部位基岩。具体在xx河床的工程地质情况如下：
（1）填土层
本层在厂区普遍分布，主要组成成分为粘性土，普遍含有碎石和块石，松散部分稍压实，xx河道整治前(xx河整治工程实施距今3～5年)在河床的横向分布厚度为由东西两侧的河堤坡脚的3.6m向河道中央逐渐变薄，直至消失。填土层呈可塑状，地基基本容许承载力120kPa，重度18.5kN/m3，桩侧摩阻力标准值15kPa。
xx河整治后，河床直接出露土层为粗砂层（冲积层）。
- 7 - （2）冲积层
本层在厂区内也是广泛分布，沿线所有钻孔均有揭露。冲击层在xx河床的表现为粗砂层、和粉质粘土层。粗砂层直接位于填土层下，在河床中央甚至直接出露河床，本层厚度由河堤向河道中央逐渐变厚，具体层厚约为12.7m～15.1m, 地基基本容许承载力160～190kPa，重度20kN/m3，桩侧摩阻力标准值30～15kPa。
粗砂层下为粉质黏土层，可塑状,粉质黏土层仅分布在6#墩西侧，厚度较薄，约为90cm厚, 地基基本容许承载力75kPa，重度19kN/m3，桩侧摩阻力标准值42kPa。
（3）残积层
xx河床下无此层分布，此层主要分布在西岸的1#～4#墩。 （4）基岩
基岩为微风化岩，岩性也较为简单，主要为灰岩，有少量炭灰岩,地基承载力基本容许值5000kPa。
（二）不良地质作用
xx河床下的不良地质作用主要为溶洞，集地质勘探发现，几乎在整个河床底范围内，微风化岩的顶部存在溶洞地质，溶洞中心高约3.6m，溶洞顶板最薄约2.6m，溶洞埋深17.7m。水中6#墩桩基础正好贯穿溶洞中心。
三、施工周边环境
本工程地处xx市xx区的郊区，厂区场地较开阔，xx河西侧河堤外平行方向为xx路；东侧河堤外红线范围内都已清理干净，红线范围外厂房、荒地、民房等，不妨碍施工。本次实施的钢便桥、钢平台横跨xx河，连接xx河两侧堤岸，在河道范围内桥位的下游侧有一条直径2.0m的污水管妨碍便桥的施工，因此将便桥布置在桥位上游。
本工程（跨xx河大桥）实施的目的是大道跨越xx河这一障碍，除本次实施的xx河桥外，大道在东西两侧均已与市政道路网连通，因此交通条件便利。
四、工程河流水文情况
- 8 - 根据xx区水务部门提供的xx河水文资料显示，xx河汛期集中在每年的4月到9月，这段时间降雨量占全年总降雨量的86%左右。河水设计洪水位为10.70m，河堤设计标高11.98m，枯水期河流常水位为7.58m，河床设计标高4.59m。河流近年经过综合整治，河道中分段设置有挡水坝，枯水季节河水面基本静止不动，在本桥位下游30m处的水坝下游侧，可见中央河床出露水面。xx河五水文观测资料，根据最近的xx河整治工程设计单位推算的xx河设计洪水流量，对应洪水频率1%、2%、5%的洪水流量为839m3/s、739m3/s、638m3/s，对安排在枯水期每年10月至次年3月施工的工程，对应洪水频率10%、20%的洪水流量为253m3/s，204m3/s。
本方案施工的钢便桥钢平台工程为施工临设结构，施工期在枯水期，使用期要跨洪水期，根据以上水文资料，综合取设计洪水流量为20年一遇（5%频率）流量638m3/s计算，另外经测算桥位处河道过水断面面积为435m2，则大概估算洪水流速为1.47m/s。
第三章 钢便桥与钢平台施工方案
第一节 钢便桥与平台的结构简介 一、方案介绍及水中墩总体施工流程
为方便工程施工物料运输及水中墩-6#墩的施工组织，需要在xx河上施做钢便桥，在水中墩位处施做钢平台，钢便桥与钢平台成T形结构。
钢便桥布置在桥梁的下游侧，平行于桥梁中线。为方便使用，钢便桥与设计梁边缘线保持1.0m的距离。在水中墩位处，垂直于钢便桥施做钢平台，钢平台分两部分，在墩位正上方为B区，用作桩基础施工，在B区东侧为A区，留作机械停放、通行，及后续工序施工的操作平台。钢便桥钢平台的顶面与现状河堤齐平。
水中6#墩及钢便桥、钢平台总体施工流程：
- 9 - 施工准备 钢便桥、钢平台施工 6#墩桩基础施工 拆除B区钢平台 钢板桩围堰施工 6#承台、墩柱施工 承台上搭设钢管膺架浇筑0#块 0#块上安装挂篮，进行悬灌施工 拆除膺架、钢板桩围堰
二、钢便桥方案
钢便桥自西向东跨度布置为9m+5*12m+9m，跨度按总长78m设置，实际施工时，根据实际河宽进行调整。钢便桥顶面标高按照现状河堤顶面控制为11.98m。钢便桥宽6m，功能分布为25cm（栏杆）+50cm（安全距离）+450cm（行车道）+50cm（安全距离）+25cm（栏杆）。
钢便桥采用Φ630*8mm钢管桩做基础，每墩设单排两根钢管桩基础，墩位钢管桩之间以两道Φ273*6mm钢管做焊接剪刀撑连接，钢管桩入土深度经受力计算确定按入土12m控制，单根钢管桩设计承载力70t，具体计算详见第七章计算说明书，钢管桩横向中心间距4.5m。钢管桩基础顶面设置2I45横向分配梁，分配梁顶搭纵向贝雷梁。纵向贝雷梁共计三组，钢管桩顶各1组，采用三排单层结构，排距45cm+25cm，2I45分配梁跨中设置1组，采用双排单层结构，排距90cm。在贝雷梁顶横向搭设I20b工字钢作次分配梁，间距25cm，单根次分配梁长度6.0m；在次分配梁顶面满铺δ8钢板做桥面板。便桥两侧距边缘20cm焊接Φ
- 10 - 48*3.0mm钢管做栏杆，栏杆竖杆间距2.8m，栏杆高1.4m，设两道横杆。
钢便桥设计主结构图
钢便桥详细结构附图：钢便桥、钢平台结构设计图 钢便桥所用主要材料及数量如表1 所示。
表1:钢栈桥主要材料表工程名称:清远市江心岛景观桥工程材料名称钢管桩桩连接系护栏贝雷架贝雷梁花窗贝雷梁花窗桩顶横梁桥面分配梁2桥面板
规格型号D630*8mm D273*6mmD48*3.0mm3.0m*1.5m45cm宽90cm宽I45aI20bδ8钢板合计(t)单位mmm片片片mmm2数量281.673.654015456521701872480重量(t)34.562.910.6346.2013.66858.2229.39185.57备注 - 11 - 三、桥梁桩基施工平台方案
桥梁6#墩水中桩基础施工采用钢管桩、贝雷架及型钢搭设钢平台，同时考虑后续承台、墩柱施工时操作平台需要，钢平台分A区和B区两部分，两区平台顶间隙40cm，两区紧邻钢管桩中心间距2.65m。B区在墩位正上方，宽度11m，为桩基础施工之用，设计结构时考虑桩基础位置及打设钢护筒的位置需要，防止防止钢管桩基础、贝雷梁与桩基础位置冲突。A区在B区东侧，宽度6m，为行车及后续承台、墩柱施工使用。
钢平台的跨度布置从钢便桥测开始依次为为7.5m+2*9m+7.5m，总宽33m，与桥梁等宽，最外侧一排钢管桩位于桥梁翼缘板外缘下，桥梁纵向中心线下亦有一排钢管桩。A区钢平台结构除跨度较小外，其他与钢便桥设置相同。B区钢平台结构与钢便桥结构相似，钢管桩设置单排三根，桩间距4.0m，采用Φ630*8mm钢管，钢管桩入土深度按12m控制，单桩承载力70t，具体计算详见计算书。钢管桩顶横向搭设2I45主分配梁，主分配梁上正对钢管桩纵向（横桥向）架设单层双排贝雷梁，贝雷梁排距90cm。贝雷梁顶横向铺I25a工字钢做次分配梁，间距25cm，次分配梁上满铺δ8钢板做平台面板。
I20b@250I25a@2502I45a分配梁钢平台主结构图(顺桥向)
钢平台详细结构见附图：钢便桥、钢平台结构设计图。
- 12 - 表2:钢平台主要材料表工程名称:清远市江心岛景观桥工程材料名称钢管桩桩连接系护栏贝雷架贝雷梁花窗贝雷梁花窗桩顶横梁桥面分配梁桥面分配梁桥面板规格型号D630*8mm D273*6mmD48*3.0mm3.0m*1.5m45cm宽90cm宽I45 L=6.0，11mI20b L=6.0mI25a L=11.0mδ8钢板合计(t)单位mmm片片片mmmm2数量40010424915456521701872150757820.5745.115236.318736.2984237.99 重量(t)49.094.110.2946.20备注
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第二节 钢便桥及平台施工
一、施工工艺
如工艺流程图：
施工准备
测量放线
正式打设钢管桩
架设桩顶2H450分配梁 架设纵向贝雷梁 分配梁 铺桥面I20b(I25a) 钢板 铺桥面δ8 通车、使用 拆除平台 拆除便桥材料进场、验收 试桩 参数调整设备进场验收结构监测 维护保养 钢便桥及钢平台施工工艺流程图
二、施工顺序与计划
总体施工顺序安排：由xx河东侧堤岸开始插打钢管桩，焊接主分配梁梁，铺设纵梁（贝雷架），再在贝雷梁上铺设I20b（或I25a）次分配梁及桥面板（δ8钢板），单跨完成后利用已经完成的钢便桥或钢平台向前插打安设下一跨，直至施工完成。
单跨钢结构（便桥或平台）施工流程：钢管桩施工→管桩连接系安装→桩帽焊接（或桩
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头加工）→主分配梁安装→贝雷架安装→I20b(I25a)次分配梁安装→铺δ8钢板→栏杆安装。
三、桩基础钢护筒打设
施工至钢平台时要测设桩位，利用打设钢管桩的振动锤进行护筒埋设，护筒直径比桩径大40cm（桩径1.8m），护筒总长13.4m，深入河床底6m，护筒顶面与平台面次分配梁（I25a）底面平齐，以便在打设完钢护筒后不施工的桩位顶面按平台正常结构铺设平台面板，待施工至相应的桩时再将其上的平台面板揭掉进行钻孔桩施工。
钢护筒打设采用履带吊吊振动锤进行振动下沉，振动锤型号为DZ90A。测设好桩位后在平台顶面设十字护桩，挂十字线，十字线交点即为桩中心，根据桩中心位置进行护筒吊放。
因本工程桥位下游30左右即为一处拦河水坝，xx河为非通航河流，其河流水源主要为大气降水，经观察，平常枯水期间，河流处于静止状态，钢护筒的施工正处在枯水期，下沉钢护筒时，尽在钢平台顶面桩位十字交叉线放线焊接固定四根短型钢，型钢定位应根据测设的桩位，型钢端头距设计钢护筒边缘留1cm的距离，以此控制钢护筒下沉的精度。
钢平台上打设钢护筒施工剖面图
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三、施工准备工作
1、安全制度及教育
由于该施工便桥及平台所占水域面积较大，使用周期较长，所以存在的安全隐患比较多。因此，必须建立月、周、日的检查-整改-复查的安全检查制度，以确保便桥及平台的安全使用；人员实行建设工程从业人员登记，凡是进入水域作业的各种作业工人均进行登记；组织进场的所有人员进行三级安全教育及三级安全技术交底，特别是安全和技术管理人员对从业人员进行方案交底，并学习水上作业的安全技术规程，机械操作安全技术规程，吊装操作技术规程。不仅要理解和学习安全技术的规程，更要学习环境和水资源保护的相关规定。工程开工前，我司将在项目部技术负责人的组织下，集中项目部有关技术人员仔细审阅图纸，将不清或不明的问题汇总后知会业主、设计人员以及时解决。组织技术交底，由经理部项目技术负责人向施工班组交底。组织技术人员熟悉施工技术规范、设计意图、质量检验评定标准和有关环保、安全文明施工、交通管制等文件，结合现场的施工环境和实际情况，提出具体详细的施工计划、材料计划、机械使用计划、施工工艺等有关保证措施，按程序综合送审，审批后方进行施工。
2、材料验收
该工程使用的各种材料型号多，材料数量大，材料管理人员按照施工设计方案采购合格材料，质量检验人员对进场材料全部一一进行验收。若现场有短管桩，槽钢，工字钢，也可焊接接长，接长应先对焊，再焊加强板，最后调直。钢管的驳接见下图：钢管接驳大样图。
钢材运到现场后，应进行检查、分类、编号，型钢立面应平直，凡不符合要求的钢材，应进行修正合格后方可再用。纠正后的型钢应符合下列标准：
（1）宽度允许偏差+10mm、-5mm，相对偏差±3mm；
（2）弯曲和挠度，挠度小于1%；
（3）型钢端部平面应平整，倾斜小于3mm；
对钢管构件和型钢的外观尺寸和形状尺寸进行检查，发现凹痕、弯曲、腐蚀严重、构件配合部位间隙太大和较大缺陷者禁止使用。对贝雷架的连接插销必须采用专用的销子，不得
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使用普通钢筋自行加工的插销。
钢管接驳大样图
3、测量放线
由于钢管桩的位置直接关系到后续工艺的施工，特别是桩基础施工的钢护筒位置定位，所以测量放线的精度要求特别高，所以必须特别谨慎。开工前，我部按照施工测量规范复测并建立施工平面测量控制网，确定控制线，实行复核制度，做到点点有复核。测量前对所涉及的仪器，如全站仪、水准仪、经纬仪、塔尺、钢卷尺等测量工具进行检验，合格后方可投入到测量施工中。
对施工过程中用到的全部测设数据（如坐标值、高程值）进行计算，并交由测量负责人复核，形成测量技术文件，将测量结果会知建设单位和监理单位，填妥《测量复核记录》并签字备案。对经复测的桩位、点线、标高加以确定并保护好，定期对轴线控制桩进行复核，
- 17 - 图1：钢管驳接大样( 比 例 示 意 )8mm全部满焊厚10mmA3钢板300x100mm 8块均布8mm全部满焊29D630/5mm
并尽快进行施工放样测量。具体测量放线的方法如下：
（1）测量控制流程图 .
复测资料 复测资料 建立坐标点控制网 建立水准点控制网 控制点闭合测量 水准点复测 建立控制点 建立水准点 复核资料 复核资料 测量控制流程图
（2）测量控制及布设控制 ①、测量控制
以建设单位提供的导线网、高程点为首级控制，对首级网进行加密，作为施工用的平面、高程控制网，用加密的控制网对施工定位、放样进行控制。控制过程如下：
首级导线、高程网 → 施工导线控制网、水准控制网 → 桩中心线的位置 → 其它局部放线。
加密的施工导线控制网及水准控制网必须经监理工程师签认后方可作为施工的依据。控制网的布设依据根据建设单位所提供的测量控制基点及《工程测量规范》（GB50026-2007）和设计要求。
②、测量控制网的布设及精度要求 A、平面导线控制网
采用一级导线测量的方法和技术要求建立加密平面控制系统。系统布设时，以建设单位提供的导线点为导线起始边，沿征地红线做一个闭合导线边控制网，减少系统误差，仪器采
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用GTS-335W全站仪。GTS-335W全站仪的主要测量技术参数为：方位角闭合差≤10√n（n为测站数）、相对闭合差≤1/15000测距相对中误差≤1/30000。平面控制系统中的导线加密点通视情况必须良好，所有加密桩应做好定制桩，防止人为破坏。 B、高程控制网
以首级水准点为基础，建立四等水准高程控制系统，测量仪器采用SD3000水准仪。SD3水准仪的主要测量技术要求为：环形闭合差为20√L（L为环形的水准线路长度，单位为km）。
（3）测量放线方法
①、用导线确定管道中心线位置
A、直角坐标法：当管道附近有控制点和控制线（或者控制线与管道平行或垂直）时采用直角坐标放出管道中心线。
B、极坐标法：当已知地面上两个控制点，两点连线坐标方位角α已知，即可采用极坐标法测量管道的位置。
②、纵断面水准测量
根据水准测量作业程序，用水准仪或经纬仪架设望点，根据水准点测量记录测量点的后视、前视、中视、仪高，用高程水准测量记录薄记录。
四、钢结构施工
（一）钢管桩施工 （1）振动锤的选择
根据第七章钢便桥受力验算结果，单桩桩顶压力F=401KN，选择DZ90A振动锤，激振力为677kN，满足施工要求。 （2）振动沉桩施工要点：
A、采用吊车副钩起吊钢管桩就位或对接，测量复核后，用主钩吊起振动夹锤，夹住钢管桩。此过程中人工进行辅助作业。
B、开始沉桩时宜用自重下沉，待桩身有足够稳定性后，再采用振动下沉。 C、桩帽或夹桩器必须夹紧桩头，以免滑动降低沉桩效率、损坏机具。
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D、夹桩器及桩头应有足够夹持面积，以免损坏桩头必要时给予加固。
E、沉桩过程中应控制振动锤连续作业时间，以免因时间过长而造成振动锤损坏。 F、每根桩的沉桩作业，须一次完成，不可中途停顿过久，以免土的摩阻力恢复，继续下沉困难。
G、接桩：第一节钢管桩入土后，应进行接长。上、下钢管桩接头处对外拼板均匀布置8块，管桩对接时要保证管口平整、密贴。焊条采用国产J502，焊缝饱满，符合相关规范标准的要求。应严格控制焊接质量，焊接强度不小于主材强度。钢管桩对接必须顺直，顺直度允许偏差0.5%。 （3）停锤控制标准
振动沉桩的停锤标准，以所选用的DZ90A振动锤连续振动3min不再进尺作为停锤标准。 （4）出现异常情况的处理。
振动沉桩过程中，出现桩的偏移、倾斜或回弹（严重时），以及其他不正常情况时，均应暂停，并查明原因，采取措施方可继续沉桩。 （5）测量控制
根据坐标定出桩基的纵横中心线。施工中测量控制应注意下述几点： A、 B、 C、
打一根桩复核一根，做好测量记录。
测量人员应对桩的就位，垂直度和打设标高进行监测，确保施工精度。 沉桩完成后，测量人员应根据轴线测出桩的平面偏位值，认真做好记录。便桥施
工总的测量工作归纳为：a、桩位测量；b、贯入度观测。
D、 E、
贝雷桁架定位测量及复测。 贝雷架挠度观测。
（6）沉桩容许偏差
垂直度：1%
桩位：纵桥向40mm，横桥向50mm。 （二）钢便桥与堤岸的连接
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钢便桥两端与岸上的连接：两岸为硬化水泥水泥混凝土路面，将堤岸内侧硬质路基下挖80cm，在硬质路基上横桥向埋设双拼36a工字钢，工字钢采用直径28的钢筋锚固与路基内，锚固深度0.5m，纵向按间距20cm搭设I25a工字钢，I25a工字钢一端搭设在硬质路基上的横向工字钢上，另一端撒设在第一排钢管桩横梁上，将开挖的路基槽口用C20混凝土浇筑平整，然后在工字钢上满铺8mm厚钢板。
钢便桥与两端堤岸连接示意图
（三）钢便桥及平台架设： （1）钢便桥的架设
①钢便桥架设采用钓鱼法施工，用50t履带吊由岸上向水中逐跨推进，钢管桩的打设由履带吊吊住DZ90A振动锤，振动锤的钳口夹住钢管桩进行振动下沉。
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②钢管桩打入后，由测量人员测出钢管桩顶标高，割去多余的钢管桩，并在钢管桩顶开槽安设双拼H450型钢分配梁，并且同一个墩的两根钢管桩必须控制在同一条直线上，保证能准确放置通长的型钢分配梁。型钢分配梁与钢板桩间采用钢板焊接连接。
20cm纵桥向20cm横桥向
在安装纵梁前，采用剪刀撑加固钢管桩，剪刀撑采用Φ273*6钢管，交叉点焊接，焊接之前，应将钢管桩焊接处除锈。剪刀撑与水平夹角应在30°～45°。
③便桥主纵梁架设施工法
双拼I45型钢主横梁和贝雷架主纵梁按单跨通长一次性安装，贝雷梁在岸上（或以架设好的便桥、平台上）拼装成整跨长度再进行吊装。首跨采用在堤岸上支立吊车吊装，每完成一跨采用在已完工便桥上支立吊车吊装。
④便桥上次横梁架设方法
采用在岸边进行预加工，将次横梁与桥面槽钢焊接成单元板块再进行吊装，单元板块以便桥宽度和单节槽钢长度为标准进行拼焊。
⑤钢便桥搭设完毕后，设置安全护栏，护栏高度为1.4m，立杆的间距为2.8m，立杆焊接在槽钢上，立杆及扶手均采用Φ48*3.0mm钢管，扶手应设置三道。
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栏杆大样图
⑤在便桥桥头设置限速5km标志及警示牌，确保行车安全。 （2）钢平台的架设
钢平台的架设方法同钢便桥。到墩位处时，由钢便桥开始，在便桥上支立吊车，吊振锤、钢管桩等进行平台施工，完成一跨向前推进一跨，材料采用船舶运输。 （3）便桥的荷载试验
第一跨便桥施工完成后，即进行加载试验。为了检验桥的安全性能，采用设计车辆荷载乘以1.5的安全系数，即试验荷载取550KN*1.5=825KN。用型钢作为加载配重，分三级加载，第一级25t，第二级30t，第三级27.5t。荷载试验时，加重物要按最不利受力位置进行放置。
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钢便桥加载示意图
上荷载前进行第一次测量，每级荷载加上去，都要进行沉降测量，每15分钟测量一次直至沉降稳定，并记录好测量数据，将实际沉降值与计算值进行比较，出现较大偏差要分析原因再进行下一级荷载加载。所有荷载加载完毕后的沉降观测要求：第一小时内每15分钟测量一次沉降量，第二小时每30分钟测量一次，在第一个小时内沉降量不得大于2cm。连续观测三个小时，累计沉降不得大于4cm。
五、水上桩基础施工
本小节仅针对钻孔钢平台上不同与陆上桩基础施工的工艺部分进行介绍，其他诸如钻孔过程控制、泥浆指标控制、溶洞处理措施、水下混凝土灌注工艺等水上桩与陆上桩无异，均不在赘述。
1、水中桩基础的施工安排
每幅墩位承台下有双排四根桩，按对角线组织桩基础施工，桩基础施工顺序为先施工靠近平台边缘的孔，再施工靠里面的的桩孔，桩基础钢护筒顶面标高控制在平台面次分配梁底面处，对于尚不施工的桩位护筒顶要按正常钢平台结构铺设I25a工字钢和桥面板，施工时再拆掉。具体施工顺序详见下图，按图中的桩号由小到大安排钻孔顺序。
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施工完的桩基础要及时将桩位上的空缺位置恢复钢平台，继续使用。
因桥梁设计为左右分幅结构，上部结构挂篮悬灌施工也考虑分幅施工，所以水中6#墩的下部结构的施工也分幅施工，集中精力完成单位承台下的桩基础，再进行另一幅承台桩基础的施工，在每一幅桩基础施工时按图中的编号顺序进行施工。
针对水中的6#墩的8根桩基础，计划安排一台冲孔钻机，先进行右幅（远离钢便桥）成台下4根桩基础的施工，再进行左幅桩基础施工，期间如有陆上钻机提前完成任务，则视水中6#墩桩基完成情况进行调配协助施工。
2、平台上机具布置
冲孔桩机平面尺寸为2.1m*7.7m，B区平台宽11m，A区平台宽6m，两区间隙15cm，钢平台长33m（横桥向），只有一台钻机在平台上施工时，因平台面积足够大，钻机可横桥向
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摆设也可纵桥向摆设，如果调入第二台钻机进入平台，则左幅施工的钻机必须横桥向摆设，钻机在平台上布置图如下所示：
栈桥钢护筒6#墩桩基施工布置图
本图仅就两个摆位进行示意，不表示两台钻机同时钻孔施工，其他空位可参照摆放。 3、钻孔施工
钻机摆放就位后，即可按照陆上正常步骤进行桩基础钻孔施工，但应注意钻机应参上上图，进行摆放，尽量减少移动钻机的次数，拜访前即将灌注时罐车通行通道及导管、料斗摆放位置留出来。钻机应支垫平稳，其底座应与钢平台进行适当连接固定。钻机冲孔示意图如下：
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4、钻孔泥浆池设置
钻孔泥浆池利用相邻桩的钢护筒做泥浆池，并配备10方泥罐车1辆，钻渣和废弃泥浆由泥罐车拉至弃渣场处理。泥浆中的钻渣分离由配置在平台上的除渣器解决，钻孔钢平台泥浆循环处理详见下图（示意）。
水中泥浆处理示意图
上图所示仅为示意，具体过程可根据所用钻机型号，钻孔工艺等进行适当修改。 4、水下混凝土灌注
桩基础施工时采用冲孔桩机的钻架起吊导管，桩机停放位置应与混凝土罐车等尽量分
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散，成孔后应将锤头尽量调离远放，防止灌桩时荷载集中。
I20b@2502I45a分配梁
六、便桥及平台监测
钢便桥及钢平台在使用过程中要随时对水平位移、沉降、重要结构构件变形量进行检监测，监测点布置位置、数量符合相关位置要求。监测人员定期将监测数据编制成监测报告，汇报至项目经理部，以便随时掌握钢便桥及钢平台使用状态，确保安全，出现变形过大情况是，立即采取应急加固措施，暂停使用，防止安全事故发生。
监测点布置：沉降观测点和位移监测点布置在对应钢管桩顶的便桥和平台表面，贝雷梁挠度监测点布置在每跨跨中截面的贝雷梁上。
七、便桥（平台）的拆卸方法
钢平台在施工完承台、墩柱后即可进行拆除，钢便桥要等桥梁上部结构施工完成后才可进行拆除。
1、准备工作：
（1）平台拆除前，应清除平台上全部剩余材料、器具及杂物；
（2）拆除平台时必须划出安全区，设置警戒标志，并派专人负责看管；
（3）由主管生产、安全的副经理组织工程技术、质安、设备有关部门的人员对参加作业的机具（如吊机、运输车等）进行安全上、技术上的检查验收，并对参与作业的人员进行
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技术上、安全上的交底工作，确保平台拆除作业顺利安全地进行；
（4）准备相应的安全设施材料（如安全帽、安全带、工作鞋、警示灯等）。 2、拆卸顺序
拆除施工应逐跨倒退进行，与安设顺序相反，每跨拆除顺序： （1）拆除两侧（周围0栏杆）； （2）拆卸表面板（[25b）； （3）拆卸次横梁（I25a工字钢）； （4）拆卸纵梁（单层双排、三排贝雷架）。 （5）拆除主分配梁（双拼H450型钢）； （6）采用振动锤随振随拔，拔出钢管桩。 3、拆卸平台的施工方法：
（1）拆除施工由上至下逐层逐段进行，严禁立体作业，使用吊车支立在下一跨要拆除的结构上调离拆掉的材料，辅以运输船舶运至岸边，人工辅助吊车装车运走；
（2）拆卸栏杆时，用风焊将栏杆与平台分离，然后用吊车将栏杆吊走；
（3）拆卸桥面钢板及I25a工字钢时应整体拆除，运至岸上后再进行型钢与钢板的分离。 （4）拆卸贝雷梁时要成段拆除，有悬臂伸出时，保证不长于一片贝雷梁的长度； （5）拆卸钢管桩时，用吊车配合振动锤将钢管桩垂直振拔出河床，然后将钢管桩吊走。
六、主要施工机具设备表
表3 主要施工机械设备表
名 称 吊车 吊车 振锤 焊机 柴油发电机 平板运输车
机械型号 QY25 50t履带吊 60KW ZX-400IGB 200k W 20t 数 量 1台 1台 2 个 2台 2 台 1辆
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第四章 施工进度计划
施工进度计划安排
序施工名称 号 1 首跨钢便桥 工期 1.5天 5.52 加载试验 天 3周 4周 1周 2周 3周 4周 1周 2周 施工2014年12月 2015年1月 2015年2月 3 剩余钢便桥 18天 18天 4
钢平台
- 30 - 第五章 质量保证措施
1、严格报验及三级验收程序，将质量隐患处理在萌芽中，施工中每一工序严格遵守下图的验收程序，一方面确保质量，另一方面也可确保以后的安全使用：
班组自检 合格 项目组检查验收 公司检查验收 合格 不合格 不合格 班组返工、总结 合格 送监理验收 不合格 图14 报验检验流程图 2、按图纸的设计要求，由测量人员进行施工放线定位，确定出平台中心线和钢管桩的准确位置。 3、便桥及平台材料及安装的质量是控制的关键，对于钢结构的施工，又特别重要的是焊缝，所以这里特别强调： 焊接钢管在管壁厚度为8mm及以下时采用单边60°Y形式。焊缝形式如下图所示： 30°2钢板焊缝60°2钢板单边坡口示意图焊接焊缝示意图图15 焊缝形式示意图 （1）对焊工的要求： ① 焊工必须持有效的上岗证上岗，必须携带清渣工具和有关装备。 ② 焊接前对两管口校圆并应及时清理接口部位铁锈泥土等脏物。 ③ 焊条烘干使用焊条电烘箱，并装入保温筒内。 ④ 焊缝宽度、高度测量使用焊缝卡尺。
- 31 - （2）对焊机的要求
焊接全部采用逆变式手工直流电焊机（ZX-400IGB），该焊机采用先进的IGBT大功率模块作为功率开关，用高频变压器、电力电子开关等器件，实现了“交流-直流-交流-直流”的变换，能采用各种焊条焊接碳钢、合金钢等金属材料。其较交流电焊机具有重量轻、体积小、噪声低、高效节能、动态响应快、起弧容易、飞溅小、电弧稳定、焊缝成形美观等特点。 （3）对焊条的要求
① 焊条涂料均匀、坚固，无显著裂纹，无成片剥落。
② 电弧容易打火、燃烧熔化均匀，无金属和熔渣过大的飞溅。也不得有因焊条不能连续熔化的“马蹄”。
③ 熔渣应均匀盖住熔化金属，冷却后易于除掉。熔化金属无气孔、夹渣和裂纹。
④ 如焊条工艺性能不好，应按焊条厂的技术要求烘干，烘干后如仍不符合的，不得用于管道焊接。
（4）焊接过程要求
① 焊接前将焊口两侧各不少于10mm范围内的铁锈、污垢、油脂等清除干净，使露出金属光泽。
② 钢管的纵向焊缝端部，不得进行点焊。点焊厚度，应与第一层焊接厚度相似，其焊缝根部必须焊透。注意焊接操作顺序和方法，防止受热集中而产生内应力。
③ 多层焊接时，第一层焊接缝根部必须均匀焊透并不得焊烧穿，在焊接以后各层时，应将前一层熔渣全部清除干净，每层焊缝厚度一般为焊条直径的0.8~1.2倍。各层引弧点和熄弧点均应错开。
④ 焊缝表面光洁，无裂纹，气孔，弧坑和灰渣，宽窄均匀整齐，无明显的凹凸缺陷及咬边现象，焊缝加强面应高出管面约2mm，焊出坡口边缘2~3mm。
（5）焊缝允许偏差
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表4 焊缝允许偏差
序号 项 目 允许偏差 （mm） 1/5t 2 3 +1 +1 ≤0.5 ≤100 ≤10% 30m 1 用尺量 30m 30m 1 1 用焊接检验尺量 用尺量 30m 1 用尺和样板尺检查 检验频率 范围 点数 检验方法 t<10mm 1 焊口平直度t=10~20mm t>20mm 2 3 4 焊缝加强层高度 焊缝宽度 焊缝 深度连续长度 咬边 总长度（两侧） 4、钢管桩的强度必须满足设计要求，以保证钢管桩有足够的承载力，钢管桩最后停锤入土速度不大于1mm/3min（用水准仪观测），以此作为停振标准，确保钢管桩单桩承载力不小于设计要求，并专人记录钢管桩嵌入深度。
5、严格按设计图纸施工，确保钢管桩和型钢的间距尺寸及各部位位置的准确和钢管桩的垂直度，如遇特殊情况变更的应请示有关技术人员及其主管；要求将平台上所有的横梁与钢管桩焊牢。
6、平台各构件材料必须完好无损，各构件起吊时不得发生扭曲和损坏。 7、平台施工误差不应大于下表要求：
表5 施工允许偏差表
项 目 钢管垂直度（mm） 平台轴线偏移（mm） 钢管桩立柱间距 型钢平面位置
允许偏差（mm） 0.2%H且不大于20 10 ±100 跨径±(1/1000)、±30
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第六章 安全生产保证措施
一、安全组织架构
明确安全生产架构，确保便桥和平台在施工和使用的过程中不出现安全事故，如下图的项目部安全架构：
项目经理：项目副经理：xx、xx 项目技术负责人：xx 施工员：xx 安全员：xx xx 质量员：xx 各施工班组组长 材料员：xx 预算员：xx 安全架构图
二、安全技术措施
1、施工前需将施工方案报水利等有关等有关部门审批，发布施工通告，设立相应通警示标志，施工时及完成后要在适当位置设立夜间警示灯。
2、安全技术交底：每个部位工序施工前，均由质安部门、技术部门组织对各管理人员及操作工人进行安全技术交底，并提出各个时期、各个工序的安全技术要求及安全注意事项。
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针对本工程特点，施工外部和内部环境以及业主的有关要求，制定各工序具体的安全技术交底，并覆行签字手续，下达作业计划的同时下达安全防护要求，将安全责任分解落实到人。
3、安全检查制度：认真检查各种机具和设备的使用和维修情况，特别是现场装配的临时设施、材料、构件等，还须对易损的施工用具如钢丝绳、钢筋等要经常进行检查，必要时要做强度或承载试验，对电气设备或电线的绝缘性能进行检查，及时消除危险源。严格执行安全生产会议制度，安全检查和安全评议制度，定期或不定期检查安全措施的执行情况和现场存在的安全生产问题，针对发现的问题下达整改通知单，指定专人限期整改，对整改不到位的班组或个人给予罚款或停工整改等处理。
4、作业人员严格执行操作规程，不得违章指挥和作业，对违章作业的指令有权拒绝，并有责任制止他人违章作业。
5、按照作业要求正确穿戴个人防护用品，进入施工现场必须戴安全帽，严禁赤脚或穿高跟鞋、拖鞋进入施工现场；水上作业人员必须佩戴救生衣。
6、严格遵守建设部《施工现场临时用电安全技术规范》（JTJ46--88）的规定，施工现场设备实行三相五线制用电，做到施工用电三级保护（执行TN—S保护和配电箱重复接地保护）。
7、已搭设的钢便桥必须悬挂警示灯及通航标志，施工船舶夜间必须挂警示灯。 8、工现场严格执行统一指挥，统一各种指挥手势、旗号、哨音，非工程人员禁止入内。 9、各机具、设备应满载试运行，不得超载运行，严格按操作规程操作。
10、“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；视线不明不吊；捆绑不牢或挂钩方法不对不吊。
11、平台的钢板上要用油漆标出具体的钢管位置，并对施工人员严格交底。
12、在出入平台的地方作明显限重、限速标记，在架路上行驶的车辆，限速在5Km /h以下，避免出现会车，避免使用急刹车。
13、平台上不准堆放材料和杂物，以减少型钢承受过多的施工荷载。
14、平台使用过程中，若发现有异常情况，应立即停止使用尽快处理；平台两侧应设防护栏杆，路面应加焊防滑条。
15、六级以上大风或暴雨、大雾，严禁进行搭设或拆除平台作业。
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16、吊车作业时，主受力支腿要支承在钢管桩530cm范围内并且作用在纵横向型钢的支承梁上，吊车支腿至桥边缘的最少距离为50cm；
17、钢便桥上两端桥头处设置限速5km的标志牌，在桥头及桥中设置保持车距≥10m的标志牌。钢便桥每个30m，钢平台周边中间位置在栏杆上设置水深危险，严禁攀爬的警示标志。
18、水上作业安全事项：
本河段为不通航河段，不需要临时封航。但进行水上作业时，应注意做好水上安全措施，确保水上作业安全。
1）水上作业施工方案确定后，应严格按照批准的方案进行水上作业； 2）所有参加水上作业人员应进行水上作业安全教育才能上岗； 3）水上作业开工前，对所有参建人员进行技术交底和安全操作交底； 4）水上作业时，应设专人统一指挥；
5）设安全员全天候在便桥上值班，监督作业人员遵守水上作业规定，纠正违章行为，指导安全作业，确保人员安全；
6）便桥临边，均应设置牢靠的防护栏； 7）所有作业人员均应穿救生衣；
8）在便桥的固定位置挂放3个救生圈，1艘救生艇及其它应急救生设备； 9）任何情况下，吊车停止作业时，汽车吊应将扒杆收回正常停车状态；
10）如遇雷雨等恶劣天气、六级以上大风，应停止作业，人员应及时撤离；台风期间，应采取拉缆风绳等稳固措施；
11）洪水期间，应安排人员测量钢管桩处的冲刷情况，如冲刷严重，应采取抛片石、砂包进行防护，防止钢管桩底脚悬空发生倾倒；
12）值班人员应注意观察河面上漂浮物的漂流状态，如发现大体积漂浮物对便桥有可能造成威胁的迹象时，应采取引流等措施，防止对便桥造成撞击；
13）夜间作业时，应提供满足夜间施工条件的照明灯光；
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14）严禁向河里乱扔物件，危及河流安全及破坏环保； 15）钢便桥上严禁堆放任何物料，确保便桥安全；
16）定期或不定期对钢便桥进行检查，发现缺陷及时维修、更换；
17）临时用电的电器设备，应由持证电工安装，严禁乱拉乱接，经常检查电路，防止发生漏电事故；用电线路应架空架设；
三、水上施工应急预案及措施
水上施工作业时，主要发生的事故是人员落水，因此，制订应急救援预案，具体如下： 1、当发生水上作业点施工人员落水时:
现场人员抛投救生圈或绳子，大声呼救，利用有效联络方法确定落水人员方位。如果夜间采用照明灯照射落水者，组织水性好、经过水上救援训练的救生员及时搜救落水人员。
2、岸上人员做好接应工作。
3、现场负责人立即向本单位应急救援领导小组及救援部门报告。报告内容必需说明出事地点、时间、落水人员数量及详细情况。
4、落水人员被救起，根据伤势情况及时送往医院救治，并提前通知救护车到现场接应。
四、防汛、渡汛方案
1、人员组织机构
由项目部安全管理领导组织负责项目部防洪、渡汛工作。组建应急抢险小分队，做到分工明确，防洪物资及机具配备齐全。
根据北江汛情规律，确定防洪值班起止日期，并主动与当地水利、气象部门建立联络，及时收听、收看当地的天气预报，掌握天气变化情况。当遇有汛情时，施工现场应有领导值班，确保出现险情能够迅速作出反应。
加强工地巡查、信息的传递和反馈工作，做好汛期雨中、雨后检查，一旦发生险情水害，及时组织抢险，将水害造成的影响降至最低限度内。
2、抢险队伍及物资设备储备
组织一队10人小组作为抢险小分队负责本桥的防汛抢险工作，钢便桥施工队负责人姜
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波为抢险小分队队长。
抢险设备物资：指挥车1台，挖掘机1台，施工运输车1台，铁丝笼 30 个，铁丝 200kg，编织袋 200 条，木头 15 立方米。
3、抢险措施
负责本桥防汛抢险工作的项目部领导小组及抢险小分队在汛期必须高度重视防洪抢险工作的重要性。各部门团结协作，密切配合。抢护及时，抢险技术措施得当，是着抢险工作的完成的重要前提。
当洪水位较大时（要没过便桥顶面），在洪峰来临前应组织人员材料机具撤离施工现场，待洪水过去后再施工，确保人员安全。
第七章 计算说明书
一、设计依据
1、《公路桥涵设计通用规范》 (JTG D60-2004) ； 2、《公路桥涵地基与基础设计规范》 (JTJ 024-85) ； 3、《钢结构设计规范》 (GB50017-2003) ； 4、《公路工程技术标准》 JTJB01-2003； 5、《公路桥涵施工技术规范》 JTG/T F50-2011； 6、《公路工程质量检验评定标准》 JTG F80/1-2004； 7、《公路施工手册（桥涵）》交通部第一公路工程总公司； 8、《装配式公路钢桥多用途使作手册》 黄绍金 刘陌生 编著； 9、现场地形图等。
二、结构信息
钢便桥；跨度9m+5*12m+9m，全长78m
基础：两根Φ630*8mm桩基础，桩中心间距4.50m（外缘间距5.13m）
主分配梁：钢管桩基础上横向架设2I45，桩顶开槽，安装型钢，I45型钢规格如下图所示：
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钢便桥纵梁：钢管桩顶各1组三排单层贝雷梁，贝雷梁间距25cm+45cm，主分配梁中间1组双排单层贝雷梁，贝雷梁间距90cm。
桥面系次分配梁：I20b，间距25cm；桥面板δ8钢板。
三、验算荷载
（一）8方混凝土罐车（重40t）
通过便桥车辆荷载按40t混凝土搅拌运输车考虑，混凝土搅拌运输车重轴（后轴）单轴单侧为2轮，单轮宽30cm，双轮横向净距10cm，单个车轮着地面积=0.2*0.3 m2。两后轴间距135cm，前轴与前排重轴间距为3.25m，重轴左右侧轮距190cm。车总宽为250cm。
混凝土搅拌运输车前轴重P1=80kN，后轴重P2=320kN。荷载图示如下： 后轴后排轮胎轮胎后轴前排前轴中心 中心中心中心 中心轮胎中心活载纵向示意图注：图中尺寸以cm计。活载横向示意图
（二）公路I级荷载的车辆荷载
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公路—I级（II级）汽车荷载的车辆荷载主要技术指标
项目 车辆重力标准值 前轴重力标准值 中轴重力标准值 后轴重力标准值 轴 距 轮 距 前轮着地宽度及长度 中 后轮着地宽度及长度 车辆外形尺寸（长×宽） 车辆荷载布置图如下所示：
单位 kN kN kN kN m m m m m 技术指标 550 30 2×120 2×140 3+1.4+7+1.4 1.8 0.3×0.2 0.6×0.2 15×2.5
立面图
平面图
车辆荷载最大轮重 70kN，相应的单轮着地宽度及长度为 0.6m 0.2m。
（三）50T履带吊荷载
50T履带吊，按起吊最大吊重15T进行控制验算。履带吊车宽4.4m，单侧履带长5.2m，单侧履带板宽76cm。
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四、钢便桥结构验算
（一）桥面板δ8钢板算
桥面钢板的验算取罐车轮压进行，此时受力最不利。
混凝土搅拌运输车载荷作用下，载荷为钢板自重和混凝土运输车荷载，钢板自重与混凝土搅拌运输车荷载相比可忽略不计。
活载计算：考虑车辆荷载局部作用的冲击力影响，根据《公路桥涵设计通用规范（JTGD60-2004)冲击系数μ取0.2。活载作用于桥面板，可简化为均布荷载，
轮胎作用长度0.2m ， 作用荷载为q ×320kN/0.2m＝400kN/m，作用图示如下：
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横桥向轮压作用宽度0.6m，取单侧车轮宽度0.6m的钢板单元进行受力计算,按单跨简支梁计算，计算跨度L=0.15m。钢板参数:E=2×105Mpa,I=bh3/12=0.6 0.0083/12=2.56 10-8m4
计算得钢板最大弯矩:Mmax＝0.125ql＝1.125kN·m；Qmax＝0.5ql＝30kN；
2桥面板8mm
1.125103N•mMmax花纹钢板弯曲应力计算:σw ＝＝
1W20.6m（8mm）6
＝175.79MPa ≤[σw]＝215MPa 符合要求。
3Qmax330103N最大剪应力τmax＝＝
2600mm8mm2A＝9.38 MPa＜[τ]＝110MPa 符合要求。
（二）桥面分配梁I20b计算
I20b的截面特性如下图所示：
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I20b支撑方式如下图所示：
取混凝土罐车荷载进行受力验算，两车会车时，车辆轨迹较固定，基本都可压在贝雷梁
上方，不存在受力最不利状况，取单车通行时，车辆在中间4.5m宽桥面轨迹变动时进行受力分析。
I20b上作用人群和上层桥面钢板的均布荷载，人群荷载取3kN/m2，桥面钢板重0.628kN/m2，工字钢自重0.311 kN/m，所以结构自重均布荷载为q 0.25 0.628+0.3110.468kN/ m。
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活载考虑分布一组重轴轮胎直接压在工字钢正上方的轮压，按杠杆原理进行分配，工字钢承受0.932倍的车轮荷载。轮压按集中力考虑（考虑冲击系数），则工字钢承受单侧轮压荷载为P 0.932* 1.2*80 89.5kN。
利用理正结构工具箱进行计算分析，最不利状况的弯矩 Mmax43.77kNm 最大弯矩截面的剪力 V 78.8kN 。
Mmax W43.77=175MPa ≤[σw]＝200MPa 符合要求； 150根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》，对弯曲正应力和剪应力都较大的截面（连续梁支座处）应进行梁的折算应力σred验算，
232 σred=wQSx78.8103146.110351.2MPa 与σw对应的截面剪应力42500109IX
43
σred=1752351.22196.2MPa＜[σw]＝215MPa，满足要求。 最不利状况的剪力V=102.4kN，剪力图如下图所示：
VS102.4103146.1103mm3 =66.5MPa ＜[τ]＝110MPa 符合要求； 44Id250010mm9mm桥面系结构承载力满足设计要求 （三）贝雷梁验算
贝雷梁的验算按照罐车荷载、公路I级车辆荷载、50t履带吊起吊15墩重物时最不利状况分别进行验算。
（1）按罐车荷载验算
当罐车两侧轮胎骑着中间贝雷梁行走时（大约走桥梁正中），中间贝雷梁会出现最大压力，每个车轴对贝雷梁最大压力为78.8kN、157.6kN（2*78.8）、157.6kN（2*78.8）。
结构自重近似按均布荷载考虑：q=12.5kN/m
采用结构内力计算软件计算贝雷梁最大弯矩Mmax=1159.88kN·m≤[M]= 1576.4 kN·m(根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》双排单层不加强贝雷梁允许承受弯矩[M]= 1576.4 kN·m)；
44
(注：最大弯矩大概出现在两重轴对称简支梁中点布置，稍微偏离一点，各轴距支座的距离为2.15m，5.4m，6.75m)。
最大剪力Qmax＝381.8kN＜[Q]= 490.5KN（根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》双排单层不加强贝雷梁允许承受剪力[Q]= 490.5KN）；
(注：最大弯矩大概出现在两重轴尽量靠近同侧简支梁支座) （2）按公路一级车辆荷载验算
当罐车两侧轮胎骑着中间贝雷梁行走时（大约走桥梁正中，每侧轮胎大于0.82的分配系数），中间贝雷梁会出现最大压力，每个车轴对最大压力为29.55kN、118.2kN、118.2kN 、137.9kN、137.9 kN。
结构自重近似按均布荷载考虑：q=12.5kN/m。
采用结构内力计算软件计算贝雷梁最大弯矩Mmax=1008.2kN·m≤[M]= 1576.4 kN·m(根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》双排单层不加强贝雷梁允许承受弯矩[M]= 1576.4 kN·m)；
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(注：最大弯矩大概出现在前三轴一跨，厚两轴一跨的布置，各轴距跨左端支座距离分别为4m、7m、8.4m，3.4m、4.8m。)
最大剪Qmax＝456.1kN＜[Q]= 490.5KN（根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》双排单层不加强贝雷梁允许承受剪力[Q]= 490.5KN）；
(注：最大剪力大概出现在车辆荷载最前轴距支座0.6m时)。 （3）50T履带吊荷载验算
50T履带吊按起吊15T荷载，总重65T，侧向起吊，吊车临近倾覆时的最不利状况进行贝雷梁验算。
履带吊车宽4.4m，单侧履带长5.2m，吊车倾覆时，所有荷载压在单侧贝雷梁上。 65t*10=650kN,换算成线荷载为650/5.2=125kN/m。 结构自重为4.98kN/m+3kN/m=7.98 kN/m。
利用理正结构工具箱分析计算最不利弯矩图示如下：
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贝雷梁最大弯矩Mmax=1595kN·m≤[M]= 2246.4 kN·m(根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》三排单层不加强贝雷梁允许承受弯矩[M]= 2246.4 kN·m)；
最不利剪力图示如下：
最大剪力Qmax＝381.8kN＜[Q]= 698.9KN（根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》三排单层不加强贝雷梁允许承受剪力[Q]= 698.9KN）；
（四）桩顶分配梁计算：
桩顶分配梁2I45,按简支梁验算，跨度4.5m，在跨中贝雷梁传递下来的荷载最大时，受力最不利。计算简图如下：
中间贝雷梁支座最大支座反力计算图示如下：中间贝雷梁剪力图。
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最大支座反力P2=776.5kN 计算结果如下：
M 870.9kN m V 387.1kN。
H450 截面特性W 2530cm 3 I 56922cm 4 S 1402cm 3 d 11mm。
Mmax W870.9kNm=172.1MPa ≤[σw]＝200MPa 符合要求；
2*2530 VS
Id387.1kN*1402=43.34MPa ＜[τ]＝110MPa 双H450分配梁满足设计要求。
2*56922*11（五）钢管桩稳定性检算：
钢管桩采用 630×8钢管柱，截面特性 A156.33cm2 W227.9cm3 l794cm ix=22cm 36 0.914 1.15。
1、钢管桩受的最大轴向压力计算；
桥上双向会车时，车辆偏载时，钢管桩受力最不利。按会车时，两车间距50cm计算，两车均宽2.5m，
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如图所示，右侧车轮荷载按全部荷载传至下面贝雷梁计算，左侧车轮外侧轮胎荷载按全部传至下部贝雷梁计算，左侧车轮内侧轮胎按简支梁进行分配，分配计算图示如下：
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经计算，该轮胎对右侧梁压力分配系数为0.31，按公路一级车辆荷载计算，每个车轴对贝雷梁最大压力为23.58kN、94.32 kN、94.32 kN、110.04kN、110.04 kN。结构自重近似按均布荷载考虑：q=12.5kN/m。
最大支座反力出现时的剪力图如下所示：
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最大支座反力R=341.3+340.7=682.0KN。 2、流水力计算
计算水位取设计洪水位+10.7m进行计算，桩顶标高取+9.69m, 此处管桩计算取 6#墩对应处的地 质和水文情况作为计算依据：河床最低标高+4.9m, 局部冲刷线按1m 考虑，锚固点均按在局部冲刷线下 5d处，水流速为1.5m/s。
依《公路桥涵设计通用规范》，流水作用在桥墩上的水压力可由下式确定： F= KAV22g
式中：F------水流力（KN）
------水的重度（=10kN/m3）
V------计算流速（m/s），根据水文站提供资料计算后取1.1m/s； g------重力加速度（取10m/s2）；
A------桥墩阻水面积（m2），设计洪水位时的阻水面积A=2×6.1r2=3.8m2。 K------桥墩形状系数，圆形墩取0.8； 故：F=0.8×3.8×10×1.5/(2×10)=2.28kN；
水流力作用点为水面以下1/3水深处：H=2/3×6.11=4.07m 水流力弯矩M=FL=2.28×（4.07+5×0.63）=16.46kN·m 3、钢管稳定验算
钢管桩采用630×8钢管柱（考虑钢管旧损，钢管按直径60cm计算），截面特性
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A148.79cm2 W227.9cm3 l794cm ix21cm 38 0.914 1.15
（1）弯矩作用平面内稳定验算
NE ' 2EA /(1.12 ) 22295kN m1；
NAmMW（1—0.8NNE'≤ [σ]
）其中[σ]=215MPa 带入个数值得
NAmMW（1—0.8NNE'=114.5MPa≤215MPa。
）（2）弯矩作用平面外稳定验算
t 1 b 1 1
MMNNt≤ [σ]，带入数值计算的t=123.2MPa≤215MPa。 AbWAbW因此，钢管桩稳定性满足要求。 （六）钢管桩打入深度计算：
钢管桩按摩擦桩设计入土深度，河床下存在较厚的粗砂层，粗砂层桩侧摩阻力取30KPa，按照钢管桩进入粗砂层的深度进行设计。
桩顶9.8m常水位7.58m河床底粗砂层层厚12.7m～15.0m基岩层
考虑钢管桩内外壁均受摩阻力，钢管桩轴向受压承载力容许值的计算公式（《基础工程》）：
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RsUilipAR
式中：U—为桩周长1.978m；
s—侧阻挤土效应系数，对于闭口钢管桩s=1，，敞口钢管桩s宜查下表取用： 钢管桩内径（mm） ＜600 1.00 700 0.93 800 0.87 900 0.82 1000 0.77 s 本工程中用钢管桩内径614mm，按现行内插得s=0.99.
p—桩底端闭塞效应系数，对于闭口钢管桩p=1，对于敞口钢管桩按下式计算： 当hb/ds﹤5时，p=0.16hb•s； 当hb/ds≥5时，p=0.8s dsτ—为桩侧摩阻力系数（KPa）,见上图； A—为桩底有效面积（投影面积）；
σR—桩底土的承载力基本容许值，AσR为桩底土的抗力（此处不考虑桩底承载力）。 由以上计算可知单桩顶压力最大为682kN,据此计算钢管桩入土深度，则有682kN=0.99×1.978m×30kPa×h。
计算得h=11.6m，即钢管桩入粗砂层深度11.6m，实际施工按照钢管桩进入粗砂层12m深度控制，单桩承载力705.0kN。
本便桥工程使用DZ90型振动锤，激振力为677kN，满足施工要求。 （七）便桥设计验算结论
通过上述验算，本便桥的结构强度、稳定性能够满足相关设计条件的要求，即能够满足便桥使用要求。
五、钻孔钢平台计算
为满足桩基施工需要， 在 6#墩位置设置平台， 平台分为 A 区和 B 区。 B 区作为钻孔平台使用， 在桩基完成后予以拆除， A 区域作为后续施工操作空间继续存在。布置图如下：
平台按两个区域计算， B区为钻孔操作区， A区为承台墩身施工操作平台， A区布置
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等同于栈桥，栈桥已验算，此处不考虑,仅对B区结构进行验算。 （一）B区平台面验算
1、平台面板δ8钢板验算
平台面面板δ8钢板验算同钢便桥桥面板的验算，不再重复。 2、平台面I25a验算
I25a 计算，按 3.1m 简支梁计算，其上作用操作和上层槽钢桥面的均布荷载，均布荷载值为q1 0.75 (2 4 0.314) 2.44kN/ m ，另外考虑分布两组轮胎的轮压作用，如下图所示：
均布汽车活载计算，当汽车重轴正好压在I25a工字钢顶部时（如下图所示），工字钢受力最不利，按杠杆原理进行分配，工字钢承受0.988倍的轮胎荷载，近似取1。轮胎引起的均布荷载q270/0.6 116.67kN/m。
受力分析如下图：
利用理正结构计算软件计算结构最大弯矩和最大剪力为：Mmax＝52.08kN·m； 横梁弯曲正应力计算:
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Mmax52.08103σw＝ ＝＝129.6MPa＜[σw]＝215MPa ， 符合要求。
402Wx最大剪力Qmax＝89.6kN；
Qmax.Sx89.6103230.7103τmax＝＝＝51.53MPa＜[τ]＝ 110MPa 符合要求。
Ix.50201048（二）B区贝雷梁验算
1、罐车荷载
当车辆荷载单侧轮正好压在贝雷梁上时，贝雷梁受力最不利。按杠杆原理进行重车轴载分配，每组轮胎下对贝雷梁的压力的分配系数为0.763，则车辆荷载两个轴各轮组对贝雷梁的压力分别为61kN、122kN、122kN。
结构自重荷载为q10.62820.38124+26.30kN/m，建模如下：
采用结构内力计算软件计算贝雷梁最大弯矩Mmax=568.66kN·m≤[M]= 1576.4 kN·m(根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》双排单层不加强贝雷梁允许承受弯矩[M]= 1576.4 kN·m)；
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(注：最大弯矩大概出现在中间轮组压在简支梁中点布置，稍微偏离一点，各轴距支座的距离为1.2m，4.45m，5.8m)。
最大剪力Qmax＝283.53kN＜[Q]= 490.5KN（根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》双排单层不加强贝雷梁允许承受剪力[Q]= 490.5KN）；
2、公路I级荷载验算
当车辆荷载单侧轮正好压在贝雷梁上时，贝雷梁受力最不利。按杠杆原理进行重车轴载分配，每组轮胎下对贝雷梁的压力的分配系数为0.775，则车辆荷载三个轴个轮组对贝雷梁的压力分别为23.25kN、93kN、93kN、108.5kN、108.5kN。
结构自重荷载为q10.62820.38124+26.30kN/m，建模如下：
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(注：最大弯矩出现在图适中荷载依次距本跨左端支座距离为3m、4.4m（第一跨）；3.9m、5.3m、8.3m（第二跨）。)
经计算得 M 317.04kN m V129.2kN 贝雷片承载力容许值 M788kN m V 245.2kN 所以平台主梁承载力满足设计要求。
2、50T履带吊
按起吊15T吊重，临近倾覆时状况进行验算。
履带吊车宽4.4m，单侧履带长5.2m，吊车倾覆时，所有荷载压在单侧贝雷梁上。 65t*10=650kN,换算成线荷载为650/5.2=125kN/m。 结构自重为4.98kN/m+3kN/m=7.98 kN/m。
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利用理正结构工具箱分析计算最不利弯矩图示如下：
采用结构内力计算软件计算贝雷梁最大弯矩Mmax=1103.79kN·m≤[M]= 1576.4 kN·m(根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》双排单层不加强贝雷梁允许承受弯矩[M]= 1576.4 kN·m)；
最大剪力Qmax＝489.85kN＜[Q]= 490.5KN（根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》双排单层不加强贝雷梁允许承受剪力[Q]= 490.5KN）； （三）桩顶分配梁计算：
由于结构布置为贝雷梁直接压在钢管桩顶上，所以2I45分配梁的受力较有利。 由上步计算知贝雷梁受剪最不利时对分配梁的最大压力为489.85kN,平均分配到每一排对分配梁的压力为244.93kN，一组贝雷梁出现最大压力时，按照荷载分配系数，其中相邻一组贝雷梁单排向下的压力应为0.225*244.93=55.1kN,为简化计算另一组相邻贝雷梁单排向
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下的压力也取31.5kN，根据以上计算结果建模计算分配梁。
按照以上结果，加载值如下： 55.1,55.1,244.93,244.93,55.1,55.1。 计算结果：M92.16kN m V240.42kN R480.84kN。 I45 截面特性如下图所示：
Mmax 64.4MPa ≤[σw]＝200MPa 符合要求； W VS41.6MPa ＜[τ]＝110MPa 符合要求；
Id（四）钢管桩打入深度计算
平台钢管桩受力较钢便桥有利，单桩承载力也小于钢便桥单桩承载力，其打入深度统一按钢便桥的钢管桩入土深度12m进行打设。 （五）平台设计验算结论
通过上述验算，本钢平台的结构强度、稳定性能够满足相关设计条件的要求，即能够满足便桥使用要求。
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