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码头施工平台搭设施工方案

码头施工平台搭设施工方案1 编制依据本施工方案依据以下几项编制:(1)江西彭泽核电厂大件码头运输码头工程施工图纸(2)《水运工程质量检验标准》(JTS257-2008);(3)《水运工程混凝土施工规范》(JTJ268-96);(4)《水运工程混凝土质量控制标准》(JTJ269-96);(5)《高桩码头设计与施工规范》(JTJ291-98);(6)《组合钢模板技术规范》(GB50214-2001);(7)水运工程测量规范(JTJ203-2001);(8)港口工程荷载规范(JTJ215-98);2 工程概述江西彭泽核电厂大件设备运输码头位于江西省九江市彭泽县马当镇境内,长江中下游,九江至安庆段之间马当河段搁排洲汊道右汊的右岸,鄱阳湖滨,水路交通十分便利。

航行里程上距武汉约330km,下距吴淞口约709km,从湖口经鄱阳湖进赣江133 km即可达南昌。

江西彭泽核电厂大件运输码头工程建设规模为3000DWT重大件泊位1个。

设计重大件年吞吐量:51件/年,设计年通过能力为163件/年。

码头占用岸线长度142m,码头平台总长(顺水流方向尺寸)90m,宽20m,码头平台从上游端往下游端依次划分为20m高桩墩台(2#墩台),24m高桩墩台(1#墩台—扒杆墩)和46m高桩梁板码头平台3部分,在码头平台上游侧各布置一个5m×4m系缆墩,系缆墩与码头平台之间用两座22m×1.5m钢连桥连接。

扒杆墩正后方49m处设置扒杆锚墩1座,平面尺寸12m×8m,为实体结构。

码头平台与长江防汛大堤之间设架空引桥连接。

引桥总长110m,桥面宽13m,江侧端与46m长高桩梁板平台连接处设置喇叭口,喇叭口尺寸30m×31m。

(1)46m码头平台46m码头平台设8榀排架,间距为6.0 m,上部结构由现浇钢筋砼横梁、预制安装钢筋砼前边梁、预制安装钢筋砼后边梁、预制安装钢筋砼纵梁、钢靠船构件、钢系靠船梁、钢结构系缆平台、预制安装面板、现浇面板、面层、节点及护轮坎等组成。

每榀排架基础均为2根φ800钢管桩和4根φ800PHC管桩,其中设一对叉桩,叉桩坡比为4.5:1,桩尖持力层为中风化石灰岩。

(2)扒杆墩扒杆墩平台上部结构由现浇钢筋混凝土墩台、护轮坎等、钢靠船构件、钢系靠船梁、钢结构系缆平台组成。

扒杆墩平台共设32根φ900钢管桩桩尖持力层为强风化安山岩。

(3)2#墩台2#墩台上部结构由现浇钢筋混凝土墩台、护轮坎等、钢靠船构件、钢系靠船梁、钢结构系缆平台组成。

2#墩台共设10根φ800钢管桩和20根φ800PHC管桩,桩尖持力层为中风化石灰岩。

(4)引桥码头共布置一座引桥,固定引桥为桩基梁板结构,桩基础采用φ800PHC管桩及φ1000钻孔灌注桩,上部结构由现浇钢筋砼横梁、现浇钢筋砼实心板或预应力钢筋砼空心板、现浇磨耗层及钢栏杆等组成。

引桥喇叭口处排架间距6.0m,其他排架间距10.0m,每榀排架设4根桩φ1000钻孔灌注。

(5)系缆墩系缆墩平面尺寸为5m×4m,系缆墩下布置4根φ800PHC管桩。

系缆墩上部结构由现浇钢筋混凝土墩台、现浇立柱、现浇联系撑、钢楼梯等组成。

(6)墩台及横梁情况江西彭泽核电厂大件码头及运输道路工程总共有2个大体积管桩支承工作平台,2个系缆墩,1个码头平台及1个引桥。

墩台均为现浇C30钢筋混凝土结构,管桩伸入墩台100mm,管桩与墩台连接设连接钢筋,钢筋在管桩顶与焊接在管桩上的钢套环连接。

墩台的尺寸及桩间距如表1 所示。

表1 码头大体积墩台情况一览表表2 码头墩台第一层浇筑参数表表3 主要钢构件情况一览表3 施工准备1、施工准备工作计划(1)技术准备:图纸复核;编制施工方案(2)人力准备:按照本工程的各单元工程及工序,依照施工进度计划表,优化配置劳动力(3)物质准备:材料计划,机具计划(4)现场准备:测量放经定位,调试机械2、主要机具计划采用汽车吊一台,浮吊一艘,驳船一艘,运输船一艘。

3、班组人员配备情况:水上施工班组人员25人,其中班组长1人,船员4人,电焊工2人,钢筋工4人,木工4人,架子工6人,普工4人;引桥施工班组人员20人,其中班组长1人,电焊工2人,钢筋工3人,木工4人,架子工4人,普工4人,起重工2人,各机组人员经过严格的技术操作训练,并有多年土建施工经验。

4、管理人员配备情况,工程师2名,施工员4名。

4 进度计划进度计划表见如下表4.表4 进度计划表5 材料计划及准备为确保工程进度计划实现,材料及时进场至关重要,由于场地、道路所限,按现有堆放面积,准备足够的材料以满足实际需求。

墩台及横梁施工作业所需材料的技术要求:1、混凝土所用原材料(水、碎石、卵石、砂、水泥)的质量适用《水运工程混凝土施工规范》(JGJ268-96)的要求。

2、钢筋、钢丝的质量适用标准:《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013-1991)《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499-1998)《钢筋混凝土用余热处理钢筋》(GB13014-1991)《普通低碳钢热轧圆盘条》(GB701-65)《钢筋焊接及验收规范》(JGJ18-2003T)《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-2003)等标准3、焊条的型号、性能必须符合设计要求和相关技术标准的规定。

4、钢板的材质、型号和规格必须符合设计要求。

6 施工方案6.1 扒杆墩施工平台6.1.1 施工工艺流程现浇扒杆墩施工采用在钢管桩上直接焊接钢牛腿的底支撑施工工艺。

钢牛腿具有施工工艺简单、主次梁搁置牢固、结构安全、施工进度快等特点,可平行施工。

扒杆墩施工平台搭设施工工艺流程见下图1:图1 扒杆墩施工平台搭设施工工艺流程6.1.2 施工平台结构设计(1)侧模与端模支撑侧模为胶合板,厚度为δ=18mm。

在侧模外侧采用间距1.2m的φ48的钢管作竖带,竖带高2.9m;在竖带上下设5条φ20的栓杆作拉杆,拉杆焊接在钢管桩上,在竖带外设φ48的钢管斜撑,支撑在底模板上。

端模为胶合板,厚度为δ=18mm。

在侧模外侧采用间距1.2m的φ48的钢管作竖带,竖带高3.2m;在竖带上下上下设5条φ20的栓杆作拉杆,拉杆焊接在钢管桩上,在竖带外设φ48的钢管斜撑,支撑在底模板上。

(2)底模支撑底模为胶合板,厚度为δ=18mm,用铁钉固定在间距0.9~1.0m的5×10cm木方上。

在木方下部采用[22b槽钢作次梁,次梁长27m。

次梁底下设主梁。

次梁点焊固定在主梁上。

(3)主梁主梁采用I36b工字钢,主梁长23m,每跨两根。

工字钢中间开孔穿M16拉杆,夹住桩身,令主梁不晃动。

主梁下设5×10cm杉木楔,以方便拆底模板。

主梁下设为钢牛腿。

(4)钢牛腿采用两块腹板和一块面板钢板(板厚δ=20mm)制成,钢牛腿的高度为45cm,焊接在钢管桩上,焊缝为10mm。

钢牛腿提供上部结构的支承反力,是主要的支承受力结构。

钢牛腿面板上设钢垫块以调整钢管桩的斜度与安装误差。

(5)防护栏杆与与工作平台①栏杆采用φ50的钢管搭设,在次梁上每隔2.4米设一道1.2m高的钢管立柱,竖向间隔0.5m设一道钢管立柱,钢管之间采用扣件连接。

②工作平台设在次梁悬出端,在次梁上铺设1.8cm厚的胶合板,木板与横梁之间采用铁丝绑扎牢靠。

6.1.3 钢牛腿设计计算6.1.3.1 设计检算说明(1)设计计算原则①在满足结构受力情况下考虑挠度变形控制。

②综合考虑结构的安全性。

③采取比较符合实际的力学模型。

④尽量采用已有的构件和已经使用过的支撑方法。

(2)对部分结构的不均布,不对称性采用较大的均布荷载。

(3)本计算未扣除管桩承担的墩台砼重量,以做安全储备。

6.1.3.2 钢牛腿设计计算图2 钢牛腿设计尺寸(1)刚牛腿的设计尺寸见图2所示,受350KN的竖向集中荷载,按最不利位置,采用MSteel结构工具计算结果:跨度为0.4 M截面为牛腿截面Ix = 5.52463e+008 mm4上表面处Wx = 2.96624e+006 mm3下表面处Wx = 1.947e+006 mm3面积矩Sx = 1.61028e+006 mm3腹板总厚20 mm塑性发展系数γx = 1.05整体稳定系数φb = 0.6由最大壁厚20 mm 得:截面抗拉抗压抗弯强度设计值f = 205 MPa截面抗剪强度设计值fv = 120 MPa剪力范围为350--351.304 KN弯矩范围为-1.42858e-005--140.261 KN.M最大挠度为0.0656997 mm (挠跨比为1/6088)由Vmax x Sx / (Ix x Tw) 得计算得最大剪应力为51.1979 MPa 满足!由Mx / (γx x Wx) 得计算得强度应力为68.6089 MPa 满足!由Mx / (φb x Wx) 得计算得稳定应力为78.8095 MPa 满足!(2)焊缝计算:焊缝高度取hf = 10 mm由钢号Q235查得焊缝强度fwt = 160 MPaτf=N/(he∑l)=350*103/(0.7*10*1200)=41.67N/mm2<fwt=160 N/mm2钢牛腿焊缝满足要求!6.1.4 底模板系统设计(1)主梁计算Ⅰ.荷载取值:(a)钢筋砼自重:p1=rh1=2.5×0.8=2.0t/m2;(b)人机施工荷载:p2=0.25t/m2(按“水运工程混凝土施工规范”附录);(c)垂直面振捣荷载:p3=0.2t/m2(按“水运工程混凝土施工规范”附录);(d)底模、次梁等自重底模采用δ=18mm胶合板,按50×100mm木方设置横肋,组合成大幅模板。

次梁为[22b槽钢,间距为0.9~1m,次梁总用量为:L次=27×23-0.9×32=592.2m。

次梁重量为592.2×28.4≈16.8t,单位重量为0.035t/m2。

考虑焊接钢板、连接螺栓等零星材料,底模、次梁等自重取为p4=0.15t/m2。

主梁自重p5=0.05t/m2主梁荷载合计P=∑p1~4=2.65t/m2。

纵向主梁:每排桩设2条主梁,每条主梁承重宽度b=5.00/2=2.50m。

Ⅱ.支座反力计算主梁线荷载:q=p×b=2.65×2.5×10=66.25kg/cm,根据第一层浇注混凝土分跨,其计算简图,支座反力图见图3,弯矩图见图4,剪力图见图5。

8图3 受力图12345678( 1 )( 2 )( 3 )( 4 )( 5 )( 6 )( 7 )-5598.12-5598.13-1131.41-7016.266407.84-6668.05-566.04-10512.89-7792.80-6157.54-14608.13图4 弯矩图选用工字钢,W ≥M 支/[σ]=14608.13×102/1700=859cm 3 (设计应力取[σ]=1700kg/cm 2时,则无需再考虑安全系数) 选用I36b 工字钢,W=919cm 3 I36b 自重P 自=65.6kg/m 。

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