顶进桥专项施工方案改解析.docx

1、顶进桥专项施工方案改解析1 概述1.1 编制依据（1）本工程施工图设计文件。（2）中华人民共和国强制性标准及现行的行业标准、规范。（3）现行铁路技术标准、规范。（4）有关工程的劳动力、材料、机械定额。（5）工程实施所引用的标准或规范如有修改或新颁，除国家及原铁道部强制性标准必须执行外，其它新颁标准或规范是否采用服从发包人决定，施工过程中在监理工程师的监督下按发包人的决定执行。（6）新建包头铁路货运中心站前工程包兰下行线K25+868.9、包白下行线K0+775.4框架箱桥顶进工程施工图及相关设计文件。（7）铁路工程施工安全技术规程、铁路工务安全规则、呼和浩特铁路局营业线施工安全管理实施细则（呼

2、铁运2014467号）。（8）工程实施所引用的标准或规范如有修改或新颁，除国家及原铁道部强制性标准必须执行外，其它新颁标准或规范是否采用服从发包人决定，施工过程中在监理工程师的监督下按发包人的决定执行。1.2 施工范围 本方案编制范围为新建包头铁路货运中心站前工程包兰下行线K25+768.9 K25+968.9，包白下行线K0+675.4K0+875.4范围内框架箱桥顶进工程施工。1.3 工程概况我单位承建的新建包头铁路货运中心站前工程施工项目位于内蒙古自治区包头市九原区，南绕城公路北侧，临近包兰铁路下行线、包白铁路下行线、包钢新体系专用线等既有铁路线。本桥为零场联络线下穿包兰下行线、包白下行

3、线及在建包钢新体系专用线而设。共645.56/2顶平米/座。主体采用C35钢筋砼框架结构，采用顶进方法施工，工作坑设置在既有线路的两侧。本桥交叉处既有包兰下行线位于60kg/m钢轨混凝土枕线路区间直线段，既有包白下行线位于60kg/m钢轨混凝土枕线路区间直线段，在建包钢新体系专用线位于60kg/m钢轨混凝土枕线路区间直线段，既有包兰下行线与设计联络线夹角53，既有包白下行线与设计联络线夹角57，在建包钢新体系专用线与设计联络线夹角57。包兰下行线侧主体为1-11.0m顶进框架桥，设计中心线与既有包兰下行线斜交夹角55，设计高度9.4m，设计长度12.2m，采用暗挖顶进施工方法，顶进距离30m。

4、包兰下行线侧主体框架桥东西两侧各设1-4.0m箱涵支墩，设计中心线与主体框架桥平行，设计高度9.4m，设计长度12.2m，采用暗挖顶进施工方法，顶进距离30m。包白下行线侧为1-9.0m顶进框架桥，设计中心线与既有包白下行线斜交夹角57，设计高度13.0m，设计长度31m，采用断道大开挖加局部防护的施工方法，顶进距离36m。包兰下行线框架桥与包白下行线框架桥之间设C35钢筋混凝土U型槽，设计长度13.69m，现浇施工。本桥施工期间包兰下行线线路加固采用D24型及D16型施工便梁。施工期间既有线列车限速45km/h。1.4 零场联络线技术标准（1）联络线等级：级；（2）铁路设计活载为中 - 活载

5、;（3）限界：内燃区段客货共线铁路基本建筑限界，净高不小于5.5m，净宽不小于7.0m；（4）最大坡度：至货运中心方向下坡6；（5）牵引种类：内燃；（6）机车类型：DF7G；1.5 参建单位建设单位：呼和浩特铁路局包头地区铁路建设指挥部设计单位：内蒙古铁道勘察设计院有限公司监理单位：内蒙古沁原工程建设监理有限责任公司施工单位：中国铁建大桥工程局集团有限公司1.6 施工项目及负责人施工项目：新建包头铁路货运中心站前工程（包兰下行线K25+868.9框架箱桥、包白下行线K0+775.4框架箱桥）。施工负责人：白 杰1.7 作业内容、地点及时间1.7.1 作业内容： （1）包兰下行线K25+868.

6、9框架箱桥：框架箱桥主体作业内容：抗推桩及抗滑支撑桩、工作坑开挖（沿路基坡脚向外布置）、后背墙浇筑、滑床板施工、框架箱桥主体预制。慢行点内作业内容：便梁支墩制作、防护桩施工、框架桥主体顶进、端翼墙施工、箱桥间U型槽施工。封锁停用线路后作业内容：架设D型梁、拆除D型梁。（2）包白下行线K0+775.4框架箱桥：框架箱桥主体作业内容：抗推桩及抗滑支撑桩、工作坑开挖（距线路中心29.2m以外开挖）、后背墙浇筑、滑床板施工、框架箱桥主体预制。停用线路后作业内容：在K0+775.4处断开包白下行线70m土方开挖、框架桥主体顶进、箱桥间U型槽施工、恢复线路、端翼墙施工。1.7.2 作业地点：包兰下行线K2

7、5+868.9、包白下行线K0+775.4。1.7.3 作业时间：2015年4月1日2015年7月31日。2 总体施工布署及计划安排2.1 施工原则该框架桥横穿既有铁路，交通较繁忙，施工难度高，风险大，施工安全要求高。为确保顶进各施工安全、快捷，确定施工方案原则为：施工有序，安全第一；逐步推进、化整为零。2.2 施工场地总体布置2.2.1 临时设施本工程分别在包兰下行线南侧及包钢新体系专用线北侧各设一个施工现场，临时设施布设时，统筹安排，合理规划，精心布设，在基坑附近布设一排彩钢瓦围墙和彩钢瓦临时板房，尺寸大小根据现场场地和材料用量布置，主要有值班房、木料及材料堆放房、钢筋棚、发电机防雨棚、小

8、型施工设备及材料存放库等。根据现场条件，综合考虑，统一规划，确保整齐划一，美观洁净，达到文明施工标准。2.2.2 施工便道零场联络线LDK2+220里程有一宽约15m的既有水泥道路与南绕城公路相接，施工便道由此水泥路接入施工现场。该工程需要在既有包兰下行线南侧及在建包钢新体系专用线北侧各修筑一条施工便道，分别接入两侧顶进桥施工现场，施工便道宽度7m，施工人员、材料、机具、设备、车辆等均由此进出。2.2.3 施工用水、用电本工程拟在两个施工场地各打一口水井，抽取地下水以满足施工现场施工用水需要。本工程两个施工场地各配备一台150kW柴油发电机，并另备用一台125kW柴油发电机，以满足施工用电需要

9、。2.3 总体施工方法及施工步骤本工程在包兰下行线南侧及包钢新体系专用线北侧各设一座顶进框架桥，两桥间设U型槽相连。施工中分别作业。包兰下行线K25+868.9框架桥采用分孔预制分孔顶进方式，暗挖作业施工。包白下行线K0+775.4 1-9.0m框架桥采用明挖作业，一次性顶进方式施工。总体施工步骤简述如下图：2.4 工期安排本工程计划2015年3月10日开始施工准备及相关排干工作，4月1日正式开工建设，7月31日结束，建设工期122d。具体工期进度计划如下表：顶进框架桥施工进度计划序号施工项目施工天数开始时间结束时间备注一施工准备22 3月10日3月31日排干二包兰下行线K25+868.9框架

10、箱桥：105 4月1日7月15日1工作坑25 4月1日4月25日抗滑桩及滑板2D型梁支墩15 4月1日4月15日桩长12m/8m，共10根3U型槽防护桩30 4月1日4月30日分2次施工4预制两侧4.0m箱涵15 4月26日5月10日5应力放散2 5月20日5月21日6安装D型梁3 5月22日5月24日架设二组D16型便梁及二组D24型便梁7顶进两侧4.0m箱涵6 5月26日5月31日8路基缺口处理5 6月1日6月5日回填级配碎石后注浆9端翼墙基础15 6月1日6月15日钻孔桩及一步基础10预制主体箱桥25 4月26日5月20日11拆除D型梁及中间支墩2 6月1日6月2日12安装D型梁2 6月

11、3日6月4日利用两侧4m箱涵作为支墩架设二组D16型便梁及一组D24型便梁13主体箱桥顶进8 6月18日6月25日14端翼墙7 6月26日7月2日二步基础及墙身15路基缺口处理4 7月7日7月10日回填级配碎石后注浆16拆除D型梁及恢复线路5 7月11日7月15日三包白下行线K0+775.4框架箱桥：110 4月1日7月20日1断包钢新体系专用线5 4月1日4月5日断线拆轨2挖除包钢新体系专用线5 4月6日4月10日开挖土方3工作坑25 4月11日5月5日抗滑桩及滑板、端翼墙钻孔桩及一步基础4预制箱桥31 5月6日6月5日5断包白下行线7 6月26日7月2日停运包白下行线7天6挖除包白下行线土

12、方2 6月26日6月27日7箱桥顶进3 6月27日6月29日8路基缺口处理2 6月30日7月1日9恢复包白下行线1 7月2日7月2日10路基缺口处理8 7月3日7月10日包钢新体系专用线11端翼墙10 7月1日7月10日二步基础及墙身12恢复包钢新体系专用线5 7月16日7月20日四两箱桥之间U型槽18 7月3日7月20日两侧箱桥顶进完成后开始施工五附属工程11 7月21日7月31日2.5 施工组织机构2.5.1 项目部组织机构项目部共配备管理人员30人，人员充足，设备齐全，满足施工生产管理的需要。项目部管理人员配置部门或职务上场人数部门或职位上场人数项目经理1物资设备部2项目总工1实验室3项

13、目副经理3测量班3财务部2办公室1工程部5小车班4计划合同部1后勤3安全环保部1人数合计30人2.5.2 项目部主要管理人员任务划分及其职责项目经理:白杰，负责整个工程的全面工作；项目书记：董军，负责配合组长监督安全生产工作；项目总工：贾启涛，负责全面技术工作；现场负责人：魏涛，负责现场指挥，按批准的方案施工；专职安全员：冷玉峰，负责现场的具体安全工作的检查、监督与整改。2.5.3 施工队伍及任务划分根据本工程施工特点及现场施工条件，在确保工程施工安全、质量、进度的情况下，保证优质、高效的完成施工任务。项目部统一安排，统一指挥，选派一个具有丰富施工经验的架子队，承担此次顶进桥施工任务。架子队下

14、设挖孔桩施工班、钻孔桩施工班、钢筋加工班、木工班、线路加固班、框架桥预制班、顶进施工班、设备维修班、杂工班、后勤班等作业班组。架子队主要人员设置：队长1名、安全员1名、技术员1名、测量员2名、看守4名、每作业班组各设组长1名，各班组作业工人100人。2.6 主要施工机具设备配置配备 25t吊车2台、Cat300挖掘机2台、自卸汽车5辆、ZL50装载机2辆、旋挖钻2台、砼运输车10台、砼输送泵1台、300T千金顶10台、500T千金顶14台、氧气-乙炔切割设备2套及其他施工工具若干。3 施工准备3.1 组织准备3.1.1 成立各作业班组，并按施工要求，保证机械设备按时进场。3.1.2 建立健全各

15、种规章制度，包括内部承包，安全、质量、工期奖惩制度。3.1.3 组织在本项目中任职的管理人员、技术人员、技术工人进行岗前培训。3.2 技术准备本工程在既有线上施工，直接影响既有线行车安全，施工前，根据设计文件做好如下技术准备工作。3.2.1 与铁路运营部门联系，及时掌握列车运行情况及线路情况，以便最大限度地利用既有线路的空闲时间，并及时提报铁路线路封锁计划和列车限速申请。3.2.2 进一步调查施工现场水文和工程地质情况，并编制施工工序措施，严格执行安全操作规程。3.2.3 准备足够的道砟、方木、钢轨、草袋等应急抢险物资，组织好人力和机具，随时做好既有线路抢修和加固准备。3.2.4 做好既有线加

16、固防护工作，按规定设置施工警戒牌等，确定专职安全防护人员。3.2.5 根据设计移交的桩位，复核控制点，根据施工需要加密控制点，设好各类护桩。施工过程中保证各控制点间通视良好，符合施工要求。3.2.6 认真研究设计文件，深刻领会设计意图，制定切实可行的施工方案，并在施工前做好安全技术交底。3.3 管线调查与排干施工前与铁路局各相关站段一同调查既有通讯、光缆、电缆等的准确位置及用途，人工开挖探沟并用相关仪器探测，查明管线走向、产权、位置，对施工有影响的要及时该牵，排除障碍，对于不能该牵的光缆、电缆等全部采用架空保护措施，待施工完毕后，按照要求恢复。4 主要项目施工方案在既有线路路基的两侧设置工作坑

17、，顶进工作坑按设计位置进行开挖。包兰下行线K25+868.9框架桥工作坑沿路基坡脚向外布置，包白下行线K0+775.4框架桥工作坑在距包白下行线29.2m向外侧布置，开挖时对路基边坡进行必要的施工防护，防护方法为钢管桩加木板防护。地下水位高程为1021.55m，框架箱桥底面高程为1024.82m，不需要考虑地下水对框架桥顶进施工的影响。修筑滑板，在滑板顶面上铺设隔离层，预制钢筋混凝土框架涵身涵节，安装顶进设备。4.1 包白下行线K0+775.4框架箱桥施工包白下行线及包钢新体系专用线下设置净宽9.0m箱涵，施工方法采用断道大开挖加局部防护的施工方法顶进施工。施工时，断掉交叉处在建包钢新体系专用

18、线，挖除包钢新体系专用线线下土方，作为顶进工作坑预制框架箱桥，土方开挖放坡坡度横向及纵向均为1:1.75。框架桥预制完成，达到设计强度后，断掉包白下行线，停运7d，大开挖挖除线下土方，进行箱涵顶进施工，就位后进行路基缺口回填，恢复线路。4.2 包兰下行线K25+868.9框架箱桥施工施工图设计包兰下行线K25+868.9处1-11.0m框架箱桥施工采用顶进法施工，箱体分孔现浇，分孔顶进；先架设二组D16型便梁及二组D24型便梁，顶进东西两侧1-4.0m箱涵支墩；最后以两个箱涵为D型梁的支点，再架设三组D型便梁，顶进1-11.0m箱桥。顶进的同时拆除临时支墩。顶进箱桥与箱涵缺口回填C30混凝土。

19、施工支墩及防护桩采用挖孔桩，支墩桩直径为1.8m和1.5m，桩长分别为12.0m和8.0m；防护桩直径为1.5m，桩长为11.0m-15.0m。包兰下行线南侧支墩桩土方挖除后从路基南侧运出；包兰下行线北侧支墩桩土方挖除后弃至路基北侧；U型槽防护桩土方挖除后，弃至包白下行和包兰下行两线之间U型槽两侧。包白下行线与包兰下行线中心距离为25.96m。两线间土方待箱桥顶进后运出。施工时挖孔桩需边挖边下混凝土护壁，线路两侧支墩应同时施工。施工前须抄平轨面高程，然后根据实际线路坡度情况确定支墩顶面高程。框架箱身顶进时按设计要求布置千斤顶并做好顶进监控测量，发现异常应停止顶进，查明原因并排除后方可进行连续顶

20、进施工。顶进施工时两侧超挖部分以砂夹卵石土回填，按原样恢复路基土并对路基进行注浆加固，同时开始施工出入口挡墙，拆除施工便梁，恢复既有线路。顶进挖土侧面坡度控制在1:0.5，不得超挖，顶进期间需准备好临时抬梁等应急设施，以防意外，同时列车通过时严禁进行顶进作业。4.3 线路加固措施按照设计文件要求，包兰下行线K25+868.9处1-11.0m框架桥施工采用箱体分孔现浇，分孔暗挖顶进施工。框架桥顶板至既有铁路线钢轨顶面距离分别为包兰下行线1.2m，顶进过程中涵顶无覆土。施工期间包兰下行线采用D16型及D24型便梁进行加固，既有线实行限速45km/h慢行，设置专职安全员、防护员、巡道员，对既有线路进

21、行实时监测与维护。施工时应严格执行“呼铁运2012426号文”、“铁运2012280号文”以确保行车安全。具体线路加固施工方案如下：先在包兰下行线线路两侧施作5组人工挖孔桩支墩，待桩基砼强度达到设计要求后在其上架设D24及D16便梁，通过窜换枕木的方式将既有线路架空加固，然后，进行框架桥主体两侧1-4.0m框架箱涵支墩的预制、顶进施工，就位后，以两个箱涵支墩为支点，重新架设D24及D16便梁，窜换枕木，加固线路，然后进行主体1-11.0m框架桥顶进施工。包兰下行线顶进框架桥线路加固方案示意图，详见附图。4.4 孔桩支墩施工根据设计文件要求，D型便梁支墩采用6根直径1.8m和4根1.5m的人工挖

22、孔C25钢筋砼灌注桩，直径1.8m的桩长为12m，直径1.5m的桩长为8m，桩顶预埋两根50kg/m的旧钢轨（L=1.0m），用以对D梁进行加固限位。施工中，全部（10根）挖孔桩支墩同时施工，平行作业。施工方法如下所述：4.4.1 地下管线等调查与防护挖孔桩施工前对地下结构物、管线埋设进行探测，对地下电缆管线进行防护。根据施工调查，对线路两侧的电缆管线等进行施工前探测，探测前必须和电务部门、供电、铁通等产权单位签订安全协议，探测时要求产权部门必须派专人进行现场监督，严格按照产权部门的要求进行施工，用人工掏探形式，小心挖出电缆及管线，严禁用尖锐工具开挖，以免破坏电缆及管线，电缆、管线挖出后按产权

23、部门的有关规定进行防护。4.4.2 测量放样（1）按施工图纸准确放线，放出桩位中心线和桩径，并认真进行技术复核，经有关部门办理签证手续，才能开挖桩身土方。（2）挖桩前，要把桩中心位置向桩的四周引出四个桩心控制点，用牢固的木桩标4.4.3孔口加固与防护挖孔桩施工期间，列车限速慢行45km/h。开挖支墩孔桩采用人工开挖，按照架空图的要求确定好孔位后再进行开挖。为防止临时支墩开挖时塌孔，施工时，首先对既有线道床进行加固。加固方法为：给慢行点后，挖孔桩施工时，每处采用长1.01.5米、直径50毫米的钢钎3根，在轨枕端头按间距1.5m打入路基面0.5-1.0m以下。在钢钎与线路间顺线路方向设置长度2.5

24、米的挡板，将道碴堆放于道床与挡板间。钢钎、挡板、道碴任何时候不得高于轨面。道床清理加固后，进行开挖孔桩支墩，挖孔桩采用钢护筒护壁（一次性使用不再取出），钢护筒采用2.0mm厚钢板预先在工厂定制加工，运至现场，每节长度1.0m。孔桩开挖时，第一个作业循环挖深为0.7m，安装钢护筒后，护筒顶面高出路基地面30cm，以防道碴、杂物及水进入孔内，以后每1.0m一个循环作业。每节护筒间采用焊接连接。孔桩开挖施工中及开挖完毕在砼灌注前，在孔口设防护盖板，防止运行中列车内杂物落入坑内。防护盖板用5厘米厚的木板或3毫米厚的钢板制成，以确保安全。挖孔桩挖至要求深度后，安装钢筋笼，灌注孔桩砼。4.4.4 开挖、出

25、土与弃土（1）挖孔桩采用短把的镐、锹等简易的工具进行人工开挖，遇到石块或比较硬的土层时，可用风镐或人工凿除。（2）出土采用土筐装土，并在桩孔处设置脚架，安装辘轳，提升至孔口，手推车装运。（3）包兰下行线南侧挖孔桩土方，用手推车运至路基南侧坡脚弃置，然后与顶进桥弃方一同用外弃。包兰下行线北侧挖孔桩土方，用手推车运至包兰下行线与包白下行线路基之间，在距既有线安全距离外暂时堆放，待开挖两线间U型槽土方时一并外弃。（4）当桩孔深度超过6m时用鼓风机和输风管向孔内送入新鲜空气，提土桶或吊笼上下保持畅通。桩孔较深无法看清施工作业面时用橡皮电缆12V以下照明。（5）成孔开挖时以每3人为一小组，每根桩安排2个

26、作业小组，倒班施工，保证每根桩每天开挖一至两个循环，施工时共成立20个小组流水作业。（6）开挖过程中如遇到地下水，可在孔内挖个集水坑，用高扬程潜水泵，边抽水边开挖。（7）在开挖过程中如遇到孤石或其他障碍物时，采用人工及空压机和风镐进行施工。4.4.5 钢筋笼安装（1）挖孔桩挖至设计标高后，检查深度达到要求，经监理工程师确认后开始安装钢筋笼。（2）钢筋笼安装利用“天窗”时间快速进行。（3）钢筋笼安装前，用水平仪测量护筒顶高程，确保钢筋笼顶端到达设计标高，随后立即固定；（4）钢筋笼使用25t汽车吊起吊吊放入孔中，钢筋笼下放前，必须首先焊上钢筋保护层定位筋，以确保混凝土保护层厚度；（5）吊点加强焊接

27、，确保吊装稳固。吊放时，吊直、扶稳，保证不弯曲、扭转。对准孔位后，缓慢下沉，避免碰撞孔壁；（6）钢筋笼按设计位置安装就位后，在钢筋笼顶端穿入钢轨横担，横担两端架设在桩孔两侧方木支墩上，经钢筋笼暂时定位。4.4.6 砼灌注钢筋笼按设计要求安装就位，固定牢固，经检查合格后，灌注桩身砼。桩身砼强度等级为C25，砼采用拌合站自拌砼，用砼运输罐车运至施工现场，采用砼输送泵车，经串筒送至孔内。砼灌注至设计桩顶标高后，按设计位置插入限位钢轨。桩顶磨平。砼灌注利用既有线“天窗”时间快速进行。桩身砼达到设计强度后，安装D型便梁前，将高出桩顶部分的钢护筒，沿桩顶设计标高割除。4.4.7 施工注意事项（1）由于靠近

28、既有线施工，地上人员严禁在轨道上坐卧休息，施工工具严禁侵线。（2）井下作业人员必须戴安全帽，穿绝缘胶鞋；出土用的麻绳、吊斗班前应认真检查。（3）严禁酒后作业，不准在基坑内吸烟，不准在基坑内使用明火；（4）每工作4小时应出孔轮换，轮换时由现场负责人统一安排；（5）孔口配合人员应集中精力，密切监视孔内情况，积极配合孔内人员进行工作，不得擅离岗位。（6）实行安全目标责任制，层层分管，条条落实，责任到人，奖罚到人。（7）加强安全教育，做好现场安全宣传工作，现场悬挂安全标志牌，交叉施工实行安全监护。（8）孔口护壁高出原地面2030cm；挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内挖孔过程中；

29、经常检查桩孔尺寸和平面位置，保证符合设计要求。（9）支墩的孔径、位置及深度必须按照架空方案的要求进行施工，桩底必须按设计要求做放大脚。（10）支墩挖至设计深度后，及时灌注砼。（11）挖孔过程中，必须及时护壁，不得裸孔。（12）施工现场派专人值守，严禁闲散人员进入周边区域，无人作业井孔内，要加设井盖，设置警示标志，防止人员掉入井孔内。（13）准备好雨具、棚布、塑料布、水泵等器材，以备随时使用。（14）施工期间，设专人24小时进行线路检查和是个能够防护，确保行车安全和人员安全。4.5 D型便梁的安装与拆卸线路架空施工期间，列车慢行45km/h通过施工地段。D24及D16施工便梁架空线路施工，架设时

30、两片纵梁中心横向间距为4.46m，D24m便梁纵向间距为24.5m，D16m便梁纵向间距为16.5m。施工方案如下：4.5.1 便梁、工字钢、扣轨及配件到位便梁及配件采用汽车运输到施工现场，汽车吊运至框架涵附近。4.52 辅助材料、杂料、检测工具等到位枕木、铁垫板、道钉、橡胶绝缘垫、杂木板等辅助材料根据实际情况筹集备用，架空工点东西两侧必须配备简易、万能道尺各一把及线路检测记录本，配备专职防护人员，按规定配备防护用品、备品。4.5.3 便梁或钢枕就位连接组装（1）应力放散：委托工务段线路科进行施工。（2）纵梁就位：纵梁由汽车运输到现场后，采用200t汽车吊起吊就位。首先，在既有线钢轨上标出D型纵梁和横梁的位置，在施工范围内封锁线路。然后，按设计位置先将一片梁就位，另一片纵梁垫高，高出轨枕面20cm左右，以便窜换轨枕。待纵梁垫稳撑牢后开始安装连接板及牛腿。（3）横梁就位连接：在安