204国道盐城北段改扩建工程FN4标
通榆河大桥
便桥安全专项方案
徐州市公路工程总公司
204国道盐城北段改扩建工程FN4标项目经理部
二00九年六月
204国道江苏段 盐城 市扩建工程项目
承包单位 徐州市公路工程总公司 合同号 FN4
监理单位 江苏科兴工程建设监理有限公司 编 号
施工技术方案报审表
A—3 致（总监理工程师） 周安国 （先生） ： 现报上 通榆河大桥便桥安全 工程的施工技术、工艺方案，方案详细说明和图表见附表，请予审查和批准。 附件： 施工技术、工艺方案说明和图表 承包人： 年 月 日 驻地监理工程师审查意见： □同意 □修改后再报 □不同意 驻地监理工程师： 年 月 日 总监理工程师审批意见： □同意 □修改后再报 □不同意 总监理工程师： 年 月 日 本表一式三份，驻地监理（总监）批准后，总监、监理组、承包人各一份
第一部分 工程设计概况
一、工程概况 1. 通榆河大桥
该桥位于G204干线公路阜宁段改扩建工程，该桥上跨通榆河（Ⅲ级航道），通航净空为70×7m，最高通航水位2.67m，上部结构主桥为预应力混凝土连续箱梁，单箱单室上下行独立桥，引桥均为部分预应力混凝土组合箱梁，全桥跨径组成为10*30+65+105+65+9*30m，下部结构除11#12#号桥墩采用实体墩其余均采用柱式桥墩、肋板式桥台，钻孔灌注桩基础。
2. 为了确保通榆河大桥工程的顺利实施，在尽量满足航道通行安全的前提下，本
着尽量节约的原则，根据现场地理条件确定临时便桥桥型，结构形式和承载能力根据施工条件进行设计。 二、设计标准
1、通航净宽 39m； 2、通航净高7m；
3、便桥中设计跨径 39m，边跨设计跨径16m； 4、便桥桥长135m；
5、便桥设计荷载：每跨施工荷载10吨，汽-20级汽车，8m3混凝土搅拌运
输车（满载），混凝土搅拌运输车活载计算时采用荷载冲击系数1.15及偏载系数1.2；
6、便桥桥孔限中孔单船通行其余桥孔禁止通航，桥面设计为单行道； 7、桥面净宽4.0m，按312钢桥标准宽度设计。 三、设计方案
1、由于工期较短，根据现有资源条件，采用321型贝雷钢桁架片搭设便桥。
2、为了满足现有河道通航要求，和建桥期间的通航安全，新搭便桥必须保证中孔通航，新搭便桥跨径按（3×16）+39+（3×16）m布置。
3、便桥主跨桥面纵坡为0%，由于东、西河岸原地面标高均为2.5 m，根据两岸地形条件，边跨桥面纵坡按6%设计，便桥桥头设计标高取4.2m，便桥两端与地面的高差采用填土设置引坡。
4、基础,便桥水中桥墩均采用钢管桩结构，岸上桥台采用钢筋混凝土基础支承。主跨桥墩设计8根桩，每墩设置钢管桩两排，每排4根；边跨桥墩设计为4根桩，每墩设置钢管桩单排根，桩径均取为φ377mm，壁厚8mm。每墩钢管桩用20#槽钢作剪刀撑加强。钢管桩上口采用单排28a型工字钢作枕梁。然后架设纵梁。
5、主梁采用321型贝雷拼装的桁架片，采用三排单层结构形式，主跨贝雷片上、下方设置加强弦杆抵承受抗荷载时产生的挠度。以28a型工字钢作为便桥下横梁，横梁挑出部分与上部贝雷片连接，形成三角加固，横梁顶部纵向设置12b型工字钢分配梁（间距0.3m/档）作为便桥纵梁，工字钢之间以钢筋焊接连成整体。
6、桥面系采用满铺厚10mm防滑钢板作为便桥桥面，表面焊接钢筋防滑)，
第二部分 施工技术方案
1、便桥水中钢桩施工
沉桩采用60kw的振动锤施工，打桩架设在工作船上，工作船四周用缆绳定位，船体顺河道方向停泊，船头朝上游方向。打桩架设在船头，沉入桩的桩位事先用全站仪测量定位，通榆河大桥便桥设置在主桥北侧。当桩体定位后，将沉桩锤压住桩帽，然后启动振动锤徐徐沉入，根据河床地质情况，桩入土深度设计为14.5m。8根为一组，上部连成一整体，作为一个便桥受力支撑墩。 2、便桥临时支墩的搭设 3、架设工作平台（纵梁）
架设纵梁时，先架设中孔，后架设边孔。边跨采用吊车安装，先在岸边场地上拼装后，再用吊车安装。中跨采用浮吊船安装。
安装设备在空载与满载运行时，均要求起重吊车运行速度不得大于0.5m/sec，提升速度不要超过0.2m/sec，运行时严防急刹车。安装时，先从岸边将拼装好的纵梁吊起，然后用缆索牵引至指定位置就位和固定。 4、施工安全管理措施
a、为保证便桥以及行船的安全，特在通航主跨内侧沿钢桩设置一排护桩，同时在主墩南北侧10米处设置三角防撞墩以及设置沿防撞墩向南北方向设置导流桩；（详见施工附图）
b、在施工区域内按要求设置警示标志、标牌。对施工作业人员进行安全教育。严格按安全操作规程进行操作，水上施工人员必须穿救身衣，该桥梁处的河道有通航要求的，为了确保施工安全及航道通航,在便桥下口设置警示标志并挂上红灯,在河道上下游各300m处设置警告标志牌和限高、限速标志牌等。 安全技术保障措施
1、雨季施工的措施
（1）修建好临时排水设施，保证雨季作业的场地不被洪水淹没并能及时排除地面水。
（2）起重设备特别是卷扬机必须用油布覆盖，防止烧坏电机影响施工。 （3）工人穿戴好雨具可进行贝雷桁架的拚装，搭设好临时防雨棚进行钢管桩的焊接，但雨天露天不得进行焊接，采取防雨措施符合施工技术后方可实施，不得野蛮施工。 2、保证安全的措施
（1）建立安全保证体系，项目办和施工队设专职安全员，在项目经理、施工队长的领导下，履行保证安全的一切工作。
（2）利用各种宣传工具，采用多种教育形式，使员工树立安全第一的思想，不断增强安全生产意识。
（3）施工开始前，对员工进行安全技术交底。 （4）定期不定期的开展安全检查。
（5）起重等特殊作业的技术工人，上岗前要进行身体检查和技术考核，合格后方可操作,做到持证上岗。
（6）进入施工现场的人员必须按规定戴好安全帽，配戴防护用品，高空作业必须设置安全网，挂安全绳。
（7）施工过程中，申请海事部门配合，根据需要禁航或者设置指定航道通行的指示标志及航标，夜间设警示灯并用灯光标示便桥轮廓和通航孔。
（8）在便桥侧面设置通航标识，以引导船只行使；在便桥桥头设置限速、限载标志，机动车辆禁行标志，桥头高填土地段设置防护栏杆，桥面设防滑标
志和防滑措施，侧面采用钢丝网防护。
（9）便桥使用期间设专人值班，尤其在夜间要加强巡查。定期安排技术人员对便桥使用状况进行观测、检查，发现问题及时整改，同时提请海事部门对便桥河段加强巡航和交通管制、疏通，确保便桥使用安全。 （10）便桥拆除时首先封闭出入口，中断行人交通，并根据拆除进度请海事部门封闭航道或进行交通管制。拆除过程中按顺序依次进行，不得跳跃进行。 3、环保措施
（1）加强对所有施工人员的环保教育、坚决贯彻国家的有关环境保护法令及当地政府有关法规、条例、做到文明施工。
（2）当施工噪音影响居民区等公共场所时，应采取有效措施工或改进施工方法，来降低噪音。
（3）对于串入河中的大型钢构件，必须打捞上来，不得置于河中于不顾，影响航道安全，同时污染水质。
（4）集中做好废水、废油、废弃砼、废弃钻渣、生活办公垃圾等的处理工作。 （5）施工取水时不污染水源。 4、水上、高空作业的要求
a、在航道上设置符合要求的警示标志、标牌。夜间在通航口设置足够数量的警示灯，及早通知过往船只，确保过往船只的通过安全。
b、凡在距地2m以上，有可能发生坠落的高处作业时，都必须设置有效可靠的防护设施，防止高处坠落和物体打击。
c、在运行前，要对超高限位、制动装置、断绳保险等安全设施进行检查验收，经确认合格有效，方可使用。
d、水上施工人员必须穿救身衣，工作平台在通航位置做好防物体坠落措施。 五、应急保障 1、组织机构
建立应急救援领导小组，由项目经理任组长，技术负责人、安全员为副组长，施工员等为组员，一旦发生突发事故，由组长或副组长根据事故类别、大小启动相应应急救援程序，各组员应当认真落实自身责任，明确分工。（见组织机构图） 2、应急组织职责
应急小组在发生安全事故时，负责下达救援指令及任务，随时掌握最新动态并做出最新决策，第一时间向救援部门（110、119、120或交警部门）报告情况提出求援。平时应急小组成员轮流值班，值班者必须住在工地现场，手机24小时开通，发生紧急事故时，在组长未抵达工地前，值班者即为临时组长，指挥救援。 3、应急保障器材
（1）医疗器材：氧气袋、塑料袋、小药箱
（2）抢救工具：一般工地常用工具即可基本满足施工 （3）照明器具：手电筒、应急灯36V以下安全线路、灯具 （4）通讯工具：固定电话、手机、对讲机、报警器 （5）交通工具：工地常备一辆面包车
（6）灭火器材：灭火器日常按要求安装就位，紧急情况下集中使用。 4、应急知识培训
应急小组成员在项目安全教育时，应附带接受紧急救援培训，主要内容为：
伤员急救常识、灭火器材使用常识、各类安全事故抢险常识等。务必使应急小组成员在发生事故时能熟练履行救援职责。 5、通讯联络
将110、112、119、应急小组成员号码、安全监督部门电话、交通管理部门电话，明示于工地显要位置，以备各组员能熟知这些号码。 6、事故报告
工地发生安全事故后，应急小组除组织抢救伤员，采取有效措施防止事故扩大，保护施工现场做好善后工作外，还应分析事故原因，根据事故类别、大小报相关部门。
轻微事故：分析事故原因、处理意见报公司安全办公室。
一般事故：报公司安全办公室、上级主管部门并分析事故原因及作出处理意见。
重大事故：报公司安全办公室、上级主管部门、安全生产监督部门并填写“事故快报表”，公司工程部安全领导到场负责指挥解决。
应急小组组织机构图
交通管理 交通、防护设施 现场管理 副组长：项目总工 副组长：安全经理 组长：项目经理 便桥施工作业队 现场负责： 现场施工： 现场值勤： 钢字工图 意 示 置 布 桥 便
便桥验算
1、桥台验算
（1）、动荷载对桥台混凝土的破坏力（取Q为 500 KN） 取动荷载为静载压力的2.5倍计算 Q1=2.5Q=1250KN
桥台混凝土抗压强度为：Q1/S=2.8Mpa，小于25Mpa，桥台混凝土满足动载要求。 （2）、地基承载力验算
根据《公路桥涵地基与基础设计规范》，该处基础内土层为一般性粘性土质，取平均基本承载力δa=24T/m2 基础 S=a.b=7×1.5=10.5 m2 承载力：P=δa×S=252T
实际载荷：Q=（P车+ +P引桥/2）*K =（50+8.61）×1.3 =76.19 T〈 P= 252T 远小于承载力，安全
（其中K为冲击振动荷载系数，取1.3） 2、钢便桥主跨弯矩计算
便桥设计以能通过8m 3砼运输车即可，运输车自重 17t到20t，8m 3砼约 20t。计算时便桥所受荷载按集中荷载考虑——取50t，贝雷架自重取1.5T／ｍ。q=4.5/3=1.5T 当活载作用在跨中时，便桥承受的荷载为最不利荷载。荷载冲击系数1.15。 M =1/8 qL2 +1/4PL k
=1/8×1.5×392+1/4×50×39×1.15
=285.1875+560.625=845.812 T.m≈845.8 T.m
根据《装配式公路钢便桥手册》，三排加强结构许用弯矩[M]=961.8 T.m
M=845.8T.m
<[M]=961.8
T.m
安
全
3、钢便桥引桥弯矩计算
其中在中心处有最大弯矩，其中P1为汽车后轴取20T，P2为汽车前轴取10T。 双排标准结构 q=2.87/3=0.96T M =1/8 qL2 ++1/4PLk
=1/8×0.96×182+1/4×20×18×1.15 =142.38 T.m
根据《装配式公路钢便桥手册》，双排标准结构许用弯矩[M]=315.2 T.m
M=142.38T.m <[M]=315.2 T.m 安全
二、贝雷纵梁验算
便桥设计荷载采用汽-20级车队和8m3混凝土搅拌运输车（满载）。汽车及混凝土搅拌运输车活载计算时采用荷载冲击系数1.15及偏载系数1.2。
便桥净宽4.0m，计算跨径为16m。便桥结构自下而上分别为： 28a型工字钢枕梁、“321”军用贝雷梁、28a型工字钢分配横梁（间距1.5m）、12a型工字钢纵梁桥面。
单片贝雷：I=250497.2cm4，E=2×105Mpa，W=3578.5cm3 [M]=788.2 kn•m, [Q]=245.2 kn 则4EI=2004×106 kn•m2 （一）荷载布置
1、上部结构恒载（按4.0m宽计）
（1）12a型工字钢：18×24.99×10/1000＝4.50kn/m
（2）28a型工字钢分配横梁：42.0×6×10/1000/0.75＝3.36kn/m （3）“321”军用贝雷梁：每片贝雷重287kg（含支撑架、销子等）： 287×4×10/3/1000＝3.83kn/m
（4）28a型工字钢下横梁：6×43.4×10/1000＝2.60 kn/根 （二）、横向分配梁验算 采用28a型工字钢。
E=2.0×105Mpa，Ix=5284cm4,Wx=423 cm3，Sx=248.1 cm3,t＝10.2mm R=83KN
M=83×0.83＝68.89kn•m σ= Mmax/ Wx
=68.89×1000/（423×10-6）
＝162.9 Mpa＜1.3[σ]=1.3×145＝188.5 Mpa τ＝Q Sx/（Ixt）
＝83×1000×248×10-6/（5284×10-8×0.0102） ＝38.2 Mpa＜[τ]=85 Mpa 安全。
f＝pal2（3-4α2）/（24EI）
=83×1000×4.162×0.83（3-4×0.832/4.132）/（24×2.0×1011×5284×10-8）＝13mm＜L/250=17mm
（五）、墩顶（钢桩顶）横梁计算
采用28a型工字钢。根据前面计算结果，每榀贝雷梁传至横梁上的荷载为P＝844.5/2=422.3kn。按简支计算。
E=2.0×105Mpa，Ix=7114cm4,Wx=508 cm3，Sx=289.2 cm3,t＝8.5mm P=422.3KN
R=422.3/2＝211.1 KN
Q= R/2=105.6 KN
M=422.3×1.0/4＝105.6kn•m σ= Mmax/ Wx
=105.6×1000/（2×508×10-6）
＝105.31Mpa＜1.3[σ]=1.3×145＝188.5 Mpa τ＝Q Sx/（Ixt）
＝105.6×1000×289.2×10-6/（7114×10-8×0.0085） ＝51.17Mpa＜[τ]=85 Mpa 安全。
f1＝pl3/（48EI）
＝422.3×1000×13/（48×2×1011×7114×2×10-8） =0.3mm ＜L/250=4mm 安全。
（五）、钢桩计算
便桥现场钢管桩入土深度为14.5m，根据航道处提供资料水面高程为0.5m，实际河底高程为 -4.0m，钢管桩长度为26m，钢管水面向上7m，，可以推算出： 淤泥质粉质粘土 1）桩长计算：
桥位处河床较为平缓，河床平均标高按-4.0m计算，便桥的顶标高为+7.8m，桩顶标高为+7.5 m，采用Φ377×8钢管桩，单桩承载能力按15t计算，使用过程考虑河床有1.5m的冲刷，河床上部覆盖层一般为淤泥质粉质粘土的极限摩阻力τ1=18Kpa，设计时不考虑闭塞效应和群桩效应。由于在桩入土范围内有多层砂层分布，综合考虑2米粉砂
层作为持力层，取L=25Kpa，则：
P=K. λs.U∑τili
式中：K——安全系数取为0.65
λs——挤土效应为0.87 U——桩周长1.338m P=K.λs.u.(τ1×l1+τ2×l2)
则：l1=（P-Kλs.u. τ2.l2）/(kλJ.u. τ1) =(15×104)/(0.65×0.87×1.184×18×103) =12.5m
桩长∑l=l0+l1=7.5+4+1.5+12.5 =25.5 m〈 实际桩长26m
按简支梁计算P1=50×1.15=57.5 t
——单根承载力 P= P1÷8=7.2 t
作用在单桩顶上的压力均小于15t，且为群桩，能够满足使用要求。
便桥拆除
1、封闭出入口，中断行人与车辆的交通， 2、拆除引桥桥面系及桁架片。 3、拆除通航孔的桥面系与桁架片。 4、拆除水中钢管桩基础。 5、拆除便桥的安全措施：
a、建立施工安全指挥系统，由专人统一指挥。
b、拆除通航孔桥面系及桁架片时请海事部门进行临时通航交通管制。 c、拆除时严格按制定的顺序依次进行，不得跳跃进行。 d、钢管桩拆除必须保证全部拆除到位。
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容