顶进作业施工组织设计Word文件下载.docx
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二、施工方案
2．1“桥式盾构法”简介
“桥式盾构法”（以下简称“盾构法”）在保留传统顶涵施工，桥涵结构路侧预制工艺的基础上，对结构顶进支护方法进行了重大改革，将明挖开槽改为地下暗挖盾构支护。
从而使露天预制保证了结构质量，暗挖推进减低了施工对行车的影响。
盾构由钢柱、钢梁、盾壳、子盾构、液压推进系统、辅助机构六大部分组成。
装配在第一节框架桥前端的盾构，作为带土顶进时掘进面与路基的施工支护，同时也担负顶推导向。
根据不同地质情况设计盾构长度以确保中心土天然支护作用是“桥式盾构法”的关键。
盾构的横向截面成简支梁桥形，其外廓尺寸与刚架桥外廓尺寸基本相同，“桥形”梁跨中滞后挖掘的大断面土体（中心土）从盾构入土直到出土前均保持1:
0.75坡比，并滞后子盾构掘进面8m左右开挖，它与盾构共同平衡周边土压，成为掘进面的强大支护体系。
盾构母体中的子盾构由液压系统控制，单台组错开推进，担负减阻板的牵引及掘进面的小断面化。
增强了开挖面的稳定性，被牵引的减阻板则将上部摩擦力分散。
刚架桥推进前顺坡清除底板前方部分中心土体，盾构母体随刚架桥同步推进时，子盾构原推出部分被掘进面土体阻挡与子构箱体作相对运动，套回箱内，完成一盾构掘进工作循环。
2.2．刚架桥顶进
2.2.1掘进
本刚架桥工程采用桥式盾构法施工，掘进时，38台组子盾构由38名工人配合修整掘进面、出土以及盾构母体推进时对子盾构套入箱体状态的监视。
如果出现意外能及时通报控制台而中断事故发展。
子盾构允许单次推进行程30cm～40cm。
子盾构作业为人力配合机械,视挖掘面土体的自稳能力而定,有先顶后挖、边顶边挖或先挖后顶的三种掘进方式。
采用何种形式，由工程技术人员决定，液压操纵班按令执行。
子盾构推进时,其上部土方由前端锯齿刃脚切割下落。
作业基本处线路板结层，工人可视情况申请采用气动风镐掘土。
盾构墩柱设计为4层，每层土体由1名工人完成掘进，7组墩柱由28人担负出土、顶推监视工作。
挖掘标准为墩柱的外廓尺寸宽与前进方向30-40cm长。
大断面中心土采用2台PC200挖机，掘进与装车，多台5t自卸汽车外运弃土。
为缩短顶进期，作业人员采用8小时3班倒制，机械24小时连续作业，人停机不停。
掘进时，机械将框架桥前滞后约8m的6孔中心土挖去相同长30cm～40cm距离，并采用接力方式推进各节框架桥同一距离为一顶进工作循环。
框架总顶进行程约60m，顶程到一定程度时为防止传力柱横向分力引发起拱甚至飞扬伤人，在传力柱上方设置轨束梁反压或增设分配梁。
传力柱方向应预留余土运输通道。
2.2.2施工监测
框架桥推进施工的全过程中，盾构及框架桥运动中线、水平的测量非常重要，工程技术人员将每一顶进循环的测量数据绘制成框架桥推进轨迹图进行分析研究，用于科学指导框架桥的掘进与纠偏。
①子盾构箱托板前后高差：
抽检各中心土中部台组，共7组，每天1次并换算成绝对高程。
②墩柱滑板前后高差：
每工作循环，7墩柱全测并换算成绝对高程。
③墩柱轴线：
（相对第一节框架桥实际轴线的平移线）
交接班前后测，每班2次，共4次并标示与第1节刚架桥实际轴线相对误差。
④框架桥轴线：
（各节与初始位置的相对变化）
测量并标示本次偏移值和累计偏移设计值。
⑤框架桥高程：
测点设于各节桥内靠顶板倒角处，每节分桥前、桥后4个点,各点基本成90°
关系，并换算成绝对高程。
⑥线路沉降监测点：
复核各线路轨顶及路肩标高，作好初始记录，以便线路交验前将线路恢复至初始值。
2.2.3.顶进纠偏
盾构纠偏是掘进人员（包括挖机司机）按指挥人员发出的掘进指令，对子盾构、墩柱底板下及两侧土体进行超挖或欠挖土，不停改变各部位土应力来完成。
框架桥左右方向的纠偏为利用所布油顶非均衡使用来完成,水平高程纠偏为调整桥式盾构运行轨迹来达到效果。
2.2.4.顶进施工工艺流程图（附下）
桥式盾构法顶进施工工艺流程图
2.2.5桥式盾构法施工特别强调事项
①盾构设计、制做
盾构体是框架桥顶推期路基掘进的临时支护及导向装置，设计时不可违背其中心土平衡原理。
盾构长度应不小于刚架桥断面总高，宽度大于刚架桥断面总宽，主梁间分跨一般为3～4m。
盾构几何尺寸必需标准，各部分连接可靠。
使用期间尽可能小的变形方能保证使用效果。
②滑板质量标准
基坑开挖如采用机械则应保留人工修整层，切忌破坏基底。
滑板厚度应结合地基实际承载力考虑，其平整度要满足于滑板制做要求。
不平整的框架桥底板，顶推全过程将不同程度地破坏地基，基坑滑板的任何不足都给顶进工程埋下隐患。
③后座
桥式盾构法为保证大型运输车辆出入框架桥，液压油顶均按桥底部两侧布置，也利于液压纠偏。
后座两侧应力较中部大，故后座设计宽应为桥宽的1.2倍以上方能满足宽限要求。
④顶进挖土
A、子盾构掘进面挖土应按当日书面技术交底，并按有经验的当值施工员要求进行，错误的开挖将导致路面沉降量增大。
B、中心土的滞留长度及挖掘量应根据现场土质测定，放坡量不小于1：
0.5，盾构墩柱两侧均设有剪力墙板,其斜边按1:
0.75设置,并以此标线向前延伸30-40cm长，为中心土掘进控制线。
为确保中心土的土压平衡能力，掘进时严禁超挖。
⑤顶进
A、本工程盾构为刚性焊接体和栓接结构，在推进中有可能因局部应力集中造成焊缝炸裂或螺栓剪断现象，故顶推作业时机械应停止作业，工人不得高声喧哗及发出金属敲击声，以利声响判断。
B、高压力顶推易产生强大破坏力，顶推时有条件远离液压装置及传力柱的人员必需撤离，以防意外事故。
⑥盾构反拉系统
为减少盾构顶进过程中的摩阻力，在框架桥顶部沿轴线方向分两段通长设置扁铁。
其扁铁横向中心间距为100mm。
前端与盾壳顶板尾端焊接固定，后端摆放于框架桥顶板上呈自然状态，（顶进过程中会被拉直拉长，故尾端不能固定）扁铁由盾构处牵引前进。
每台子盾构顶部牵引一条与子盾构等宽、厚=3mm、长=42m的钢板一块，由各子盾构按工作循环分别牵引前进。
使刚架桥顶部防水层与土层总体摩擦改变为减阻板与扁铁和路基土的分散摩擦,从而控制路基不被剪切平移平。
顶推全过程，将大面积摩擦造成的破坏性剪切力以大化小至无法剪断覆盖土使线路全过程保持在工务规范标准内，是安全提高列车限速的基本条件。
由此：
坚决禁止出现相邻子盾构同步推进。
反拉系统油顶后座示意图如下：
⑦线路加固措施
行车涵顶进到位后,由于仍处于春运期间,需要对行车涵两侧线路路基进行加固处理。
在箱涵出、入口两侧路基堆码沙袋，沙袋堆码坡度为1：
1，堆码高度为6m，宽度为4m。
根据盾构原理，盾构顶出土体后就可以拆除，但为保证行车涵两侧路基土体，我单位采用不拆除继续顶出方案，盾构拆除作业安排在两侧人行涵顶进到位后。
三、施工进度计划
该工地按春运期间顶进行车涵施工进度安排，2009年1月5日开始线路慢行开始，至2009年2月中旬行车涵顶进就位。
总工期94日历天。
具体安排如下：
㈠ 线路加固防护2009年1月2日2009年4月15日
1、线路慢行2009年1月5日2009年4月15日
2、京九线线路架空加固47d2009年1月2日2009年2月18日
3、行车涵盾构拼装顶进40d2009年1月9日2009年2月17日
4、D24m便梁线路加固18d（东）2009年2月20日2009年3月10日
5、东侧人行涵顶进10d2009年2月27日2009年3月8日
6、D24m便梁线路加固18d（西）2009年3月13日2009年4月1日
7、西侧人行涵顶进10d2009年3月20日2009年3月30日
㈡附属工程
1、东侧挡墙施工14d2009年3月8日2009年3月21日
2、西侧挡墙施工14d2009年3月30日2009年4月12日
3、恢复线路14d2009年2月18日2009年4月15日
根据施工计划，行车涵顶进到位时间约为2月中旬，此期间仍然为铁路春运期间，且行车涵顶进到位后我单位需对路基进行加固，确保线路路基稳定，故无法确保道路通车。
为保证今后道路通车使用，请政府与铁路有关部门协调，在春运结束后继续申报封锁点及线路限速45Km/h，采用D24m施工便梁架空线路顶进人行涵。
四、安全技术保障措施
㈠施工作业防护体系
1、现场凡影响行车施工作业，均严格设置“驻站、远端、工地”防护，防护员由单位指定责任心强、防护经验丰富、经考试合格的正式铁路职工担任。
2、施工现场配备足够防护对讲机，对施工区段的列车运行情况做好预报、确报，提醒作业人员来车按规定距离下道。
施工人员根据列车运行情况合理安排作业项目。
防护员使用的通信、信号用品必须妥善保管，经常检查试用，保证在使用时性能良好并正确使用。
3、驻站和工地各防护员之间应加强联络，及时通报列车运行信息，并按有关规定认真填写“防护员通话记录”，坚持每3至5分钟联系一次。
防护员如因事暂时离开工作岗位，必须经施工负责人同意后，方可离开。
4、施工地段线路发生故障时的防护措施
a、立即通知运行列车和车站，并在故障地点设置停车信号，如了望困难，遇降暴风雨或夜间，应点燃火炬。
b、当确知一端先来车时，应先向该端，再向另一端设置响墩，然后返回故障地点。
图中A为800m（长度单位：
m）
C、如不知来车方向，应在故障地点注意倾听和了望，发现来车，应急速奔向列车，用手信号旗（灯）或徒手显示停车信号，并将响墩放置在能赶到的地点，是列车在故障地点前停车。
如了望困难，遇降雾、暴风雨或夜间，发现来车奔向列车前，应在故障地点点燃第二支火炬。
5、人员安排
拟担任职务
姓名
年龄
职称
备注
常务副经理
屈文星
30
三级项目经理
项目总工
许江
29
助理工程师
技术员
何源、邓小伟
邱小斌、罗鸣璋
安全员
赵鹤文
28
安全工长
邓雪广
43
施工员
任国良（工长）、张公平（工长）
防护员
徐小龙等8名铁路职工
4人一组，三班倒
⑵安全保障措施
1、顶进期间不得存在超挖现象，路基本体除盾构立柱范围土方被挖出外，其余路基土方不存在流失现象，因而可以确保路基安全。
2、顶进期间确保顶进基坑不积水。
3、顶进期间采用鼓风机对管里进行送风，保证作业人员施工安全。
4、顶进期间项目负责人24小时现场把关，并安排技术人员与施工员现场监控，加强线路和路基观测，确保顶进过程受控。
5、安排专职线路工24小时全程检查线路状况。
现场预备足够量道碴、蛇皮袋与P43钢轨，以防线路如果发现变化及故障时能及时修复线路，保证路基土体稳定。
南昌铁路天河建设股份有限公司
南昌南分公司
2009-1-5
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