大口径（DN3100mm）钢制管桥施工组织设计方案.docVIP

大口径（DN3100mm）钢制管桥施工方案 　提要：为了确保管桥工程的质量与安全，分析论证了贝雷桁架悬臂顶推法、搭设满堂红支架法、大型吊车抬吊法、金属桅杆吊装法等管桥施工方案。通过经济技术比较得出，金属桅杆吊装法与大型吊车抬吊法结合起来施工是最佳方案。这一经验对大口径钢制管桥施工具有很高的参考价值。 　　关键词：大口径? 管桥? 施工方案? 经济技术 　　一、DN3100mm管桥工程概述大坝河管桥工程是深圳市东部供水工程大坝河交叉建筑物工程的一部分，在1#镇墩、1#桩柱、2#桩柱、3#桩柱、4#桩柱、5#桩柱、6#桩柱、2#镇墩上吊装两排并行的DN3100MM钢管管道，单管总长约160多米，设计桩号K23+ 741.2至桩号K23+917.5.其中1#~2#、2#~3#、3#~4#、4#~5#桩桩的跨度均为30米，5#~6#桩的跨度为22米。长度30米管道单重为75吨，长度22米管道单重为55吨。地面至管道顶最高点为19.8米，施工地面是大坝河河道。 　　跨越大坝河河道的管桥，体积大：管径达3.1米，重量大：每米重量达2.5吨，跨距大：每跨达30米，高度大：最高达19.8米，难度大：地质（有溶洞、土洞、断层等）、施工条件差。可见，管桥施工是整个工程的难点和重点。为此，我们设计编制了贝雷桁架悬臂顶推法、搭设满堂红支架法、大型吊车抬吊法、金属桅杆吊装法等待选。 　　二、管桥施工方案介绍2.1、贝雷桁架悬臂顶推法悬臂顶推法施工管桥，顾名思义就是桩柱中间不设任何承力点，使管桥处于悬臂状态对其进行顶进，直至到达下一个承力点所进行的架设工作。 　　2.1.1、顶推准备在1#桩以北与原地面相接处及2#桩南侧4米范围内，沿管桥纵向设51米长的空中工作平台及顶推作业面。2#桩南侧4米处设置混凝土顶推后备；在1#、2#桩之间及2#桩附近用万能杆件或门式支架搭设支墩、万能墩，其地基应经过处理，满足承载力要求；在支墩上架设两片贝雷梁，中心间距4.6米。横向用槽钢及相应连接件将两片桁梁连在工字钢上，纵向铺设两条轻型钢轨滑道及木板作为工作平台。在顶推过程中，为保证管道中线的准确，防止管道左右横向偏移，拟在顶推平台51米的范围内滑道上，设置管道临时横向固定装置，使管道只能沿纵向移动。 　　2.1.2、管桥顶推管桥顶推施工前预先安装各墩帽上的设计支撑环，并使顶推管桥底高于设计的支撑环底部约30cm.在搭设的平台上，将3.6米钢管对位焊接，然后进行钢管顶推作业，使其向南侧的3#桩推进。每推进3.6米长后，停止顶推作业，进行钢管对位焊接，同时架设经纬仪进行平面位置进行校正。如此交递推进，顶推管桥通过3#桩、4#桩、5#桩最后到达终点6#桩位，顶进总长为161米。顶进过程可以采用卷扬机等牵引措施。 　　2.1.3、管桥架设管桥顶推到位后，在各个墩位上用千斤顶对管桥进行起顶，拆除所有的滑轨、支架和支墩，将管桥落管于支撑环上完成管桥的架设。在管底管桥起顶位置应用钢板焊接板和环管下半部的支撑肋板，增加管桥起顶处受力面积以防止其局部变形。管桥在1#桩以北及5#桩以南部分在伸缩节安装好后，用吊车起吊进行对位焊接，从而完成全段管桥的施工。 　　2.2、搭设满堂红支架法该法的关键是搭设满堂红支架，支架搭设好后管桥施工变得简单容易，30米长的桥跨就成2.6米长的管段在支架顶的对位焊接。 　　2.2.1、支架设计测量放线，并进行平整场地，然后在搭设膺架的范围内进行碾压密实，处理地基，铺设15cm厚约4%的水泥稳定层1600米，并及时进行养护。稳定层强度达到后，在其上搭设支架。 　　根据不同的孔距而顺线路方向搭设门形支架排数，最宽跨为33排，间距为90cm，横线路方向搭设6排，间距为60cm，总宽度为10.32米，由不同的孔内高度决定搭设排数，最高孔搭设9层，每次搭设2孔，门形支架采用1.7米高，φ48的钢管进行横杆和剪刀撑的连接，搭设按水平地面起一层一层由下而上搭设，边搭边加固。 　　2.2.2、设计验算1）、主要数据：单根钢管C1=2.316t/m，方木G2=0.4t/m2，单排门形支架重G3=0.24t/排（含加固钢管重），操作人员及施工荷载G4=0.4t/m2 2）、最下排的支架计算： P=2.316×0.9=0.4×1.82×0.9-0.24×1.82×0.9+0.4×1.80×0.9 = 3.81（t）P /2=1.9（t），K=[p] /（P /2）= 4/1.9 = 2.1安全地基承载力δ=3.8/（1.82×0.9）=0.0232Mpa安全2.3、大型吊车抬吊法对大坝河河岸场地进行平整，作为管桥的加工场地和吊装作业场地。同时修筑一条通往河岸工作的临时便道，作为材料进场和吊装设备的进出通道。3#、4#桩跨越大坝河主河道，中间的临时支墩基础采用围堰筑岛，搭设与3#