铁路下穿桥大施组K415+3092 140mWord下载.docx
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9.6应急准备-57-
9.7应急响应程序-58-
9.8出现险情后的处置办法：
-59-
9.9检查和教育-59-
一、编制说明
1.1编制范围
本施工方案编制范围为南水北调配套工程输水管道下穿铁路防护涵工程XX线XXXXXXX框架涵桥体预制、顶进施工、现浇段及附属工程。
1.2编制依据
（1）设计文件
《XXXXXXX省南水北调配套工程输水管道下穿铁路防护涵工程XXXXXXXXXXXXXXXXX框架涵施工图》图号：
1257-Ⅲ-03
（2）施工调查报告
（3）铁路工程建设标准
《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ203-2008
《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设[2010]241号
《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10415-2010
《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010
《铁路桥涵工程施工安全技术规程》TB10303-2009
《铁路工程基本作业施工安全技术规程》TB10301-2009
（4）北京铁路局文件
《营业线施工安全管理实施细则》京铁师[2012]755号
《北京铁路局建设工程大型施工机械设备安全管理办法》京铁建[2013]154号
二、工程概况
2.1工程简介
XXXXXXX省南水北调配套工程输水管道下穿铁路防护工程XXXXXXXXXXXXXXXXX1-4.0m框架涵,是XXXXXXX省南水北调配套工程的组成部分，工程位于XXXxxx县境内。
管线与XX铁路下行线交叉处铁路里程为XXXXXXX，交角为90°
。
下穿XXX铁路框架涵采用1孔4.0m框架结构，由顶进框架涵及两侧现浇框架涵组成。
其中顶进框架涵结构总长21.5m，结构总高7.9m，净高7.0m，结构总宽5m。
西侧现浇框架涵结构总长22m，东侧现浇框架涵结构总长8m，现浇框架涵结构总高4.5m，结构净高3.6m，结构总宽4.8m。
西侧现浇框架涵西端设置检查井。
框架涵四角路基设置路基防护桩，框架涵刃角设置抗移桩，距离线路中心4.5m，桩长15m，直径1.25m，桩间距1.8m，全桥共设置挖孔桩39根。
线路加固采用3-5-3吊轨与横抬纵挑工字钢相结合，线路加固长度37.5m。
施工方法：
穿越铁路路基段框架涵采用顶进法施工，工作坑设在铁路西侧，由西向东顶进。
两侧框架涵采用开挖基坑现浇施工。
2.2涉及既有铁路设备情况
桥址处XX铁路为双线电气化铁路，直线区段，分别为XX铁路上、下行线，线间距为4m，铁路呈南北走向。
区段以路基形式通过，填方高约2.35m。
XX铁路上、下行线均为60kg/m钢轨，无缝线路，新Ⅲ钢筋混凝土枕，柘木间距55cm，线路纵坡为1.19‰下坡。
框架涵工作坑基坑开挖范围内存有047#贯通线杆，铁路东侧光缆干044+1#。
既有线框构桥两侧既有075#，076#，077#，078#接触网杆距离框构桥边最近为18.6m。
2.3主要工程内容和数量表
编号
工程项目及规格
单位
数量
1
框架涵主体
C35P8混凝土
m3
478
钢筋
t
81.921
2
挖孔桩
563m/39根
C25混凝土
736.1
71.152
3
工作坑
基坑挖土方
3570
4
顶进挖土方
2310
5
顶程
m
38.2
6
线路加固
3-5-3扣轨
（37.5延米）
股
7
路基、路桥过渡段注浆
水泥-水玻璃浆液
1151
2.4工程场地自然条件
工程位于xx县xxx村村北400米处，邻近xx大街。
XX铁路西侧施工场地为耕地，与XX铁路路肩高差为2.0～3.0米。
XX铁路东侧施工场地为XX铁路与Gxx国道隔离带和排水沟槽，宽度30米，深度2.0～3.0米，内生长树木。
框架涵基底位于壤土层上，地基基本承载力为180kPa。
施工范围场地在勘察期间未见地下水。
2.5施工总体平面布置示意图
见附图。
2.6施工组织机构
组建桥涵架子队，负责工程项目的施工管理。
书记
项目架子队组织机构图
主要进场人员表
序号
姓名
职务
联系电话
XXXX
队长
XXX
技术负责人
安全员
技术员
试验员
8
材料员
9
核算员
10
领工员
三、工期指标计划
3.1总体工期安排
我架子队安排于2013年9月15日开工，2014年1月15日竣工，总工期4个月，满足招标文件要求。
3.2施工进度计划
开工准备（3天）：
2013年9月15日～9月17日
工作坑开挖（3天）：
2013年9月18日～9月20日
（人工挖孔桩施工（40天）：
2013年9月18日～10月27日）
碎石垫层施工（1天）：
2013年9月21日
滑板施工及养护（3天）：
2013年9月22日～9月24日
隔离层制作（1天）：
2013年9月25日
框架涵底板施工（7天）：
2013年9月26日～10月2日
框架涵边墙顶板施工（14天）：
2013年10月3日～10月16日
涵身养护及防水层（15天）：
2013年10月17日～10月31日
桥体顶进、线路恢复（20天）：
2013年11月15日～12月5日
现浇段施工（30天）：
2013年12月6日～2014年1月15日
四、控制工程及重难点工程
4.1基坑开挖
本工程在铁路基坑四周、线路两侧施工完井点降水井后，开挖工作坑、制作后背梁及滑板。
基坑开挖和桥体顶进前与相关单位和站段制定施工安全配合协议，迁移各种电线电缆设施。
施工队进场后，首先进行施工范围内地表、地下构筑物和管线的探挖，在做好防护工作后，方进行施工。
工作坑采用挖掘机开挖，人工配合进行刷坡及清底，自卸汽车运弃。
4.2主体预制
本工程采用有资质且满足要求的厂家提供的商品混凝土和钢筋。
混凝土由混凝土运输车运输，砼泵车灌注，插入式振捣器振捣的施工方法，钢筋在钢筋加工场集中制作，模板采用P9015等大块钢模板。
4.3挖孔桩
本工程难点为挖孔桩施工，临近营业线。
施工时采用人工挖孔施工；
钢筋笼采用人工向搬运，每根2.5米安装时在远离线路侧设置缆风绳。
施工时设置测量组，及时掌握线路状况，超出规范值及时整修。
4.4线路加固及顶进
线路加固及顶进要点施工，要点期间，列车慢行45km/h,为A类施工。
线路加固采用3-5-3扣轨与纵横工字钢结合的加固体系，对既有邯长铁路线进行加固。
按北京铁路局2012第755号文规定，报路局备案并设驻站员及现场防护员，由项目经理盯控施工。
五、施工方案
5.1总体施工安排
本工程桥主体工程是框架桥预制与顶进，采用整体预制，一次顶入法施工。
该工程在铁路西侧开挖工作坑、制作后背梁及滑板、预制桥体和养生、桥体顶进等。
施工前必须与相关单位和站段制定施工安全配合协议，迁移各种电线电缆设施，上报施工计划。
首先进行施工范围内地表、地下构筑物和管线的调查工作，随即开展基坑开挖、防护桩、抗移桩的施工。
工作坑采用挖掘机开挖，人工配合进行刷坡及清底，自卸汽车运弃土。
基坑开挖完成后经监理及设计部门验收后进行滑板施工，滑板上铺设滑石粉及油毡后进行桥梁主体的预制。
主体预制采用满堂红脚手架搭设，模板采用P9015、P6015型定型钢模板,倒角处采用木模板。
混凝土采用商品混凝土，桥梁主体分两次浇筑，即底板和墙身顶板，底板采取倾斜分层水平分段的浇筑原则，墙身顶板采取水平分层的浇筑工艺。
浇筑完成后做桥面防水层及桥体两侧防水涂料涂刷。
桥体顶进前进行路基注浆加固，线路加固采用3-5-3扣轨，I45b工字钢钢做为纵梁，I40b工字钢做横梁的加固方式。
桥体顶进就位后进行进行后浇段施工，采用满堂红脚手架搭设，P9015、P6015型定型钢模板，商品混凝土浇筑。
最后进行更换桥枕、栏杆、电缆槽，等附属工程施工。
5.2基坑开挖及滑板后背施工
5.2.1基坑开挖
工作坑开挖前同铁路设备监护单位共同探明地表、地下既有设备，并进行防护。
根据测量放线使用白灰标明基坑开挖边界，经监理、设备监护单位确认后开挖。
工作坑开挖深度为6.68m，底宽13.0m，底长26.7m。
邻近铁路一侧开挖线距XX上行线中心15.0m，与铁路路基坡脚间留置5.0m宽平台。
基坑开挖前由技术人员依照施工图纸进行施工放线，靠近铁路侧（西侧），按1:
1.5放坡；
两侧按照1:
1放坡。
边坡采用挂网喷射C20混凝土支护，钢筋网采用φ8@100×
100，厚度80mm。
工作坑的清底及刷坡用人工配合，作坑挖至基底时，需留20cm覆土人工清理。
为便于锚梁的施工，锚梁槽应在机械挖土的同时人工配合挖到位。
框架涵底板前端设置1%的船头坡，长度1.0m。
施工工艺流程图如下：
浇筑C25混凝土后背
浇筑桥体刃角挡墙
C25钢
土U型槽
路基注浆
安装顶进设备
开挖后背基坑
后背分层填土夯实
做防水层
浇筑保护层
浇筑滑板
开挖工作坑
预制框架桥（底板、墙、顶板）
铺设润滑层
制作桥栏杆
浇注电缆槽
现浇段施工
既有铁路线路恢复
框架桥顶进
抗移桩施工
施工工艺流程图
开挖的土方及时运走，坑边1.5米范围内严禁堆土。
在基坑周围设置栏杆、警示牌等。
在基坑底滑板边缘设置排水沟，在基坑四角设置集水井，进行雨天排水，防止工作坑被水浸泡。
基坑开挖过程中，一机一人严格盯控大型机械设备，严禁机械进入铁路安全保护区内。
在基坑北侧留出土便道，挖出的土方及时清走。
基坑上口边5m范围内不允许堆土、重车停留、堆料和停放机具。
工作坑开挖后，在基坑四周设置挡水围堰、栏杆、警示牌等。
栏杆采用钢管搭设，工作坑的四角必须埋设栏杆，中间立杆间距2m，防护栏杆上杆离地的高度为1.2m，下杆离地高度为0.5m。
栏杆刷红白荧光漆并在醒目位置设置警示标识。
滑板外挖汇水沟，在基坑四角挖集水坑，采用污水泵抽水。
5.2.2后背施工
根据设计，滑板及后背混凝土采用C25商品混凝土，后背采用重力式混凝土后背。
本桥最大顶力为990t，后背采用混凝土后背，后背长7m，高3.0m，宽0.8m，主筋为Ф16，间距150mm，分布筋为Ф12，间距150mm。
钢筋混凝土后背制作时应特别注意与顶进方向的垂直与平整以保证顶进过程中顶铁安装稳定。
在进行上述施工作业时，项目部的质量检测人员将进行全程监控以确保质量。
本工程顶进后背采用重力式混凝土墙后背，在后背位置基坑开挖深度为6.68m，后背墙设计为，墙厚0.8m，高3m，其中滑板面以下1.5m，滑板面以上1.5m，桥体宽4.3m，后背长度超出桥体两侧边墙各0.5m，则承受土压力的土体高度为8m，长度为7m。
桥体设计最大顶力990t，则延每米顶力为
990×
9.8/7=1386kN
据设计图纸资料，土的内摩擦角φ=30°
，粘聚力C=23kN/m2，土的重度γ=19kN/m3。
根据朗金理论土压力计算墙后每延米的土压力为：
Ep=
式中：
γ：
土容重，取19kN/m3；
H：
承受土压土体高度，为8m；
Φ：
土的内摩擦角，因地质为粉质粘土，取Φ=30°
；
=1823kN/m＞1386kN/m
则可知后背满足承载力要求。
5.2.3滑板施工
滑板采用C25钢筋混凝土，厚度20cm，在滑板下设置横向地锚梁，并在滑板下换填20cm的碎石垫层。
在滑板的两边距框架外侧5cm处设置导向墩，保证空顶阶段箱身方向准确。
滑板顶面按5‰做成头高尾低的坡度，表面保证光滑平整，高程误差为±
3mm。
在滑板表面涂机油:
滑石粉（3:
7）的润滑层，使其与框架底板有效隔离。
5.3框架涵主体预制
在工作坑底板润滑隔离层上预制钢筋混凝土箱体，首先要做好测量定位工作，使涵身中心线、工作坑底板中心线和涵顶中心线三者均在同一条直线上。
预制的施工程序是：
安装底板模板→安装底板钢筋→灌筑底板混凝土→养护→安装侧墙内模→安装侧墙钢筋→安装外模→灌筑侧墙混凝土→养护→安装顶板内模→安装顶板钢筋→灌筑顶板混凝土→养护→拆模→作涵身防水层及润滑设施。
在已浇筑好的滑板上施工框架结构，严格按设计要求及有关施工规范绑扎钢筋、立模。
首先完成底板和部分边墙（至下倒角往上10cm）浇筑，然后进行剩余边墙和顶板的施工。
边墙采用组合钢模板，顶板在已浇筑的底板上搭投满堂支架，在支架上铺钢模板，混凝土一次浇筑成型。
两次浇筑做施工缝处理，混凝土接缝处凿毛，清洗干净，再浇混凝土。
施工中充分振捣，浇筑完成后及时浇水养生，养护时间为14天。
箱体顶面及两侧面施做防水层。
5.3.1钢筋加工
（1）钢筋工程：
所有钢筋原材进场必须有生产合格证或检验报告单，并经监理见证取样试验合格后方可使用，钢筋加工、焊接、安装应严格按照设计及验收规范进行。
（2）主筋加工必须做成型平台，平台用20mm厚钢板加工制成，钢筋型号较多，对不同编号的各类钢筋做好成型模型，主管钢筋加工的技术人员、质量检查人员必须亲自对样板筋进行检查，合格后方可大批下料，并作好钢筋加工过程中的抽检工作。
（3）钢筋焊接
主筋接头焊接采用闪光对焊。
①外观：
接头密闭完好，并有适当而均匀的钝粗变形；
钢筋接头外表面应没有横向裂纹；
与电极接触的钢筋表面无明显烧伤；
接头如发生弯折，其角度不得大于4°
接头处如发生偏心，其轴线偏移不得大于0.1d，并不大于2mm。
②力学性能试验：
抗拉试验和冷弯试验。
接头经检查和试验合格后才能进行成型，防止在焊接过程中出现未焊透、氧化、过热、脆断、烧伤、塑性不良、接头弯折或偏心等现象。
采取措施：
钢筋接头150mm范围内铁锈污泥清除，钢筋端头有弯曲要调直或切除；
夹紧钢筋时，应使用钢筋端面的凸出部分相接触，以利加热，保证焊缝与钢筋轴线相互垂直；
焊接完毕后应等接头处由白红色变黑红色才能松开夹具，平稳地取出钢筋，以免引起接头弯曲；
当调换焊工或更换钢筋的规格和品种时，先制作对焊试件进行抗拉冷弯试验，合格后才能成批焊接。
钢筋接头应严格按适焊点加工。
（5）钢筋加工允许偏差：
受力钢筋全长±
10mm；
弯起筋弯折位置20mm
箍筋内净尺寸±
5mm
5.3.2钢筋安装
主筋的安装要满足结构尺寸及保护层要求，因钢筋型号较多，安装时要有序进行。
为确保钢筋位置的正确，安装时顶、底板必须弹线加设通长钢筋支架，按照图示的间距做好定型的槽口检距板，采用梅花式安装，技术人员亲临现场保证钢筋安装位置正确，并严格执行施工及验收规范标准。
在安装钢筋时要预埋刚刃角螺栓，顶进前安装刚刃角。
钢筋安装允许偏差：
受力筋排距±
5mm；
分布钢筋间距±
20mm
箍筋间距±
20mm；
弯起点位置30mm
钢筋保护层厚度+10mm～-5mm
5.3.3模板及支架工程：
本工程模板采用90×
150cm定型钢模。
模板外立撑用[10槽钢，横撑用[10槽钢，内墙模板选用特制钢模板，模板分底板、墙身和顶板两次支立。
特殊部位采用木模内贴竹胶板，所有竹胶板铺钉在方木上，采用平头螺栓固定。
墙身和顶板采用碗扣式脚手架搭满堂红体系进行支撑。
具体安排如下：
（1）底板模板以组合模板为主，用钩头螺栓连接，底板下八字采用木模制成，加固采用上顶面与预制钢筋头焊接。
（2）边墙内侧模板全部采用组合模板，边墙外侧采用市政钢模板与内侧模板配套使用。
采用人工拼装。
模板拉杆采用Φ16圆钢制作。
（3）墙体端模及前后檐，采用木模板配合钢模板使用。
（4）模板使用前须先进行打磨并涂刷模板漆。
（5）保证箱体混凝土浇筑质量必须做到：
①放线要准确无误、模板拼装平整，符合质量检验评定标准，模板缝间粘贴密封条。
模板接缝利用密封条粘贴紧密，模板接缝间隙和错台必须满足施工规范之要求，防止浇筑混凝土的过程中漏浆。
②各按照技术要求支好立带、横带，并用Φ16mm水平拉筋连接牢固，保证箱体的外形尺寸、强度、刚度和稳定性。
③内部支撑系统须经过计算，考虑刚度稳定性按间距4m设剪刀撑撑固，支撑的基础要坚实，设扫地横杆。
④混凝土浇筑前应仔细检查，模板尺寸和位置是否正确，严格控制各部断面尺寸。
支撑是否牢固，指派专人负责，发现问题及时处理。
⑤为保证混凝土的外观光洁度，施工时墙体内模端模及顶模必须优先排选并仔细清理，有缺陷的严禁使用，安装前要对模板进行认真的清理。
5.3.4支架工程：
本工程采用碗扣式脚手架。
纵、横向均采用1.2m横杆，顶进段使用3m+3m+1.2m立杆。
测好标高调整上可调高度，然后用双根一束铁安装牢固的[10槽钢沿框架桥纵向立放于上可调上，再在其上垂直于桥体中线方向放置100*100mm方木（或槽钢凹面朝下平放），间距50cm，最后铺设顶板模板。
（1）进入现场的碗扣架构配件具备以下证明资料：
①主要构配件有产品标识及产品质量合格证。
②供应商应配套提供管材、零件、铸件、冲压件等材质、产品性能检验报告。
③脚手架进场必须由安质人员、技术人员、物资设备人员、材料提供方四方共同进行现场检查，并做好记录，形成文件存放归档。
（2）支架搭设方案：
①顶板支架使用碗口式脚手架搭设成满堂体系，采用1.2m×
1.2m间隔布置碗扣式脚手架，横杆步距1.2m。
支架搭设高度3.0m，采用单根立杆布置，加上可调支座可满足要求。
②支架下可调支座直接支立于底板、滑板混凝土上。
搭设前先进行施工放线，在放线位置铺设厚5cm厚、20cm宽以上的木垫板（也可用[200槽钢代替），垫板沿脚手架纵向通长布置。
如没有垫板可直接使用下可调支座做垫板，铺设垫板或支座要平稳，不得悬空。
铺设垫板和支座要平稳，不得悬空。
③碗扣支架的施工顺序为：
材料配备→定位设置通长脚手板或钢底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→横杆→剪刀撑→铺脚手板。
搭设必须时专人负责检查碗口扣件是否卡紧卡牢、是否有碗扣缺失现象，在顶板施工前还要全面排查一遍。
④碗扣支架扫地杆设在立杆最底端处，距地面高度200mm。
支架最上端碗口必须加设纵横向横杆，且横杆距离支架最顶端不大于700mm。
⑤剪刀撑在满堂支架纵横向均布置。
由最外层开始设置第一排，纵横向每4.0m设置一排。
剪刀撑采用Φ48钢管用扣件与支架立杆连接。
⑥顶板支架布设应先从每孔俩顶八字上口位置向中间顺序设计，如果到中间俩立杆间距小于横杆尺寸，则用扣件将横杆与立杆连接。
⑦顶板上八字单独设一排支架，并用横杆与孔内支架连接。
（3）支架拆除：
支架拆除顺序应遵守由上到下，先搭后拆，后搭先拆的原则。
严禁上下同时进行拆除工作。
拆架子的高空作业人员应戴安全帽，系安全带，穿软底鞋上架作业，同时周围设围栏或竖立警戒标志并有专人指挥，以免发生伤亡事故。
支架拆除禁止将其直接从高空抛下，应采用挂钩和缆绳上下人员配合将拆除物件缓慢系下。
操作人员要主动避让吊物，增强自我保护和相互保护的安全意识。
（4）脚手架承载力验算：
本工程采用1.2m×
1.2m间隔布置碗扣式脚手架，横杆步距1.2m，杆件在桥体预制期间承受的力有：
钢筋混凝土（2500kg/m3）、模板及下部支撑（0.44kN）、人及运输机具（1.96kN）、倾倒混凝土时产生的荷载（6.35kN）
本工程顶板厚度最大值为0.4m，
本工程脚手架立杆步距1.2m：
查规范可知：
钢管回转半径i=15.78mm；
立杆截面面积A=489mm2；
钢材强度极限值【δ】=205MPa；
每平米钢筋混凝土重：
2500×
0.4×
9.8=9.8kN；
其它荷载合计：
0.44+1.96+6.35=8.75kN；
则：
每根杆件承受的合力N=（8.75+9.8）×
1.2×
1.2=26.71kN
σ=N/A=26.71kn/489mm2=54.6MPa
长细比λ=l/i=1200/15.78=76.05
查《建筑施工计算手册》表得，φ=0.744
允许压应力［σ］=205×
0.744=152.52MPa
54.6×
1.5=81.9MPa＜152MPa
支架稳定性满足《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ213-2005）的1.5倍安全系数要求，故抗倾覆稳定性满足要求。
地基承载力计算：
支架搭设于顶进涵底板之上处，底板混凝土厚度为50cm，可不进行地基承载力计算，但应保证立杆底座与基底均匀传递荷载。
前后挑檐处立杆下所加1.2m立杆下铺的方木底托面积为5×
20cm，假定混凝土的压力扩散角为45度，则基底承压面积为：
（0.05+0.95×
2）×
（0.2+0.95×
2）=4.1m2。
单根钢管承受的最大集中荷载为：
N=33.264KN
δ地=F/S=33.264/4.1=8.113Kpa=0.08MPa
[δ]立杆地基承载力设计值
处理后地基承载力应远远大于0.08MPa。
故满足地基承载力要求。
（5）脚手架搭设质量应按阶段进行检查：
①架体随施工进度定期进行检查；
达到设计高度后进行全面的检查与验收；
②遇6级以上大风、大雨后特殊情况的检查；
（6）对整体脚手架重点检查以下内容：
①保证架体几何不变性的剪刀撑、十字撑、扫地撑等设置是否完善；
②基础是否有不均匀沉降，立杆底座与基础面的接触有无松动或悬空情况；
③立杆上碗扣是否可靠锁紧；
④立杆连接销是否安装、斜杆扣接点是否符合要求、扣件拧紧程度；
5.3.5混凝土施工
（1）施工前技术负责人要对商品混凝土的生产规模及市场信誉的商品混凝土厂家进行见证经监理同意后方可使用。
（2）直接采用商混站所提供的混凝土配合比在使用前需报送公司试验室复核，并由公司试验室出具采用该配比所制作
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