2020 年 6月
第
49 卷增刊施工技术 CONSTRUCTIONTECHNOLOGY
不 良 地 质 条 件 钢 栈 桥设计与施工应 用
龚 俊 ,朱 娜 ,王 海 斌
(中建 八局浙江 建设有限公司 ,浙江杭 州 311200 )
[中图分类号 ]U448 [文献标识码 ]A [文章编号 ]1002-8498 (2020 )S1-1283-02
DesignandConstructionApplicationofSteelTrestleUnder
UnfavorableGeologicalConditions
GONGJun ,ZHUNa ,WANGHaibin
(ChinaConstructionEighthEngineeringBureauZhejiangConstructionCo .,Ltd .,Hangzhou ,Zhejiang 311200 ,China )
[作者简介 ]龚 俊,助理工程师 ,E-mail :lflgzbjl@126.com [收稿日期 ]2020-04-21
1 工程概况
二环北路及东西 延 伸 段 (镜 水 路 -越 兴 路 )智 慧 快
速
路工程(镜水路至 越 东 路 )为 智 慧 化 改 造 工 程,本 标
段全长 2.584km ,施工区 域 涉 及 3座 老 桥、2对 平 行 匝
道、4条立交 匝 道 并 跨 越 1条 通 航 航 道 。 当 地 水 系 发
达,河流 众多,地 形 复 杂,施 工 重 难 点 多。 钻 孔 灌 注 桩
桩基
施工采 用 围 堰 法 施 工 消 耗 大、恢 复 难,经 对 比 分
析,桩基 施工采用 搭设钢 栈桥。
2 钢栈桥设计参 数
2.1 主要设计参数
通行能力及承 载 能 力 如 下 :钢 栈 桥 设 计 荷 载 主 要
考虑
结构 自 重 和 80t 履 带 式 起 重 机 及 吊 重 200kN 荷
载
。桥墩 处栈桥 与 钻 孔 平 台 连 接 成 整 体 ,增 强 整 体 稳
定性,栈桥上 行 走 车 辆 主 要 为 12m 平 板 车 和 12m 3混
凝土
罐车,根据 计 算 栈 桥 设 计 汽 车 荷 载 可 满 足 我 项 目
施工 需求 。
钢栈桥设 计为 630×
8 钢 管 桩 基 础 +
2I45 桩 顶 承
重梁 +
321 贝雷 梁主纵梁 +
I25a 横向 分配梁 +
I12.6 纵向
分配梁 +花纹钢板 10mm 。
2.2 栈桥结构设 计
基础
采用 630×
8 钢管桩,钢管桩间采用 16a 槽钢
平联连接,斜撑采用 剪刀撑 16a 槽 钢连 接,斜 撑 设 在 钢
管顶往下 300cm 处,因 钢 管 顶 有 2I45a 承 重 梁 梁 。 桩
顶铺 3cm 厚钢板焊 接 ,2I45a 放 置 钢 管 桩 顶 中 心 处,如
图
1所示 。
3 钢栈桥施工
钢栈桥施工 流程如图 2所示 。
4 计算书
4.1 荷载参数
恒荷载 为结构 自重。
图 1 主栈桥剖面布置
图 2 钢栈桥施工 流程
活荷载 按施工 投入最重机械 设备 —履带 式 起 重 机
QUY80 施工进行分 析,自重 80t ,最大吊 重 20t 。
荷载 组合为 1.2 恒荷载 +
1.4 活荷载 =
1041kN ,设
计取 1050kN 。
4.2 验算 过程
栈桥结构采 用 Midas 程 序 进 行 验 算 ,建 立 三 维 空
间建模。验算 栈 桥 总 长 15m ,钢 栈 桥 跨 径 3m+
2×
6m ,
3 8 2 1
栈 桥宽 6.0m 。下部构造为钢栈桥基础 采用 630×
8 钢
管桩,布置成 每 排 3根,钢 管 桩 横 桥 向间 距 为 2.2m ,其
余构件 按 结 构 设 计 参 数 搭 设。 栈 桥 计 算 模 型 如 图 3
所示 。
图 3 栈桥计算模型
入土深度 暂定 24.9m ,根据 JGJ94 —2008 《建 筑 桩
基
技术 规范 》进行 计算。地质参照地质勘察孔位,土层
为素填土、淤泥 质黏土和 粉质黏土,桩基 极限 阻 力 标 准
值如表 1所示 。
表 1 极限阻力标 准值 kPa
序号 地层地质情况 厚度 /m 极限侧阻力 标准值qsk
极限端 阻力标 准值qpk
4 素黏土 2.615 —
2 粉质黏土① 2.023 —
3 淤泥 质黏土 1420 —
4 粉质黏土② 1.535 —
5 粉质黏土③ 8.4601800
钢管桩单桩竖向 极限承载力标准值按下 列 公 式 计
算:
Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+λpqpkAp (1)
式中:u为 桩 周 长;λp为 桩 端 土 塞 效 应 系 数,开 口 钢 管
桩按 hb/d<5 时,λp=
0.16 hb/d,hb/d≥ 5时,闭 口 钢 管
桩 λp=
1 ;hb为桩 端 进 入 持 力 层 深 度 ;li为 桩 周 第 i层
土的厚度 ;Ap为桩端面 积。
Quk=
3.14×
0.70× (15×
2.6+
23×
2+
14×
20+
1.5×
35
)+
0.8×
3.14×
0.72/4×
1800=
1295kN>1050kN
钢管桩入土深度 24.9m 时,能提 供的承 载 力 大 于
管 桩需要 的提供的最大竖向 承载力 1050kN ,入土深度
满足要求 。
5 结语
通过对在建项 目 栈 桥 的 设 计 与 施 工 ,介 绍 栈 桥 的
受力计 算与施工 。实践表明 ,该栈桥设 计选用的 材质 、
组合方式、钢管桩型号及深度 均满足 施工 需求 ,对 在不
良地质及复杂水文条件 下的施工 栈桥设 计与施工 有一
定的 借鉴意 义。
参考文献 :
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4 8 2 1 施工技术 2020 增刊
不良地质条件钢栈桥设计与施工应用(论文).pdf