某特大橋鋼平臺施工組織設計一、概述：我部承建的XX特大橋，全長1328.24m，由北向南分別跨越XX河入海道北泓河、南泓河、灌溉總渠及省道309,其中總渠水中有25#、26#墩，為滿足施工要求，我部擬采用在灌溉總渠水上架設鋼管樁施工平臺。二、水文地質情況：XX特大橋位于廢黃河沖擊平原區，地勢較為寬闊平坦，總渠大堤標高在7.2～7.7m之間，地面標高均在3.0m左右，水深7.2m,橋址地質以粘土、亞粘土為主，濕度大、處于松散狀態，極限摩阻力τ=40Kpa，地質情況一般。軟土分布層位是2—2層，分層連續均勻，厚度較大。三、施工平臺方案的確定：根據以上水文地質情況，施工平臺擬采用15根Φ50cm鋼管樁，分三排布設、每排5根、埋深根據設計需要埋設。通過打樁船施打后，上面放I40型鋼作為縱橫梁。以枕木覆蓋作為臺面，具體見附圖。四、平臺設計1、鋼管樁的驗算：⑴、地質、土質情況表(見表-1)樁位處土質情況表表-1土類極限摩阻力τKppa層位標高亞粘土、亞砂土夾夾粉砂40+3.7～-88.9亞砂土、粉砂40-8.9～-188.9亞砂土夾粉砂40-18.9～-223.9(2)、荷載組合澆注第一盤混凝土時為最不利荷載，其中鉆機重130KN（2N1=75KN，2N2=55KN）導管重0.25*3.14*0.004*78*70=17KN料斗重5KN混凝土2.5*2.3*10=57.5KN（N1N3N21.3m3.6m鉆機鋼滾筒P1P2鋼筋籠80KNN1N3N21.3m3.6m鉆機鋼滾筒P1P2其他20KN每個樁分擔橫梁及臺面重7.0KN：N1=1.2*75=90KN（1.2為動載系數）N2=1.2*55=66KNN3=（17+5+57.5+80+20）*1.25=224KN（1.25為動載系數）則2P1=N1+（4.9-1.3）/4.9*N3=90+165=255KN2P2=N2+1.3/4.9*N3=90+59=125KNT1=3.3P1+7.0=112KNT2=0.7P2+7.0+2.4P2/4=67KNP1P2T3=1.6P2+7.0=32KN0.73.31.6T1T2T3③、鋼管樁的驗算鋼管樁埋入深度按5.5m驗算1.=1/2×[(μｌτ)+A×σR]=183KN安全系數183/112=1.62樁頂橫梁的驗算Mmax=T1×0.7=112×0.7=78.4KN·MVmax=112KNσ=Mmax/Wx=78.4×106/(7.26×105)=108MPa＜1.3[σw]=188.5Mpaτmax=T1·Sx/(Ixδ)=113×671.2/(227.81×12.5)=52.1MPa＜1.3[τ]=1.3×85=110.5MPaf=31/2P1b/[27·?·E·I×(?2-b2)3/2]=31/2×12.75×700(40002-7002)3/2/[27×4×2.1×105×2.2781×108]=3.58mm＜?/600=6.7mm橫梁滿足強度、鋼度要求五、平臺的施工1、鋼管樁的焊接灌溉總渠水深7.2m，鋼管樁埋深5.5m，露出水面1.3m,鋼管樁的總長為14m。根據現有鋼管的標準長度僅有9m。因此要焊接鋼管樁，為了保證焊接質量，在陸上焊接。1)、在焊接前，首先架設一個焊接平臺。平臺的材料采用Ⅰ36；長度要求不小于焊接成的鋼管長度。在平臺的小橫梁上分別固定兩個機械軸承，平臺軸線兩側至少設兩道橫梁，放于平臺軸承上，通過軸承。滑動摩擦變為滾動摩擦。以便鋼管對接時人力可以轉動鋼管，另外，順平臺長向兩側的軸承必須固定或同心。這樣才能保證焊接后的兩個鋼管同心。2)、鋼管焊接要求鋼管的連接焊縫斷面要與鋼管每一斷面的強度相同，通過驗算，焊縫的厚度要保證在8mm。另外為消除焊縫接口處的焊縫溫度應力集中，要求于接口焊縫處加貼焊鋼板，鋼板型式：長30cm寬10cm厚度不小于1cm。2、鋼管樁的定位及施打水中打鋼管樁，鋼管樁打的位置準確于否，直接關系著平臺的承載能力,以及對樁位的影響，因此,樁位的定位工作一定要做細,做準確,具體操作分兩步:⑴、初步定位:在鋼管樁施工前,在岸上橋軸線方向,鋼管中心軸線上具有具體樁號的設兩點,通過目測,定鋼管樁順橋軸線位置,用鋼尺以岸上的點為依據測量距離定位.⑵、精確定位:在初步定位后,用全站儀確定準確位置之后,拋錨,相對固定打樁船位置.⑶、鋼管樁的施打鋼管樁位置確定后,首先靠打樁船錘頭自重,慢慢垂直的將鋼管樁放入水中以及於泥中.依靠錘頭自重無法繼續壓下去時,開始錘擊鋼管直到達到設計標高為止.3、平臺縱橫梁的施工。為了保證橫梁與鋼管之間連成整體，增強鋼管樁的穩定，同時也保證梁的穩定，不至于使橫梁受外來水平力作用而傾倒。我部采用將鋼管與梁焊接成整體，而且縱橫梁之間也焊接在一起。在梁與鋼管接觸點處，在上部荷載作用下，鋼管樁處受集中力，為了使Ⅰ36梁穩定和鋼管樁受集中力作用不變形，在鋼管集中力作用處刻槽口，將Ⅰ字鋼嵌入其中，并在鋼管樁上補焊接一塊長20-30cm長的小型鋼，在鋼管樁施打結束后，測量標高并刻出槽口，由浮吊將Ⅰ36鋼放于槽口并焊接。4、臺面施工在焊接牢固的縱橫梁上擺放15×20的枕木，并用鋼鉚釘連成整體。六、安全網絡平臺的安全文明網絡包括架設過程中的安全施工與通航的安全。1)、平臺施工的安全防范平臺架設屬水中作業，施工環境安全尤為重要。施工人員配置救生衣、防水服、安全帽、作業時必須配戴。并配置醒目的起重指揮器具。各個水中大型設備、打樁船、浮吊都必須有相對應的資質證書，絕不能違規違章作業。2)、平臺的水上安全標志平臺施工架設成型后，導航標志與水上行船指示標牌，燈光都必須配備齊全，使行船不碰平臺，保證安全行船。七、施工流程圖鋼管樁施工流程圖焊接樁運樁到位焊接樁運樁到位打樁船起吊樁施打測量定位打樁船起吊樁施打測量定位垂直樁位校核垂直樁位校核樁頂標高測量樁頂標高測量橫梁施工流程圖運輸成型橫梁找平樁頂運輸成型橫梁找平樁頂吊裝、就位橫梁吊裝、就位橫梁橫梁與樁焊接橫梁