高铁跨公路96m系杆拱施工方案.doc
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1、中交京沪高速铁路土建工程六标段 跨曹安公路 96m 系杆拱桥施工方 案 中国交通建设股份有限公司1 高铁跨公路高铁跨公路 96M 系杆拱桥施工方案系杆拱桥施工方案 1 编编制依据及原制依据及原则则1 1.1 编制依据1 1.2 编制原则1 2.工程概况工程概况2 2.1 编制范围2 2.2 主要技术标准2 2.3 自然地理特征3 2.3.1 沿线主要河流、水系特征3 2.3.2 水文特征.4 2.3.3 沿线气象条件.4 2.3.4 现场施工场地条件.4 2.4 工程特点5 2.4.1 结构特点.5 2.4.2 现场施工条件特点7 2.5 工程内容及数量8 2.6 工作目标8 2.6.1 总体
2、目标.8 2.6.2 质量目标.8 2.6.3 安全目标.9 2.6.4 环境保护、文明施工目标9 2.6.5 职业健康安全目标.9 3 施工部署及施工部署及临时临时工程工程9 3.1 部门设置和主要管理人员.9 3.2 各部门职责及主要人员岗位职责10 3.3 主要施工技术力量配备 .15 3.4 劳动力安排 16 3.5 主要施工机械设备配备 .16 3.6 主要试验、检测仪器设备配备16 3.7 临时工程管理部署17 3.8 物资材料供应 22 4 总总体施工安排体施工安排.22 4.1 总体工期安排 22 4.2 施工进度控制 23 5 主要工程主要工程项项目的施工方案目的施工方案.2
3、3 5.1 施工工序简介 23 5.2.1 场地准备.26 5.2.2 钻孔.26 5.3 承台施工.31 5.4 桥墩和支承垫石的施工 .40 5.4.1 墩柱施工.40 中交京沪高速铁路土建工程六标段 跨曹安公路 96m 系杆拱桥施工方 案 中国交通建设股份有限公司2 5.4.2 墩(台)施工要点41 5.5 支架总体形式及布置 .42 5.5.1 支架形式及材料选取.42 5.5.2 支架安装47 5.5.3 支架预压49 5.5.4 支架卸落50 5.6 箱形主梁施工 52 5.6.2 中间段施工53 5.7 拱肋构造及分段63 5.7.1 构造.63 5.7.2 制作.66 5.8
4、拱肋支架及安装68 5.8.1 拱肋支架形式.68 5.8.2 拱肋安装.73 5.8.3 拱肋吊装方式比选.79 5.8.4 拱肋吊装时的安全防护措施.80 5.8.5 钢管拱施工监控.81 5.8.6 涂装.83 5.9 拱肋泵送混凝土84 5.9.1 泵送工艺.84 5.9.2 混凝土技术性能指标.84 5.9.3 混凝土泵送压注顺序及有关要求.84 5.9.4 施工布置及主要机具设备.85 5.9.5 混凝土泵送.87 5.9.6 泵送混凝土质量控制.88 5.10 吊杆安装 89 5.10.1 吊杆安装.89 5.10.2 吊杆调整张拉.90 5.11 桥面系施工 91 5.11.1
5、 桥面系施工工艺流程.91 5.11.2 桥面防水层施工.91 5.11.3 桥面保护层施工.92 5.11.4 电缆槽施工.93 5.11.5 钢筋绑扎.93 5.11.6 混凝土浇筑.93 5.11.7 接触网支柱.93 5.11.8 人行道立柱、挡板、遮板和盖板 .93 5.11.9 桥梁综合接地装置.93 6 工程工程质质量控制措施量控制措施94 6.1 大体积混凝土施工技术措施.94 6.2 混凝土的养护措施94 7 既有公路既有公路专项专项安全防安全防护护措施措施.95 7.1 安全通道搭设、拆除方案 95 7.1.1 支架架设.95 7.1.2 支架预压.96 7.1.3 支架拆
6、除.97 7.2 安全通道材料、结构说明 98 中交京沪高速铁路土建工程六标段 跨曹安公路 96m 系杆拱桥施工方 案 中国交通建设股份有限公司3 7.3 安全通道支架强度、稳定性验算99 7.4 承台基坑开挖支护方案 .100 7.5 拱肋吊装安全保证方案 .100 7.6 交通警示标志 101 7.7 夜间警示标志 102 7.8 施工设备、材料进场物流方案102 7.9 地下管线保护方案102 7.10 现场交通安全保证措施 .102 7.10 安全工程师、安全员职责 104 7.11 专职联络员职责106 7.12 安全隐患处置及应急预案.106 8 质质量目量目标标及保及保证证措施措
7、施107 8.1 质量目标.107 8.2 质量保证体系 107 8.3 质量保证措施 108 8.3.1 原材料质量控制措施.108 8.3.2 确保工程质量的技术措施.108 8.3.3 施工组织措施.109 9 工期保工期保证证措施措施.121 9.1 工期目标.121 9.2 工期保证体系 122 9.3 工期保证措施 122 9.3.1 组织保证措施.122 9.3.2 制度保证措施123 9.3.3 技术保证措施.123 9.3.4 特殊季节施工工期保证措施.125 10 安全目安全目标标和安全保和安全保证证体系及措施体系及措施.127 10.1 安全目标 127 10.2 安全保
8、证措施127 11 施工施工环环保、水土保持措施和文明工地建保、水土保持措施和文明工地建设设130 11.1 环境保护目标130 11.2 环境保护管理体系131 11.3 环境保护措施131 12 职业职业健康安全保健康安全保证证措施措施134 12.1 职业健康安全保证目标 .134 12.2 职业健康安全保证体系 .135 12.3 职业健康安全组织管理设施.135 12.4 职业健康安全保护措施 .135 13 施工配合措施施工配合措施138 13.1 与当地政府主管部门的配合措施 138 13.2 与征地拆迁单位等部门的配合措施138 中交京沪高速铁路土建工程六标段 跨曹安公路 96
9、m 系杆拱桥施工方 案 中国交通建设股份有限公司4 13.3 与甲方的配合措施138 13.4 与监理咨询的配合措施 .139 13.5 与设计的配合措施139 中交京沪高速铁路土建工程六标段 跨曹安公路 96m 系杆拱桥施工方 案 中国交通建设股份有限公司1 1 编编制依据及原制依据及原则则 1.1 编编制依据制依据 本桥段 1-96m 下承式钢管混凝土系杆拱桥实施性施工方案编制,依 据以下有关文件,规范、规程以及工程实际特点进行编制。 (1)北京至上海高速铁路 96m 下承式钢管混凝土系杆拱桥京沪高徐沪 施图(桥参)-05; (2)新建时速300-350公里客运专线铁路设计暂行规定(铁建设
10、200747 号); (3)客运专线铁路桥涵工程施工技术指南(TZ213-2005); (4)铁路混凝土工程施工技术指南(TZ213-2005) (5)铁路混凝土与砌体工程施工规范(TB10210-2001); (6)客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准(铁建设2005160号) ; (7)铁路混凝土工程施工质量验收补充标准(铁建设2005160号) (8)混凝土泵送施工技术规程(JGJ/T 10-95); (9)铁路钢桥保护涂装 (10)钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2003); (11)路桥施工计算手册 1.2 编编制原制原则则 (1)全面响应和符合施工设计图纸要求的原则 此方案严格
11、按照北京至上海高速铁路96m下承式钢管混凝土系杆拱 桥京沪高徐沪施图(桥参)的设计说明及各部位图纸进行组织编制。 (2)施工方案力求采用技术先进、工艺可靠、能够切实指导施工的原则 此方案在满足施工要求的前提下,力求采用先进的施工技术进行施 工,确保此桥的施工质量及满足工期要求。 (3)综合考虑本桥的现场实际情况优化设计方案的原则 结合桥址的地质、水文、气象条件以及工程规模、技术特点、工期要 求等多方面比选的基础上确定施工方案。 (4)高度重视安全环保的原则 在保证工程质量的前提下,高度重视环保、安全施工问题。 中交京沪高速铁路土建工程六标段 跨曹安公路 96m 系杆拱桥施工方 案 中国交通建设
12、股份有限公司2 2.工程概况工程概况 京沪高速铁路在里程 DK1293+440.285DK1293+540.490 处跨曹安 公路,采用 1 孔 96m 系杆拱桥一次跨越,系杆拱桥与曹安公路斜交角 56.27 度,两主墩墩号分别为 42#及 43#。主墩基础为钻孔灌注群桩基础, 双层承台,T 形桥墩,拱桥系梁按整体箱形梁布置单箱三室预应力混凝土 箱型截面。96m 钢管拱肋采用悬链线线型,与桥面垂直,形成系杆拱。吊 杆布置成斜吊杆,两拱肋之间设钢管横撑,锚固于箱梁边腹板。拱肋管内 压注 C55 级微膨胀混凝土,采用顶升法对称泵送无收缩混凝土进行灌筑。 桥位处平面布置图如下: DK1293+540
13、.77 电信光缆 42号墩 DK1293+440.57 京沪高速铁路征地界 地下电力线,平均埋深0.95米 广电光缆 广电光缆 43号墩 京沪高速铁路上海方向 曹安公路上海方向 注:1、红线为曹安公路改建后的路面总宽。 2、紫线为京沪高铁征地界限宽度。 3、截面图所标注曹安公路改建各行车 道为交角55.97度时斜长。 民用房屋 图图 1-1 桥桥位平面布置位平面布置图图 2.1 编编制范制范围围 蕴藻浜特大桥跨曹安公路1-96米系杆拱桥实施性施工方案设计。 2.2 主要技主要技术标术标准准 主要技术标准见表: 中交京沪高速铁路土建工程六标段 跨曹安公路 96m 系杆拱桥施工方 案 中国交通建设
14、股份有限公司3 表表 2-1 京沪高京沪高铁铁主要技主要技术标术标准一准一览览表表 序号序号项项目目内容内容 1铁路等级高速铁路 2设计活载ZK活载 3设计速度350km/h 4线路情况双线,曲线,间距5.0m 5轨道形式采取与桥梁所处线段相同的轨道形式 6系梁整体箱型梁、单箱三室 7环境类型碳化环境 8环境作用等级 T2级 9设计使用年限100年 10地震动峰值加速度Ag0.15g 11桥梁全宽17.1m,挡碴墙内侧宽9.4m,人行道内侧宽13.2m 2.3 自然地理特征自然地理特征 本管段线路主要通过长江三角洲平原区,均为第四系地层覆盖,系江 河、湖泊、海相沉积形成,为黏土、粉质黏土夹粉细
15、砂层,软土强度低、压 缩性高,地基需加固处理。此桥位地质情况柱状图见下图: 图图 2-1 跨曹安公路跨曹安公路桥桥址地址地质质情况柱状情况柱状图图 2.3.1 沿沿线线主要河流、水系特征主要河流、水系特征 中交京沪高速铁路土建工程六标段 跨曹安公路 96m 系杆拱桥施工方 案 中国交通建设股份有限公司4 本管段地势平坦,河沟纵横交错,互相沟通,线路经过黄浦江水系和 沿江水系等。黄浦江承泄太湖等来水,同时接纳娄江、蕴藻浜等大小 50 余 条河道来水,是长江最后的一条支流,也是太湖流域重要的排水通道。沿 江水系由入长江诸河组成,蕴藻浜、吴淞江等,高速铁路大都穿越这些河 流及其支流。 2.3.2 水
16、文特征水文特征 长江三角洲平原区,沿线主要河流有蕴藻浜河。上海地区的河流为三 角洲水网化河流。 长江以南地区的水文主要特征:由于地表水丰富,各主要河流均常年 有水。河流受季节影响明显,雨季水量较丰沛,河流靠大气降水补给,部分 河流接受生活用水和工业废水的排放,排泄方式以迳流、蒸发为主。 沿线地下水类型有孔隙潜水、基岩裂隙水。地下水位埋深一般在 0.45.0m,局部埋深大于 10m,大气降水为地下水的主要补给来源。 根据对本段主要河流地表水及地下水的水质分析,其水质对混凝土 无侵蚀性。 2.3.3 沿沿线线气象条件气象条件 本管段属亚热带海洋性季风气候,全年寒暑变化明显,四季分明,温 和湿润。在
17、十月之后受强冷空气南下影响伴有大风、雨雪及霜冻。夏季太 平洋热带风暴在沿海登陆,受其影响,常有大风暴雨。 年平均降雨量约在 1400mm 左右,60%降雨主要集中在 68 月份,雨 日有 110130 天左右。全年无霜期 230 天,气温 1 月最冷,月平均 0.4 C4.9C, 7 月份最高,极端最高气温为 40,月平均气温 25.6C33.2 C,年平均气温在 1116。全年以东南风居多,西北及东北风属次,西南 风最少,最大风力可达 12 级,最大风速:上海 34.7m/s。 沿线土壤最大冻结深度 0.3m 以下。 2.3.4 现场现场施工施工场场地条件地条件 本管段地处经济发达的长江三角
18、洲地区,施工使用的物资和设备运 输条件较好。 本桥跨越既有公路,施工场地干扰大,临时工程量大。 施工地区人口稠密,房屋相对比较集中,征地拆迁复杂,地方协调难 中交京沪高速铁路土建工程六标段 跨曹安公路 96m 系杆拱桥施工方 案 中国交通建设股份有限公司5 度大,施工准备工作艰巨。 2.4 工程特点工程特点 2.4.1 结结构特点构特点 本桥结构型式为 1-96 米系杆拱桥,基础为钻孔灌注群桩基础,双层 承台,T 形桥墩,系梁采用整体箱型梁布置,单箱三室预应力混凝土箱型 截面,梁体全长 100m,计算跨径为 96m,矢跨比 f/L=1/5,拱肋平面内矢 高 19.2m,拱肋采用悬链线线型。拱肋
19、混凝土采用顶升法对称泵送无收缩 混凝土进行灌筑。桥型立面布置图如下: 图图 2-2 桥桥型立面型立面图图 (1)拱肋 拱肋横截面采用哑铃形钢管混凝土截面,截面高度 3m,沿程等高布 置,钢管直径为 1m,由厚度为 16mm 的钢板卷制而成,两钢管之间用腹 板连接,每隔一段距离在两腹板中焊接拉筋。拱肋截面图如下: C50 Q345qD C50 100016mm =16mm 图图 2-3 拱肋截面拱肋截面图图 (2)系梁 系梁采用整体箱型梁布置,单箱三室预应力混凝土箱型截面,梁宽 17.1m,梁高 2.5m,顶板厚 30cm,底板厚 30cm,边腹板厚 35cm,中腹板 厚度为 30cm,系梁纵向
20、两端 8m 范围布置为实体混凝土。系梁纵向设 68 中交京沪高速铁路土建工程六标段 跨曹安公路 96m 系杆拱桥施工方 案 中国交通建设股份有限公司6 束 12-75 预应力筋,横向在底板上设 3-75 横向预应力筋,横隔板上设 3 束 9-75 预应力筋。系梁两端底板上设进人孔,每个箱室均设检查孔, 底板上设截水槽、泄水孔、边腹板与中腹板上设通气孔。 图图 2-4 系梁横截面系梁横截面图图 (3)拱脚 拱脚顺桥向 8 米范围内设成实体段,横桥向宽度 17.1 米,截面渐变 处设倒角或过渡段,实体段内设 12-75 横向预应力筋,分上下两排布置 分批张拉完成;拱脚混凝土分两次浇筑,在现浇混凝土
21、前应将拱肋钢管、 加劲钢材等安放到位,二期恒载施工完成后浇筑第二次混凝土。 (4)吊杆及横撑 钢管拱为平行拱肋,两拱肋之间共设 5 处钢结构横撑,拱顶处设一字 横撑并用斜杆相连,其余四道均为 K 型横撑。吊杆采用斜形尼尔森体系 布置,锚固于箱梁边腹板,吊杆间距 8 米。 中交京沪高速铁路土建工程六标段 跨曹安公路 96m 系杆拱桥施工方 案 中国交通建设股份有限公司7 1:200 图图 2-5 桥型侧面布置图桥型侧面布置图 2.4.2 现场现场施工条件特点施工条件特点 1、本桥地处上海嘉定区曹安公路(312 国道),车流量极大,高峰时期 达到 2500 辆/小时,给系梁支架搭设及拱肋安装等施工
22、带来安全隐患,交 通组织困难; 2、曹安公路地面距拱顶直线距离约 32m,安装难度很大; 3、曹安公路两侧厂房密集,施工场地受限,各种机械、材料运输困难; 4、公路两侧管线密集,施工中需加以保护。 2.5 工程内容及数量工程内容及数量 本系杆拱桥为 1-96m 单跨结构,下部结构为 1.5m 钻孔灌注群桩基础, 共计 30 根,总长 2400 延米,双层承台 2 个。上部结构施工依此为系梁实 体段及拱脚、系梁中间段、钢管拱肋安装、拱肋内混凝土施工、吊杆安装、 二期荷载。其工程数量如下: 表表2-2 主要工程数量表主要工程数量表 中交京沪高速铁路土建工程六标段 跨曹安公路 96m 系杆拱桥施工方
23、 案 中国交通建设股份有限公司8 部位名称项目单位数量 C30砼 m HRB335钢筋kg Q235钢筋kg 桩基础 声测管m C35砼 m 承台 HRB335钢筋kg C35、C40砼 m HRB335钢筋kg墩身 Q235钢筋kg C50砼 m 1989.9 HRB335钢筋kg230901.4系梁 Q235钢筋kg12900 C55无收缩砼 m 430.2 Q345qD钢材kg211961.1 Q235钢材kg13572.4 拱肋 Q235钢筋kg1465 C50砼(系梁以上部分) m 151.2 HRB335钢筋kg27781 Q235钢筋kg26401 拱脚 Q345qD钢材kg22
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