【正文】 1 18142 工程 水上工作平臺(tái)搭設(shè)專項(xiàng) 施工方案 一、 水上工程概況 （一）工程概況 18142 工程水上施工的 主體工程主要 有主滑道、轉(zhuǎn)向墩、引艇碼頭等。 主滑道 ： 總長 ，滑道頂端軌頂高程 ，末端軌頂高程 。坡度 1:，軌距 6m，鋼軌采用 P43 鋼軌，設(shè)計(jì)要求在 1m 以上潮位上排。 主滑道近岸段 基礎(chǔ)處理采用爆填處理形式，上部采用軌枕道碴結(jié)構(gòu)。水下段長 ，采用 9 跨大頭樁基（Φ 800 沖孔樁）井字梁結(jié)構(gòu)。 共需架設(shè) 14 片重約 120 噸的井字梁。其中 井字梁 A 三片， 井字梁 B 五片，井字梁 C、 D、 E 各一片，井字梁 F 兩片。 極端條件下，架梁需在水下 米 （極端高水位） 處完成井字梁的安裝就位。最有利條件下也要在水下 米 （極端低水位） 處完成井字梁的安裝就位。 轉(zhuǎn)向滑輪墩： 主滑道水下段端部設(shè)轉(zhuǎn)向滑輪墩，上設(shè)兩個(gè)轉(zhuǎn)向滑輪，結(jié)構(gòu)形式為高樁混凝土墩式結(jié)構(gòu)，墩下設(shè) 2 根直徑 1000 的沖孔灌注樁。 轉(zhuǎn)向墩蓋梁需在水下安裝就位。 引艇碼頭 ： 總長 。近岸段長 ，由兩座長分別為 30m和 25m 棧橋 和 6m 樁基中間混凝土墩及岸邊枕梁構(gòu)成， 中間墩下設(shè) 4 根 1200 沖孔灌注樁。另段長 ，由兩座 36m 8m 鋼筋混凝2 土躉船和三座 8m 8m 樁基鋼筋混凝土定位墩組成，墩下設(shè) 5 根到 6根 1200 沖孔灌注樁。 （二）施工水文條件 本工程所在的海區(qū)的潮汐特征屬正規(guī)半日潮，潮流為順岸往復(fù)流，潮差較大，設(shè)計(jì)潮位如下（以最低理論潮面為零）： 極端高水位： 設(shè)計(jì)高水位： 設(shè)計(jì)低水位： 極端低水位 施工區(qū)域極端潮位落差為 。潮差引起的海水流速將影響預(yù)制構(gòu)件的水下安裝就位。 （三） 水上工程施工方案 樁基工程施工 采用水上作業(yè)平臺(tái)。施工機(jī)械和人員材料須通過施工棧橋運(yùn)輸。 由于井字梁單片自重大（ 120 噸）， 根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際測量，灘涂面范圍大部分 標(biāo)高較高 (+ 以上 )， 正常潮位， 漲潮時(shí)仍然無法滿足大型起重船 進(jìn)行吊裝施工要求； 即使采用其他起重設(shè)備，從陸上預(yù)制場起吊運(yùn)輸井字梁，將梁片喂送到起重船，在 運(yùn)輸 銜接上也將存在諸多不確定因素，將對(duì)施工安全產(chǎn)生重大影3 響。加之，水下安裝就位要求精度高，在一個(gè)潮汐間隔時(shí)段，將難以確保梁片接送，吊裝就位， 起重船吊裝方案無法滿足 工期 要求，難以確保施工安全 ； 樁基施工時(shí)搭設(shè) 的施工棧橋，對(duì)起重船的作業(yè)也會(huì)有干擾。需在起重船作業(yè)前將其拆除。 綜合以上： 本工程大部分樁基需在水上施工，故需搭設(shè)牢固、安全的工作平臺(tái)和 施工棧 橋；同時(shí)為滿足吊裝 120 噸井字梁需要，架梁時(shí)需采用 雙側(cè)施工棧橋，在 施工 棧橋上安裝龍門吊吊運(yùn)，配合潛水作業(yè) ，完成精確吊裝就位；為節(jié)約棧橋工程量，引艇碼頭水上 施工 棧橋由主滑道 施工 棧橋引接。 二 、 工作平臺(tái) 和 施工 棧橋的 搭設(shè) （一）工作平臺(tái) 根據(jù)樁基布置的實(shí)際情況，駁岸施工平臺(tái)擬搭設(shè)成 L 型，與滑道平臺(tái)連成一體，用 216。350 鋼管作為灌注樁平臺(tái)樁基。鋼管縱、橫向間距根據(jù)樁位情況，采 用 4~ 間距布設(shè)。主梁采用 2 根并排的 36工字鋼，縱梁采用 36工字鋼按 1m 間距布設(shè)。面板用 [22 槽 鋼均按間距 5mm 密鋪。平臺(tái)頂面標(biāo)高為+。平臺(tái)四周設(shè) 米高鋼欄桿防護(hù)。 引艇碼頭獨(dú)立墩搭設(shè)獨(dú)立平臺(tái)，平臺(tái)結(jié)構(gòu)雷同駁岸及主滑道施工平臺(tái)。 （二）棧橋的搭設(shè) 在主滑道上下游兩側(cè)各搭設(shè)一道 米寬 標(biāo)準(zhǔn)跨徑為 9 米 的施工棧橋，為4 減少 鋼管樁上的橫梁 以上結(jié)構(gòu) 被海水 侵蝕 ， 考慮 設(shè)計(jì)高水位 ， 加 浪濺影響， 橋面設(shè)計(jì)標(biāo)高 選定為 +。 棧橋 結(jié)構(gòu)如下： 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)為： 216。5308mm 鋼管樁基礎(chǔ) 下部結(jié)構(gòu)為： I45a 雙排工字鋼橫梁 上部結(jié)構(gòu)為： 350150 貝雷片 3 組縱梁 橋面結(jié)構(gòu)為： [22a 槽鋼橋面板 防護(hù)結(jié)構(gòu)為： 216。48 小鋼管護(hù)欄 （三）工作平臺(tái)和棧橋基礎(chǔ) 鋼管樁： ① 、嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求的位置和標(biāo)高打樁。 ② 、鋼管樁中軸線斜率 1％ L。 ③ 、鋼管樁入土深度必須大于 8m。 ④ 、當(dāng)個(gè)別鋼管樁入土小于 8m 錘擊不下，且用 DZ45 樁錘激振 2 分鐘仍無進(jìn)尺，必須現(xiàn)場分析地質(zhì)狀況，采取雙排樁或其它加強(qiáng)措施，以提高鋼管整體穩(wěn)定性。 鋼管樁的清除： 工程完工后 必須拔除鋼管樁。 （四）棧橋、工作平臺(tái)搭設(shè)結(jié)構(gòu)圖： 5 6 7 8 9 10 （五）棧橋和工作平臺(tái)基礎(chǔ)施工工藝流程 施工準(zhǔn)備 履帶吊吊鋼管 準(zhǔn)備下一根 定位 符 合 要 求 接樁至符合要求 需接樁 安放主梁（焊接） 成 排 重復(fù)上述步驟 安放縱梁、 鋪工字鋼、槽鋼等 成 多 排 重復(fù)上述步驟 完成 11 三、施工棧橋和水上平臺(tái)計(jì)算書 （一）施工棧橋 9 米 跨貝雷梁 最 不利 荷載工況： 其荷載工況為 下列四種 最不利情況： 龍門吊作用 9m 跨跨中時(shí)。 9m 跨一跨之內(nèi)時(shí)， 吊點(diǎn)間距按 8m計(jì)算。 9m 跨的一端時(shí)， 履帶中心間距以 4m 計(jì)算，履帶受力長度以 4m 長度計(jì)算，自重以 60（ T）計(jì)算。 9m 跨的跨中，在鋼棧橋上打平臺(tái)樁基時(shí)。 以龍門吊自重 40（ T），梁重 120（ T）計(jì)算，取安全系數(shù)為 ，進(jìn)行加載。 則龍門吊每個(gè)基礎(chǔ)點(diǎn)上受力 50（ T） 以兩個(gè)滾輪傳遞到軌道 上，所以以每個(gè)滾輪承受 25（ T）進(jìn)行計(jì)算 ，取安全系數(shù) 進(jìn)行加 載，兩個(gè)滾輪間距以 1m 間距進(jìn)行計(jì)算。 履帶均布荷載 N=P/2/4m=300000/4000=75N/m,取 系數(shù)進(jìn)行加載。 通過 midas 計(jì)算軟件根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸建立模型，通過加載不同的荷載，對(duì)不同的荷載工況進(jìn)行驗(yàn)算： 12 各種最不利荷載工況下的加載 計(jì)算 效果 荷載工況 1. 模型整體布置如下： 橋面板驗(yàn)算 ： 20 槽鋼，中心間距按 50cm 布置。 由 midas 軟件分析輸出數(shù)據(jù)： 強(qiáng)度驗(yàn)算： 輸出最大數(shù)據(jù)為： σ max= 112MPa＜ 215 MPa 滿足規(guī)范要求。 13 剪切驗(yàn)算： 輸出最 大數(shù)據(jù)為： τ max= ＜ 125 MPa 滿足規(guī)范要求。 撓度驗(yàn)算：取最不利位置 50cm 的跨徑進(jìn)行計(jì)算 輸出最大數(shù)據(jù)為： fmax= =＜ 500/400= 滿足規(guī)范要求。 分配梁計(jì)算： I18 工字鋼，中心間距 50cm 布置， 14 強(qiáng)度驗(yàn)算： 輸出最大數(shù)據(jù)為： σ max= ＜ 215 MPa 滿足規(guī)范要求。 剪切驗(yàn)算： 輸出最大數(shù)據(jù)為： τ max= ＜ 125 MPa 滿足規(guī)范要求。 15 撓度驗(yàn)算：取最不利位置 50cm 的跨徑 進(jìn)行計(jì)算 輸出最大數(shù)據(jù)為： fmax==＜ 500/400= 滿足規(guī)范要求。 貝雷梁計(jì)算： 貝雷尺寸為長 寬為 3m ，間距為 m,，,1,1m 進(jìn)行布置 貝雷弦桿 驗(yàn)算 ： 強(qiáng)度驗(yàn)算： 16 輸出最大數(shù)據(jù)為： σ max=＜ 310 MPa 滿足規(guī)范要求。 剪切驗(yàn)算： 輸出最大數(shù)據(jù)為： τ max= ＜ 180 MPa 滿足規(guī)范要求。 17 撓度驗(yàn)算： 以 9m 計(jì)算跨徑進(jìn)行計(jì)算： 輸出最大數(shù)據(jù)為： fmax= =＜ 9000/400= 滿足規(guī)范要求。 貝雷腹桿驗(yàn)算： 強(qiáng)度驗(yàn)算： 18 輸出最大數(shù)據(jù)為： σ max=＜ 310MPa 滿足規(guī)范要求。 剪切驗(yàn)算： 輸出最大數(shù)據(jù)為： Τ max=＜ 180MPa 滿足規(guī)范要求。 撓度驗(yàn)算： 19 以 計(jì)算跨徑進(jìn)行計(jì)算： 輸出最大數(shù)據(jù)為： fmax= =＜ 700/400= 滿足規(guī)范要求。 貝雷花窗驗(yàn)算： 強(qiáng)度驗(yàn)算： 輸出最大數(shù)據(jù)為： σ max=102MPa＜ 310MPa 滿足規(guī)范要求。 剪切驗(yàn)算： 20 輸出最大數(shù)據(jù)為： τ max= ＜ 180MPa 滿足規(guī)范要求。 撓度驗(yàn)算： 以 計(jì)算跨徑進(jìn)行計(jì)算： 輸出最大數(shù)據(jù)為： fmax= =＜ 890/400= 滿足規(guī)范要求。 21 樁頂工字鋼計(jì)算： 2I45 工字鋼 強(qiáng)度驗(yàn)算： 輸出最大數(shù)據(jù)為： σ max= 14MPa＜ 215 MPa 滿足規(guī)范要求。 剪切驗(yàn)算： 輸出最大數(shù)據(jù)為： τ max= ＜ 125 MPa 滿足規(guī)范要求。 撓度驗(yàn) 算：取最不利位置 的跨徑進(jìn)行計(jì)算 22 輸出最大數(shù)據(jù)為： fmax= =＜ 2750/40