设计说明一、设计依据1、设计依据和设计规范1）乐清湾2号桥施工图2）乐清湾2号桥招标文件3）《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)4）《公路工程技术标准》（JTG B01－2003）5）《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)6）《路桥施工计算手册》（周水兴等编著）7）《建筑结构静力计算手册》2004版8）《港口工程荷载规范》（JTJ215-98）9）《港口工程桩基规范》（JTJ254-98）2、技术标准二、技术标准2.1、荷载1）旋挖钻机，行走运输状态自重130t，考虑1.2冲击系数；2）70t履带吊，自重+吊重=90t，考虑侧吊偏载；3）10m3混凝土搅拌运输车，自重加混凝土重40t；4）公路一级荷载；其中以70t履带吊吊重荷载最重，为栈桥设计的主要荷载。

2.2、宽度、车速栈桥设计车速：15km/h。

考虑施工车辆通行需求和合同要求，栈桥宽度为8m，并设置1m宽人行专用通道，用警示柱隔离。

2.3、水流力按流速1.75m/s考虑。

2.4、材料参数1）Q235钢材参照《钢结构设计规范》（GB50017-2003）抗拉、压[]215MPaσ=抗弯[]215wMPaσ=抗剪[]125MPaτ=2）贝雷梁双排单层（不加强）贝雷梁容许弯矩1576.4KN•m；双排单层（不加强）贝雷梁容许剪力490.4KN。

三、栈桥构造主栈桥全长2.9Km，栈桥宽8.0m，桥面系由上往下依次为1.0cm厚花纹钢板匹配I23.6小纵梁，间距30cm；工25a横向分配梁，间距150cm。

纵梁向主梁采用贝雷梁，标准联布置为3×12+3+3×12，中间3米为制动墩，标准跨12m。

栈桥基础为φ800×8mm、φ820×10mm、φ1000×12mm的钢管桩，分配梁采用2600200HN⨯或3500200HN⨯。

图3.1-1 栈桥结构设计断面图四、栈桥施工方案4.1、栈桥施工工艺流程根据工程现场施工条件，结合下部结构施工方案，拟定施工栈桥流程如下：检查桩位钢管桩振动下沉斜撑与平联焊接牛腿焊接桩顶横梁焊接承重梁铺设分配梁铺设桥面板施工桥面附属工程施工下一孔栈桥施工准备并布置好振桩设备及履带吊导向装置前移就位制桩运桩场地接桩桩位放样吊桩插桩上部整垮吊装图4.1 栈桥施工流程图图4.2履带吊打桩及架设栈桥4.2、栈桥施工进度安排考虑栈桥施工工期3个月，同时展开三个工作面，东岸栈桥由非通航孔中间分别向东岸主墩、东岸起点两个方向同时推进；西岸栈桥由陆地向西岸主墩推进。

4.3、栈桥施工注意事项 1）钢管桩施工中的注意事项栈桥施工前先进行技术和安全交底，使每个操作人员明白栈桥设计意图和注意事项，在施工过程中摸索出一套行之有效的方法，随着工人操作的熟练程度，在确保过程质量的安全的前提下可逐步加快施工进度。

所有钢结构的焊接，包括钢管桩的节段焊接、型钢的焊接以及各个连接件的焊接都必须严格按图纸施工，在监理及相关质检人员的监督下进行检验。

2）钢管桩堆存与运输钢管桩应按不同的规格分别堆存。

堆存形式和层数应安全可靠，避免产生轴向变形和局部压曲变形。

吊桩时应使各吊点同时受力，徐徐起落，减少震动。

水上运输钢管桩宜采用驳船运输。

驳船必须具备足够的长度和稳定性。

钢管桩宜放置在半圆形专用支架上，必要时可用缆绳紧固，防止坠落。

3）钢管桩沉桩水上沉桩应根据大桥所在水域特点及设计桩长合理选择打桩机具，充分利用有利条件，使沉桩工作能正常进行。

沉放钢管桩时，锤的选择应根据地质、桩身结构强度、桩的承载力和锤的性能，并结合施工经验或试沉桩情况确定。

4）钢管桩的连接钢管桩施打完成后，应立即进行钢管桩的横向连接，焊接型钢平联及斜撑，夜间时应提前进行照明设施的安装，并设置一定数量的安全警示灯标志，防止过往船只碰撞。

在涨潮及落潮的时间间隔内所有的施工应停止进行，并确保已经施工完的钢管桩进行连接固定，防止在潮水的作用下，钢管桩在河床位置折断。

为加快施工进度，建议在每步工序投入两个班组不间断进行施工，按8小时工作制进行两班倒。

5）潮水及台风影响作用下的注意事项在施工水域范围内，以适当的距离立水尺，注意观察潮汐变化。

考虑到潮水影响，为确保工程施工的安全，在大的潮水来临前1小时，应停止一切作业并尽快撤离到安全区域躲避潮水。

如果受到台风的袭击，应尽早撤离所有施工机械和工作人员到安全区域，已经施工完成的应采取一定的措施保证安全。

6）施工过程中的不可预见因素的应对措施考虑到该地区复杂的地质情况，在施工过程中可能会遇到钢管桩不能顺利振沉，钢管桩已振沉但承载力不够等不可预见的因素。

遇到类似的情况，在确保安全的情况下再采取必要的措施进行施工。

7）栈桥施工安全保证①履带吊在栈桥上沉桩时，履带最前端悬臂处与H50型钢的水平距离不得超过3m，吊车应居中，以保证栈桥和吊车的安全。

②每排钢管桩施打完毕，应立即进行桩间连接，钢联撑焊接质量可靠，以保证桩的稳定性。

③在涌潮及洪水期间必须经常测量栈桥桩位处受冲刷的情况，如果冲刷超过设计时，必须及时抛沙袋进行河床维护。

④打桩船水上沉桩时，必须抛足够大、可靠的锚、缆固定桩船，以防涌潮来临时，走锚、缆断。

⑤栈桥上同向行驶车辆间距不得小于18m（除浇注砼的泵车与罐车之间距离外），车速不得大于15km/h。

⑥架设作业应安排在白天进行，夜间停止作业。

4.4、钢管桩施工工艺1）钢管桩的加工与制造卷制钢管桩的钢板，符合设计及规范要求，在厂家加工。

2）钢管桩的运输钢管桩构件利用运桩船或利用挂车节段12.0m运至施工现场。

3）振打钢管桩施工方法振打钢管桩采用履带吊车配合振桩锤施打，履带吊停放在已施工完成的栈桥桥面，吊装悬臂导向支架，利用悬臂导向支架精确打入栈桥基础钢管桩，在沉桩时测量组人员必须用一台全站仪和一台经纬仪同时对桩的平面位置和横纵桥向垂直度进行测量控制。

确定桩位与桩的垂直度满足要求后，开动振桩锤振动，在振动过程中要不断的检测桩位与桩的垂直度，发现偏差要及时纠正。

每根桩的下沉应一气呵成，中途不可有较长时间的停顿，以免桩周土扰动恢复造成沉桩困难。

桩顶铺设好贝雷梁及桥面板后，履带吊前移，进行插打下一跨钢管桩。

按此方法，循序渐进的施工。

4）振桩施工要点及注意事项①振桩开始时，可吊装振桩锤和夹具与桩顶连接牢固，先利用桩的自重下沉，然后，开动振动锤使桩下沉。

以控制桩尖设计标高为主，同时结合贯入度法进行双控。

当桩尖已达设计标高，而贯入度较大时，应继续锤击，使接近控制值。

当最后下沉速度与计算值相距不多，且振幅符合规定时，即认为合格。

注意沉桩过程中应严密注视钢管桩的锤击下沉速度，若在沉桩过程中出现急速下沉，或无法下沉到设计标高时，应综合考虑各种因素并报告项目部、业主、监理和设计分析情况予以处理。

②每根桩的下沉一气呵成，不可中途间歇时间过长，以避免桩周的土恢复，继续下沉困难。

每次振动持续时间过短，则土的结构未被破坏，过长则振动锤部件易遭破坏。

振动时间长短应根据不同机械和不同土质通过试验决定，一般不宜超过10min～15min。

③振动锤与桩头法兰盘连接螺栓必须拧紧，无间隙或松动，否则振动力不能充分向下传递，影响钢管桩下沉，接头也易振坏，在振动锤振动过程中，如发现桩顶有局部变形或损坏，要及时恢复。

④悬臂导向支架应固定，以便打桩时稳定桩身；桩在导向支架上不应钳制过死，更不允许施打时，导向支架发生位移或转动，使桩身产生超过许可的拉力和扭矩。

⑤测量人员现场指挥精确定位，在钢管桩打设过程中要不断的检测桩位和桩的垂直度，并控制好桩顶标高。

下沉时如钢管桩倾斜，及时牵引校正，每振1～2min要暂停一下，并校正钢管桩一次。

设备全部准备好后振桩锤方可插打钢管桩。

⑥钢管桩之间的连接必须满焊，各加长加劲板也需满焊并符合设计的焊缝厚度要求。

经现场技术员检查钢管桩连接焊缝质量合格后方可打设钢管桩。

4.5、栈桥的拆除栈桥的拆除工作同栈桥的搭设工作顺序基本相反，依次拆除桥面附属设施、桥面板、I型钢分配梁、贝雷、桩顶分配梁及钢管桩，拆除方法基本与搭设方法相同，但同时要注意的是在钢管桩基础拆除时，采用履带吊机配合振动沉拔机分段拆除，因为钢管桩长度太长，不能一次性拔出。

拆除栈桥时，采用一个工作面，从栈桥的终点位置处开始，后退到起点的拔出方式进行拆除，边拆除，边利用原栈桥运行材料到岸上指定的位置，在拆除过程中要注意对周围水域的保护，防止造成污染。

4.6、栈桥拆除施工安全保证①严格按照拆除顺序作业，先附属，后上部及下部结构。

②拆除过程严格控制，拆除每一步骤严格按照方案实施，杜绝随行性和盲目性，做到人人有数，方案明确，程序清楚，确保拆除工程安全有序、稳妥、可靠。

③履带吊在栈桥上拆除钢管桩时，履带最前端悬臂处与H50型钢的水平距离不得超过3m，吊车应居中，以保证栈桥和吊车的安全。

如采用打桩船水上拆除时，必须抛足够大、可靠的锚、缆固定桩船，以防涌潮来临时，走锚、缆断。

④加强拆除时栈桥上交通管理组织：同向行驶车辆间距不得小于18m，车速不得大于15km/h。

⑤拆除作业应安排在白天进行，夜间停止作业。

⑥建立栈桥拆除安全保障。

4.7、施工期水环境保护措施（1）施工人员生活污水施工营地应集中合理布置，应在两侧各设一处施工营地。

施工人员的临时居住地必须建造临时厕所和化粪池，粪便污水由市政环卫部门及时清运，其他生活污水建造临时沉淀池，经收集后排入市政管网。

对施工人员应加强管理和环保意识教育，对生活垃圾不准随意抛弃，应集中收集并外运处置。

（2）施工生产废水①对施工生产废水，如砂石料筛分、混凝土拌和废水以及施工泥浆水，应设置沉淀池处理，对施工机械、车辆维修、冲洗含油废水设置隔油池处理；各类施工生产废水处理达标后方可排放。

②施工中产生的废油和其他固体废物不得堆放在水体旁，应及时清运。

③含有害物质的建材不得堆放在水体附近，并应设蓬盖，防止雨水冲刷入水体。

五、栈桥施工控制及工程验收标准5.1、材料钢管桩所用材料采用牌号Q235B级的钢材，我标段钢管桩设计为φ800×6mm钢管，考虑栈桥使用过程中钢管桩腐蚀情况，实际施工中采用φ800×8mm钢管（考虑2mm腐蚀）。

5.2、钢管桩①钢管桩的工厂制作和现场拼装制作钢管桩所用的钢材应符合设计要求，并应有出厂合格证。

材质不符合质量标准的不得使用。

钢管桩的制作有卷制直焊缝和螺旋焊缝两种型式，可根据使用要求和生产条件选用。

钢板放样下料时，应根据工艺要求预放切割、磨削刨边和焊接收缩等的加工余量。

钢板卷制前，应清除坡口处有碍焊接的毛刺和氧化物。

螺旋焊接钢管所需钢带宽度，可按所制钢管直径和螺旋成形的角度确定。

钢带对接焊缝与管端的距离不得小于100mm。

对于整根制造的钢管桩其外形尺寸允许偏差应符合表5.1规定。