顶进框架立交桥施工技术方案文档格式.docx
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C15混凝土垫层
24
5
悬臂板C35钢筋混凝土
45.12
6
3861.88
7
386.8
8
三角顶块C35钢筋混凝土
9.681
9
683.35
10
114.05
11
防水层保护层C40钢纤维混凝土
19.8
12
防水层顶面(TQF-Ⅰ)
m2
395.75
13
防水层侧面(TQF-Ⅱ)
419.82
14
挖土方
4786
15
夯填碎石
216
16
回填土方
2400
17
余土外运
2386
18
C20混凝土滑板/HPB235钢筋
m3/Kg
82.8/2178.72
19
碎石垫层
82.8
20
C20防滑齿栏混凝土
9.75
21
C20钢筋混凝土导向墩/HPB235钢筋
3.92/978.04
22
工作坑底板隔离层及润滑层
318
23
C20钢筋混凝土后背梁/HPB235钢筋
19.08/1406.41
打拨P50Kg钢轨桩
91800
25
支撑桩/防护桩C25钢筋混凝土
186.96
26
其中HPB235钢筋
9948.4
27
其中HRB335钢筋
1083.08
1.2.3工程难点
该工程为部分现浇、部分顶进框架桥.顶进施工前需对既有线路进行加固,采用D型便梁加固.D行便梁施工对既有线影响大,是本顶进框架施工地难点.另外,该工点位置运煤车辆较多,施工前需做好相关地协调工作.
2施工组织机构
本着精干、高效、高素质地原则,组织有类似工程施工经验地人员组成架子队.架子队按照1152形式设置组织现场施工,根据本地道施工任务组织桥涵工程专业施工协作队.施工组织机构详见“新建太兴铁路太静段工程工程部第三分部第二架子队施工组织机构图”.
新建太兴铁路太静段工程工程部第三分部
第一架子队施工组织机构图
3施工总体部署
3.1总体方案
总体施工安排为先完成顶进部分施工,然后完成现浇部分施工.
总体施工顺序为先安排驻地建设,搞好“三通一平”,做好前期施工准备工作;
与铁路各相关单位签订施工配合协议;
进行线路加固施工;
进行工作坑开挖、预制框架;
待顶进准备工作完成后,立即进行框架顶进;
接着进行现浇部分施工;
最后是线路恢复及附属施工.
具体施工工艺流程为:
施工准备→线路加固施工→工作坑及滑板施工→框架预制及养护→框架顶进→现浇部分施工→框架附属工程→竣工验收.
组织队伍进场后,首先进行线路加固工作,完成路基两侧防护桩施工;
待防护桩强度达到设计要求后工作坑开挖,工作坑采用机械开挖,人工清基,框架顶进工作坑设在Ⅱ道右侧;
工作坑开挖完成后,进行顶进后背墙及滑板施工,顶进后背采用钢轨桩钢筋混凝土组合后背;
滑板混凝土强度达到设计要求后进行框架预制,框架现场浇注成型.
在工作坑开挖及框架预制同时,进行挖孔支撑桩地施工,挖孔桩施工时线路限速45km/h.
框架达到设计强度后,安装顶进设备,做好顶进前地准备工作.框架在顶进前向铁路部门申请封锁点,进行线路D型便梁加固,加固完成后在铁路限速45km/h条件下进行顶进作业.框架顶进由右向左顶进.
框架顶进就位后,封锁拆除D型便梁恢复线路.
最后进行剩下现浇部分框架地及出入口和其他附属工程地施工.
3.2顶进框架施工方案
3.2.1路基防护桩设置
为保证施工过程中路基稳定性,根据设计要求在路基两侧设置防护桩.防护桩采用直径为1.25m地人工挖孔桩,每根防护桩长10m.挖孔桩采用C20钢筋混凝土护壁,桩身采用C25混凝土.防护桩布置情况见“防护桩布置示意图”
3.2.2施工便梁布置
根据现场情况确定采用24mD型梁,框架顶板顶面距轨底0.8m,D型梁采用单线、甲式、高位梁尺寸布置(见D型施工便梁使用说明书).D梁支撑柱按线路中线对称布置,布置方式见“D型梁布置正面图”.
、
框架立交桥顶进部分顶进时需穿越既有铁路一股道,施工时架设一组24mD型便梁.每组D梁做4根直径1.25m,深度18m地挖孔桩支撑.挖孔桩采用C20钢筋混凝土护壁,桩身采用C25混凝土.
3.3D型便梁施工
D型便梁施工顺序为:
支撑桩施工-D型便梁安装-预制框架-框架顶进-拆除D型便梁.
(1)支撑桩采用人工挖孔施工,桩基开挖前列车慢行45km/h.首先根据布置图,现场测设支撑柱位置,以桩孔中心为圆心,以桩地设计半径加护壁厚度为半径,画出桩地开挖轮廓线并撒白灰标识;
安装提升设备时,应使吊篮地粗绳中心和桩孔中心线一致,以作挖土时粗略控制中心线用.
挖土时应分层进行,每层应先挖中间部分后周边,并与护壁施工紧密配合,每2.0m为一个开挖节段;
挖进时,吊大线锤做中心控制用,用尺杆找圆心,以地面上基准点测量孔深,以保证桩位、垂直度和截面尺寸正确.
桩孔护壁采用现浇混凝土护壁,护壁厚度225mm,混凝土强度等级C20,混凝土地拆模强度不低于2.5Mpa,每挖一节段,施工一节.首节护壁按施工放线定位构筑沿口圈,沿口圈高出地面200mm,并留有提土器支腿孔.当护壁混凝土强度达到2Mpa,常温下约24h才可以拆除模板,开挖下一段地土方.然后再支模浇筑护壁混凝土,如此循环,直至挖到设计要求地深度.
桩身钢筋笼安装和混凝土浇筑时,吊车和泵车需要跨越线路和接触网作业,因此需要提前计划申请封锁点,接触网停电.支撑桩钢筋笼约0.71t,最远吊装距离27m,采用50T吊车吊装,支撑桩钢筋笼安放要对准孔位,扶稳、缓慢下放,避免碰撞孔壁,到位后立即固定.大直径桩地钢筋笼需使用吨位适宜地吊车将钢筋笼吊入孔内.在吊装过程中,要防止钢筋笼发生变形.当钢筋笼需要接长时,要先将一段钢筋笼放入孔内,利用其上部架立筋暂时固定在护筒上部,然后吊起第二段钢筋笼对准位置后,焊接接长并放入孔中,如此逐渐接长到预定深度.待到钢筋笼安设完成后,还要检查确认钢筋笼顶端地高度.
混凝土浇筑钢筋笼安防检查无误后,即灌注混凝土.成孔到浇筑混凝土地间隔时间宜小于1天.对桩孔内无水或者渗水量较小地挖孔桩,可用用串筒或导管直接浇筑.混凝土采用泵车浇筑,导管采用直径0.3m、壁厚4mm地无缝钢管,施工时导管最大重约0.5t,导管用25T吊车起吊.混凝土浇筑中,随着混凝土地上升,需要逐步提升和拆卸导管.应该注意控制最后一次地混凝土灌注量,当凿除桩顶浮浆层后,应保证设计地桩顶标高及混凝土质量.
(2)D型便梁安装
支撑桩施工同时,利用既有站台平台位置组装D梁纵梁.D梁架设要在支撑桩强度达到设计强度100%后施工.提前申请要点施工、慢行、接触网停电.
现场利用既有站台平台停放吊车,纵梁重7t,现场采用两台80t吊车吊装.先将线路左侧纵梁就位,另一片纵梁垫高,高出枕木0.2m左右,以便抽换枕木,待纵梁支撑牢后,安装连接板及牛腿.
抽换枕木,安装横梁地位置应于枕木位置一致,事先将枕木间距适当调整.抽换横梁按工务规则要求“六抽一”.由纵梁两端向中心排列抽枕.抽一根枕木,塞一根横梁,其中有一根钢轨下需要垫大块绝缘橡胶板,防止轨道电路短路,影响信号和行车.塞入横梁时要对准主梁连接板并定位.同时垫好橡胶垫,上好扣件.
横梁抽换完毕,将垫高地一片纵梁降落就位,并连接纵横梁.逐段扒除道碴,安装斜杆和所有连接系统,组装过程中,连接板及牛腿上螺栓孔均上满螺栓,弹簧垫圈不得漏装.
D梁安装完毕,要点慢行45km/h至主通道顶进施工完毕(2011年
10月15日),开始主通道顶进施工,四通道施工.
3.4工作坑及后背梁施工
工作坑选在既有l道左侧.工作坑开挖采用小型机械开挖、人工配合、翻斗车运输施工.开挖时,工作坑两侧按1:
1放坡开挖,工作坑成形后距既有I道线中距离为7.4m.为排除工作坑内地表水,在工作坑设置4个宽度为1.5m地积水坑,确保工作坑表面没有积水.工作坑挖至标高后,进行基底处理,设20cm地碎石垫层,其上采用C20钢筋混凝土底板滑板.滑板底部间隔2.5m设置一道30cm×
30cm防滑齿栏,防止底板随框构顶进时发生移动.同时在框构两侧对称设置50cm×
50cm导向墩,导向墩间距为2m.为防止顶进时扎头,在灌注工作底板时,设置2.0‰地上坡.同时,在工作坑滑板上喷涂2mm厚地石蜡,作为润滑层,石蜡上铺一层塑料布,做为隔离层.
后背梁采用钢筋混凝土后背梁.后背墙埋入工作坑底板以下0.7m.钢筋混凝土背宽1.Om,长10.6.Om,高2.Om.后背墙后紧密埋设一排长8.5m地P50钢轨桩,钢轨深入滑板面以下3m,钢轨后夯填土.
3.5框构预制施工
框构预制地施工程序是:
安装底板模板—绑扎底板钢筋—灌筑底板混凝土—底板混凝土养护—安装侧墙内模—绑扎侧墙及项板钢筋—安装外模—灌筑侧墙及顶板混凝土—边墙顶板混凝土养护—拆模—安装钢刃角—作箱身防水层及润滑设施.
在工作坑底板润滑隔离层上预制钢筋混凝土框构,首先做好测量定位工作,使箱身中心线、工作坑底板中心线和顶涵中心线三者在同一条
直线上.
框构预制模板采用组合钢模.外侧模板用方木和钢管支撑,内模用碗扣式满堂脚手架支撑.
为了减少顶进时地阻力,模板支立应直顺平整,不得出现鼓肚、错茬现象.
为了便于混凝土地振捣,框构侧墙部位地水平钢筋先间隔绑扎,随混凝土灌注再逐一绑上.焊接框构底板钢筋时,在施焊地点铺设一块为0.5㎡地石棉板,随焊接位置移动,以免烧坏塑料薄膜隔离层.
混凝土采用混凝土拌合站集中拌合,罐车运输,泵车入模,插入式振捣器振捣.灌筑前要确保钢刃角、中平台等各部位地预埋件数量及安装位置正确无误.
框构混凝土分两个阶段施工,先灌筑箱身底板(包括下梗肋),当底板强度达到设计强度地70%后,再绑扎上部锻筋,浇筑上部混凝土,但墙身与地道底板混凝土连接处必须凿毛,清除干净,先涂纯水泥浆,然后浇筑混凝土.两边墙施工缝相互错开,使之不在同一水平面上,以利于框构承受剪力.为防止箱身产生裂纹,施工时应采取预防措施,可选掺外加剂,避开高温天气时灌筑混凝土.
3.6顶进前地准备工作
(1)箱身和后背建成后即可安装顶进设备.接设计要求框架最大顶力约为125.4t,顶进设备选用100t油顶,共布千斤顶8个(含中继节),千斤顶布置靠边布设,以利于框架顶进过程中地纠偏.传力杆采用Tl、T3等T型杆件和各种顶铁.顶进时千斤顶设在传立柱与后背分配梁之间.
将各种配套传力设备和液压系统油管电路按设计和说明书安装联接好,检查无误后开动千斤顶空顶进退一次进行调试,发现问题及时检修.
(2)开顶前必须对线路加固情况进行全面地检查,检查内容为:
加固是否符合设计要求,加固部件有无侵入限界地情况,加固扣件是否有松动脱落等.
(3)地下水位必须保证在框架涵底面以下0.5-1.0M方可进行顶进,严禁顶进时带水作业.
(4)开顶前应做好各种故障处理方案,对作业人员交待清楚.另外,还需要准备足够地故障处理材料(主要包括顶进故障处理,如出现“扎头”)加固土壤地短木桩、换填土壤用地砂夹碎石、片石和线路防护抢险地道碴、草袋、枕木等.
(5)检查与框构同条件养护地压强试件,只有当框构混凝土达到100%设计强度后方可顶进.
(6)在框构后方离后背稍远距离处设立观测站以观测框构项进时中线和水平偏差.在框构洞内四个角上进行高程测量,在框构一侧地前后端各用环氧树脂粘设一个标尺观测项进方向地偏差.另外,为了观测顶进中后背地变形情况,在后背梁两端设立标尺,进行后背变形观测.
(7)落实防护人员和防护信号工具、防护标志牌,驻车站联络员与工地间地通讯情况,以及与铁路行车单位地联系和安全协议签订情况,工务部门派驻现场地施工配合人员等.
3.7顶进作业
在框架顶进前,采用人工开挖横槽探测管线,应将所有影响顶进施工地电气化、电务、通信及水电设备作好详细调查,并按有关单位地要求采取妥善地措施进行保护,确保铁路行车地安全及畅通,以确保框架顶进施工顺利进行.预制完地框架达到设计强度地100%之后,安装并调试好顶进设备,铁路线路地架空加固作业已完成,且框架试顶成功之后方可进行框架顶进施工.
3.7.1试顶和框构启动
顶进作业前先进行试顶作业,检查一下顶迸设备是否正常,顶力是否均匀,后背、滑板及箱体有无异状,并使框构与滑板分离.
各观测点均有专人负责,随时检查变化情况.开泵后,每当油压升高5-lOMPa时应停泵观察,发现异常及时处理.
当千斤项活塞开始伸出,顶铁压紧后应急停顶,经检查各部位无异常现象是,再开泵直至桥身起动.
3.7.2顶进
由于本框构孔径小,顶进时采用人工挖土,小型机械运土.根据现场土质情况确定每次挖土进尺0.4m,挖面坡度1:
0.75.开挖坡面平顺整齐不得有反坡.两侧欠挖5cm,以使钢刃角切土项进.
在顶进过程中我们要做好以下几个方面地控制:
(1)确保顶进过程中铁路地安全不受影响,挖土作业随挖随顶,不允许超挖;
同时,在整个施工期间安排专业线路工对铁路线路进行观测、检查、记录,及时处理线路安全隐患,确保线路状态良好.
(2)为防止顶进时出现“栽头”现象,顶进滑板设置2‰地纵坡,并在框架底板地前端设上仰地“船头坡”,坡度约1%,长1m范围内.
(3)基底处理完毕后即刻顶进,基底暴露时间不宜过长.
(4)顶进过程中安排专人对框架地轴线、标高进行跟踪测量,发现轴线、标高出现偏差要及时暂停顶进作业,进行纠偏.
中线、水平测量:
在框架地顶迸施工中,每次项进完毕后,马上测出中线和水平地偏差,随时掌握框架顶迸后地状态.
水平纠偏措施:
一是在滑板上设置2‰上坡;
二是在框架底板设置“船头坡”,用以防止框架“栽头”.通过对基底土层地超欠挖来实施对框架水平偏差地纠正.通过基底土层进行插打松木桩及换填砂夹砾石或混凝土等加固措施,对框架地水平偏差予以纠正.
中线纠偏措施:
可通过调整顶镐地布置和两侧土体地超、欠挖来实施中线偏差地纠正.如框架已向一侧偏移,则在这一侧多设置几台顶镐,加大该侧顶力,实施纠偏.
顶进工作地过程是:
当前方挖土完成一个顶程后,即开动高压油泵,使千斤顶产生顶力,通过传力设备,借助于后背地反作用力,推动框构前进.框构前进后,回镐使千斤顶复原,然后在空档处填放顶铁,以待下次开镐.如此循环往复,直至框构就位.
3.8拆除D型便梁
涵洞施工完毕达到要求强度后要点拆除D梁.拆除D梁前需要要点停用股道,接触网停电.提前用编织袋装道碴20方备用.首先扒除道碴,拆除纵横梁连接部件及斜杆,用80t吊车调运纵横梁至外侧平台.人工搬运砂夹石填筑涵背,分层夯实.调整枕木间距.补充枕木及道碴,大机捣固满足开通要求后开通线路.
4工期计划及施工进度安排
4.1工期计划
按照现场施工情况结合实际施工能力,尽量减少对既有线行车地影响,我单位安排本桥结构于****年4月1日开工,****年6月30日竣工,总工期90日历天.
4.2施工进度安排
支撑桩及防护桩施工:
****年4月1日——****年4月15日,共15天;
工作坑施工:
****年4月16日——****年4月25日,共10天;
框架桥预制施工
****年4月26日——****年5月10日,共15天;
D型便梁安装及框架桥顶进施工:
****年5月11日——****年6月5日,共26天;
现浇剩余部分框架桥施工:
****年6月6日——****年6月20日,共15天;
D型便梁拆除设备、恢复线路:
****年6月21日——****年6月25日,共5天;
现浇框架桥地防水及其他附属工程:
****年6月26日——****年6月30日,共5天;
4.3施工进度横道图
施工进度横道图见“附图一”
5生产资源配置
5.1投入本工程地劳力
序号
工种
人数
作业内容
备注
队长
全面负责
副队长
负责生产
工程师
技术指导
混凝土工
混凝土施工、养护
架子工
搭设支架
钢筋工
钢筋管道加工、绑扎
电工
电力保障
木工
模板制立
机械司机
配合作业
起重工
普工
防护人员
现场防护
总计
72
5.2投入本工程地机械、实验、检验仪器设备
主要机械、实验、检验仪器设备见“表主要机械、实验、检验仪器设备计划表”.
主要机械、实验、检验仪器设备计划表
机械设备名称
规格及型号
数量
技术状况
振动棒
IRFUN45
6台
良好
挖掘机
WY160
1台
装载机
ZL60
柴油发电机组
GF120
2台
水泵
AC220-240V
3台
全站仪
TC802
水准仪
DZS3-1
钢筋切断机
FCQ40B
钢筋弯曲机
WT40-1
钢筋对焊机
GOH40
钢筋调直机
GTJT-40
D型便梁
16m
2套
吊车
80t
1辆
50t
千斤顶
100t
8套
顶进配套设备
6质量目标及保证措施
6.1质量目标
质量目标:
确保全部工程达到国家、铁道部现行地工程质量验收标准及设计要求,确保一次验收合格率达到100%.
6.2质量保证体系
(1)组织参加本施工地全体干部职工(含民工)学习有关规范、规则、规定,熟悉施工程序和质量要求,定期安排培训,并进行技术考核,执行持证上岗制度.
(2)施工前做到技术交底交到每位操作人员手中,原材料检验合格后允许进场,每到工序完成后自检、报检合格后再进行下道工序施工.凡属隐蔽工程工程,首先由作业班组、工区、工程部逐级进行自检,自检合格后填写检查申请报告,连同有关资料,呈报监理签证.未经监理工程师签证,不得进行下道工序施工.
(3)测量资料由专业人员交接复核计算,复核后交工程总工程师审核,并报监理工程师验证.
(4)各种仪器、仪表如全站仪、经纬仪、水平仪、钢尺、油压表、压力机、核子密度仪、天平、磅秤等均按照计量法地规定进行定期或不定期地检定.工地设专人负责计量工作,设立帐卡档案,做好监督和检查.仪器由工地实验室和相关部门指定专人管理.
(5)设立专业资料员,及时收集、整理原始施工资料(含照片、录像带)分类归档,数据记录真实可靠.
(6)钢筋工、焊工、电工、各种司机、测量工、起重工等特种作业人员及实验员、核算员、工程技术人员、工程经理等均须具备资格证书,持证上岗,保证工序、工种地操作和管理质量.
7安全目标及保证措施
7.1安全目标
在本工程中认真贯彻执行《中华人民共和国安全生产法》、《建设工程安全管理条理》,严格遵守铁道部铁办[2007]186号文《铁路营业线施工及安全管理办法》、太铁师[2007]219号文《太原铁路局铁路营业线施工及安全管理办法》地有关规定,认真执行《铁路技术管理规程》地有关条款.坚持“安全第一,预防为主”地方针.建立健全安全生产责任制,制定严密地安全保证体系和措施,确保实现“四杜绝,一确保”(即:
杜绝责任行车特别重大、大事故;
杜绝责任客车险性事故;
杜绝责任职工死亡事故;
杜绝重大火灾爆炸事故;
确保施工安全)地安全目标.
7.2安全保证措施
(1)加强领导,健全机构,自上而下形成安全生产管理、监督网络,对施工生产全过程实施安全监控.
(2)加强安全生产教育,提高全员安全意识,对参建职工进行岗前安全培训,合格后持证上岗.施工过程中,坚持定期安全技术教育和安全基本知识教育,工班每日由班组长或安全员进行班前交底,提出当天地安全生产具体要求和注意事项,做到预防为主,防治结合.进行既有线行车安全教育、操作规程,排除险情和应急措施地教育,确保安全生产.
(3)建立检查落实制度,实行周安全例会制,对安全工作进行会前布置,会后检查落实,做到超前控制.
(4)引入竞争机制,把安全纳入包保内容,逐级签订安全生产承包责任书,明确分工.责任到人,在各工程队工地,树立安全措施和责任负责人姓名标牌.
(5)抓好现场管理,开展文明施工.特别抓好与既有线相关地施工现场管理,现场地布设,机具材料地存放,都必须符合安全规定地要求.确保行车等作业安全与现场地整洁.
(6)下发技术安全交底,并通知到现场每一个施工人员,按照安全技术交底施工.
(7)进行岗前安全技术培训.培训合格后方可上岗.
7.3施工安全措施
(1)保护地下管线及周围构筑物措施
①施工前,先对施工区域及其周围地地下管线和建筑物进行调查,会同其产权、维护单位共同确认地下管线位置、走向,并划定需要施工防护地范围.需要拆迁地地下管线及建筑物,根据甲方委托,及时与产权单位签订拆迁协议,并尽早拆迁.需保留地地下管线和建筑物,与产权单位商定加固防护方案,采取切实可行地措施,保证施工中正常使用及以后地使用维修.
②开挖施工前,在已查明地地下管线路径上设立标志和洒灰线,并向施工人员技术交底.地下管线路径两各2.0M范围内不用机械开挖,人工作业时,不使用铁镐和齿类尖耙,做到逐层轻插浅挖,同时请产权单位或维护单位人员到现场监护,一旦发生损坏,及时组织抢修.挖出地电缆、管线按监护人员地要求进行保护或迁移,保证既有设备地正常使用.
③对地上各构筑物采取措施加强防护,对于线路附近铁路接触网电杆四周设立防撞设施,保证在卸料和运土过程中不致撞损.
(2)基坑开挖
①在基坑边缘应设置安全标志;
开挖时应定期对坡面、坡顶地稳定情况进行检查,发现异常现象应立即处理.
②分层开挖时,应相互错开,严禁重叠作业.严禁在松动危石下方作业、休息和存放机具.弃土时不应影响路堑边坡和弃土堆地稳定.
③深基坑开挖区域应设置围栏,在醒目位置设置规范地安全生产警示标志,晚间应设红灯,在工程险要处采
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