目录一、工程概况2(一)概述 2 (二)工程地质条件 2 二、施工方案2(一)总体方案 3 (二)各项目的施工工艺及方法 4三、进度计划12四、施工安全控制措施13(一)人身安全13 (二)便梁支座14 (三)便梁养护14 (四)纵移便梁14 (五)箱涵顶进15 (六)线路防护15 (七)装卸便梁安全注意事项15 (八)凿除顶进箱涵前钻孔桩16 五、应急预案16(一)材料设备保障16 (二)人员保障16(三)技术措施及抢修方案17箱涵顶进施工方案一、工程概况(一)概述本工程位于京沪铁路下K1298+026.4处,与即有京沪铁路夹角15。
11’17”,该工程由四孔箱形框架桥和一孔套涵组成,组合形式为4x9.3m+4.55m并列组成,桥长69.87m,分三段施工(甲段顶进施工,长度为43.53m;乙段、丙段现浇施工,长度分别为18 m和8.3m),工作坑在铁路南侧,箱涵编号从南京向上海方向依次为甲1、甲2、甲3、甲4、甲t。
先顶进上海方向套涵,然后顶进甲4箱涵,再顶进甲1箱涵,最后顶进中间两孔甲2、甲3箱涵。
本工程共需5孔D24便梁和3孔D16便梁,施工区域内京沪铁路上、下行线间距为4.85m,铁路线路为直线段,满足便梁架设要求。
(二)工程地质条件1、地基土构成与特征根据设计文件提供的现场勘测资料,各土层自上而下描述如下:①层填土,杂色,松散。
层厚0.6~1.6m。
②层粘土,软~硬状,含铁锈斑点,层厚4.4~5.2m, σ0=180KPa。
③层粉质粘土,褐黄~灰色,软塑状,中等压缩性, 层厚7.2~8.0m,σ0=110KPa。
④1层粉土,灰绿~褐黄色,硬塑状,夹少量粉性土, 中等压缩性,σ0=200KPa。
④夹层粉土, 褐黄~草黄色,饱和,稍~中密,夹粘性土,呈透镜体状,σ0=100Kpa④2 层粘土, 褐灰~灰色,软塑状,夹少量粉性土,中等压缩性,厚度2.1~3.7m左右,σ0=100KPa④3 层粘土, 暗绿~灰褐,软~硬塑状, 中等压缩性,σ0=190KPa。
fi=12KPa框架底面标高为北侧-2.818m,南侧-2.349m,处于③层,承载力为110KPa。
2、地下水根据勘察设计文件,场地表层地下水属潜水类型,补给来源大气降水,稳定水位深度在地表以下0.8~2.3m。
地下水对混凝土无腐蚀性。
二.施工方案(一)总体方案该工程采用顶进法施工,工作坑设在铁路南侧,箱涵顶进到位后,为了防止路基土方塌方,预先在箱涵到位线上海方向和南京方向各设置一排(5根)直径1.2m挖孔桩防护路基。
便梁支座采用条形钢筋砼支座和块形支座,制作条形基础时3孔D16便梁需倒用2次,先制作上海方向2#条形基础,然后纵移3孔D16便梁到南京方向制作1#条形基础;顶进箱涵时须倒用5孔D24便梁3次,先架设上海方向,顶进甲t,再向南京方向纵移,顶进甲4箱,在纵移到甲1箱顶进甲1,然后再纵移便梁到甲1和甲4箱涵上,顶进和甲2和甲3箱。
其施工流程如下:箱涵顶进作业流程图(二)各项目的施工工艺及方法1.线路加固为了防止路基土方塌方,预先在箱涵到位线上海方向和南京方向各设置一排(5根)直径1.2m挖孔桩防护路基。
根据现场地质条件及铁路线路状态,在确保行车安全的前提下,便梁支座在4、2、1道顶进甲1、甲4时采用条形钢筋砼支座;在3、5、7道和顶进甲t时用块形支座,条形支座采用2.0x16x1.5m的钢筋砼基础,块形支座采用4.0x2.5x1.0m的钢筋砼基础,线路两侧为2.5x2.5x1.0m,便梁支座在慢行开始后进行施工。
1.1 便梁支座施工块形支座采用C25铪,尺寸为:在线路两侧为2.5x2.5m,深度1米,在两线间为4.0x2.5m,深度1米;条形基础为2.0x16m, 深度1.5米。
利用慢行时间进行施工,其检算资料如下:承载组合:重载列车+便梁自重+冲击荷载=300T,单个支座承载:300/4=75T基础承载面积:线路外侧:2.5x2.5=6.25m2两线间: 4.0x2.5=10m2条形基础: 2.0x16=320m2基底充许承载力:18.4T/m2,线路外侧基底应力:75/6.25=12T/m2 <18.4T/m2两线间基底应力:75x2/10=15T/m2 <18.4T/m2条形基础基底应力:75x6/320=1.4T/ m2 <18.4T/m2符合地基承载要求支座在慢行开始后施工,支座基坑开挖深度为1米,由于在路基上开挖,土体密实,强度较高,因此决定采用垂直开挖,开挖平面尺寸线路两侧为2.6x2.6m,两线间为4.1x2.6m。
基坑开挖采用同一端基坑同时开挖,基坑形成后,立即采用木板支撑,防止土体下滑,为防止道碴下滑,采用挡碴板将道碴挡起来再行开挖。
然后进行绑扎钢筋。
1.2 绑扎钢筋采用Φ25和Φ16螺纹钢筋网,上下各布置一层,摆放便梁限位预埋件,具体布置请参见附图(《便梁支座施工图》)1.3电气化杆防护便梁基础采用的是块形基础,深1m,其中,在上海方向的电气化杆距我们的套涵顶进边线大约3.3m,为保证电气化杆的安全,我们采取槽钢斜拉加固和水平拉锚加固的方法来对其进行防护(见附图:电气化杆的防护图)1.4铁通及信号电缆防护在铁通及信号电缆暴露后,用彩条布将电缆包裹牢固,用槽钢架空加固,并且派专人进行看护,以防止电缆被偷盗和损坏。
2.便梁架设便梁架设已委托上海工务段做应力放散。
D24便梁采用375高位架设, D16便梁采用425高位架设。
便梁架设具体施工步骤如下:2.1 穿入横梁2.1.1 在钢轨头部用白油漆标出每个横梁位置,并且在轨腰用红油漆标出即有轨枕位置,以备将来恢复轨枕用。
2.1.2 慢行开始后,利用列车间隙清理枕盒内道碴,将枕盒内道碴扒到与轨枕底平齐,然后利用封锁点按标定的位置方枕,每方一根,穿入一根横梁。
2.2 装卸便梁施工便梁利用重型轨道车运至施工地点,采用人工配合轨道吊机进行卸梁作业。
卸梁作业时,电气化接触网需停电。
2.3 安装便梁将主梁准确放在指定的位置上,安装好牛腿,使横梁对准主梁加径肋,上紧牛腿与横梁连接螺栓,然后安装方板,上紧横梁与方板连接螺栓,安装横梁斜拉撑。
斜拉撑采用75等边角钢自制,斜拉撑长度根据现场确定。
2.4 安装便梁限位便梁限位采用在支座预埋两块钢板,然后在钢板上焊接60cm长的p50钢轨,钢轨与便梁之间填放枕木头并且塞实,详见便梁架设图。
2.5 纵移便梁便梁架设完毕后,先进行2#条形基础的制作,待2#条形基础达到强度后,再将3孔D16便梁纵移至1#条形基础上,待1#条形基础制作完成并达到强度后,即可拆除3孔D16便梁;3.箱涵顶进准备3.1 降水首先用深井降水,深井数量12口,分别在铁路南侧、2#站台和铁路北侧各钻4口深井,每口井深度18m,井直径40cm。
昼夜连续抽水,便梁架设好后,由技术人员检测水位,待水位降至基底以下1.0m后,开始挖土。
深井布置参见深井施工图在降水井,水泵,管路安装完毕进行抽水时,观测井中水位达到一定深度(约底板下1m)以后方可进行土方开挖,在土方开挖的同时,继续进行降水,保证水位始终开挖土层以下。
降水井抽水时,潜水泵的抽水间隔时间自短至长,降水井每次抽水后,应立即停泵,对于出水量较大的井每天开泵抽水的次数相应要增多。
降水运行过程中,现场实行24小时值班制,值班人员做好各井的水位观测工作,认真做好各项质量记录,做到准确齐全。
以合理指导降水工作,提高降水运行的效果,对停抽的井及时测量水位,每天1~2次。
降水运行阶段要经常检查泵的工作状态,一旦发现不正常时及时调泵并修复。
保证电源供给,如遇停电,须提前两个小时通知降水施工人员,以便及时采取措施,保证降水效果。
在挖土过程中,必须派人工看守,以防挖机碰坏井管导致废井或降低抽水效果。
开挖后如部分基坑含水量较高,采取增打轻型井点及时进行降水。
降水周期直至开始顶进甲2和甲4箱涵,才能停止铁路南侧和2#站台的4口深井,另外8口深井的降水周期至顶进结束时,才能拆除。
3.2 线路路基观测在每个便梁支座上各设一个沉降观测点,每天两次对路基的沉降状况进行观测,在架设好便梁开始出土拉槽时,加大对路基沉降的观测次数,由2次增加到4次。
3.3 拉槽出土顶进作业必须实行三班制,采用挖掘机和推土机进行挖土,其中用一台小型60挖机和一台小型推土机对甲t箱涵进行拉槽出土,用两台130挖机和一台大推土机对甲4和甲1箱涵进行拉槽出土,以边挖边顶的方式进行,顶进前先进行第一次拉槽挖土,最大深度为轨底以下3.5m,下层土方顶进时进行第二次挖土。
顶进挖土设中间平台,分上、下两层进行,每次掘进100cm,顶进100cm,顶一程挖一段,严禁超挖。
甲2和甲3顶进前预先铺设滑床板,待滑床板达到设计强度后,开始同时顶进甲2和甲3箱涵,顶进作业必须利用列车间隙进行,顶进过程中需指定专人对线路便梁支点的稳定情况进行监视,发现问题及时处理。
列车通过开挖面时,严禁顶进。
(拉槽断面详见箱涵顶进示意图)3.4 箱涵顶进3.4.1 箱涵顶进施工程序安装后背分配梁—安装、检查顶进设备—拉槽挖土—试顶—挖土—顶进—增加顶柱—测量或纠编—顶进—箱身就位(一)箱涵顶进顺序考虑本工程施工特点,拟定箱涵顶进顺序为甲t—甲4—甲1—甲2、甲3。
(二)安装后背分配梁后背分配梁采用三扣四P60钢轨,扣轨底部用捣沙法捣固,以保证扣轨面与箱涵底板面在同一平面上。
分配梁长度分别为9.0m两组,4.5m一组,即主体箱涵分配梁采用9.0m,套涵采用4.5m。
采用吊机配合安装,钢轨与钢轨用穿心螺栓连接,扣轨梁与后背梁接触面用干硬砂浆找平,塞实。
(三)安装、检查顶进设备顶进设备分为液压系统和传力设备。
主要检查液压元件、管路接头、仪表等是否正常,以及检查千斤顶的行程是否与设计相符,顶柱或传力设备是否完好。
本工程的顶进设备采用320T卧式油顶10台(其中备用2台)。
箱涵顶进长度为53.4m,顶管采用砼顶柱,配备4m的12根、8m的83根、1m的顶铁22根、2m的顶铁22根,0.5m的顶铁22个,横向钢板δ=20mm,尺寸为9.0m*0.5m,35块。
在设备安装完成后须进行调试,全面检查液压元件是否可靠,千斤顶功能有无异常,管路有否泄露,调整接点压力表和压力继电器的保安值,调整溢流阀的作用压力等。
主体箱涵自重约为1925T,最大顶力=1925x1.3=2503T,布置8台320T 千斤顶,在起顶时,若起顶压力过大,顶不动时另增加2台320T油顶组合使用。
套涵自重约为429T,最大顶力=429x1.3=558T,布置4台320T千斤顶。
(四)试顶当箱身砼达到要求强度,顶进设备安装调试完毕,测量仪器安置稳妥,作业分工明确后,就可进行试顶进,全面检查设备情况及顶进的状态。