津山铁路桥跨铁路专项施工方案.docx

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津山铁路桥跨铁路专项施工方案

津山铁路桥跨铁路专项施工方案

（汽车吊方案）

编制：

复核：

审核：

二〇一一年三月十五日

1编制依据

1.1编制原则

⑴安全第一，预防为主。

⑵按照轻重缓急，合理安排施工部署，既突出重点，又照顾一般，考虑各阶段、各工序、各工种的施工特点、重点和难点，做到各阶段、工序、工种间的有机衔接。

⑶综合平衡、全面考虑、统筹安排各工程的施工顺序和进度。

1.2编制依据

⑴唐津高速扩建工程施工《招标文件》及与业主签订的施工合同。

⑵唐津高速扩建工程标设计施工图纸、文件。

⑶国家、铁道部、交通部及有关部委的标准和规范。

中华人民共和国铁路技术管理规程（第十版）；营业线施工管理办法（铁道部[2010]51号文）；关于公布《营业线施工安全管理实施细则》的通知（京铁师【2008】435号）；关于修订《营业线施工安全管理实施细则》部分条款的通知（京铁师【2009】298号）；关于印发《北京铁路局建设工程大型施工机械设备安全管理办法（试行）》的通知（京铁建电【2010】28号）；关于印发《北京铁路局路外工程管理办法》的通知（京铁师【2010】441号）；关于加强临近营业线起重机械施工作业管理的通知（京铁建电【2010】790号）；工务系统营业线施工管理办法（京工函【2011】16号）；关于公布《铁路营业线施工安全管理补充办法的通知》（铁运【2011】63号）；关于公布《铁路营业线施工安全管理实施细则补充办法的通知》（京铁师【2011】249号）；关于印发《上跨铁路结构管理办法（试行）》的通知（京铁师【2011】537号）；关于印发《北京铁路局供电系统营业线施工审批管理办法》的通知（京供函【2012】4号）等。

2工程概况

2.1工程概述

本项目为既有全封闭高速公路扩建。

扩建原则为桥梁两侧各加宽4.0m，上部结构在桥面板及桥面铺装处连接成整体，下部结构采用分离式，新、老桥相互独立。

津山铁路桥在第29跨上跨天化专用线，第32跨上跨津山铁路，与津山铁路相交点位处公路里程桩号为K1022+342.896，铁路里程桩号为K211+965，平面交叉角度为57°，位于汉沽至茶淀铁路区间。

电车入库线

津山铁路线

32#墩

31#墩

图2-1线路相交平面图

图2-2线路相交纵断面图

图2-3线路相交1/2横断面图

津山铁路是北京通往山海关的客货营运线，津山铁路现状是双股铁路，线间距约5.3米，已完成电气化改造，每日通行列车237列左右，其中客车114列左右，铁路一般列车间隔时间3min左右，线路十分繁忙，晚21:

00～23:

00列车密度稍小，该铁路跨施工难度最大。

天化专用线是天津化工厂通往汉沽站的货运专线，每天通行列车1～2对左右，施工难度一般。

电车入库线位于紧临津山铁路线，使用频率不高，位于津山铁路第31跨。

桥梁宽度：

津山铁路桥全宽34m，桥梁分幅布置，两幅桥梁间距1m，单幅宽16.5m。

布置为1m（波形护栏）+15.0m（行车道）+0.5m（防撞护栏）。

2.2现场相关情况

津山铁路桥正线相交处轨顶标高3.0m，原地面标高2.6m。

钻孔桩长度约33～40m，承台高1.5m，承台底标高0.9m，承台顶标高2.4m，承台需要支护开挖，承台距铁路轨道最近距离为5.0m（硬横跨18、19、22、23号需改移）。

津山铁路两侧接触网回流线侵入高速公路上行线31#、32#墩盖梁7～8cm，需迁改。

根据现场调查及与铁路相关部门接触的结果，津山铁路在铁路两侧共有18条通信线，其通信段5条、电务段13条，根据现场探坑开挖的初步结果，S31#、S32#墩墩位均挤占地下管线，需迁改。

硬横跨18、19、22、23号需改移跨新桥梁边线距离为0.27～0.48m，需迁改。

芦汉路

津山铁路桥

图2-4津山铁路桥与铁路相交情况

现场地质情况详见下表：

表2-1唐津高速公路地质情况统计表

时代成因

土层编号

土层名称

层底标高m

人工堆积

1-2

素填土

-1.5～2.5

河漫滩沉积

4-1

粘土

-2.8～0.3

浅海相沉积

6-1

粉质粘土

-6.6～-1.0

浅海相沉积

6-2

淤质粘土

-10.1～-2.8

浅海相沉积

6-2夹

粘土、粉质粘土

-11.6～-6.7

浅海相沉积

6-3

粉土、粉质粘土

-14.5～-8.5

浅海相沉积

6-4

粉质粘土

-17.3～-8.9

沼泽相沉积

7-1

粉质粘土、粘土

-19.8～-11.6

河床～河漫滩沉积

8-1

粉质粘土

-24.8～-14.8

河床～河漫滩沉积

8-2

粉土

-28.3～-17.0

3施工方案实施机构

根据项目实际情况，针对本跨铁路工程施工，设置如下实施机构：

架梁作业班

图3-1施工方案实施机构框图

4施工准备

4.1施工便道

以铁路为界，西侧有桥底桥梁中央分隔带处有贯通便道相通，东侧由地方道路经车辆报废厂进入。

4.2施工用水、电

津山铁路桥主跨工程量较小，砼养护用水利用水车运输，施工用电通过发电机输送。

4.3施工中需铁路部门配合的项目

电力迁改由设计院委托铁路设计院设计，由北京铁路局天津供电段负责实施，业主负责迁改费用。

表4-1铁路拆改项目统计表

桥梁部位

配合项目

配合要求

要求完成时间

备注

津山32跨

硬横跨及电力

迁改

2012年6月1日

回流线必须入地

贯通线、通信、信号线

迁改

2012年5月1日

4.4跨铁路需办理的手续

①施工前与铁路各相关部门签订安全协议，办理施工许可证。

②架梁时需进行要点封锁计划。

架梁过程在封锁点内进行，按铁路部门审批的方案施工。

③架设前及时与北京铁路局相关部门联系，请派安全监督员人员指导防护。

④加强与车站的联络，在架梁过程中在汉沽火车站设驻站联络员。

施工期间及时反馈有关列车运行情况。

5施工安排

5.1施工计划安排

津山桥跨津山铁路下部工程开工日期为2012年6月1日，工期安排如下：

表5-1津山铁路跨（32跨）2012年施工进度计划

序号

工作项目

工程数量

进度指标

工期（天）

起始日期

终止日期

1

准备工作

墩位附近联通光缆、贯通电缆线、硬横跨迁改，回流线入地

2012/6/1

2

旧桥铣刨

3跨

100m/天

1

2012/5/28

2012/5/29

桩基

右幅32#墩桩基

2根

4天/根

8

2012/6/1

2012/6/9

右幅31#墩桩基

2根

4天/根

8

2012/6/1

2012/6/9

左幅32#墩桩基

2根

4天/根

8

2012/6/9

2012/6/17

左幅31#墩桩基

2根

4天/根

8

2012/6/9

2012/6/17

承台

右幅32#墩承台

1座

3天/座

3

2012/6/19

2012/6/22

右幅31#墩承台

1座

3天/座

3

2012/6/19

2012/6/22

左幅32#墩承台

1座

3天/座

3

2012/6/27

2012/6/30

左幅31#墩承台

1座

3天/座

3

2012/6/27

2012/6/30

墩柱

右幅32#墩墩柱

1个

3天/个

3

2012/6/22

2012/6/25

右幅31#墩墩柱

1个

3天/个

3

2012/6/22

2012/6/25

左幅32#墩墩柱

1个

3天/个

3

2012/6/30

2012/7/3

左幅31#墩墩柱

1个

3天/个

3

2012/6/30

2012/7/3

盖梁

右幅31#墩帽梁

1个

7天/个

7

2012/7/2

2012/7/9

右幅32#墩帽梁

1个

7天/个

7

2012/6/25

2012/7/2

左幅31#墩帽梁

1个

7天/个

7

2012/7/9

2012/7/16

左幅32#墩帽梁

1个

7天/个

7

2012/7/16

2012/7/23

护栏拆除

右幅第32跨防抛网拆除

1跨

2天/跨

2

2012/7/26

2012/7/28

右幅第32跨防撞护栏拆除

1跨

5天/跨

5

2012/7/26

2012/7/31

架梁

旧梁分离准备

1片

6天/片

6

2012/7/26

2012/8/1

右幅第32跨旧边梁称除

1片

1天/片

1

2012/8/1

2012/8/2

右幅第32跨旧边梁架设

1片

1天/片

1

2012/8/2

2012/8/3

右幅第32跨内边梁架设

1片

1天/片

1

2012/8/3

2012/8/4

右幅第32跨次边梁架设

1片

1天/片

1

2012/8/4

2012/8/5

右幅第32跨边梁架设

1片

1天/片

1

2012/8/5

2012/8/6

桥面及附属

桥面铺装清除

1跨

7天/跨

7

2012/8/6

2012/8/13

防撞护栏施工

1跨

7天/跨

7

2012/8/6

2012/8/13

铰缝、后浇段施工

1跨

2天/跨

2

2012/8/6

2012/8/8

桥面铺装

1跨

2天/跨

2

2012/10/9

2012/10/11

仅安排了左右幅下部结构，左幅上部结构需跨年度施工。

需根据高速公路封锁计划确定，

5.2铁路封锁时间计划

架设右幅梁板期间需21个封锁点计划，具体计划如下：

表5-2营业线施工等级及封锁要点计划表

序号

工作项目

工期（天）

起始日期

终止日期

营业线施工等级

铁路封锁计划

封锁类型

1

准备工作

墩位附近联通光缆、贯通电缆线、硬横跨、回流线入地

2012/6/1

2

旧桥铣刨

1

2012/5/28

2012/5/29

临近营业线C类施工

不需封锁

3

下部结构

53

2012/6/1

2012/7/23

电力机车不入库

桩基

右幅32#墩桩基

8

2012/6/1

2012/6/9

临近营业线B类施工

不需封锁

右幅31#墩桩基

8

2012/6/1

2012/6/9

临近营业线B类施工

不需封锁

左幅32#墩桩基

8

2012/6/9

2012/6/17

临近营业线B类施工

不需封锁

左幅31#墩桩基

8

2012/6/9

2012/6/17

临近营业线B类施工

不需封锁

承台

右幅32#墩承台

3

2012/6/19

2012/6/22

临近营业线B类施工

不需封锁

右幅31#墩承台

3

2012/6/19

2012/6/22

临近营业线B类施工

不需封锁

左幅32#墩承台

3

2012/6/27

2012/6/30

临近营业线B类施工

不需封锁

左幅31#墩承台

3

2012/6/27

2012/6/30

临近营业线B类施工

不需封锁

墩柱

右幅32#墩墩柱

3

2012/6/22

2012/6/25

临近营业线B类施工

不需封锁

右幅31#墩墩柱

3

2012/6/22

2012/6/25

临近营业线B类施工

不需封锁

左幅32#墩墩柱

3

2012/6/30

2012/7/3

临近营业线B类施工

不需封锁

左幅31#墩墩柱

3

2012/6/30

2012/7/3

临近营业线B类施工

不需封锁

盖梁

右幅31#墩帽梁

7

2012/7/2

2012/7/9

临近营业线B类施工

不需封锁

右幅32#墩帽梁

7

2012/6/25

2012/7/2

临近营业线B类施工

不需封锁

左幅31#墩帽梁

7

2012/7/9

2012/7/16

临近营业线B类施工

不需封锁

左幅32#墩帽梁

7

2012/7/16

2012/7/23

临近营业线B类施工

不需封锁

护栏拆除

右幅第32跨防抛网拆除

2

2012/7/26

2012/7/28

营业线Ⅱ级施工

每天45分钟

V型天窗

右幅第32跨防撞护栏拆除

5

2012/7/26

2012/7/31

营业线Ⅱ级施工

每天45分钟

V型天窗

架梁

旧梁分离准备

6

2012/7/26

2012/8/1

营业线Ⅱ级施工

每天60分钟

V型天窗

右幅第32跨旧边梁拆除

1

2012/8/1

2012/8/2

营业线Ⅱ级施工

每天60分钟

垂直天窗

右幅第32跨旧边梁架设

1

2012/8/2

2012/8/3

营业线Ⅱ级施工

每天60分钟

垂直天窗

右幅第32跨内边梁架设

1

2012/8/3

2012/8/4

营业线Ⅱ级施工

每天60分钟

垂直天窗

右幅第32跨次边梁架设

1

2012/8/4

2012/8/5

营业线Ⅱ级施工

每天60分钟

垂直天窗

右幅第32跨边梁架设

1

2012/8/5

2012/8/6

营业线Ⅱ级施工

每天60分钟

垂直天窗

桥面及附属

桥面铺装清除

7

2012/8/6

2012/8/13

临近营业线C类施工

不需封锁

防撞护栏施工

7

2012/8/6

2012/8/13

营业线Ⅲ级施工

每天60分钟

V型天窗

绞缝、后浇段施工

2

2012/8/6

2012/8/8

营业线Ⅲ级施工

每天60分钟

V型天窗

桥面铺装

2

2012/10/9

2012/10/11

临近营业线C类施工

不需封锁

因铁路部门不能跨年要点施工，左幅上部结构跨铁路日期存在变数，故时间暂时未定。

表5-3跨既有线制梁工期安排

序号

工作项目

工期（天）

起始日期

终止日期

1

准备工作

梁场建设

2012/4/10

津山第31跨

27.5m板梁（h=1.3）

66

2012/4/10

2012/6/15

津山第32跨

27.5m板梁（h=1.25）

30

2012/6/15

2012/7/15

27.5m板梁（h=1.3）旧梁

15

2012/7/15

2012/7/30

6主要施工方案

6.1钻孔桩施工

下部结构开工前先人工开挖探沟，探明地下管线的位置并做明显标识。

因现场地基地质情况为粘土及粉质粘土层，铁路两侧管线众多，为切实保护管线，钻孔桩采取先挖后钻的方法。

护壁人工挖孔2.5m后采用回旋钻钻至设计标高。

挖孔桩护壁采用20cm厚C20砼，内齿式设计，搭接10cm。

在施工时，先对铁路实施硬隔离，使施工区与线路隔开，硬隔离充分利用拆除下来的铁路标准栅栏。

防护范围详见图6-1，施工期间线路稳定性监测委托工务段实施。

栅栏安装时先打设1m长Φ50钢管，外露30cm，栅栏扁钢网片焊于钢管上，在地面以下0.5m沿钢管浇灌C20混凝土基础。

32#墩

电车入库线

31#墩

图6-1横隔离、工字钢防护与泥浆池平面布置图

钻机就位应注意汽车钻的摆设方向应垂直于铁路，钻进过程中钻机设缆风固定，确保其失稳时不倒向铁路。

缆风绳与钻机钻架顶部拉结，拉设方向背离铁路，与地面成45～60°角。

护筒口进泥浆口设置在钻机侧面。

公路在第32跨跨越铁路，钻机采用国松TF250反循环回旋钻。

铁路西侧泥浆池布置在33跨下，东侧泥浆池放置在31#墩下。

铁路东侧处泥浆通过管道输送到孔内，需跨越电车入库线。

施工期间，采取入库线停用方案（初步设计时设计院已与铁路局达成过协议）。

孔内沉渣由反循环系统抽排到泥浆池中，孔内补浆由相同功率的泥浆泵补入孔内，以保证孔内水位。

泥浆池尺寸为15×5×1.2m，泥浆循环池由制浆池、沉淀池、泥浆池组成。

为避免泥浆对周围环境的污染，在钻孔过程中，对沉淀池中沉碴及灌注混凝土时溢出的废弃泥浆，随时用汽车运至指定弃土场。

孔桩砼灌注过程中，在孔桩旁开挖临时1×1×1.0m溢浆池，及时对孔内溢出泥浆抽排，以防溢出泥浆排向铁路。

桥梁采用商品混凝土，孔桩砼采用汽车泵灌注，以缩短砼浇筑时间。

图6-2反循环钻进示意图

孔桩钢筋笼在梁场钢筋棚内集中下料，采取分节制作，节长9m左右，节间采用直螺纹套筒连接，以缩短钢筋对接时间。

吊钢筋笼时，在远离铁路侧设固定地锚，用三股尼龙绳与钢筋笼拉结，尼龙绳长度固定，不得大于地锚距硬隔离之间的距离，尼龙绳系在起吊后的钢筋笼下方，吊起后，人工拽紧绳子背离铁路高压线的方向，吊车在起吊过程中慢慢地靠近桩孔，确保钢筋笼在移动过程中不晃动，离孔中心有3m距离时应放慢速度，缓慢地靠近桩孔，对位后钢筋笼稳固后再缓慢地下孔。

下放过程中，注意不得侵入硬隔离范围内。

津山铁路为电气化铁路，有感应电流，31#墩、32#墩（含）及其跨间区域脚手架及机械设备金属部分均应设置有效接地，接地采用50㎜2铝锌线，镀锌角铁打入土中2.5m，接地电阻应小于10Ω。

施工应避开雷雨、大风天气。

6.2承台施工

根据现场实测资料，现场轨顶面高程3.0m左右，原地面高2.6m左右，津山铁路桥地下水位标高为：

0.8m，承台底标高为：

0.9m，可能有地下水出露，渗水量相对较小。

由于承台开挖会扰动铁路路基，为减小承台开挖后对铁路路基稳定性的影响，开挖前采用墙式悬臂支护，支护采用选用工字钢22a开挖支护方案。

防护范围：

承台相对于铁路线方向前后各外伸2m，铁路营业线方向上总长10m。

工字钢总长3.5m，打入土中3.3m，外露0.2m。

开挖过程中注意基坑地下水的出露情况，及时封底，以减小对运营列车及道床的影响。

工字钢采用挖掘机插打，施工利用北京铁路局天津供电段对津山铁路的硬横跨迁改时间段同时进行，工字钢不考虑拔除。

承台砼采用汽车泵灌注，以缩短砼浇筑时间。

图6-3津山铁路桥铁路跨下部结构与铁路关系图

长3.5m

图6-4最不利工况承台开挖防护图断面图

图6-5硬隔离正视图

施工过程均在硬隔离范围内，不需要点施工。

6.3墩柱施工

墩柱施工期间，小里程端电车入库线封闭。

在墩柱周围搭设脚手架，满挂双层安全网，并用钢索地锚拉着加固，模板拼装时吊装沿铁路平行吊装作业，并由专人指挥，混凝土浇注采用汽车泵泵送。

墩柱施工过程中注意吊机的回转方向不得转入硬隔离范围内。

电车入库线

图6-6下部结构吊机位置平面示意图

6.4盖梁施工

盖梁采用满堂支架方案，脚手架设双接地，脚手架缆风绳在支架两侧侧面设置，远离铁路方向拉紧。

盖梁钢管搭设时应向旧桥外伸2m，后期此钢管架将用于旧梁拆除时钢丝绳导向的工作平台。

钢筋采取在梁场钢筋加工棚集中加工成型后整体运输与吊装就位，加快现场施工速度，盖梁施工过程中注意吊机的回转方向不得转入硬隔离范围内。

盖梁砼采用汽车泵泵送。

垫石砼施工时应安排技术人员全过程值班，值班内容有：

砼和易性、垫石顶标高及平面位置，以确保架梁前各项技术工作准备到位。

盖梁施工完成之后可拆除硬防护，对现场进行清理，人员不得随意进入铁路区域。

图6-7帽梁支架搭设立面图

图6-8帽梁支架搭设侧面图（最不利断面）

6.5防撞护栏切除,

铁路跨边梁先拆除防撞墙，采用干切工艺，防撞墙采用静力切割成条状，每3m为一单元，然后在封锁点时间段内集中拆除。

切割方向为从梁体两端向铁路线进行，防撞护栏拆除方案如下：

6.5.1先按2m间距，在防撞墙上施钻吊装孔。

图6-9防撞墙切割方案图1

6.5.2按3m一段间隔，水平切割防撞墙，预留5cm不切透，切割期间，在防撞墙吊装孔处设缆风绳将防撞墙固定在既有梁面上。

图6-10防撞墙切割方案图2

6.5.3切透防撞护栏，过程中对护栏采用钢丝绳临时固定在既有梁面上，竖向按3m间距（防撞墙约2.8t）切割防撞墙。

依次切割防撞墙，吊移。

6.6绞缝拆除

既有线铁路跨桥梁为板梁，设计为小绞缝，上口宽10cm左右，深25cm左右。

轨道上方先采用切割工艺，切割采用干切工艺，竖直切出两道腰缝，将绞缝内卡式结构变成锥形结构，然后利用撬棍，撬棍出绞缝内砼块。

铁路水平限界尺寸之外绞缝部分采用电动风镐破碎缝内砼，人工配合拆除。

拆除时，砼块采用人工清理，砼碎渣利用扫把清出铁路限界。

铁路限界之内绞缝砼利用行车间隙清除。

图6-11旧梁绞缝立面示意图

6.7架梁施工

在切割移除旧桥防撞墙，拆除旧桥边梁的绞缝绞缝后开始架梁作业。

架梁顺序为：

先移除旧桥边梁，再在旧桥边梁位置架设新梁，然后依次架设新建桥梁的3片梁，再进行绞缝、后浇带和防撞墙的施工。

经计算，捆梁钢丝绳直径采用Φ100mm。

架梁通道利用封锁后的既有高速公路，津山铁路桥架梁设备为吊机。

表6-1管段预制梁体重量统计表

序号

桥跨

梁型

最大梁重t

备注

1

津山桥普通桥跨

20mT梁

38.25

2

津山桥第31跨

27.5m板梁

72.5

3

津山桥第32跨

27.5m板梁

70.8

跨铁路

由于本工程为既有公路帮宽，旧梁与新梁重量基本一致。

由上表可以看出，跨津山铁路桥跨最大梁重70.8t，现场采用2台180t汽车吊配合抬吊梁架设。

表6-2180t汽车吊起吊参数表（中联重科QAY180V）

半径m

13.8m

18.1m

22.4m

26.8m

31.1m

35.4m

39.7m

44.1m

48.4m

52.7m

3

180

3.5

140

120

4

131

116

115

95

4.5

120

110

112

95

80

5

115

105

104

92

75

65

6

100

92

92

88

69

62

50

7

89

82

82

82

65

58

48

40

8

80

73

73

72

64

57

45

39

35

9

72

65

65

65

63

54

43

37

33

26

10

61

59

59

58

59

51

41

35

31.5

25.5

12

50

50

50

51

48

36.5

32.6

29

24.6

14

42

41

40.5

43

42

32

29

26.5

23.5

16

35

36

36.5

36.5

28.5

26

23.6

21.5

支腿：

8.8×8.8m，外形：

16.56×3.0m，配重55t

图6-12180t汽车吊立面尺寸图

图6-13桥下架梁、旧梁拆装方案示意图

图6-141#吊机最不利工况图（I-I断