信阳大桥维修加固工程施工组织设计.docx
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信阳大桥维修加固工程施工组织设计
信阳312国道公跨铁立交桥维修加固工程铁路施工组织设计
技术方案
南昌铁路天河建设股份有限公司
2009年6月编制
上海先科桥梁隧道检测加固工程技术有限公司
第一章工程概况
1、编制依据
1）、《信阳312国道公跨铁立交桥维修加固施工图》
2）、《铁路营业线施工安全管理办法》（铁办【2008】190号）
3）、《武汉铁路局营业线施工安全管理实施细则》（武铁总【2008】331号）
4）、《铁路运输安全保护条例》
5）、《铁路技术管理规程》（铁道部令第29号）
6）、《铁路桥隧建筑物大修维修规则》
7）、《铁路工务安全规则》（铁运[2006]177号）
8）、《铁路工程施工安全技术规则（下册）》（TB10401.2-2003）
9）、客运专线铁路质量验收暂行标准体系，如《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》等标准
10）、《信阳312国道公跨铁立交桥维修加固工程》实施性施工组织设计
11）、现场实际调查、测量资料及我单位可调用的各类资源。
2、工程概况
2.1、桥梁概况
312国道信阳公跨铁立交桥位于信阳市市郊，为312国道上跨京广（K975+216.30）、宁西铁路的立交桥，公路与铁路斜交31度。
桥跨布置自东向西依次为：
1-20m预应力混凝土空心板梁+20m半吊梁+40m预应力混凝土T构+20m吊梁+40m预应力混凝土T构+20m半吊梁+3-20m空心板梁，桥全长226.57m,行车道宽15m，两侧人行道各宽1.0m，桥面总宽17.0m。
荷载等级为：
汽车-超20级、挂车—120。
桥梁全貌
2.2、工程现状
目前，大桥基本在正常运营，但通过专业检测，大桥的整体线形不佳，特别是T构悬臂端有明显的下挠现象；1号、4号墩顶处伸缩缝破损比较严重，路面不平顺，汽车通过时有比较明显的跳车现象；部分栏杆破损严重，有被车撞痕迹；超重车驶入半挂孔时，桥梁振感明显。
桥头设有限速40km/h及限载30t标志，但实际行车中，车辆超载通行现象比较严重。
线路情况：
312国道上跨京九线、宁西线铁路，公路与铁路交角为59°。
地质情况：
表层5--12.5m为沙粘土，褐黄色，棕红色等。
多呈软塑状，部分地段为硬塑。
下伏泥质粉砂岩，紫红色间灰白色条带，极严重风化至严重风化。
桥下净高，既有线铁轨顶至公路桥梁底8.5m。
2.3、主要维修加固内容
1、宁西线上方T构箱梁加固（包括T构箱梁腹板外侧的裂缝修补及粘钢加固）；
2、京广线及宁西线防抛网及栏杆的拆除及恢复；
3、京广线上方简支T梁的拆除与更换。
第二章施工总体计划及人员、设备的组织安排
我公司长期专业从事铁路、公路桥梁的加固施工，积累了许多宝贵的施工经验，今年以来在京九电化麻城段与中铁七局共同完成移梁、顶升改造工程，铁路封锁20余次。
为此，现结合本工程的特点，在以下方面进行有效组织。
1、施工组织机构、人员及设备安排
1.1、项目部组织机构
我项目部成立完善的施工领导小组，加强施工管理，确保施工安全及进度。
具体如下图所示：
1.2现场安全生产领导小组构成
组长：
高年锋
副组长：
刘福兴、邓田发
组员：
李水生、蒋爱春、邢燕、熊细芳、
谌建军、徐文山、钟小金、阎铁山
现场分工安排：
总指挥：
高年锋
副指挥：
邓田发、刘福兴
安全负责人：
李水生
技术负责人：
蒋爱春
质检负责人：
邓田发
试验负责人：
邢燕
现场各作业负责人：
熊细芳、谌建军、徐文山、钟小金、阎铁山、王永刚
1.3劳力、机械配备
1.3.1工程施工主要劳动力安排表表1-1
工种
按工程施工阶段投入劳动力情况
2009.6
2009.7
2009.8
2009.9
上旬
中旬
下旬
上旬
中旬
下旬
上旬
中旬
下旬
上旬
中旬
下旬
管理人员
4
4
4
6
6
6
6
6
6
6
6
6
技术人员
3
3
3
4
4
4
4
4
4
4
4
4
桥下高空作业防护人员
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
铁路安全防护人员
4
4
4
4
4
4
4
4
4
桥面施工防护人员
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
材料采购人员
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
试验人员
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
梁体病害处理人员
5
5
5
10
10
10
10
10
10
10
10
10
T构、T构简支梁加固作业人员
体外预应力张拉人员
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
粘钢、碳纤维布作业人员
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
T构梁预制作业人员
模板工
6
6
6
8
8
8
8
8
8
8
8
8
钢筋工
12
12
12
14
14
14
14
14
14
14
14
14
混凝土工
10
10
10
12
12
12
12
12
12
12
12
12
预应力张拉人员
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
其他人员
4
4
4
6
6
6
6
6
6
6
6
6
移梁、换梁作业人员
桥面系拆除及旧梁连接系拆除人员
25
25
25
25
25
25
25
25
25
移梁、换梁人员
14
14
14
14
14
14
配合人员
6
6
6
6
6
6
桥面恢复人员
30
30
30
自检人员
4
4
4
竣工验收人员
4
4
4
在施工过程中，按照施工进度各工序所需人数，各队人员间根据实际需要可以相互调配使用。
计划该工程施工作业人员合计78人。
1.3.2本项目投入主要施工机械、设备表
拟投入本建设项目的主要施工机械、设备表表1-2
序号
设备名称
型号规格
单位
数量
施工单位持有情况
进场日期
自有
租赁
施
工
准
备
阶
段
汽车
福特商务车
辆
1
自有
6月4日
笔记本电脑
acer
台
2
自有
6月6日
对讲机
部
6
自有
6月25日
道
路
封
锁
前
阶
段
金属探测仪
SSH
台
1
自有
6月18日
钻孔机
GPS-18
台
6
自有
7月15日
振动器
2.2KW
台
4
7月15日
压浆机
YH-1
台
1
自有
7月15日
钢模板
m²
600
自有
6月23日
风炮机
2.8P
台
4
租赁
6月23日
钢管
Ф50
吨
25
6月17日
全站仪
JP61M/XBG-336N
台
1
自有
6月23日
电焊机
台
2
租凭
6月23日
灌浆机
6月23日
发电机组
120KW
台
2
自有
6月23日
张拉设备
200t
套
2
自有
6月23日
强制式砼搅拌站
1000型
台
2
梁厂提供
6月23日
链锯切割机
喜利得
台
1
自有
7月25日
片锯切割机
喜利得
台
1
自有
7月25日
钢筋加工设备
套
1
梁厂提供
租赁
6月13日
道
路
封
锁
阶
段
吊机
30T
台
2
租赁
8月1日
铁路安全防护用具
套
3
自有
8月1日
搅磨机
台
20
自有
7月23日
吹风机
个
2
自有
6月23日
冲钻两用电锤
把
5
自有
6月23日
裁剪器
台
1
自有
6月23日
磁力台钻
台
1
自有
6月23日
自动切割枪
把
1
自有
6月23日
手枪钻
把
3
自有
6月23日
注浆棒
台
2
自有
6月23日
低压注浆泵
套
1
自有
6月23日
张拉设备
套
2
自有
6月23日
2、施工总体计划
2.1、铁路施工现场布置
铁路施工范围为在2号墩至3号墩之间，下方为京广线及宁西线，具体的位置关系见下图：
京广线及联络线分别为电气化线路，上部有高压电网，施工中必须做好防电、防水、防坠物的安全措施。
在3#--4#墩之间，有两根高压自闭线。
T构梁加固施工时，搭设脚手架，必须在停电后方可搭设。
2.2、封锁施工需配合的设备管理单位情况
1）、电务段通信电缆，在我们施工的红线范围外，位于联络线东侧5.94米左右的位置。
由于本次施工对其土体不进行开挖，所以本次加固施工不涉及到电务段其设备。
2）、武汉局供电段接触电网线，位于桥下柔性防护网及T构施工挂蓝脚手架下方，宁西线桥下净空高度为8.44米，接触网高为7.41米，上跨桥梁加固施工安全距离未达到要求。
因此需供电段配合施工，将电网线往下降41cm。
3）这次施工中，我们将会要求有12次封锁。
因此我们将和工务部门、信阳公安所及信阳车站签订安全协议，在他们的安全监控下施工。
4）、此次施工，我们将不影响铁通部门的电缆设备等，所以本次加固施工不涉及到铁通部门的设备。
第三章施工总体方案
1、宁西线上跨T构加固
1.1、作业面与铁路之间的空间关系如下图：
T构施工挂蓝脚手架下方，宁西线桥下最低净空高度为8.44米，接触网高为7.41米，接触网离T构箱梁底部距离为103cm，在T构下方搭设脚手架离T构高度为60cm，即脚手架离电网线距离为103-60=43cm,不能满足接触网线安全距离。
拟请供电段下降接触网线并进行绝缘包扎，下降高度为40cm，即可得脚手架最低点到接触网承力线距离为83cm，从而保证脚手架最低点到接触网承力线的距离在50cm的安全距离以上。
1.1.1、东T构脚手架的搭设：
详见附图一
1.1.2、脚手架搭设步骤：
1）按附图一加工好吊篮脚手架并在桥面上提前安装好钢管架；
2）在宁西线前两个封锁点内，将吊篮从宁西线铁路上用麻绳吊起，到达桥下施工高度时，立即与桥面安装好的钢管架连接。
3）铺设脚手板及挂设安全网。
4）待T构施工完毕，利用宁西线后两个封锁点，拆除吊篮脚手架。
宁西线施工共需4个封锁点。
1.2、施工内容及方案
对混凝土表面的处理以及露筋、梁体蜂窝部位的处理同T构边跨挂孔简支T梁。
为改善箱梁横向受力，在箱内顶板下缘，沿横桥向粘贴一层宽30cm、厚0.167mm、纵向中心距60cm的碳纤维布进行加固；为改善结构受力状态，在箱梁内顶板上设混凝土锚固块，张拉4根19-Φ15.24钢绞线体外索，锚下控制应力940Mpa，张拉控制力2500kN；在距墩中心16.4m的梁体范围内，因主拉应力偏大，在箱内两侧靠近腹板位置设直径为32mm精轧螺纹竖向预应力筋，顺桥向间距60～80cm，抗拉标准强度fpk=785MPa，张拉控制力528kN。
在T构箱梁腹板外表面，按照粘钢工艺贴Q235D斜向钢板及水平钢板压条，采用粘胶、化学锚拴粘接、固定。
钢板采用水性无机富锌防锈底漆2道、棕红云铁环氧中间漆1道、灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆2道防腐，另外在腹板外侧喷涂环氧砂浆。
1.3、施工过程中注意事项：
1）施工过程中，为确保安全，对电气化网线必须绝缘包扎，并且将接触网线下降至施工安全距离；
2）T构脚手架下方设有防静电绝缘板；
3）T构一边下通宁西线铁路，因此在施工时要特别注意铁路的行车安全，严禁施工材料或建筑垃圾坠落铁路线上。
4）施工时两端做好施工防护。
5）作业平台架设必须稳定、牢固，严禁侵入铁路限界。
6）准备6个铁制爬梯，当吊篮吊到施工指定位置时，作业人员立即进行拼接，并做细部的检查和加固，确保搭设的吊篮脚手架连接牢靠。
（吊篮吊架在铁路施工前，必须做承载力试验。
并且进行实际演练操作）
7）脚手架搭设完毕后，需对脚手架进行接地处理。
2、京广线上跨简支T梁更换
1.1、加固作业平台的搭设图：
详见附图二
1.2、T构梁的更换
1.2.1更换铁路上方简支T梁的施工步骤
1）请武汉局供电段对京广电气化铁路接触网线实行绝缘包裹，并派专人防护。
2）T梁脚手架的搭设，需申报3个封锁点。
第一个封锁点80分钟，京广线上行线上两片桁架梁的架设及铺设桁架梁下弦杆。
第二个封锁点80分钟，京广线下行线上方两片桁架梁的架设及铺设桁架梁下弦杆。
第三个封锁点30分钟，中间一片桁架梁架设，纵向连接杆件，铺设注胶脚手板、防水雨棚及挂设尼龙网。
3）桥面系拆除：
防抛网、人行道板、湿接缝和横隔板的拆除。
湿接缝的拆除将采用我公司先进的切割设备，湿接缝采用片锯切割，横隔板将采用链锯切割。
由于底下搭设了刚性作业平台，以上工序可在封锁点外完成。
4）第四个封锁点30分钟，进行1-1、1-2两片梁的拆除。
5）第五个封锁点30分钟，进行1-1、1-2两片梁的架设。
6）第六个封锁点30分钟，进行2-1、2-2两片梁的拆除。
7）第七个封锁点30分钟，进行2-1、2-2两片梁的架设。
8）第八个封锁点30分钟，进行3-1、3-2两片梁的拆除。
9）第九个封锁点30分钟，进行3-1、3-2两片梁的架设。
10）第十个封锁点30分钟，进行4-1、4-2两片梁的拆除。
11）第十一个封锁点30分钟，进行4-1、4-2两片梁的架设。
12）第十二个封锁点30分钟，拆除脚手板、尼龙网、纵向铺杆。
13）第十三个封锁点30分钟，拆除桁架、竖杆及桥上钢管架。
计划8月份安排十三个封锁点，对桥梁主跨进行换梁工作。
拆架梁顺序如下图所示：
1.2.2、T梁拆除步骤
1）在铁路实行封锁以前，检查就位吊车及运梁台车的性能，且吊装孔的安装及梁的捆绑到位，试吊确定连接系是否完全拆除。
2）封锁开始，正式起吊到运梁台车上直至固定就位完全，需要10分钟。
3）解除吊钩并且吊车回转5分钟。
4）重复以上3个步骤共需15分钟。
在30分钟内完成两片梁的拆除。
1.2.3、T梁的架设步骤
1）在封锁前，检查就位吊车及各设备的工作状态。
同时，对新梁的捆绑及挂吊钩。
2）正式起吊10分钟（包括梁体对位及安装梁的斜支撑）。
3）解除吊钩及吊车回转需5分钟。
4）重复上三个步骤需15分钟。
5）完成两片梁的架设。
1.2.4、T梁的吊装资料
1）、采用设备：
50T汽车吊机2台、运梁车2辆。
50吨汽车起重机性能表（主表）
不支第五支腿，吊臂位于起重机前方或后方；支起第五支腿，吊臂位于侧方、后方、前方
工作半径（m）
主臂长度（m）
10.70
18.00
25.40
32.75
40.10
3.0
50.00
3.5
43.00
4.0
38.00
4.5
34.00
5.0
30.00
24.70
5.5
28.00
23.50
6.0
24.00
22.20
16.30
6.5
21.00
20.00
15.00
7.0
18.50
18.00
14.10
10.20
8.0
14.50
14.00
12.40
9.20
7.50
9.0
11.50
11.20
11.10
8.30
6.50
10.0
9.20
10.00
7.50
6.00
12.0
6.40
7.50
6.80
5.20
14.0
5.10
5.70
4.60
16.0
4.00
4.70
3.90
18.0
3.10
3.70
3.30
20.0
2.20
2.90
2.90
22.0
1.60
2.30
2.40
24.0
1.80
2.00
26.0
1.40
1.50
28.0
1.20
30.0
0.90
各臂伸缩率
（%）
二
0
100
100
100
100
三
0
0
33
66
100
四
0
0
33
66
100
五
0
0
33
66
100
钢丝绳倍率
12
8
5
4
3
吊钩重量
0.515
0.215
2）、吊机、梁吊点及运梁车的布置图如下：
吊点距离梁端位150cm，吊机离梁端的最小距离为50cm。
图中所示吊点位置为距吊车最远位置，所以其起吊半径为最长半径。
3）、吊梁计算
单片旧梁重量计算
V=225*20*2000+130*16*2000
=9+4.2
=13.2m³
G=2.551t/m³*V=2.5*13.2=33t
单片新梁重量计算
V=（20*225+130*16）*2000+（28+36）*4
=13.1+1
=14.1m³
G=2.551t/m³*V=2.5*14.1=35.25t
1.2G=1.2*35.25t=42.3t
4）根据上图示可知，起吊最大半径为6.48米，查询上表可知，其单边起吊重量为21.2t，即可得21.2+21.2=42.4t大于42.3t，所以满足条件。
5）钢丝绳的破断拉力计算
采用D型6*9=114丝钢丝绳其计算公式为：
S=540d²=540*32.5²=570.375KN
根据简算可以知道，32.5mm直径的钢丝绳可以起吊57吨的重量其满足要求。
第四章铁路封锁施工安全防护
1、铁路封锁施工
我公司成立以来一直从事铁路运营线的桥梁加固维修施工，公司现有一批长期从事铁路大修工作的工程技术人员和管理人员，对铁路封锁和安全防护具有丰富的施工经验，且与铁路部门有良好的沟通条件和公共关系，并且曾在沪昆线和京九线的上海、南昌和武汉局管辖区域内进行过数十座上跨铁路的立交桥施工。
公司的铁路施工能力均得到了业主的一致好评。
1.1、封锁时间及内容
见此方案中，更换吊梁施工中体现封锁内容及时间。
1.2、封锁设置
1）线路封锁施工防护布置按《铁路技术管理规程》如下布置：
①宁西线双线封锁施工布置
单线封锁施工防护布置图（单位：
m）
②京广线双线封锁施工布置
双线封锁施工防护布置图（单位：
m）
2）防护人员应认真贯彻执行“安全、细致、迅速、准确”的八字方针。
目前，本公司大部分职工持有武汉铁路局颁发的安全防护员证，初步拟派4人常驻施工现场。
施工地点两端各设1人，驻站联络员1人，施工地点防护人员1人。
防护员之间信息应当保持绝对通畅，同时配备数台同频率的对讲机和移动电话。
①首先选择经武汉铁路局的培训考试合格的有责任心的同志方可担任防护员。
②要熟悉管内设备情况和列车运行时刻并能迅速准确地发出或转达各种指令和信号，保证施工中的行车和人身绝对安全。
③根据施工负责人的指令办理封锁线路、开通线路等手续。
④了解列车运行情况及时制止盲目的抢点施工，拖延下道时间和延长占用时间的现象。
⑤防护人员必须要有强烈的责任感和事业心、坚守工作岗位、加强瞭望、严守纪律、认真做好防护工作、并要做到早上班晚下班，等施工人员下班后应检查线路两侧有无侵入限界等物件影响行车，如有应及时清除。
⑥准确无误地使用各种规定的防护信号，按规定接车做好记录。
⑦防护人员应掌握当天生产任务作业地点，内容，人员分工等情况并对其进行检查与监控。
⑧驻站联络员按规定需穿好防护服，戴好防护员证，进入车站运转室应准确按施工调度台批准的计划按规定时间在运统46簿上登记（三级施工，需提前40min登记），与车站值班员加强联系，及时通报工地防护员。
3）当调度台下达封锁命令后，驻站联络员应将命令及时传达到现场，把命令传达到现场防护员，现场防护员传达给现场负责人，再由现场负责人发布正式封锁命令进行封锁。
封锁时，首先布置两端的防护员设置响墩或火炬，封锁地段插停车信号牌（电气化铁路还需挂好地线后才能下达封锁命令），并记录好封锁命令号码。
4）结束封锁，现场负责人应提前5min通知车站联络员进行消记登记。
现场接到消记命令后，应进行开通封锁命令登记。
封锁结束，消记登记前应确保做到以下几项工作：
①确认响墩（火炬）及封锁停车牌和接地线已经撤除；
②封锁地段无施工器械及临时设施侵入铁路限界；
③线路应达到放行列车标准；
④开通后如有限速要求的需及时更换移动限速牌。
5）封锁时避车
①本线不封锁时
◎邻线列车时速60公里时，本线可不下道。
◎邻线列车时速60—120公里时，来车可不下道。
但本线必须停止作业。
◎瞭望条件不良时，邻线来车时本线必须下道。
②本线封锁时
◎邻线列车时速120公里时，本线可不下道。
◎邻线列车时速120—160公里时，本线可不下道，但本线必须停止作业。
◎邻线列车时速160公里以上时，本线必须下道，距离不小于2000米。
◎在站内作业，躲避本线列车时，下道距离不小于500m；
◎下道人员躲避列车时应面向列车认真瞭望，防止列车上的抛落、坠落物或绳索伤人。
◎人员下道避车时，必须将作业机具、材料移出线路，放置、堆码牢固，不得侵入限界，两线间不得停留人员和放置机具、材料。
6）防护设施及备品
①红黄信号旗3付②轨道检查尺1把
③专用喇叭或口笛3只④红黄信号灯3只
⑤时钟1台⑥火炬3根
⑦响墩12只⑧施工作业标2块
⑨对讲机3台⑩减速地点标4块
停车信号灯4块
减速牌2块
带T字减速牌2块
减速终端信号牌2块
7）附：
“防护员工作制度与要求”
①一般要求
◎防护员在执行职务时，必须穿着规定的服装，佩带易于识别的证章。
按规定带齐防护信号和备品。
◎防护员执行职务时必须精神饱满。
接班前须充分休息，班前，班中不得饮酒，如有违反，应立即停止其工作。
◎防护员必须熟悉本区段内的列车运行情况，尤其要求熟记本区段旅客列车到、发（通过）时刻，以确保旅客列车安全。
◎防护员必须持证上岗，随时接受上级领导和安全管理人员的检查。
必须以对党和人民极端负责的态度，保证安全生产。
②驻站联络员要求
◎上班前点名时，必须认真听取工长布置的安全生产注意事
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