石马立交桥跨铁路施工专项方案.docx

1、石马立交桥跨铁路施工专项方案绵阳市二环路西半环三期工程（桩号K34+982K35+700）石马立交桥上跨宝成铁路专项施工方案编 制： 复 核： 批 准： 编制单位：四川公路桥梁建设集团有限公司编制日期：2013年5月1日石马立交桥上跨铁路专项施工方案一、 编制依据及原则(一) 编制依据1） 绵阳市二环路西半环三期工程石马立交施工图设计文件；2） 公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2011）;3） 现行有关城市道路及相关铁路技术规范；4） 施工工地现场的实际情况及施工安全的具体要求； 5） 成都铁路局营业线施工安全管理实施细则成铁运【2008】780号；6） 成铁运【2010】379号文成都铁

2、路局营业线施工安全管理补充办法（CDG/CW1053-2010）；7） 铁道部办公厅印发铁路营业线施工及安全管理办法(铁办【2007】186号)。 (二) 编制原则1） 执行“安全生产，预防为主”的原则，参建人员经安全考试合格后，方准上岗。2） 当施工与铁路行车安全发生矛盾时，遵循“安全第一”的原则，服从铁路行车安全的需要。3） 防护支架的主梁和纵梁架设作业遵循“一片梁一要点”的原则。4） 架梁前对有关人员进行岗前培训，掌握技术要点及应注意的安全事项，确保梁体安装工作万无一失，按施工组织计划进行。5） 最大限度地减少对铁路运营干扰的原则。二、 工程概况石马立交桥工程位于绵阳市二环路的西半环，属

3、于科教创业园区内，是石马路和二环路交叉处，设计为全互通立交桥。本立交桥梁结构主要包括：二环路主线桥，A、B、C、D右转匝道桥，E、F回头匝道桥，石马路改建桥及跨越石马路的人行天桥。其中二环路主线桥（双向六车道）等宽直线段采用预制预应力混凝土小箱梁（简支连续），标准跨径28.5 m（跨越宝成铁路处跨径35 m），二环路主线桥异形板（出入口）采用现浇预应力混凝土连续箱梁，匝道桥（全宽8 m）采用现浇钢筋混凝土连续箱梁（B、C匝道跨越宝成铁路处采用钢-混凝土叠合梁），主要跨径22.5m、20m，另外跨越宝成铁路的B、C匝道桥梁，依据其斜交角度的大小，分别采用25m跨度和35m跨度，全桥下部结构采用柱

4、式墩，墩柱均采用圆柱、直径分别采用1.35m及1.5m。轻型薄壁式桥台、钻孔灌注桩基础；设计荷载：公路-级，人群荷载3.5KN；结构安全等级：一级；设计车速：二环路80Kmh，石马路40 Kmh，匝道35Kmh ；桥梁结构设计基准期100年；地震设防基本烈度7度，动峰值加速度0.1g；桥下净空高度5 m （跨越铁路处8.2m，满足双层集装箱运输建筑界限要求）。本工程范围内穿越的主要土层由上至下依次为：第四系人工填土（Q4ml）（杂填土、素填土）、第四系全新统冲洪积层的（Q4al+pl）粉土、细砂、粉质粘土、卵石土、第四系坡残积(Q4dl+el)粉质粘土、白垩系（K）泥岩、砂岩等。(一) 各线桥

5、上跨宝成铁路工程概况1、二环路主线桥左右幅桥、B、C线匝道桥上跨宝成铁路，其中二环路主线桥左幅桥：里程LK35+420.393米处与宝成铁路位置（西线铁路里程为K534+705米处）相交，里程LK35+428.463米处与宝成铁路位置（东线铁路里程为K535+497米处）相交；施工中与铁路密切相关的桥墩2个（ZF16#、ZF17#墩）,每个墩有钻孔桩2根,桩径为2.0m, ZF16-1#、ZF16-2#暂定桩长为31m, ZF17-1#、ZF17-2#暂定桩长为32m；结构边缘距相邻西线路中最小距离为8.7m（盖梁）；桥墩布置与铁路相对关系见图1-1二环路主线及BC线上跨宝成双线铁路平面图。2

6、、二环路主线桥右幅桥：里程LK35+402.107米处与宝成铁路位置（西线铁路里程为K534+705米处）相交；里程LK35+417.688米处与宝成铁路位置（东线铁路里程为K535+497米处）相交；施工中与铁路密切相关的桥墩2个YF16#、YF17#墩）,每个墩有钻孔桩2根,桩径为2.0m, YF16-1#、YF16-2#暂定桩长为31.5m, YF17-1#、YF17-2#暂定桩长为33.5m；结构边缘距相邻西线路中最小距离为8.7m（盖梁）；桥墩布置与铁路相对关系见图1-1二环路主线及BC线上跨宝成双线铁路平面图。3、B线匝道桥：里程BK0+427米处与宝成铁路位置（西线铁路里程为K5

7、34+753米处）相交；里程BK0+433.5米处与宝成铁路位置（东线铁路里程为K535+545米处）相交；施工中与铁路密切相关的桥墩2个（B14#、B15#墩）,每个墩为单根钻孔桩, B14#桩径为1.8m,暂定桩长为30m, B15#桩径为2.0m,暂定桩长为30m；结构边缘距相邻西线路中最小距离为6.2m（盖梁）；桥墩布置与铁路相对关系见图1-1二环路主线及BC线上跨宝成双线铁路平面图。4、C线匝道桥：里程CK0+109米处与宝成铁路位置（东线铁路里程为K535+465米处）相交；里程CK0+120.3米处与宝成铁路位置（西线铁路里程为K534+673米处）相交；施工中与铁路密切相关的桥

8、墩2个（C1#、C2#墩）,每个墩为单根钻孔桩,桩径为1.8m,暂定桩长为30m；结构边缘距相邻东线路中最小距离为4.3m（盖梁）；桥墩布置与铁路相对关系见图1-1二环路主线及BC线上跨宝成双线铁路平面图。图1-1二环路主线及B、C线上跨宝成双线铁路平面图(二) 各桥上跨宝成铁路位置关系三、 施工人员及机械设备组织(一) 施工人员、机械设备施工前首先要组织全体施工人员学习铁路安全行车技术规程，进行铁路安全运行基本知识和安全施工操作规程教育。对施工人员进行技术培训，做到持证上岗。根据工程量和工期安排，该处主墩桩基施工平均每日劳动力20人，系梁、墩身施工时平均每日劳动力40人，架梁防护施工时平均每

9、日劳动力15人。投入主要机械设备见下表：序号名称规格型号产地数量性能备注1旋挖钻机ZR280C长沙1良好2泥浆泵3PN南京2良好3制浆机ZJ800山东2良好4挖掘机PC-60/200徐州2良好5夯实机PH-5德国1良好6自卸汽车EQ3141G东风4良好7水泵50LG威海4良好8汽车吊QZ-25徐州2良好9全站仪莱卡ts06瑞士1良好10全站仪中纬中国1良好11水准仪苏光S3江苏2良好12三脚架及棱镜Leica瑞士2良好13三脚架及棱镜南方测绘中国2良好14砼运输车QL94良好15汽车泵48m1良好16插入式捣固器ZX-25南京10良好17液压千斤顶20t6良好18液压千斤顶30t6良好19钢筋

10、加工机具弯筋机、切筋机等套1良好(二) 施工组织机构四、 施工前准备工作(一) 进场道路及施工区的规划图2-1施工便道及场地布置平面图(二) 进场便道的设置进场便道采用二灰碎石路面。首先将原地面整平夯实，上铺20cm二灰碎石，人工整平，压路机压密实。路面做成人字型坡，以利排水，保证道路在雨天仍能正常使用。(三) 施工区限界的设置施工区主要用于机械的作业、停放和钢筋的绑扎成型。沿铁路线路两侧（距相邻线路中不少于3.5m）设置2.5米高限界防护墙，防止车辆及机械设备碰撞信号设施。所有施工作业和人员必须在限界以外施工。限界防护墙主要由基础、立柱和护板组成。为减少施工对铁路运营的干扰，防护墙基础、立柱

11、均采用C25钢筋混凝土现浇，护板采用C30钢筋混凝土预制成型，每一单元（相邻两立柱中心距离为3.3m），施工长度根据现场实际情况确定，防护墙的设置详见布见图2-2铁路防护墙示意图。施工限界防护墙由10cm厚砼预制护板与现浇砼立柱组拼而成，立柱基础必须埋入地面以下，施工时先做防护墙基础，再安装预制好的护板，注意在预制顶板护板时在板两端预埋连接钢板，待顶板安装最完成后，将顶板接头之间用钢板焊接加固，保证整个防护墙的整体性。施工限界防护墙必须在相关铁路防护人员的指导下施工，火车通过时严禁施工。靠铁路施工场地内铺设3cm的钢板，以保护地下各种铁路设施。施工区内的地上铁路设施采用钢板罩遮盖，以防车辆和机

12、具碰撞损坏，钢板罩采用4mm钢板制作，重量应较轻，以便迅速、方便地取下，便于设备的维护、检修。图2-2 跨宝成铁路限界防护墙示意图五、 主要施工方案及措施(一) 跨铁路的各桥的结构参数二环路主线上跨宝成铁路，跨铁路的各桥的下部结构参数如下表：桥名墩号钻孔桩系梁(m)墩柱(m)盖梁桩径桩长根数长宽厚)数量直径厚数量长宽厚(m)数量二环路主线左幅桥ZF16# 2003124.31.21.511.57.4212.222.51ZF17#2003224.31.21.511.56.52212.222.51二环路主线右幅桥YF16#-20031.524.31.21.511.58.459212.222.51Y

13、F17#20033.524.31.21.511.56.505212.222.51B线匝道桥B14#1803011.59.55817.4221B15#2003011.510.10417.4221C线匝道桥C1#-2003011.57.06917.4221C2#2003011.57.10917.4221(二) 钻孔桩施工为保证对宝成铁路路基不造成扰动，保证人身安全排除冲击钻及人工挖孔桩成孔工艺，综合考虑铁路两侧相邻桩基成孔选用旋挖钻成孔施工工艺，旋挖钻机具有扭矩大、震动影响小、成孔效率高、使用方便等特点。桩基施工前既有线侧派专人负责挖设探沟，探明地下管线所处位置，并做好标示，获得动土令后方可开始施

14、工；桩位范围内的管线与相关部门协调迁改完或进行保护后方可进行桩基钻孔施工。钻孔桩施工前，将系梁轮廓线周围的场地进行平整，采用人工配合机械夯实，形成工作平台后进行细部测量放样。与铁路运营单位协调办理既有线钻孔桩施工前，既有线侧搭设限界防护墙进行侵线防护。靠铁路外侧钻孔桩施工时，旋挖钻机机架采用防倾覆防护方案：用18.5的钢丝绳作缆风索锚固在附近已经浇注的桩基上，锚固筋沿用该桩基的吊筋20，当附近没有无可利用的桩基时，在水平距离10m浇注1.0m长1.0m的锚固桩，并用20钢筋做锚固筋，锚固长度不小于70cm。施工时派专职防护人员进行防护，钻机就位后会同各相关部门对钻机进行检查，检查合格后方可进行

15、钻孔施工，施工过程中同时做好既有线变形观测。护筒采用厚1cm钢板卷制，长度大于6米，目的是避免施工中塌孔造成对既有线路基的不良影响，防止孔内泥浆浸泡铁路路基。护筒基坑采用人工埋设，下护筒过程中注意调整护筒位置、垂直度。护筒环向工作缺口用黏土夯填密实。钻孔过程中采用泥浆护壁,泥浆的比重（1.11.3）、粘度(1928s)、胶体率(96%)、pH值(810)等参数应满足施工技术及施工规范要求。为了满足浮碴能力和防止塌孔， 泥皮厚度按3mm/30min，要求钻孔泥浆始终高出孔内水位或地下水位1.52.0m，并在粘土泥浆中掺加适量的膨润土造浆，提高泥浆的性能，既加大泥浆比重，增加孔内压力，以提高孔壁外

16、扩、浮碴能力，避免孔壁坍塌现象。钻孔过程中，泥浆循环沟应经常疏通，泥浆池定期清理废浆并及时外运，混凝土灌注过程中做好泥浆的回收及外运，弃置到环保单位指定的地点，防止污染环境。钢筋笼在钢筋加工场集中加工，钢筋笼长度为32m，所有钢筋笼均分为4节安装，分节为9+9+7+7m长。分节加工完成后，用平板车运到现场，利用既有线两侧安全施工区内焊接、绑扎成笼。采用25吨吊车下钢筋笼，下笼时安排专人警戒，注意控制钢筋笼起吊和转向的速度。杜绝侵入既有线路安全范围。砼采用成品砼，罐车运至现场，罐车停放在远离既有铁路线的一侧，导管法灌注。钻孔和灌注时的泥浆，将泥浆池和泥浆罐车停放在远离铁路限界外，用泥浆泵抽至孔内

17、，确保孔内泥浆的高度、泥浆比重、泥浆粘度达到要求，砼灌筑时,泥浆直接由孔内抽至泥浆池内，不污染铁路路基道床及人行下穿通道。(三) 系梁施工经过实地测量放线，墩台与既有铁路线位置关系如下：二环路主线桥左右幅16#、17#墩系梁开挖深度1.7m、1.8m，均采用人工开挖。由于系梁距离铁路线路较近，地下管线较多，为避免开挖基坑对铁路及管线的影响，基坑开挖前在靠近铁路两侧先挖设探沟，探明系梁开挖范围内有无铁路管线。系梁开挖的支护体系利用防护架的基础做基坑围护，以避免打设围护桩而重复投入。待桩基础施工完成后尽快进行桩基声波检测，合格后，将集中力量开挖基坑凿除桩头，力争在最短的时间内完成系梁钢筋、砼施工前

18、的各项准备工作。基坑土方采用挖掘机开挖，人工配合修整。基坑开挖完及时排除基坑内积水。用全站仪进行精确定位，用墨线弹出系梁轮廓线，以便于绑扎钢筋。系梁钢筋在钢筋加工场地集中加工，平板车运到现场绑扎，然后立模浇筑砼。系梁利用泵车进行一次浇注，达到设计强度要求后拆模，并及时进行回填，靠近铁路侧基坑用石灰土分层回填并夯实，确保既有线路基的稳定。(四) 墩柱施工墩柱钢筋在钢筋加工场下料、加工成半成品，运到施工区内绑扎。为加快减少墩柱施工时间，墩柱钢筋与系梁钢筋同时绑扎完成，系梁钢筋吊装就位后，立即吊装墩柱钢筋，墩柱钢筋下部与桩基钢筋主筋焊为一体，上部设缆风固定。墩柱模型现场拼装。系梁混凝土完成并将基坑回

19、填后，采用汽车吊吊装墩柱模型就位，砼采用泵车灌注。施工时，要检查支墩的脚手架是否扣死，顶托、底座是否拧紧；模板是否牢固，如在检查中发现存在问题，应及时进行解决，在没有任何问题后方可进行灌注砼。(五) 盖梁施工盖梁钢筋在钢筋场加工，现场绑扎，支架采用满堂红扣腕支架，保证支架外侧不超出限界防护墙。模型加固采用外拉内撑法施工，减少靠线路侧支撑木的外伸长度，保证加固杆件最外侧不超出限界防护墙。砼灌注采用汽车泵泵送。(六) 下部结构施工时间安排前期施工准备完成，与铁路各部门的安全协议签定完成，按程序应办理的各项审批手续齐全，拆迁迁改到位，达到施工条件后，方可进场施工，按日历天数计划各施工点的工期计划如下

20、（如有变动，以铁路部门核准开工时间为准）：1、安设限界防护墙 ： 6月1日6月15日2、场区平整放样 ： 6月16日6月18日3、宝成铁路西线侧各墩 ：1） C线匝道桥2#墩钻孔桩1根、墩柱、墩帽6月20日8月1日2） 二环路主线桥左幅16#墩钻孔桩2根、系梁、墩柱、盖梁6月23日8月13日3） 二环路主线桥右幅16#墩钻孔桩2根、系梁、墩柱、盖梁6月27日8月17日4） B线匝道桥14#墩钻孔桩1根、墩柱、墩帽6月30日8月15日4、宝成铁路西线侧各墩 ：1） C线匝道桥1#墩钻孔桩1根、墩柱、墩帽7月5日8月17日2） 二环路主线桥左幅17#墩钻孔桩2根、系梁、墩柱、盖梁7月8日8月28日

21、3） 二环路主线桥右幅17#墩钻孔桩2根、系梁、墩柱、盖梁7月13日9月1日4） B线匝道桥15#墩钻孔桩1根、墩柱、墩帽7月18日8月30日(七) 箱梁架设施工1. 跨铁路各线桥箱梁概况 二环路主线桥小箱梁预制由绵阳市专业桥梁预制场定制，成品检验合格后拖车运入工地进行安装，B、C匝道桥钢箱叠合梁由专业钢箱梁厂家制作，分节段运至施工现场进行组装焊接，梁片的制作、运输、安装严格按桥梁施工相关规范及设计要求执行。二环路主线上跨宝成铁路，跨铁路的各桥的上部结构参数如下表：桥名墩号梁别跨度(m)梁高(m)铁路净空（m）单跨箱梁数量(片)单片梁重量二环路主线左幅桥ZF16#- ZF17#35米预制小箱梁

22、352.08.24边梁102.7T中梁96.6T二环路主线右幅桥YF16#- YF17#35米预制小箱梁352.08.24B线匝道桥B14#-B15#25+25+25米钢箱叠合梁251.98.21A节段梁最重87TC线匝道桥C1#-C2#20+35+20米钢箱叠合梁351.98.212. 二环路主线桥预制箱梁架设方案2.1箱梁架设顺序：从主线桥起点莲花寺方向往主线止点方向架设，预制小箱梁在绵阳市制梁场进行预制，检验合格后用运梁车从青义涪江大桥或从D匝道上桥，过青义涪江大桥进入石马立交主线桥，从主线桥6#墩预制小箱梁段开始架设，先架设主线桥左幅小箱梁至17#墩结束，再移动架桥机止右幅6#墩起点位

23、置，组装验收合格后开始架设止右幅19#墩结束。主线桥左右幅架梁机械采用河北秦皇岛市北戴河通联路桥机械有限公司生产的SDLB200t/50m架桥机。SDLB200t/50m架桥机主要技术性能参数：序号参数名称性能序号参数名称性能1额定起重能力200t2架设跨径50m3吊梁起落速度0.7m/min4天车运梁纵移速度4.59m/min5架桥机纵移速度1.3m/min（平均）6起重行车横移速度2.93m/min6适应横坡2%7适应最小曲线350m8适应斜交桥0-4509工作状态风压6级10平均架梁速度1片/h11整机过孔时间5h12适应纵坡3%13整机携梁横移速度1.18m/min14整机自重225.

24、29t15整机长度90m16柱（支腿）移动速度8m/min17主导梁纵移速度3m/min18整机过孔方式步履式纵移，无需尾部配重和纵移轨道 19前段挠度过孔50m跨度，前导梁前段最大挠度72cm20稳定系数厂家给定50m过孔稳定系数1.68，大于规范许可值1.3要求2.2架梁前准备工作2. 2.1设备准备1）检查架桥机各运动部位安全装置是否安全可靠，灵敏，如有问题应及时调整调整更换、修理。2）检查架桥机各运动部件部位润滑情况，按要求加注润滑油（脂）。3）检查液压系统各动作部件动作可靠性。4）检查各电器、电机等 部位动作可靠性。5）检查机械结构部件可靠性。6）架桥机必须经过空载调试、静动态试验，

25、确认设备达到设计指标后方投入使用。2.2.2人员准备1） 架桥队人员应遵守安全操作规程。2） 架桥队人员必须定岗定员，没有特殊情况，不准随意更换岗、人，尤其是前支架上作业人员。3） 架桥队人员必须服从队长、班长指挥，实行下级上级对上级负责、汇报制，不越级指挥。4） 架桥队实行班前点名，安排当天任务制，同时班后小结制，以利沟通。2.3运梁1）制梁场龙门吊使用钢性吊具抬吊，将梁体放于运梁平车上。用两边钢斜撑撑牢或用钢丝绳固定梁体。2）运梁路途中派专车押运，指挥沿途交通，车速要小于每小时5公里，保证箱梁的运输安全。3）进入架桥机工作区掉头，让车尾端缓慢倒入架桥机尾部起吊区，卸车起吊过程必须有专人监护

26、。 2.4架梁1） 运梁平车载梁至架桥机尾部。（后支架后方附近） 2） 1#起重行车垂直起吊梁体，使梁体脱离台车面，临时支撑后支腿，同时检查卷筒排绳、制动。3）1#起重行车和后运梁平车配合前移梁体，如果起升高度不够，可临时拆除后支架台车拉杆。（此时起重行车应于主横梁跨中）4）当1#起重行车载梁前移至1/2跨中时，应密切注意导梁变形。（定期测量该处下扰值和水平负弯值）5）当梁体后吊点移至2#天车下时，停车制动。用2#天车吊起梁体后吊点。 6）两台起重行车同时载梁前移至架梁段，徐徐落下；可按指定位 置就位；对于边梁应做好临时支护。 7）全幅或半幅梁体，采用整机横移落梁方法。3. 匝道桥钢箱梁架设施

27、工方案本标段B、C匝道桥上跨宝成铁路区段，桥梁设计采用钢箱混凝土叠合连续梁，3跨连成一整体。由于立交桥跨宝成运营线，故设计桥下净空距轨面面距离均为8.2m，钢梁跨度较大，且较重（每片箱梁每米达到2.3、3.4（t），每跨梁重约39.7（t）86.2（t），跨线区间地势构筑物较复杂，故给施工带来较大困难。本工程总体架设方案为：钢箱梁分节段采用两台100T汽车吊进行安装架设，钢梁部分节段在主线桥上跨段桥面施工结束后，在已完桥面上拼装成型后，由吊车平移至匝道桥墩位上拼接，具体架设施工方案如下：3.1钢箱梁加工、运输本工程钢箱梁在梁厂内进行加工定制，并预拼装，符合设计要求后，用运梁平板车将钢箱梁分段运

28、至施工现场，箱梁运至现场后，按施工分段要求进行现场拼装、焊接。钢箱梁在架设位置就地焊接拼装完成后，吊车、铁路既有线安全防护到位后才进行箱梁架设施工，吊车安放及吊装顺序见图3-1 B、C线匝道桥钢箱叠合梁架设平面布置图。图3-1 B、C线匝道桥钢箱叠合梁架设平面布置图3.2 B线匝道桥钢箱梁吊装顺序根据钢箱梁结构特点及设备情况，拟定装吊顺序如下：3.2.1、总体吊装顺序为：由14#墩往17#墩方向进行架设，钢箱梁架设之前，临时基础必须达到设计强度要求，临时墩柱与基础之间、横梁之间连接牢固，各安全防护措施准备完善后进行架设施工。 3.2.2、工序方面吊装顺序为： 第一步先安装墩顶支座进行固定，安放

29、临时支墩；第二步吊装左侧A节段整体箱梁：A节段箱梁先运至主线桥右幅桥面进行拼装焊接成型，在铁路两侧限界墙外安置两台100T吊车就位，铁路防护措施及安全防护人员到位后，在铁路部门批复的火车间隙时间开始吊装架设。第三步吊装B节段整体箱梁：本节段在铁路限界墙之外，可按相关施工规范及相关安全要求施工，B节段箱梁先运至主线桥右幅桥面进行拼装焊接成型，在地面和主线桥右幅桥面上位置安放吊车；人员、机具准备好后开始架设。第四步吊装右侧A节段整体箱梁：A节段箱梁先运至主线桥右幅桥面进行拼装焊接成型，在地面和主线桥右幅桥面上位置安放吊车；人员、机具准备好后开始架设。第五步：每跨节段箱梁吊装完成后，调整设计线性并进行焊接连接，绑扎钢筋浇筑混凝土。每跨吊装顺序，每孔钢箱梁吊装见图3-2 B线匝道桥钢箱叠合