二环路特大桥施工方案桥台.docx
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二环路特大桥施工方案桥台
二环路特大桥施工方案（桥台）
宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
1工程编制依据、原则及目的.............................1
1.1编制依据.......................................1
1.2编制原则.......................................2
1.3编制目的.......................................2
2工程概况.............................................2
2.1工程简介.......................................2
2.2主要技术标准...................................3
2.3影响范围.......................................3
2.4营业线运输条件.................................3
2.5施工准备.......................................4
2.6地下管线、隐蔽设施与三电迁改情况...............4
3施工组织机构、设备配备...............................5
3.1组织机构.......................................5
3.2施工机械配备...................................8
4施工方案、方法及防护措施.............................9
4.1钻孔桩基础施工方案.............................9
4.2桩基础施工防护措施............................16
5承台施工方案及防护措施..............................21
5.1承台施工方案..................................21
5.2承台施工安全防护措施..........................25
6台身、台帽施工方案及防护措施........................37
6.1施工方案......................................37
6.2台身、台帽施工防护措施........................39
7营业线安全保证体系..................................40
7.1营业线安全控制目标............................40I
宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
7.2成立安全组织机构..............................40
7.3建立安全联控联系机制..........................41
8营业线施工安全保证措施..............................45
8.1施工现场周边环境调查情况的核查................45
8.2强化岗前专项教育培训和持证上岗制度............45
8.3坚持工前安全技术交底制度......................46
8.4做好对施工人员的保护..........................46
8.5对大型设备施工作业的安全控制..................46
9营业线施工应急预案..................................46
9.1适用范围......................................46
9.2应急预案工作流程图............................47
9.3可能发生的危险源及制定对策....................47
9.4成立事故应急救援领导组织......................49
9.5发生事故的应急方案............................55
9.6事故现场的指挥控制............................56
9.7紧急救援的一般原则：
..........................57
9.8应急预案培训与演练............................59
9.9预案的评审与改进..............................59
II
宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
1工程编制依据、原则及目的
1.1编制依据
1．国家及铁道部颁布的现行法律、法规，现行的建设工程设计、施工规范、技术指南及质量验收评定标准等；
2．铁道部及安徽省关于新建南京至安庆铁路建设的相关批复文件；
3.南京至安庆城际铁路设计文件和图纸；
4．施工现场踏勘所取得的有关工程地质、水文、气象、地材供应情况、交通运输状况，以及当地民风民俗、自然环境、水土资源状况等调查资料；
5．上海铁路局局长一号令【2009】；
6.铁道部《营业线施工安全管理实施办法》（铁办【2008】190号）；
7.上海局营业线施工安全管理实施细则（上铁运发【2008】316号）:
8.上海局建设工程营业线施工安全管理细则（上铁建发【2009】83号）；
9.铁道部关于进一步加强铁路建设施工机械设备管理的通知（铁建设函【2009】1170号）；
10.上海局加强临近供电设备施工安全管理办法（机供函【2009】155号；
11.上海局有关进一步加强营业线施工机械安全管理的通知（建工函[2009]260号）；
12.上海局关于进一步规范施工方案审查步骤和流程的通知（上铁运函【2009】1774号）；
13.上海铁路局关于公布《上海铁路营业线施工安全管理办法》的1
宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
通知（上铁运发【2009】451号）；
14.上海铁路局关于印发《2010年运输安全工作实施意见》的通知（上铁安发【2010】1号）；
15.铁道部《铁路交通事故应急救援规则》（铁道部部令32号）；
16.《铁路技术管理规程》（铁道部部令第29号）；
17.《既有线施工安全生产条例》；
18.《铁路工务安全规则》；
19.《既有铁路安全事故应急救援条例》；
20.《建设工程安全生产管理条例》；
21.《铁路工程施工安全技术规程》；
22.《营业线施工手册》。
1.2编制原则
1．严格执行“安全生产，持证上岗”的原则，参建人员须经安全教育培训，考试合格后，方准上岗；
2.营业线施工严格执行一人一机专职防护，“五个一”安全原则：
3.施工前对有关人员进行岗前培训，掌握技术要点及注意的安全事项，确保施工万无一失，严格按照施工方案进行。
4.遵循安全第一、预防为主的原则。
从制度、管理、方案、资源等方面制定切实可行的措施，严格按规章程序办事，确保施工安全。
1.3编制目的
明确本桥营业线施工作业项目的施工方法，工艺流程，操作要点，工艺标准和安全防护方案，指导、规范本段营业线施工。
2工程概况
2.1工程简介
2
宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
宁芜上行线二环路特大桥桥址位于芜湖市区芜湖站与芜湖南站区间内，地形平坦，是宁安铁路占用了既有宁芜上行线而还建的铁路工程。
左侧是宁芜下行二环路特大桥，单线。
新建桥孔布置为2—24m简支梁+3—32m简支梁+（16+20+20+16）m连续刚构+12—32m简支梁。
其中，钻孔桩Φ1.0m80根、Φ1.5m6根，桩长25-38m；8.1*5.6*2.0m承台1个（0#台），4.8*5.3*2.0m承台17个（1#-5#、9#-20#），
6.6*2.6*2.5m承台3个（6#-8#），9.7*5.6*2.0m承台一个（1#台），圆端型桥墩17个（1#-5#、9#-20#）；连续刚构桥墩3个（6#-8#）；矩形空心台2个。
新建宁芜线二环路特大桥在K113+940处跨越芜湖市二环路，与既有桥采用对孔设计。
本方案为0#、1#台专项施工方案。
图纸设计说明中建议在本桥0#、1#桥台施工期间，要求列车限速45km/h慢行。
本方案根据现场的地质条件、新建承台与营业线的位置关系及承台基坑的开挖深度等具体实际情况，在满足营业线行车安全的前提下，考虑按列车正常行驶不限速条件下进行施工。
2.2主要技术标准
（1）铁路等级：
I级干线。
（2）正线数目：
单线。
（3）速度目标值：
160km／h。
（4）设计竖向荷载：
“中—活载”。
2.3影响范围
宁芜上行线二环路特大桥，起讫里程为GK113＋748.99－GK114＋375.34，对应营业线里程为K113+747.26-K114+375.34。
本桥0#、1#桥台承台边缘距营业线桥护栏距离为0.65m-5.54m，属于营业线施工。
2.4营业线运输条件
3
宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
既有宁芜下行线属于2级干线，单线，每日通行客运列车50列，货运列车70列，线路繁忙，施工注意列车运行。
施工中对客运列车、货运列车运行无干扰，对其它行车设备运行无影响。
2.5施工准备
2.5.1工程地质、水文特征
本桥位于冲击平原，地形开阔平坦，线路于K113+940处跨越芜湖市二环路。
地质层从上到下为人工填土、粉质粘土、淤泥质粘土、粘土、高岭土化含角砾泥灰岩。
本地区地下水较发育，以空隙潜水为主，地下水埋深0.60～1.7m。
水质分析判定无氯盐、无硫酸，酸性侵蚀。
地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱周期为0.35s。
2.5.2现场布置
1、在K113+800右侧建一座钢筋加工场，用来加工大桥的钢筋。
2.施工便道设在红线外，路面宽6米，两侧设排水沟。
3.砼采用集中拌和，砼罐车运输，泵送入模的形式。
4.在K114+100右侧设一台630KVA变压器，施工用水采用自打井方式。
2.6地下管线、隐蔽设施与三电迁改情况
已对还建宁芜上行线二环路特大桥线路进行多次调查，针对路内资产的地下管线、隐蔽设施与三电设备与产权单位已进行联系，制定了迁改方案，还建宁芜上行线1#台附近有10KV电线,设计院已完成了该线的改移设计。
2.7总体施工进度安排
下部结构总体计划2010年4月10日--2010年8月30日，共143天。
4
宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
施工准备2010年4月5日——2010年4月15日钻孔桩基础施工2010年4月16日——2010年6月30日承台施工2010年5月1日——2010年7月30日墩柱施工2010年5月15日——2010年8月30日
施工进度横道图
3施工组织机构、设备配备3.1组织机构
为加强营业线安全施工防护、确保工程建设工期，根据涵洞工程的特点，特制定了以下施工组织机构。
本工程需要施工组建宁安铁路5标指挥部、分部、工区三级组织机构。
根据项目特点和工程情况，指挥部、分部设五部二室，即工程管理部、安全质量部、物资设备部、计划合约部、财务部、综合办公室、中心试验室等部门。
本段工程由一分部负责组织、一分部三工区负责具体施工，下设涵洞架子队2个。
施工组织机构见下图。
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宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
指挥部组织机构图
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宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
一分部组织机构图
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宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
一分部三工区组织机构图
3.2施工机械配备
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宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
4施工方案、方法及防护措施4.1钻孔桩基础施工方案
桥梁基础采用钻孔灌注桩基础。
首先对桩基施工放样，将桩位位置放出，然后场地进行平整，清除杂物，将软弱土质挖除，换填填料并碾压密实，以避免钻机在场地走行和钻进作业时产生不均匀沉降，发生倾覆事故或导致斜孔。
通过精确测量确定桩基中心位置，埋设钢护筒。
钢筋笼在钢筋加工场集中分节制作，现场吊装。
混凝土由混凝土拌合站集中搅拌、混凝土运输车运输、导管法水下灌注混凝土。
钻孔采用冲击钻机钻孔，地面到既有桥梁护栏顶面高度为0＃台7.3米，所用钻机垂直地面高度为7.33米，钻机比既有桥梁护栏高0.03米。
泥浆护壁，按照规范要求进行钻进及清渣，检查合格后，汽车吊分节吊装钢筋笼入孔，孔口采用搭接焊连接，当沉渣厚度不符合规范要求时进行二次清孔，导管法
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宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
灌注砼，泥浆采用泥浆池供应，废浆由泥浆车运至指定地点。
4.1.1施工工艺
详见“钻孔灌注桩施工工艺流程图”。
钻孔桩施工工艺框图
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宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
4.1.2施工方法
⑴施工准备
平整场地，清除地表杂物，碾压密实，挖泥浆池，做好安全防护。
⑵测量放样
放出钻孔桩的中心位置，埋设护桩。
⑶钢护筒埋设位置偏差控制在5cm以内，倾斜度控制在1%以内，护筒顶面高出原地面0.5米，护筒外侧用粘土夯填。
⑷泥浆制备
选择优质粘土造浆，粘土塑性指数不小于15。
泥浆选择适合的配合比，使泥浆的各项性能指标符合要求，在施工过程中及时补充优质泥浆，以保证孔中泥浆顶标高始终高于地下水位1.0～1.5m，形成护壁、防止塌孔。
施工现场配置流动试验站，随时对泥浆比重进行测试。
⑸钻机作业
A、开孔前在孔内多放一些粘土，并加适量粒径不大于15cm的片石，顶部抛平，钻进0.5～1.0米后再回填粘土和片石，继续冲砸，如此反复二、三次。
B、在通过砂土、过高液限粘土、含砂低液限粘土时，采用中冲程；在易坍塌或流砂地段用小冲程，并提高泥浆的粘度和相对密度。
C、钢丝绳的长度要均匀松放，一般松软土层每次可松绳5～8cm，在密实坚硬土层每次可松绳3～5cm，注意防止松绳过小，形成打空锤，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载、遭受损坏。
松绳过多，则会减少冲程，降低钻进速度，严重时使钢丝绳纠缠发生事故。
⑹捞碴
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每进尺0.5～1.0m时捞碴一次，捞至泥浆内含碴显著减少，无粗颗粒、相对密度恢复正常为止。
⑺终孔
在达到钻孔设计深度时终孔，在终孔前应进行成孔检验，检验孔位、孔深、孔径、垂直度等情况，并填写检查记录。
⑻清孔
清空可采用以下方法：
严禁采用加深孔深代替清孔。
①采用抽渣法清孔；
②对于土质密实不易坍塌地质采用吸泥法清孔；
二次清孔钢筋笼下入桩孔后进行二次测量孔深，确定沉渣厚度，当沉渣厚度不符合规范要求时，需要对其进行二次清孔，使孔底沉渣厚度满足设计要求。
⑼钢筋笼加工、安装
钢筋笼采用汽车吊吊装，钢筋笼分节制作，以保证营业线行车的安全。
钢筋笼在吊放入孔前，先用检孔器对桩孔进行孔位检测，确认检测结果符合要求后，用吊机将每节钢筋笼吊放到孔口处进行连接。
⑽水下混凝土灌注
水下混凝土采用丝扣式导管灌注。
导管壁厚6mm，直径300mm，首次使用前对导管进行水密试验。
⑾废碴泥浆外运
用专用汽车将钻孔废碴、泥浆外运至规定存放地点存放，并进行环保处理。
⑿钻孔桩施工的试验及桩基检测
A、钻孔施工过程中试验人员应随时检查泥浆比重，依据地质钻进资料，按照技术规范，调整、控制泥浆相对密度。
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B、桩基混凝土灌注前检查泥浆的相对密度，使其满足水下混凝土灌注的泥浆相对密度要求。
C、混凝土灌注过程中，检查混凝土的各项指标。
做好混凝土试件，并及时进行标准养护。
D、桩基施工结束后，开挖承台基坑，将桩头凿除，对桩身进行小应变检测合格后方可进行下道工序。
⒀钻孔事故及处理措施
A、塌孔
孔内水位突然下降；孔口表面冒细密的水泡；出土量显著增加，没有进尺或进尺很小；孔深突然变浅，钻头达不到原来的孔深；钻机负荷显著增加等，均表明孔内已有坍塌。
①塌孔的原因
a、泥浆比重或粘度太小，未形成坚实的护壁；
b、施工场地夯填土质量不良；
c、钻机和钻架未支承好，支承面受过大的压力；
d、护筒埋设太浅，埋设护筒不符合要求，护筒周围或底部未用优质粘土分层夯实填筑；
e、开孔时，护脚下2～3米范围内未做好造壁处理；
f、护筒直径过小或护筒埋置不够平正垂直，开孔时钻头左右晃动冲击护筒，钻进中钻头或抽碴筒碰撞护筒；
g、孔内规定的水位高度不够或未保持好规定的水位；h、钻头钻进时，冲击速度太快，冲击时间太长；
i、清孔方法不当；
j、补水时水流冲塌孔壁；
k、钻头或钢筋笼碰撞孔壁；
l、补水量过大，经常溢出孔口，浸泡孔口土壤，以致松软造成塌孔；
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m、从终孔至灌注混凝土，延误的时间过长。
②塌孔的预防和处理
a、在砂层中钻进时，控制进尺，选取用较大比重、粘度、胶体率的优质泥浆（或投入粘土、片石低锤冲击使粘土膏、片石等挤入孔壁）；
b、如孔口坍塌，可回填重新埋设护筒再钻，或下钢护筒至未塌处以下至少1米；
c、孔内坍塌不严重者，加大泥浆比重继续钻进;较严重者，回填片石和粘土混合物到坍塌位置以下1～2米，或全部回填再钻。
若坍塌埋住钻头，先清孔后再提起钻头。
d、严格控制冲程高度。
B、弯孔
在钻孔时，由于钻孔方向偏斜产生弯孔，严重者影响钢筋笼的安装和桩的质量。
①弯孔的原因
a、钻机座落在软硬不同的地层上，钻进中发生位移和偏沉；
b、钻孔时遇到较大孤石、探头石或倾斜的岩层；
c、在有倾斜度的软硬地层交界处，岩面倾斜处钻进；或在粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头所受的阻力不匀。
②预防方法
在有倾斜的软硬地层钻进时，控制钻机钻进冲程，以小冲程钻进。
③处理方法
弯孔不严重时，可重新调整钻机继续钻进。
较严重时，可提起钻头在弯孔处上下反复扫孔，使钻孔正直。
严重时，回填片石至弯孔以上0.5米，待沉积或用低冲程密实后再钻进。
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C、缩孔
地层中夹有塑料性土壤，遇水膨胀后使孔径缩小，或钻头磨耗严重未及时补焊，钻出小于设计桩径的孔。
遇到这种情况时，采用上下反复扫孔的方法扩大，或回填砂粘土，待遇密实后重钻。
D、卡钻
钻头在距孔底一定的高度卡住，提不上来，但向下可以活动为上卡；在孔底卡住，无法活动为下卡。
①卡钻原因：
a、不规则孔形未处理；
b、塌孔落石、工具掉进孔内；
c、长护筒倾斜，下端为钻头撞击变形；
d、下钻太猛，钻头撞碰在孔内倾倒。
②处理方法
a、上下提动钻头，使之旋转，并用撬棍配合，左右反复拨动大绳，使钻头能沿下落的原道提出；
b、小钻头冲击卡钻一边孔壁或钻头，使钻头松动后，再起吊；先探准障碍物的位置，收紧钻头大绳，可用冲、吸的方法将卡钻处松动后提出；
c、在无活动余地的情况下，可用强提法。
强提的支撑枕木垛位置要离孔口范围稍远，以免塌孔，并加保险绳，以免拉断大绳而掉钻。
具体可用滑车组、杠杆、千斤顶等办法施力拉拔钻头。
在处理进程中，要继续搅拌泥浆，以防沉淀埋钻。
E、掉钻
①掉钻原因
A钻时强提强扭；
B钢丝绳与钻头连接处，钢丝绳的绳卡数量不足或松弛；15
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C钢丝绳断丝太多，未及时更换。
②打捞方法
掉钻后，及时摸清情况，如孔深、钻头是否偏斜，有无塌孔等，若钻头被埋住，应首先清孔，使打捞工具接触钻头。
4.2桩基础施工防护措施
（1）钻机设备进场时作业工区安全质量部、设备部必须填报《大型机械设备登记表》，对设备的型号、名称、编号、证书、高度、状况、以及操作人员、操作证等进行登记、编号管理。
在施工过程中每日统计表上动态反映出施工地点、危险源点、防护人员、防护措施等，以利于动态监控。
（2）钻机施工前，测量桩位离既有桥、架空线的距离，形成施工位置与既有桥的距离表。
（3）结合设计图纸对施工现场的地质情况进行复核确认，当地基松软、承载力不足时，进行换填处理使其地基承载力达到≥120Kpa。
（4）控制好钻机工作速度，按规范要求配制泥浆比重（稍大些），防止钻孔过程塌孔影响线路稳定。
成孔后下钢筋笼时吊车大臂不得距离既有桥栏杆太近，缩短钢筋笼分节长度；钢筋笼要有缆风绳牵引入孔，速度要慢，钢筋吊点要焊加强筋等（焊牢、焊好）。
夜晚现场施工要有足够的照明、布置反光牌。
（5）作业场地必须有明显的安全警戒线和安全警示牌。
大型设备施工，必须做到“五个一”齐全，即一机、一人（专职防护）、一本（机械施工日志）、一牌（设备标识牌）、一证（施工操作证）齐全。
（6）为防止钻机的倾覆，对每台钻机进行缆风绳加固，缆风绳的直径12mm，卡扣每端不少于3个。
在调整缆风绳过程中严格控制两条缆风绳不能同时进行调整，在其中一条调整紧固后才可调整另一条缆风绳，在设备达到指定的位置后，对两条缆风绳同时进行检查加固，缆风绳和地锚连接采用U型卡16
宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
扣连接，方便解开和连接，钢丝绳与1.5*1.5*1mC20混凝土地锚连接，地锚深度设置2米以上。
设备转场时必须在防护员、分管工程师、现场监理同时在现场把关的条件下进行。
（7）各类钻机要满足安全距离的要求，遇大风、台风天气停止施工，撤离现场并做好防护措施，防止钻机倾覆造成既有线行车安全事故。
要求作业架子队的队长、副队长、安全防护人员到场安全把关。
（8）对所有参与钻机施工的人员进行了大型设备施工安全培训，作业人员经考试合格并取得操作合格证方可上岗作业。
对作业人员的教育、培训、考试形成记录和台帐备查。
钻机进场后安排经安全培训合格的防护员及专职安全员采取“一机一人”制防护，安全员、防护员采取12小时轮班制度，保障施工时营业线的安全。
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宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
（9）二环路特大桥施工总平面布置图
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宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
（10）钻孔桩施工安全防护如下图：
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宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
（11）钢筋笼吊装施如下图：
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5承台施工方案及防护措施
5.1承台施工方案
1、施工工艺见流程图
承台施工工艺流程图
2、施工方法
1）基坑开挖
0#台基坑开挖采用以人工开挖为主，机械为辅，1＃台基坑开挖采用以机械开挖为主，人工配合清边和清底。
参照基坑
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宁芜上行线二环路特大桥0＃、1＃台营业线施工方案
开挖与营业线桥梁承台位置关系表，0#、1＃台距离小
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