跨海河地区钢便桥设计与施工技术.pdf

1、跨海河地区钢便桥设计与施工技术魏占坡摘要：以跨永定新河钢便桥施工为例，详细阐述了钢便桥的设计和施工过程，验证了跨海河地区软基地区钢便桥施工的可行性，对同类工程有一定的参考作用。Abstract：Taking the construction of the temporary steel bridge across Yongding XinheRiver as an example，the design and construction process of the temporarysteel bridge are described in detail，which verifies the

2、feasibility of theconstruction of the temporary steel bridge in the soft foundation area of thecross Haihe River area，and has a certain reference role for similar projects.关键词：钢便桥;设计;施工1工程概况新建津保铁路大北环线是天津铁路枢纽货运环线的主骨架，两端分别连接京沪、津霸、津山和蓟港铁路。线路全长 47.5km。其中永定新河特大桥是全线控制性工程。津保铁路永定新河特大桥在铁路里程 BHDK23+103.79（188

3、#墩）至铁路里程BHDK23+365.39（196#墩）跨越永定新河，永定新河汛期平均水位标高约为+2.2m，设计流量 200m3/s，设计流速 0.43m/s。永定新河特大桥线路中心线与永定新河水道交角 77，189#195#墩为水中墩。现以跨越永定新河钢便桥施工为例，介绍钢便桥的设计与施工。2钢便桥设计方案钢便桥是跨越河流施工的便道，建设中所有的运输车辆及人员通行的“便道”。施工位置临近海河堆积平原，地基承载力较低，便桥布置在桥址右侧，与桥轴线平行，中心线距桥中线约 15m。便桥净宽为 5.5m，设计荷载 65 吨，可以满足 12m3 混凝土搅拌车和 55T履带吊的通行。2.1 钢便桥结构

4、说明钢便桥设计净宽 5.5m，从桥台向河中间方向跨径组合依次为 6+1712m，共 210m。桥顶面高程为+7.5m。钢便桥在大、小里程方向各设置一个桥台，桥台及桩基础均采用？准5298mm 钢管桩。桩基础为单排桩形式，每 4 根？准 5298mm 钢管桩为一排。因永定新河为海河堆积地区，淤泥质土较厚，淤泥质承载力仅为 65kPa，所以钢管桩入土深度需根据现场实际地质承载力进行受力验算确定，钢管桩顶采用 700*700*10mm 钢板，上垫梁采用双拼 I25b 工字钢。主梁采用单层双排共 4 片贝雷梁，贝雷梁上横向 I25b 工字钢，间距350mm，桥面系纵向为 I10 工字钢，间距 10cm

5、，顶面设置 5mm 花纹钢板。桥面两侧设？准emailprotected钢管防护栏杆。设计图如图 1。活载取值：履带吊轨距 4.3m，接地长度 4.6m，履带的宽度 76cm，钢便桥根据此參数进行计算。履带吊进行吊装作业，取总吊重 10t。因此，线性荷载集度为（550+100）/4.6=141.3kN/m，计入冲击系数 1.2 及偏载系数 1.15 后，其线荷载为 195kN/m。单辆载重 12m3 砼运输车荷载为 3 个集中荷载分别是 84kN、168kN 和 168kN，纵向轮距为 400cm，横向轮距为 135cm，计入冲击系数 1.2 及偏载系数 1.15 后，其集中荷载分别为116k

6、N、232kN 和 232kN。2.2 主要工况验算钢便桥施工及运行时有两种不利工况：钢便桥进行施工时，履带吊在钢便桥最前沿打钢管桩施工;混凝土运输车 12m3 混凝土满载运输。2.3 钢面板计算2.3.1 结构型式本平台面板为 5mm 厚花纹 A3 钢板，焊接在沿便桥 I10 工字钢纵梁上，I10 工字钢间距150mm，净距 50mm。2.3.2 荷载履带吊机履带宽度（760mm）及 12m3 混凝土砼运输车轮胎宽度（前轮宽 300mm，中后轮宽 600mm）荷载作用在 I10 工字钢上，5mm 面板及 I10 工字钢不作检算。2.4 I25b 工字梁横梁计算2.4.1 结构型式横梁采用 I

7、25b 工字钢，工字钢横梁安装在净跨距 2700mm 的单层双排贝雷梁上，按照2700mm 跨径简支梁计算。最大受力位置出现在履带吊转向区域打钢管桩时。2.4.2 55t 履带吊集中荷载55t 履带吊进行振动打桩施工时，计入冲击系数 1.2 及偏载系数 1.15 后，总重（550+100）1.21.15=897kN，履带长度 4.6m，考虑震动拔桩时履带按前点 2m 范围受力，单条履带的作用范围：6（2.3/0.35）根 I25b 工字钢跨中位置，那集中荷载为：89726=74.8kN。2.4.3 砼运输车荷载砼运输车前轮着地宽 30cm（由两根横梁承受），中后轮着地宽 60cm（由三根横梁承受）。则单根横梁在前轮或后轮作用下受集中力为：2322=116kN。116kN74.8kN，作用于 2.7m 跨径 I25b 工字钢跨中，此力值大于履带吊荷载，以砼运输车荷载进行验算。2.4.4 力学验算砼运输车作用于跨径 2.7m 简支梁，其荷载图示如图 2。M=1/4pl=0.251162.7=78.3kNm;Q=58kN;W=423cm3S=M/W=78.3/423=185MPa