转体实施专项施工方案.doc
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转体实施专项施工方案.doc
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中铁电化局集团海青铁路工程项目部
新建铁路海天至青岛线跨济青高速公路特大桥上跨胶济客专转体施工方案
编制:
审核:
审批:
中铁电化局集团海青铁路工程项目部
2012年8月20日
-40-
跨济青高速公路特大桥上跨胶济客专转体施工方案
1、编制依据、编制范围
(1)新建铁路海天至青岛线通用设计图、施工图《上跨胶济客专桥变更设计(Ⅰ类)海青施桥变368-3第一、二、三册》
(2)《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ203-2008);
(3)《铁路桥涵施工质量验收标准》(TB10415-2003);
(4)《铁路营业线施工及安全管理办法》(铁办【2008】190号);
(5)《济南铁路局营业线施工及安全管理实施细则》(济铁总发【2010】326号);
(6)《营业线施工运输安全管理规定》;
(7)《铁路工务安全规则》;
(8)2011年9月份经过专家论证的上跨胶济安全专项施工方案。
2、工程概况
海青铁路跨胶济客专特大桥在DK80+805.90处以62°的交角上跨既有胶济客运专线铁路,跨越处胶济客专里程K75+710,该处铁路路肩宽度12.8m,双线电气化,路基高度约3m。
考虑到大桥上跨胶济铁路客运专线,为了减少上跨施工对铁路运输的影响以及常规施工存在较大的安全隐患,111#主墩采用平衡转体施工。
上跨胶济客专特大桥转体法施工连续梁的111#、112#墩位于既有胶济客专铁路两侧,其中111#、112#墩承台外边缘距既有铁路中心线最近距离分别为11.93m、31.38m。
建成后的海青铁路跨胶济客专特大桥连续箱梁底距既有铁路桥轨顶高差最小为9.81m。
111#墩转体结构净重约25000KN,考虑施工中风荷载及施工误差等因素,导致转体结构失去平衡需进行平衡配重,故球铰设计竖向承载力为30000KN,球铰平面直径取D=2.3m,设计最大静摩擦系数0.1,最大动摩擦系数0.06。
跨胶济客专两侧为路基水沟和封闭的栅栏,栅栏两侧为农田,为保证施工安全和顺利实施,在111#墩一侧设置封闭的施工场地。
在场地内专门建有工地技术室、值班室等相关办公设施。
转体相关施工由我项目部二分部二工区具体负责日常管理和施工。
同时由娉请专家指导小组现场全程指导施工。
3、施工进度安排
根据海青线2012年整体的工期要求,2012年7月重新编排了相关节点工期。
计划2012年11月2日之前完成所有施工。
具体工期如下:
序号
施工内容
施工工期安排
备注
1
梁体浇注
2012年06月15日-2012年09月28日
含半封闭挡墙浇注施工和支架拆除施工
2
称重配重
2012年10月07日-2012年10月09日
取得参数
3
试转体
2012年10月10日-2012年10月11日
转体3度
4
正式转体
2012年10月12日-2011年10月16日
结合路局要点及天气情况择机完成
5
姿态调整
2012年10月17日-2011年10月19日
6
转盘封固
2012年10月20日-2011年10月31日
7
场地清理
2012年11月01日-2011年11月02日
4、总体施工方案和施工组织机构框图
4.1总体施工方案
111#墩处平行于既有铁路线在支架上立模分段现浇连续梁至第三现浇段(62m),112#墩在原位出在支架上立模分段现浇连续梁至第三现浇段(62m),111#墩半封闭挡墙施工完成后,拆除111#墩支架体系使梁体处于大悬臂状态。
试转体之前拆除砂箱并清理干净滑到,割除临时锁定的精轧螺纹钢。
进行梁体承重和配重施工,完成梁竖向不平衡力矩测试、摩阻系数测试、转体姿态分析和转体梁平衡配重施工,实现桥梁转体的配重,达到安全施工、平稳转体的目的。
转体之前进行试转体,试转角度控制在3度以内,检测牵引体系和各个结构体系是否能够正常完成相关动作,检测整个系统的安全可靠性,同时由测量和监控人员对转体系统进行各项初始资料的采集,准备对转体全过程进行跟踪监测,为正式实施转体提供主要技术参数和可靠保证。
上述施工完成后,由专家组进行数据分析,确保无误后根据施工要点情况结合及天气因素,择机实施转体施工。
转体牵引系统由2套ZLD100型连续转体千斤顶、2台YTB液压泵站和1台LSDKC-8主控台通过高压油管和电缆线连接组成转体动力系统。
转体时两台100T连续千斤顶牵引预埋好的钢索绕转盘进行转动,将梁体逆时针旋转62°,转体到位后,进行姿态调整和转盘封铰施工,和在原位现浇的112#墩进行合拢。
转体牵引系统如下图示
4.1施工组织框图
以中铁电气化局海青铁路工程项目部为主体和专家组成员组织施工施工主体,组织框图如下:
施工总负责人:
孙友明
技术负责人:
常予安
总指挥:
董月强
专家组组长:
高日
安全负责人:
颜宗慧
雷胜斌
防护组负责人
李连玉
测量组负责人
段军会
牵引组负责人
李立
助推组负责人
刘刚
锁定组负责人
董俊英
后勤组负责人
驻站:
谢阳
防护:
姚超
王建平李建朝
安全:
孙军
郭志华李元帅
赵路航孙红兵
侯永社张胜利
张鹏辉田伟壮
陆文清
高洪海牟缠安
闫利军张运
各作业班组
5、资源配置
转体实施主要设备配置表
序号
名称与规格
单位
数量
备注
1
LSDKC-8主控台
台
1
2
ZLD100千斤顶
台
2
3
YTB液压泵站
台
2
4
YDTS250千斤顶
台
2
助推用
5
YDC240Q千斤顶
台
1
预紧钢绞线用
6
油泵ZB4-500
台
2
助推用
7
液压油
公斤
1225
8
高压油管
米
300
9
全站仪
TC1201+
1
10
数字水准仪
DINI03
2
11
条码水准标尺
LD12
2对
12
400T压力传杆器
台
4
承重和配重
13
应变式传杆器
台
4
承重和配重
14
400T千斤顶
台
4
承重和配重
6、营业线及邻近营业线施工
试转时采用点动操作,转动角度3°,与回流线最近距离7.8m,属临近营业线施工。
正式转体施工时要封闭点,在两小时内完成转体施工,属营业线Ⅱ级施工。
转体完成后的姿态调整采用点动操作,点动运行时避开列车通过时间,属临近营业线施工
1、封闭点前的准备工作
根据济南铁路局关于《营业线施工及安全管理实施细则》济铁总发[2010]326号,作如下准备:
①提前两个月报路局审查施工方案,审查完成后,转体施工前一个月5号之前向济南铁路局施工办提报施工计划申请表。
②施工方案得到批准后,在施工前两日9:
00点前向调度所进行登记,内容包括:
施工项目、批准的文件号、施工地点、时间、影响范围等。
③施工当日,施工驻站联络员提前1小时到岗,与车站值班员对预登的内容进行再次核对,确认无误后在预登施工项目栏下方共同签认后,车站值班员向列车调度员请求施工调度命令。
④接到施工调度命令后,施工负责人立即组织桥梁转体施工。
⑤施工负责人确认转体施工结束且不影响列车通行后,向施工驻站联络员下达消点命令,并由施工驻站联络员向车站值班员申请恢复列车正常通行。
2、点内作业内容及时间(详见附表)
3、安全防护示意图
4、安全卡控重点
序号
卡控重点
卡控部位
施工卡控要求
1
防超前准备
施工现场
1、没有下达给点命令严禁上线施工;
2、命令下达后没确认不准上线施工;
3、命令下达后没做好施工防护不准上线施工;
2
防人身车辆
伤害
施工现场
1、严格按照《防机车车辆伤害及措施》及《安全防护用语及规定》施工;
2、驻站联络员提前50分钟进入行车室进行防护;
3、室外作业人员到达施工地点及时通知室外驻站联络员,要求防护;现场负责人未下达施工命令和防护未设置前,任何人员机具不准上道进入施工现场;驻站联络员随时通报列车运行情况;
4、按规定现场设防护员;
5、由现场负责人统一指挥和上传下达防护设置及施工命令。
点毕前联系设备管理单位监包负责人共同检查确认列车安全运行条件后,方可由现场负责人通知驻站人员登记销点开通;
6、参加施工的所有人员,必须按规定戴安全帽、穿防护服;
7、开展全员个人安全防护意识教育;
8、邻线未同时封锁时必须设置安全警戒绳且专人看护,防止作业人员和机具侵入行车安全限界。
3
防人身意外
伤害
施工现场
1、无特殊原因,参加要点施工的所有人员必须按规定戴安全帽;
2、开展全员个人安全防护意识教育。
4
防行车安全
施工现场
1、加强参建人员安全意识教育,要求其掌握安全施工工序;
2、加强施工现场技术交底,落实监控配合;
3、设置警戒标志,所有人员器械不得侵限。
5
防延点
整体施工
1、施工前制定网络图,严格按照网络节点时间控制施工工序;
2、施工人员、材料、机具必须满足施工需要,关键机具有备份;
3、开展平行作业。
7、具体施工方法及施工工艺
7.1相关计算
1、转体索引力、安全系数及转体时间计算
(1)转体索引力、安全系数
转体总重量W为25000KN
其磨擦力计算公式:
F=W×μ
启动时静磨擦系数按μ=0.1,静磨擦力F=W×μ=2500KN
转动过程中的动磨擦系数按μ=0.06
动磨擦力F=W×μ=150OKN
转体牵引力计算:
T=2/3×(R×W×μ)/D
R为球铰平面半径,R=1.15m
D为转台直径,D=8m
μ为球铰磨擦系数,μ静=0.1,μ动=0.06
计算结果:
启动时所需最大索引力T=2/3×(R×W×μ静)/D=240KN
转动过程中所需牵引力T=2/3×(R×W×μ动)/D=144KN
动力储备系数1000KN/240KN=4.16
钢绞线的安全系数:
7根/台×26T/根/24T=7.6
计算结果表明千斤顶动力储备和钢绞线的安全系数均达到了本类型工程施工的要求。
(2)转体时间的计算
千斤顶的牵引理论速度(mm/min)=泵头流量(L/min)/(2×伸缸面积)
理论上由于泵头的实际流量可根据要求从0到36L/min进行选择,所以转体的速度可根据设计的要求而设定在规定的时间范围内实现施工要求。
根据转体角度62°及上转盘半径4m,计算出钢绞线牵引长度L=4.33m,转体悬臂段转动长度33.55m。
现将YTB泵站流量调整为5L/min
计算出千斤顶动作速度V=(5÷0.062832)×60=4.77m/h。
1).转体所用时间t=L/V=0.91h=55min。
牵引钢绞线速度:
0.08m/min。
2).转体角速度:
1.13°/min,即0.019rad/min;
3).转体悬臂端线速度:
33.55÷55=0.61m/min。
根据《公路桥涵施工技术规范(JTG/TF50-2011)》规定,转体角速度不大于0.01~0.02rad/min,转体悬臂端线速度不大于1.5~2.0m/min。
上述计算数据均满足规范要求。
7.2试转前施工的准备
(1)箱梁落架
支架拆除时需注意从挠度大向挠度小的方向对称拆除,即从梁端向墩位处拆除。
(2)砂箱、临时固结拆除
先清除撑脚底与滑
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- 转体 实施 专项 施工 方案