钢便桥及钻孔平台施工专项施工方案x.doc

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1、目 录一 编制依据3二 便桥及钻孔平台主要技术标准3三 主要施工机具3四 工程概况3五 钢桥设计文字说明41 基础及下部结构设计41.1 边跨便桥钢管桩基础布置形式41.2 主跨便桥钢管桩基础布置形式52 上部结构设计53 桥面结构设计54 防护结构设计6六 桩基钻孔平台布置61 桩基钻孔平台的受力要求62 桩基钻孔平台的结构形式6七 便桥钢管桩承载力及稳定性计算71 钢管桩竖向荷载计算72 钢管桩沉入深度计算83 钢管桩在水平力作用下弯曲应力验算84 钢管桩稳定性验算105 便桥顶偏大位移计算116 纵、横梁承载力验算12（1） 纵梁承载力验算12（2） 工字钢横梁计算13八 钻孔平台受力计

2、算14 一号平台1 桥墩处搭设施工平台142 平台钢管桩承受竖向荷载及桩长计算14（1） 钢管桩竖向荷载计算14（2） 钢管桩沉入深度计算153 平台钢管桩承载力稳定性计算154 钢管桩稳定性计算17（1） 长细比计算17（2） 计算稳定性185 纵、横梁承载力验算18（1） 纵梁承载力验算18（2） 桩顶横梁受力验算18 二号平台1 桥墩处搭设施工平台192 平台钢管桩承受竖向荷载及桩长计算19（1） 钢管桩竖向荷载计算19（2） 钢管桩沉入深度计算203 平台钢管桩承载力稳定性计算204 纵、横梁承载力验算21（1） 纵梁承载力验算21（2） 桩顶横梁受力验算21 三号平台1 桥墩处搭设施

3、工平台222 平台钢管桩承受竖向荷载及桩长计算22（1） 钢管桩竖向荷载计算22（2） 钢管桩沉入深度计算223 平台钢管桩承载力稳定性计算234 纵、横梁承载力验算23（1） 纵梁承载力验算24（2） 桩顶横梁受力验算24九 便桥及钻孔平台顺序25十 便桥及钻孔平台施工施工方法及步骤251 施工工艺流程252 施工方法及步骤27（1） 钢管桩的制作及吊放堆放27（2） 插打钢管桩27（3） 桩顶处理28（4） 焊接平撑及斜撑28（5） 安装纵梁（贝雷梁）28（6） 铺装面板28十一 钢便桥及钻孔平台施工质量保证措施29十二 钢桥施工安全保证措施29十三 施工便桥成形后的保护措施30十四 附图

4、31钢便桥及平台专项施工方案一、编制的依据、交通部公路桥涵施工技术规范JTJ0412000、人民交通出版社路桥施工计算手册、交通部交通战备办公室装配式公路钢桥使用手册、公路施工手册、公路桥涵钢结构木结构设计规范、两阶段施工设计图二、便桥及钻孔平台主要技术标准、计算行车速度：5km/h、设计荷载：载重750KN施工车辆、桥跨布置：n12m连续贝雷梁桥、桥面布置：净宽6m三、主要施工机具1、500KN的以履带吊一台。 2、350KN的以吊车一台。3、250KN的以吊车一台。 4、铁锚4只。5、振动沉桩机（锤）2台。 6、电弧焊机6台。7、氧气切割机2台。 8、链滑车12只。9、50KN卷扬机2台。

5、 10、50装载机1台。11、运输车1辆。 12、打桩船一艘。四、工程概况厦漳高速公路(漳州段)扩建工程ZA4合同段为南港特大桥的一部分，位于龙海市紫泥镇、海澄镇。工程起为K497+757，终点K499+672.5；右幅桥长1915.5米，左幅桥长1939.5米。根据现场地形地貌并结合荷载使用要求，经过现场勘查、结合桩基平台和钢吊箱施工需要我部架设的钢桥规模为：桥梁全长约550米，（拟从118#127#墩，其中120#墩121#墩受通航影响断开120米。便桥标准跨径为12米），桥面净宽均为6米;桥位布置形式为：便桥布置在新建桥梁上游，便桥边缘与平台墩位承台净距离2.7米。钢桥结构特点如下：1、

6、基础结构为：钢管桩基础2、下部结构为：工字钢横梁3、上部结构为：贝雷片纵梁4、桥面结构为：装配式公路钢桥用桥面板5、防护结构为：小钢管护栏五、钢桥设计文字说明1、基础及下部结构设计本工程位于海中，河面宽约670米，主跨9(119#墩120#墩、121#墩122#墩）水深为7米16米，边跨（118#墩119#墩、122#墩127#墩）水深为2米7米，最低潮水位-2.6米、最高潮水位4.77米。建成后的钢桥桥面标高按6.0米控制。水下地质情况自上而下普遍为：淤泥、砂层、粘土层、圆砾。1.1边跨便桥钢管桩基础布置形式：单墩布置3根钢管（桩径60cm，壁厚8 mm），横向间距2.5m，桩顶布置2根36

7、cm工字钢横梁，管桩与管桩之间用10cm槽钢水平向和剪刀向牢固焊接。考虑到主跨便桥位于新建桥梁中间，水位深且受涨退潮影响水流急，因此对基础进行加强。1.2主跨便桥钢管桩基础布置形式：单墩布置3根钢管（桩径80cm，壁厚8mm），横向间距2.0m，桩顶布置2根36cm工字钢横梁，管桩与管桩之间用10cm槽钢水平向和剪刀向牢固焊接。为了增强便桥纵向稳定性，每隔3个墩位设置1处加强排架墩基础（即单墩布置6根钢管：横向间距2.5米、排距2.5米）。打钢管桩技术要求：严格按设计书要求的位置和标高打桩。钢管桩中轴线斜率1L。钢管桩入土（进入土层）深度必须大于5m，实际施工过程由于各个支墩地质情况复杂，管桩

8、终孔高程应以DZ60桩锤激振分钟仍无进尺为准。当个别钢管桩入土小于5m锤击不下，且用DZ60桩锤激振分钟仍无进尺，必须现场分析地质状况，采取措施加强受力。钢管桩的清除：按照当地河道管理要求，新桥建成后必须拔除钢管桩。2、上部结构设计桥梁纵梁各跨跨径均为12m。根据行车荷载及桥面宽度要求，12米跨纵梁布置单层6片3组国产贝雷片（规格为150cm300cm），横向横向布置形式为：90cm+120cm+90cm+120cm+90cm，贝雷片纵向用贝雷销联结，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型铁件联结以防滑动。3、桥面结构设计桥面采用装配式钢桥定型桥面板（设计规定

9、最大荷载为挂车80级，故受力不再做验算），单块规格为6m1.5m，桥面板结构组成为：5.5mm厚印花钢板、12cm工字钢底横肋（间距30cm）、12cm槽钢底竖肋（间距65cm）。制作好的桥面板安放在贝雷片纵梁上并用螺栓联结，为安装桥面栏杆需要每隔一片面板间安装1根12cm槽钢。4、防护结构设计桥面采用小钢管（直径4.8cm）做成的栏杆进行防护，栏杆高度1.2米，栏杆纵向4.5米1根立柱(与桥面槽钢焊接)、高度方向设置两道横杆。六、桩基钻孔平台布置1、桩基钻孔平台的受力要求考虑到施工的安全，施工前必须要全面考虑施工荷载。1.1（123、124、125）施工平台所受的荷载主要为材料、施工机械荷载

10、：即钻机200kN，履带吊机500kN，混凝土及导管600KN，钢筋笼300kN。考虑实际施工作业可能出现的情况，必须按照最大荷载组合布载；最大跨进行计算。1.2（119、122、126）施工平台所受的荷载主要为材料、施工机械荷载：钻机200kN，履带吊机500kN，混凝土及导管600KN，钢筋笼400kN。考虑实际施工作业可能出现的情况，必须按照最大荷载组合布载；最大跨进行计算。1.3（120、121）施工平台所受的荷载主要为材料、施工机械荷载：材料、施工机械荷载：钻机200kN，龙门吊750kN，混凝土及导管600KN，钢筋笼500kN。考虑实际施工作业可能出现的情况，必须按照最大荷载组合

11、布载；最大跨进行计算。以上钻孔平台必须要考虑砼运输车能通行。2、桩基钻孔平台的结构形式根据以上受力要求，考虑施工中各种不利因素，钻孔平台采用管桩基础、工字钢横梁、工字钢（贝雷梁）分布梁、槽钢面板。为保证下部桥梁施工能合理利用平台，每个钻孔平台布置如下：边墩（123、124、125）桩基施工平台采用直径不得小于42cm的钢管跨径控制在5米以内（以避开桩基护筒和吊箱施工为原则）、工字钢横梁为2I45a型、工字钢分布梁为双拼I25型（间距50cm）、面板为20cm槽钢（净距5cm）。边墩(119、122、126）桩基施工平台采用直径不得小于60cm的钢管跨径控制在5米以内（以避开桩基护筒和吊箱施工为

12、原则）、工字钢横梁为2I45a型、工字钢分布梁为双拼I25型（间距50cm）、面板为20cm槽钢（净距5cm）。主跨主墩考虑到施工时至少要上4台钻机，冲击荷载大，因此平台予以加强布置：采用80cm的钢管跨径控制在6米以内（以避开桩基护筒和吊箱施工为原则）、贝雷片为横梁、工字钢为纵梁。工字钢为2I25型（间距50cm）、面板为20cm槽钢（净距5cm）。详见“便桥及钻孔平台设计图”。七、便桥钢管桩承载力及稳定性计算1、钢管桩竖向荷载计算每个钢管桩承受的竖向荷载有便桥上部结构自重、人群荷载及车辆荷载，分别计算如下：单跨结构自重：P1=mg=（31130.6kg10N/kg）=311.3kN人群荷载

13、：3.5kN/m2车辆荷载：按照一台75吨履带吊机行走计算。P2=750KN3+3.5 kN/m21266=292.0KN每根桩承受的竖向荷载为：P=1.25（P1/3+P2） =1.25（103.8+292.0）=494.75kN上式中考虑安全系数1.25；浮力对结构受力有利，故不予考虑。2、钢管桩沉入深度计算桩入土深度L=2Pau式中P桩容许承载力，钢管桩采用振动沉桩，a为振动桩对周围土层摩阻力影响系数，取a=1；u为桩周长；为桩周土的极限摩阻力，根据地质情况取=20kPa。故L=（2494.75）/（1.03.140.620） =26.3m实际沉入深度为不小于26.3m或者座于基岩上。单

14、桩竖向承载力验算Ra=（UqsL+Ar）/2 =(DqsL+Ar）/2 =(3.140.62026.3+Ar）/2=(3.140.62026.3+135000.323.14）/2 (KN)=990.0KN494.75KN 满足承载力要求。Ra-单桩竖向承载力特征值U-周长qs-桩侧土的侧阻力特征值L-土层厚度-桩底抵抗力影响系数A-桩端面积r-极限承载力3、钢管桩在水平力作用下弯曲应力检算管桩外径D=60cm，管壁厚8mm；由于最大水深16m，施工时钢管上斜撑和平撑焊到从桥面以下4.5m,则计算时只对11.5m水深范围内钢管桩的弯曲应力进行检算。考虑到风对钢管桩的冲击力远远小于水流的冲击力，所

15、以只按水流冲击力对钢管桩进行验算。冲击力q为：q=0.8A2/2g式中A为钢管桩阻水面积，A=2rh=0.6011.5=6.9 m2。其中r为桩的半径；h为计算水深，取11.5m。为水的容重，=10kN/m3。q为流水对桩身的荷载，按均布荷载计算。为水流速度，有设计资料得：=3.2m/s 则有q=0.8A2/2gq=0.86.9m210kN/m23.22m/s（29.81m/s2）=28.81kN60cm钢管桩的惯性矩I、截面抵抗矩W分别为：I=（D4-d4）/64=3.14（604-58.44）/64=65158.9cm4W=（D4-d4）/32D=3.14（604-58.44）/(3260

16、)=2171cm3钢管桩入土后相当于一端固定，一端自由的简支梁，其承受的最大弯矩和挠度变形为：Mmax=9qL2/128=（928.81kN/m11.52m）/128 =267.91KN.m=Mmax/W=267.9KN.m103217110-6m3=123MPa=145 MPa 满足要求 fmax=0.00542qL4/EI =(0.0054228.81kN/m11504cm)/(2.110565159cm4) =1.9cmf=（1/400）L=3cm 满足要求。上式中E为钢材的弹性模量取E=2.1105 MPa。4、钢管桩稳定性验算（1）长细比计算：=L/i 其中L为钢管桩的计算长度；根据

17、一端固定，一端简支形式取=1；i为钢管桩的回转半径。i= 式中I为钢管桩截面惯性矩，A为钢管截面面积。A=(D2-d2）/4=3.14(0.602-0.58.42)/4=148.7cm2i=（I/A）=20.9cm=L/i=1.01150/20.9 =55.0查实用土木手册2022钢结构计算各有关数值表知：钢管稳定系数=0.871（2）计算稳定性=P/A =494750N/（0.87114870mm2）=38.2MPa=145MPa 满足要求。注：上式中P为竖向荷载，A 为钢管截面面积。由于按照直径为60cm计算满足要求，对于主跨钢管直径采用直径为80cm钢管必将满足要求。5、便桥顶最大位移计

18、算便桥横向钢管桩完成3根联结后，形成一个一端固定，一端自由的结构体系；则钢管桩截面对于纵轴（便桥中心线）的总惯性矩为：I总=I1+I2 Ii= Ii+a2A 式中a为每根桩到截面中心的距离；A为每根桩的面积。I总= I1+I2 =2（3I /2+ a2A）=2（97738cm4+2502cm148.7cm2）=1.8107cm4水流对桩的水平力P=2qh 式中h为水深；q为流水对钢管桩的冲击力，则有：P=2qh=228.81kN/m11.5m=662.63KN便桥顶最大位移max=PL3/3EI=662.610311503/（32.11051.8107） =0.88 cmL/400=3cm 符

19、合要求。6、纵、横梁承载力验算 （1）纵梁承载力验算 恒载 每米纵梁上承载P1=304.22/72=4.22kN/m (查路桥施工手册静力计算公式):M1max0.250PL0.250937.5122812.5KN.mM2max0.125ql20.1254.2212275.96KN.mQ1max（+0.5+0.5）P1.0937.5937.5KNQ2max0.5ql0.54.221225.32KNMmax=2812.5+75.96=2888.46KN.mQmax=937.5+25.32=962.82KN允许弯矩Mo6片0.8（不均衡系数）788.2KN.m3783KN.m（贝雷片单片允许弯矩见

20、公路施工手册之桥涵下册P1088）贝雷片截面模量Wo35796片21474cm3（见公路施工手册之桥涵下册P923）强度验算：Mmax/Wo（2888.46106）/(21474103)134.5Mpa1.3=1.3210=273Mpa 1.3为计算临时结构时钢材的提高系数允许剪力Q6片0.8（不均衡系数）245KN1176KN通过12米跨6片布置可知：Mmax Mo、QQ，因此12米跨钢桥纵梁可以用单层6片贝雷片架设、挠度验算贝雷片几何系数E2.05105Mpa，Io=250497cm4Wo3579cm3（取值见贝雷片几何特征表）fmax（Pl3）/(48EI)=(937.5KN123米)/

21、（482.1105 Mpa250497 cm46）10mmL/400=12000/400=30mm 满足使用要求。（公式见路桥施工计算手册）综上所述:钢桥抗弯能力、强度、抗剪能力、挠度均满足使用要求。Mmax Mo、QQ，因此12米跨钢桥纵梁可以用单层6片贝雷片架设。 (2)工字钢横梁计算受力模式分析：钢管立柱单排3根横向间距为2.5米，因此按二等跨连续梁验算，计算跨径L=2.5米，横梁承担6片传递来的荷载。6个集中力按路桥施工计算手册P763-5图进行验算。按750KN车辆位于墩位时验算（考虑25%安全系数）+贝雷片自重146KN。P1P/6=1241.72/6=206.9KNMmax0.3

22、33pl0.333206.92.5172.2KN.m Q=(1.333+1.333)P1=551.6KN 横梁采用2根36工字钢 Ix=15760cm4,Wx=875cm3,Sx=513.3cm3,t15.8mm横梁强度验算Mmax/Wo172.2106/（1385103）98.4Mpa188Mpa剪应力Q Sx/（Ixt） 551.6103513.3103/（3152010431.6） 28.4Mpa=110 Mpa经验算符合要求。挠度f=1.466Pl3/(100EI)=1.43mmf1.432500/400=6mm符合要求（见路桥施工计算手册P765）八、钻孔平台受力计算一号平台（123

23、、124、125号墩）1、为了满足水中墩施工，在桥墩处搭设施工平台。平台净宽16.15m，长32m。用4排42.0cm钢管桩排架，最大间距为6m，打入土中。横梁采用2根I45a工字钢，纵梁采用每50cm一道I25a工钢，桥面板结构采用槽钢20cm槽钢（静距5cm）。详见“钻孔平台设计图”。2、平台钢管桩承受竖向荷载及桩长计算（1）钢管桩竖向荷载计算每个钢管桩承受的竖向荷载有结构自重、人群、材料荷载及施工机械荷载，分别计算如下：结构自重：P1=mg=93657kg10N/kg=936.57kN。人群荷载：3.5kN/m。材料、施工机械荷载：钻机200kN，履带吊机750kN，混凝土及导管600K

24、N，钢筋笼300kN。考虑实际施工作业，按照最大荷载组合布载；对最大跨进行计算。P2=（750+300）KN4+3.5 kN/m8.54=269.93KN每根桩承受的竖向荷载为：P=1.25（P1/15+P2） =1.25（936.57/28+269.93）=379.22（kN）。上式中考虑安全系数1.25；浮力对结构受力有利，故不予考虑。（2）钢管桩沉入深度计算桩入土深度L=2Pau式中P桩容许承载力，钢管桩采用振动沉桩，a为振动桩对周围土层摩阻力影响系数，取a=1；u为桩周长；为桩周土的极限摩阻力，根据地质情况取=20kPa。故 L=（2379.22）/（1.03.140.4220） =2

25、8.75m实际沉入深度为不小于28.75m或者座于基岩上。3、平台钢管桩承载力稳定性检算管桩外径D=42cm，管壁厚8mm；在该平台处最大水深10m，施工时钢管上斜撑和平撑焊到从桥面以下4.5m,则计算时只对5.5m水深范围内钢管桩的弯曲应力进行检算。考虑到风对钢管桩的冲击力远远小于水流的冲击力，所以只按水流冲击力对钢管桩进行验算。冲击力q为：q=0.8A2/2g式中A为钢管桩阻水面积，A=2rh=0.425.5=2.31 m2。其中r为桩的半径；h为计算水深，取5.5m。为水的容重，=10kN/m3。q为流水对桩身的荷载，按均布荷载计算。为水流速度，有设计资料得：=3.2m/s 则有q=0.

26、8A2/2gq=0.82.31m210kN/m23.22m/s（29.81m/s2）=22.3kN42cm钢管桩的惯性矩I、截面抵抗矩W分别为：I=（D4-d4）/64=3.14（424-40.44）/64=21967cm4W=（D4-d4）/32D=3.14（424-40.44）/(3242)=1046cm3钢管桩入土后相当于一端固定，一端自由的简支梁，其承受的最大弯矩和挠度变形为：Mmax=9qL2/128=（922.3kN/m5.52m）/128 =47.4KN.m=Mmax/W=47.4KN.m103104610-6m3=45MPa=145 MPa 满足要求 fmax=0.00542q

27、L4/EI =(0.0054222.3kN/m5504cm)/(2.110521967cm4) =2.4cmf=（1/400）L=3cm 满足要求。上式中E为钢材的弹性模量取E=2.1105 MPa。4、钢管桩稳定性验算（1）长细比计算：=L/i 其中L为钢管桩的计算长度；根据一端固定，一端简支形式取=1；i为钢管桩的回转半径。i= 式中I为钢管桩截面惯性矩，A为钢管截面面积。A=(D2-d2）/4=3.14(422-4042)/4=103.5cm2i=（I/A）=14.6cm=L/i=1.0550/14.6 =37.7查实用土木手册2022钢结构计算各有关数值表知：钢管稳定系数=0.943（

28、2）计算稳定性=P/A =379220N/（0.94310350mm2）=38.9MPa=145MPa 满足要求。注：上式中P为竖向荷载，A 为钢管截面面积。5、纵、横梁承载力验算（1）纵梁承载力验算受力模式分析：钢筋笼、罐车、钻机分别为四点受力，单个支点P=275KN 。前支腿加强为8根I25型钢，取钻机前支腿进行受力验算 由于自重相对于荷载较小，忽略不计，跨径取最大跨径6米计算。 Mmax0.278PL0.2782756=458.7KN.mQ1max（1.167+0.167）P1.334275366.85KNI25力学特性：Ix=5017cm4,Wx=401.4cm3,Sx=230.7cm

29、3,t13.0mm纵梁强度验算Mmax/Wo458.7106/（3211.2103）142.8Mpa145Mpa剪应力Q Sx/（Ixt） 366.851031845.6103/（40136104104） 16.22Mpa=110 Mpa钻孔桩位处支腿采用8根I25型钢受力满足要求。 （2）桩顶横梁受力验算桩顶由2根I45a工字钢支撑最大跨径为5米，承受钻机、砼铁斗及钢筋笼叠加的力，钢筋笼和砼受力叠加为300KN+600KN=900KN，（由左右侧桩顶横梁支撑），简化为相同支座承担的均部荷载。q=900/8=112.5KN/M Mmax0.125qL20.125112.525=351.6KN.

30、mQ1max（0.5+0.5）qL1112.55562.5KN I45a力学特性：Ix=32240cm4,Wx=1430cm3,Sx=835.2cm3,t18.0mm横梁强度验算Mmax/Wo351.6106/（2860103）122.9Mpa188Mpa剪应力Q Sx/（Ixt） 562.51031670.4103/（3224010438.6） 75.5Mpa=110 Mpa故桩顶横梁采用2根I45a工字钢受力满足要求。 二号平台（119、122、126、127号墩）1、为了满足水中墩施工，在桥墩处搭设施工平台。平台净宽16.15m，长34.6m。用4排60.0cm钢管桩排架，最大间距为5m

31、，打入土中。横梁采用2根I45a工字钢，纵梁采用每50cm一道I25a双拼工钢，桥面板结构采用槽钢20cm槽钢（净距5cm）。详见“钻孔平台设计图”。2、平台钢管桩承受竖向荷载及桩长计算（1）钢管桩竖向荷载计算每个钢管桩承受的竖向荷载有结构自重、人群、材料荷载及施工机械荷载，分别计算如下：结构自重：P1=mg=115432kg10N/kg=1154.32kN人群荷载：3.5kN/m材料、施工机械荷载：钻机200kN，履带吊机750kN，混凝土及导管600KN，钢筋笼400kN。考虑实际施工作业，按照最大荷载组合布载；对最大跨进行计算。P2=（750+400）KN4+3.5 kN/m54=291

32、.9KN每根桩承受的竖向荷载为：P=1.25（P1/18+P2） =1.25（1154.32/32+291.9）=410.0（kN）上式中考虑安全系数1.25；浮力对结构受力有利，故不予考虑。（2）钢管桩沉入深度计算桩入土深度L=2Pau式中P桩容许承载力，钢管桩采用振动沉桩，a为振动桩对周围土层摩阻力影响系数，取a=1；u为桩周长；为桩周土的极限摩阻力，根据地质情况取=20kPa。故L=（2410）/（1.03.140.620） =21.8m实际沉入深度为不小于21.8m或者座于基岩上。3、平台钢管桩承载力稳定性检算平台钢管桩承载力稳定性检算同便桥， 钢管桩承载力稳定性只与水深、水流、惯性矩

33、有关，在这里不再计算。4、纵、横梁承载力验算（1）纵梁承载力验算受力模式分析：钢筋笼、罐车、钻机分别为四点受力，单个支点P=300KN 。前支腿加强为8根I25型钢，取钻机前支腿进行受力验算 由于自重相对于荷载较小，忽略不计，跨径取最大跨径6米计算。 Mmax0.278PL0.2783006=495KN.mQ1max（1.167+0.167）P1.334300400.2KN I25力学特性：Ix=5017cm4,Wx=401.4cm3,Sx=230.7cm3,t13.0mm纵梁强度验算Mmax/Wo495106/（3211.2103）154.1Mpa1.3188Mpa剪应力Q Sx/（Ixt）

34、 400.21031845.6103/（40136104104） 17.7Mpa=110 Mpa钻孔桩位处支腿采用8根I25型钢受力满足要求。 （2）桩顶横梁受力验算桩顶由2根I45a工字钢支撑最大跨径为5米，承受钻机、砼铁斗及钢筋笼叠加的力，钢筋笼和砼受力叠加为400KN+600KN=1000KN，（由左右侧桩顶横梁支撑），简化为相同支座承担的均部荷载。q=1000/8=125KN/M Mmax0.125qL20.12512525=390.6KN.mQ1max（0.5+0.5）qL11255625KN I45a力学特性：Ix=32240cm4,Wx=1430cm3,Sx=835.2cm3,t

35、18.0mm横梁强度验算Mmax/Wo390.6106/（2860103）136.6Mpa188Mpa剪应力Q Sx/（Ixt） 6251031670.4103/（3224010438.6） 83.9Mpa=110 Mpa故桩顶横梁采用2根I45a工字钢受力满足要求。三号平台（120、121号墩）1、为了满足水中墩施工，在桥墩处搭设施工平台。平台净宽30m，长46.5m。用610排60cm钢管桩排架，间距5.58m，打入土中。横梁采用2根桁架贝雷梁，纵梁采用每50cm一道I28a双拼工钢，桥面板结构采用槽钢20cm槽钢（净距5cm）。为保证钢筋笼下设的安全，采用在平台上设置龙门吊进行钢筋笼安装

36、。详见“钻孔平台设计图”。2、平台钢管桩承受竖向荷载及桩长计算（1）钢管桩竖向荷载计算每个钢管桩承受的竖向荷载有结构自重、人群、材料荷载及施工机械荷载，分别计算如下：结构自重：P1=mg=282833kg10N/kg=2828.33kN人群荷载：3.5kN/m材料、施工机械荷载：钻机200kN，龙门吊750kN，混凝土及导管600KN，钢筋笼500kN。考虑实际施工作业，按照最大荷载组合布载；对最大跨进行计算。P2=（750+500）KN4+3.5 kN/m54=361.9KN每根桩承受的竖向荷载为：P=1.25（P1/18+P2） =1.25（2828.33/60+361.9）=511.3（

37、kN）上式中考虑安全系数1.25；浮力对结构受力有利，故不予考虑。（2）钢管桩沉入深度计算桩入土深度L=2Pau式中P桩容许承载力，钢管桩采用振动沉桩，a为振动桩对周围土层摩阻力影响系数，取a=1；u为桩周长；为桩周土的极限摩阻力，根据地质情况取=20kPa。故L=（2511.3）/（1.03.140.820） =20.35m实际沉入深度为不小于20.35m或者座于基岩上。3、平台钢管桩承载力稳定性检算平台钢管桩承载力稳定性检算同便桥， 钢管桩承载力稳定性只与水深、水流、惯性矩有关，在这里不再计算。4、纵、横梁承载力验算（1）纵梁承载力验算受力模式分析：钢筋笼、罐车、钻机分别为四点受力，单个支

38、点P=325KN 。前支腿加强为8根I25型钢，取钻机前支腿进行受力验算 由于自重相对于荷载较小，忽略不计，跨径取最大跨径8.0米计算。 Mmax0.278PL0.2783258=722.8KN.mQ1max（1.167+0.167）P1.334325433.6KN I28力学特性：Ix=7114cm4,Wx=508cm3,Sx=288.9cm3,t13.7mm纵梁强度验算Mmax/Wo722.8106/（4064103）177.8Mpa1.3188Mpa剪应力Q Sx/（Ixt） 433.61032311.2103/（56912104110） 15.6Mpa=110 Mpa 钻孔桩位处支腿采

39、用8根I28a型钢受力满足要求。 （2）桩顶横梁受力验算桩顶由2根贝类梁支撑最大跨径为5.5米，承受钻机、砼铁斗及钢筋笼叠加的力，钢筋笼和砼受力叠加为500KN+600KN=1100KN，（由左右侧桩顶横梁支撑），简化为相同支座承担的均部荷载。q=1100/8=137.5KN/M Mmax0.125qL20.125137.525=519.9KN.mQ1max（0.5+0.5）qL1137.55.5756.3KN I45a力学特性：Ix=250479cm4,Wx=3579cm3Mmax/Wo519.9106/（3579103）145.3Mpa188Mpa允许剪力Q4片0.8（不均衡系数）245K

40、N784KN756.3 KN故桩顶横梁采用2根贝类梁受力满足要求。九、便桥及钻孔平台顺序为加快施工进度，便桥施工采用从两岸堤坝向河中的顺序进行，并在堤坝位置设置简易码头，考虑到主跨（85+150+85）预应力砼工程量大，施工工期紧，施工中优先施工便桥及120、121号墩，其它墩台钻孔平台紧跟的顺序组织施工。钢管桩采用长度为12m的平板车运输，在沉桩位置配一台50T履带吊，利用履带吊的主勾和副勾配合使用，施工首跨钢管桩沉桩在堤坝上进行，以后沉桩时吊车设置在已成形的便桥上。履带吊副勾将平板车上的钢管先水平吊起，移动到适宜位置，调整钢管桩使其竖直，再利用履带吊主勾吊起的振动锤上的液压钳将钢管固定，并

41、通过液压钳调整钢管桩的竖直度，钢管桩的平面位置通过全站仪放样确定，钢管桩入土深度通过钢管桩的桩顶标高和钢管桩的长度进行控制。每完成一排两根钢管桩沉桩后立即进行连接系施工，并进行横梁和纵梁及桥面的施工。为防止桥面上作业人员和材料吊入河中，在便桥两侧设置钢管护栏。配备必要的安全防护设备及措施。十、便桥及钻孔平台施工施工方法及步骤1、施工工艺流程施工工艺流程见：“便桥及钻孔平台施工工艺流程图”便桥及平台施工工艺流程图钢管起吊测量定位振动下沉偏 位达到设计标高，桩顶处理横梁安装纵梁安装铺设桥面孔桩定位下一工序施工履带吊就位钢管桩运输拔除钢管桩 2、施工方法及步骤（1）钢管桩的制作及吊装堆放。钢管桩采用

42、购置设计规格的钢管，利用驳船或汽车运至工地，再根据每一根钢管桩水中位置及水深来确定第一节的长度，不宜大于15m，并应考虑施工条件及地质情况。焊接和制作按公路桥涵施工技术规范的有关规定执行。管与管之间的连接采用拼接钢板连接，并用15101cm规格的4块连接片。钢管桩的吊运和堆放：吊装采用两吊点，两个吊点距离桩端的距离分别为桩长的五分之一。陆地运送时采用拖板车，水上运送时采用驳船。连接好的钢管桩应堆放在岸边，便于吊装船运输。不同类型和不同尺寸的桩，考虑使用前后顺序分别堆放。当桩需长时间堆放时，可采用多点支垫。钢管桩的堆放，层数不超过3层。（2）插打钢管桩履带吊就位后，在全站仪或两台J2经纬仪引导下

43、进行定位，利用60Kw振动锤夹具夹紧钢管桩，起吊后放入导向架内，开启振动锤进行插打钢管桩，浮吊保持钢管桩垂直状态下，在振锤的激振力作用下振动下沉。当桩贯入量小于5cm/min时，持荷5分钟，钢管桩无明显下沉时方可停止振动。当第一节在场地上预制好钢管桩长度不够时，采用边打边接桩的方法使钢管桩的长度满足要求。钢管桩焊接时先在底节钢管上焊15101cm规格的4连接片，使钢管桩对接时比较容易。由于采用竖焊，所以一定要严格控制焊接质量，焊完后要检查焊接的是否满足要求，对焊接不好，不牢的情况要求重新焊接。（3）桩顶处理 每完成一根钢管沉桩后，按设计要求确定桩顶标高，将钢管桩找平，对高出标高部分用氧焊割除，低于标高的桩按实际长度进行接长至桩顶标高。钢管桩顶找平后，在桩顶加焊900900cm2、=10mm钢盖板（若使用其它桩径的钢管桩则钢盖板平面尺寸亦相应加大），钢盖板必须与周边满焊，并保证钢盖板水平。 （4）焊接