錢塘江“水上巴士”碼頭工程濱江站鋼平臺施工方案浙江省第一水電建設集團錢塘江“水上巴士”碼頭工程濱江站項目部二OO八年六月六日一、工程概況“水上巴士”濱江點位于錢塘江南岸的濱江區的聞濤路北側，西興大橋和復興大橋間的江濱公園射潮廣場上游440m處。該站點為第一碼頭南岸復建工程，復建二個25m×7m碼頭平臺，后接60m長鋼筋砼棧橋。該站點防洪堤為斜坡式防洪堤，棧橋基礎直接設置在斜坡防洪堤上，棧橋采用3跨20m現澆預應力砼連續梁結構。1.1水文本工程潮位特征如下：最高潮位：7.61m平均高潮位：4.31m平均潮位：3.97m平均低潮位：3.63m警戒水位：6.82m最低潮位：2.01m潮涌：本工程地點潮涌較大，最大潮高2.50m左右。1.2地質本工程按其成因、物理力學性質等可將地基分成6層8亞層，。其中碼頭樁基要求深入6-2細砂層。二、平臺設計本工程水上鋼平臺基礎采用鋼管樁（φ550）基礎，貝雷架上部結構，頂部鋪設工字鋼軌道作為樁機行走平臺。鋼管樁間I30工字鋼作為承重梁聯接，分部梁為單排單層的貝雷架結構，鋼管間加固采用14號槽鋼焊成的桁片焊接。2.1平臺頂高程由于鋼平臺使用時間短，主要施工時段為農歷5、6月份，使用期間潮汛不大，根據最高潮位7.61m，平臺頂設計高程為7.5m，可滿足施工使用。2.2鋼管樁入土深度本工程水上平臺主要作為樁機施工平臺施工，施工荷載約10噸，加上平臺自重，經計算單根樁承載力約10噸，鋼管樁設計入土深度大于5m，滿足承載力要求。二、施工流程清測量放鋼管樁打焊接縱工字鋼鋼管槽鋼焊接加貝雷架鋪設、螺栓固平臺頂鋪設鋼鉆機就位三、施工工藝3.1鋼管樁打設鋼管樁打設前，需先進行放樣定位，并測定平臺底河床高程，樁頂高程根據平臺頂高程推算約6.0m。打設采用定位駁船上停放振動式打樁機施工，打設時根據河床底高程，根據樁長推算出樁頂控制高程進行施工控制。施工完鋼管樁超出部分用氣割予以割除，不夠長的進行接樁，接樁采用焊接，要求滿焊，并用6mm鋼板對焊縫進行焊接加固。3.2縱向I30工字鋼聯接鋼管樁施工完畢后，樁頂進行破口割除，將I30工字鋼嵌入鋼管缺口中，點焊固定，然后對工字鋼和鋼管底部接口用200×300×20的肋板進行滿焊加固。3.3鋼管樁加固鋼管樁縱向加固直接采用14號槽鋼聯接，橫向加固由于跨度較大（8.9m），采用14號槽鋼焊接成桁片結構進行加固，與鋼管樁之間連接均采用焊接。3.4貝雷架鋪設、固定分部梁為單排單層的貝雷架結構，貝雷片與承重梁I30工字鋼之間采用U型螺栓固定，貝雷片之間采用14號槽鋼和鋼軌固定，片與片之間用剪刀撐加固。四、質量、安全．1、鋼管樁入土深度必須滿足設計要求，以保證整體承載力符合施工要求。2、所有接頭質量必須達到焊接質量要求，防止局部漏焊的存在。3、樁位定位必須準確，鋼管樁打設時誤差應小于20cm，以保證下步承臺砼施工時鋼套箱能沉放到位。4、平臺搭設完成，鉆機就位后，鉆孔初期應加強平臺穩定性觀測，如發現異常，及時停止施工，采取措施加固。5、平臺搭設完成后，應加強夜間照明警示，防止過往船只碰撞平臺。6、平臺外側打設4根鋼管樁，作為系船柱，防止船只直接碰裝平臺。7、作業人員一律佩帶安全帽、安全帶，并穿戴救生衣。8、平臺搭設完畢后，操作平臺應用輕軌搭設木板平臺和欄桿。五、工期施工時間：2008.6.10—2008.6.30六、機械、人員投入6.1機械投入船吊1艘、電焊機3臺、運輸船1艘、打樁船1艘、全站儀1臺、2噸手拉葫蘆2只。6.2人員投入計劃投入人員15人，其中管理技術人員3人、電焊工3人、起重工2人。鋼平臺結構受力驗算一、鋼平臺荷載形式根據施工現場實際情況,棧橋荷載形式如下：貝雷片單片重量0.27tGPS150回旋鉆機8t單樁鋼筋籠2.8t導管2t二、棧橋貝雷片承載力計算棧橋貝雷片承載力分兩種工況進行計算，分別為鉆孔作業和鉆機移位位于跨中。1、鉆孔作業計算簡圖如下：集中荷載Q=k×（8+2.8+2）=15.36tak——沖擊系數，取1.2a3=0.28t/m）÷2+0.3×0.27（q=分布荷載跨度L=20m2）÷20（0.28×M=M+M=13.06×3+最大彎矩集中max集中8=39.18+14=53.18t.m＜[M]=168.75t.m（加強型單排單層結構）最大剪力Q=13.06+0.28×20÷2=15.86t＜[Q]=24.52t（加max強型單排單層結構）經計算，滿足強度要求。2、移位于跨中時計算簡圖如下：集中荷載Q=k×8=9.6tak——沖擊系數，取1.2a分布荷載q=（0.27×2+0.3）÷3=0.28t/m跨度L=20.0m2）÷208=48+14=62×（×=4.8+M=最大彎矩MM10+0.28集中max集中（加強型單排單層結構）[M]=168.75t.m＜t.m（加強＜[Q]=24.52t÷最大剪力Q=4.8+0.28×202=7.6tmax型單排單層結構）經計算，滿足強度要求。三、鉆機軌道承載力計算當鉆機位于軌道中間時，該工況為最大工況，其計算簡圖如下：2=7.68t×（8+2.8+2）÷集中荷載Q=ka1.2k——沖擊系數，取aL=4.0m跨度2=7.68t.m×M最大彎矩=M=3.84集中max2＜=1882kg/cm）102=Mσ/W=7.68×4×÷（max2σ]=2100kg/cm[，4選用根兩根拼成軌道）（兩根、號工字鋼作為行走軌道14經計算，滿足強度要求。四、平臺貝雷片承載力計算．貝雷片承載力分兩種工況進行計算，分別為鉆孔作業和鉆機移位位于跨中。1、鉆孔作業計算簡圖如下：集中荷載Q=k×（8+2.8+2）÷4=3.84tak——沖擊系數，取1.2a分布荷載忽略不計跨度L=9m最大彎矩M=2.56×3=7.68t.m＜[M]=39.4t.m（單排單層max結構）最大剪力Q=2.56+3.84=6.4t＜[Q]=12.26t（單排單層結max構）經計算，滿足強度要求。2、移位于跨中時計算簡圖如下：集中荷載Q=k×8÷4=2.4tak——沖擊系數，取1.2a分布荷載忽略不計跨度L=9m最大彎矩M=2.4×3=7.2t.m＜[M]=39.4t.m（單排單層結max構）最大剪力Q=2.4t＜[Q]=12.26t（單排單層結構）max經計算，滿足強度要求。五、縱向I30工字鋼承重梁承載力計算計算簡圖如下：根據平臺貝雷片承載力計算，當鉆機作業時，承重梁集中荷載最大。鉆機荷載：2.56+3.84=6.4t上部平臺自重：0.27×4+0.3=1.38t集中荷載Q=6.4+1.38=7.78t分布荷載忽略不計跨度L=4m最大彎矩M=3.89×2=7.78t.mmax2]=2100σ[＜534=1456.9kg/cm×σ=M/W=7.78÷max2kg/cm號工字鋼作為承重梁，滿足強度要求。30經計算，選用六、單樁最大需承力計算1、單樁最大需承力鉆機作業時施工荷載顯然大于樁機移位時施工荷載，因此計算時只需鉆機作業時與上層結構自重荷載組合時的工況，此時該側樁的承載力最大。．計算簡圖如下：根據平臺貝雷片承載力計算，當鉆機作業時，承重梁集中荷載最大，集中荷載Q=6.4+1.38=7.78t分布荷載忽略不計跨度L=4m最大承載力P=0.688×7.78×2=10.7t2、鋼管樁入土深度根據《公路橋涵地基與基礎設計規范》JTJ024-85第4.3.2條/kσ）+amAU∑aLτ（[P]=Riii式中：u—周長u=1.727m，樁徑55cmk—安全系數，取k=1.55τ—極限側磨阻力，取下限25KPa2A=0.2374mA—樁的截面積，L4m，取1m，扣除沖刷層5m—各