铁路框架桥顶进施工方案.docx

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铁路框架桥顶进施工方案

穿越西部走廊铁路框架桥顶进施工专项施工设计

1、工程概况

**路（K130+713.350）与铁路（铁路里程K23+937.31）交汇处原道路有3孔框架桥，现因**路修建需要，在既有框构桥左侧顶进两孔（16.5+11）m框构桥，将原框构桥左孔改为中间分隔带。

由左幅5车道，右幅4车道组成快速路，横断面图布置如下

2、编制依据

2.1、**路新建工程穿越西部工业走廊铁路框构桥施工图设计

2.2、《公路桥涵施工技术规范》

2.3、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土施工技术规范》

2.4、《铁路桥涵地基和基础施工规范》

2.5、《铁路技术管理规程》

2.6、现场调查资料及《土力学》

3、总体施工方案

3.1、总体布置

框架桥顺道路中心线方向长86.13m，与设计四环道路中线交角58度。

3.2、结构尺寸

框构桥采用16.5+11m，垂直截面全宽30.8m，桥高9.1m。

顶板厚1.0m，底板厚1.2m，侧墙厚1.1m，顶板梗肋长1.8m，高0.6m，底板梗肋长高均为0.5m。

3.3、线路加固方案

线路加固采用采用3-5-3吊轨梁加I55c工字钢纵横抬梁加固方案，横抬梁间距50cm，将加固范围内线路全部更换为250×12×20cm新I类木枕，控制轨底至框构顶0.7m。

用U型钢扣件锚住，防止横梁窜动引起线路变形。

纵梁采用I55c工字钢3片组。

工字钢纵横梁拼接采用栓接。

3.4、施工方案

框构桥采用在现场浇注，顶进就位的施工方法，施工期间铁路需长轨放散，限速40km/h。

3.5、地基加固

地基加固范围为顶程及框构基底范围，采用双管高压旋喷注浆法进行地基加固，加固体体直径为600mm，加固深度为顶程范围内桩长4m；框构桥下5m，垂直铁路方向布置34排，每排间距1.2m。

4、施工方法及步骤

4.1地基加固

地基加固前需取得铁路相关部门的施工许可手续，为保证旋喷机作业，需在铁路边坡上开蹬，

路基开蹬示意图如下：

旋喷桩施工方法及步骤如下：

4.1.1测量定位，根据设计桩位布置，在施工前通过测量放线确定桩位及开蹬线，开蹬完成后进行桩位放样。

4.1.2钻机就位，桩位放样完成后，旋喷桩机就位，旋喷桩施工顺序为先下后上，隔2打1，逐排施工。

4.1.3空钻至设计桩底标高，缓慢提升钻杆喷浆，喷浆时要放慢速度，提升喷浆至设计桩顶50cm，停止喷浆，要确保每米旋喷桩用水泥量达到200公斤以上。

4.1.4提升钻杆，移至下一个桩位施工。

对于斜孔，需事先加工一个可调式导向架，使钻机倾斜角度和设计一致。

水泥浆液采用水：

水泥：

速凝剂=1:

1:

0.15配置，同时在水泥浆液中惨入1%的膨胀剂，增加旋喷桩对周围土体的支撑力，施工时，水泥浆液随配随用，防止堵管。

旋喷桩施工工艺框图如下：

测量放线

↓

桩基就位

↓

钻进至设计桩底

↓

提升钻杆

←

浆液配制

↓

喷浆至设计桩顶标高50cm停止喷浆

↓

提杆，移至下一桩位

4.2框构预制

4.2.1基坑开挖

框构预制位置位于低洼的水塘内，为防止下雨冲刷边坡，需对边坡进行喷浆防护，工作坑开挖及防护如下图

基坑开挖完成后沿基坑四周人工挖一条排水沟和一个集水井，用水泵将基坑内水通过排水沟和集水井排出基坑外。

4.2.2基底换填滑板施工。

此处处于水塘处，基底承载力较低，为防止框架下沉，基坑开挖完成后基底换填1米碎石垫层，碎石垫层夯实后施工滑板，滑板厚40cm，钢筋砼结构，为防止滑板在顶进过程中滑移，垂直顶进方向每2米设置一道抗滑梁，抗滑梁深0.3米，宽0.6米，钢筋砼结构。

滑板做出前高后低，坡度约为3‰，滑板两侧设置导向墩，控制顶进过程中框架的走向。

4.2.3水泥砂浆抹面及石蜡润滑层施工

钢筋砼滑板施工完成后，需要采用3cm水泥砂浆对滑板进行精确找平，找平完成后在水泥砂浆顶面打石蜡以减少顶进过程中摩擦阻力。

4.2.4钢筋加工和绑扎

滑板完成后，即在滑板上进行放线，精确测出框构的方向和框构底板尺寸。

主筋在加工场地在放样进行加工焊接制成钢筋骨架，钢筋连接采用机械连接，底板钢筋绑扎完成后进行墙身钢筋的预埋工作，支立底板侧模。

4.2.5底板砼浇筑

框架砼分两次浇筑,第一次浇筑底板及墙身下倒角，框架底板和顶板和侧墙厚度均超过1米，体积较大，砼浇筑过程中做好分层浇筑工作防止水化热过高引起砼裂纹。

4.2.6支架及模板支立

底板砼施工完成后即进行支架搭设，支架采用碗扣杆件，侧模及顶板模板采用竹胶板一次支立完成，支架搭设和模板加固如下图：

4.3后背施工

后背是传递千斤顶力量的重要支撑，顶进过程中必须确保后背不发生位移，顶进后背采用M10浆砌片石后背，通过钢筋砼分配梁支撑千斤顶。

此处顶进施工是穿过高填方路基，因地面离基坑底仅3米高度，而且后背土为水土淤泥土，无法满足后背土压力要求，需要对浆砌片石后背进行加固，加固采用堆载土法进行。

4.5线路加固及无缝线路应力放散

线路加固前需对无缝线路长轨节锁定切断后进行应力放散，锁定和切断点根据现场情况和铁路部门共同确定，应力放散后要对埋设观测桩，观测无缝线路位移情况，填写观测表，发现钢轨爬行量较大时，即使通知铁路部门采取措施。

无缝线路应力放散后即可对线路进行加固，线路加固步骤如下：

拆除桥上护轮轨换枕扣轨穿横向工字钢穿纵向工字钢固定横向工字钢

横向工字钢严禁与钢轨直接接触，在工字钢和轨底接触面上设置绝缘垫片。

为防止横向工字钢顶进工程中发生位移，须在横向工字钢顶进的另一侧设置支撑，以固定横向工字钢，由于另一侧为悬空路基，需填土无法通过打入钢轨法固定横向工字钢，需采用支墩法施工，具体加固方法如下图：

4.6路基防护

框架顶进过程中，由于要开挖既有线路路基，为防止铁路路基边坡坍塌，对框架两侧路基要进行路基防护，路基边坡采用排桩防护，防护示意图如下：

排桩地面以下采用人工挖孔的方式成孔，地面以上采用立模方式筑砼，排桩施工完成后浇筑冠梁。

锚固采用风钻机械成孔，注浆后插入锚杆，锚杆采用Φ28精扎螺纹钢，待浆体凝固达到一定强度后，对锚杆施加10t预应力并锚固。

右侧排桩施工前需拆除既有框架八字墙再进行排桩的施工。

4.7顶进施工

路基防护和线路加固完成后，即可进行顶进施工作业。

4.7.1千斤顶配置

顶力计算，根据

顶铁配备，顶进距离42.6米，共十个千斤顶需配顶铁（8×4m+2×2m+4×1m+5×0.5m+5×0.2m）×10=435m，考虑备用，4米长顶铁增加10根，共配顶铁485米，为防止行程过长后顶铁失稳，顶铁间每隔4米设置一道横向连接系。

底板楔形快，因框架中心线和线路成58度夹角，为保证千斤顶垂直受力，在框架预制时，底板需设置楔形块，楔形快垂直面和框架中心线垂直，分配梁同样需做楔形块，楔形快位置和框架楔形块对应并保持平行。

4.7.2开挖路基土方

当顶进框架进入路基后，需要开挖路基土方，开挖土方采用挖掘机挖土，5t自卸汽车运输，开挖一段，顶进一段。

4.7.3中线水平的控制

顶进过程中要加强水平和中线的测量工作，防止框架顶进过程中的偏位和下沉。

若中线偏位，采用调整左右千斤顶顶力的方法进行纠偏，若有千斤顶有“扎头”现象，采用在框构前段抛片石甚至压桩的方法进行纠正。

4.7.5预防线路位移的措施

顶进的过程中，线路容易产生横向位移，为保证行车安全，严格控制轨道横向位移，主要是防止横向工字钢发生位移，横向工字钢固定后水平方向需加设剪刀撑，防止工字钢变形。

4.7.6线路恢复

框构顶进就位后，及时恢复线路，回填道碴，换枕，调整线路，焊接无缝钢轨，安装护轮轨。

5质量保证措施

5.1工程质量目标

标段工程交工验收的质量评定：

合格；

竣工验收的质量评定：

优良。

5.2确保工程质量的技术措施

5.2.1技术保证措施

在掌握设计文件、资料和相关资料的基础上，及时取得更详实的现场实际资料，做为组织施工的依据。

根据本标段情况，做好施工控制测量；施工前，根据交接桩资料进行复测，复测无误后，加密网点，并建立全标段施工控制网以满足施工需要。

施工中的测量工作做到及时、准确，每次测量都有复核。

开工前，系统、全面地对设计文件进行审核，深入地理解设计意图、熟悉设计文件，进一步熟练地掌握设计、施工规范和标准。

并与施工技术调查、施工复测相结合，把握其准确性、完整性。

根据施工的情况，进行详细的技术交底，确保工程按设计实施。

投入配套的性能良好的机械设备，实行机械化作业。

各工序实行规范化、标准化作业，严格执行岗位责任制，对生产过程进行及时有效的质量监控

框架桥顶进过程中，做好严密的监控工作，严防线路变形和框架的中线和高程。

5.2.2原材料供应质量保证措施

拌制砼用的水泥各项技术指标，必须符合相应的国家标准，运到工地的水泥，应有供应单位提供的出厂试验报告单，并按水泥品种、标号和出厂编号分批进行检查验收，逾期水泥需复验，对不合格的水泥不得使用。

拌制砼应采用坚硬、耐久、粒径在5mm以下的天然中粗砂做为细骨料，运到工地的细骨料，应按不同的产地、规格、品种分批贮存。

试验部门应提供报告单。

砼用粗骨料，应为坚硬、耐久的碎石、砾石，各项技术指标必须符合规范标准。

拌制和养护砼用的水，必须符合有关规定，凡能饮用的水，均可作为拌制和养护砼之用。

为保证砼的抗渗性能，在拌制砼时适当掺入抗渗剂，外加剂应由专门的生产单位负责供应。

钢材的技术条件，验收标准和试验方法必须分别符合现行国家、治金部标准。

进入工地的钢材，均应附有制造厂的质量证明书或验收报告单。

工地试验工程师，应按有关规定对购入的钢材进行检验，填发“钢筋试验鉴定报告单”作为使用本批钢材的依据。

在运输和贮存过程中应防止锈蚀、污染，避免压弯，按厂名、级别、规格分批堆置在仓库内，并架离地面，悬挂识别标牌。

5.3制作加工的质量保证措施

模板及支架的制作，按技术交底保证构筑物各部位的设计形状、尺寸和相互间位置的正确性，具有足够的强度、刚度和稳定性，能安全地承担灌筑砼施工中产生的各项荷载，制作要简单，安装拆卸要方便和多次使用，结合严密，不得漏浆，模板采用新竹胶板，一次摊销。

5.4砼施工质量保证措施

5.4.1砼配合比设计控制

施工前，进行详细的工艺研究，优化砼的配合比设计，详见下图。

砼配合比设计控制流程图

5.4.2施工控制

砼采用电子计量拌和站集中拌制。

砼浇注中，采取定人定岗负责振捣。

插入式振动器的使用必须符合规定要求。

6安全保证措施

6.1本工程安全防范的重点

（1）既有线顶进施工，确保行车安全

（2）深基坑防护，防止坍塌事故的发生

（3）施工、生活用电

6.2安全生产管理体系

（1）成立以项目经理为首的安全生产领导小组

项目部成立以项目经理为首的安全领导小组，配备专职安全工程

师负责全面的安全管理工作

（2）建立健全安全生产责任制，加强全员教育

建立健全安全生产责任制，从项目经理到生产工人，明确各自的岗位责任，各专职机构和业务部门要在各自的业务范围内对安全生产负责。

加强全员的安全教育，使广大职工牢固树立“安全第一，预防为主”的意识，克服麻痹思想，组织职工有针对性的学习有关安全方面的规章制度和安全生产知识，做到思想上重视，生产上严格执行操作规程。

各类机械设备的操作工、电工、起重信号工、焊工等工种，必须经专门安全操作技术训练，考试合格后方可持证上岗。

（3）安全检查程序

安全检查控制程序流程图

7雨季施工措施

本桥涉及深基坑和既有线路基开挖施工，考虑铁路相关手续等因素影响，本桥需跨雨季施工，雨季施工需采取以下措施，确保既有线安全。

（1）在施工过程中，加强基坑的截水和排水工作。

（2）顶进施工时，提前和气象部门联系，尽量避开雨天进行顶进施工。

（3）准备好防汛物资，一旦下雨，要采取措施及时将顶进工作坑内的积水及时排出。

8主要工程数量计算及汇总表

（1）基坑挖运淤泥V=33.25×34.8×1.0=1157.1m3

（2）基坑挖运土方V=33.25×1.9×34.8=2198m3

（3）人工挖基底土方V=33.25×34.8×0.2=231m3

（4）基坑回填山皮石V=31.25×32.8×1=1025m3

（5）后背浆砌片石V=（3+9）÷2×5.75×32.8÷sin58°=1334m3

（6）基坑降水井4座

（7）浆砌片石后背夯填土方V=15×32.8÷sin58°×20=11603m3

（8）顶进挖土方V=（17.28+17.28+10.3×1.5×2）÷2×10.3×30.8÷sin58°=12243m3

（9）八字墙土方开挖V=8×9×4×4=1152m3

（10）运土便道宽5m,长80m

（11）既有八字墙拆除砼及浆砌片石V=

（12）既有八字墙拆除后钢板桩防护

（13）拆除护轮轨80m

拆除护坡

基坑喷浆防护

无缝线路应力释放

无缝线路焊接

安装护轮轨

后背土挖除

后背拆除

横向工字钢临时支撑

临时支撑拆除青年人首先要树雄心，立大志，其次就要决心作一个有用的人才