4-青红高速连续梁施工防护方案.doc

榆林洺河特大桥跨越青红高速公路施工及防护方案
目 录
1、编制依据 3
2、工程概况 3
1.1高速公路情况及要求 3
1.2最终设计图纸情况 4
3、工期安排 5
4、主要施工方案、方法 5
4.1钻孔桩施工 5
4.2承台施工 5
4.2.1钢板桩围堰 6
4.2.2钻孔桩围堰 6
4.2.3监测量测 7
4.3墩身施工 8
4.4悬灌连续梁施工 8
4.4.1总体施工方案 8
4.4.2挂篮构造及施工工艺 8
4.4.3垂直运输 9
5、施工安全防护方案 10
5.1对挂蓝本身的安全防护 10
5.2跨公路施工安全防护措施 10
5.3防火措施 12
5.4预应力施工安全措施 12
5.5施工现场安全用电措施 13
5.6施工机械安全保证措施 13
5.7高空作业的安全措施 14
5.8安全防护施工交通管制时间计划安排 14
7、安全管理组织机构 14
7.1施工安全保障领导小组 15
8、应急预案 16
8.1安全应急急救 16
8.2建立应急处理机制 16
8.3应急处理程序 17
8.4应急处理领导小组 17
8.5保障通车应急预案 17
榆林洺河特大桥
跨越青红高速公路施工及安全防护方案
1、编制依据
（1）榆林洺河特大桥石武客专石郑桥施-14-I-变1；
（2）现场施工调查、踏勘、咨询资料；
（3）现行铁路桥梁施工规范；
（4）同类桥梁工程施工技术；
2、工程概况
石武客专河北段北起河北省省会石家庄市，南至河北河南省界，沿线经过石家庄市、邢台市、邯郸市，线路全长202.683km。
石武客运专线是京广客运专线的组成部分，并与京石、武广客运专线贯通形成北京至广州客运专线，连接了华北、华中、华南等广大地区，是纵贯我国中部的南北大干线，对构造完善现代化的综合交通运输体系，解决运输能力紧张、促进区域社会经济发展、缩小地区经济发展差别、降低社会成本及提高综合国力，都具有重要意义。
榆林洺河特大桥中心里程：DK414+541.57，全桥长50727.33m。特大桥在I1302～I1305墩采用一联56+80+56m连续箱梁跨越青红高速公路主道（DK431+922.95处）及其与京珠高速公路的互通匝道（DK431+847.80处、DK431+975.90处）。
2.1高速公路情况及要求
经调查桥位处青红高速公路DK431+847.80匝道路面宽度为10m，要求净宽×净高为10×5.5m；DK431+975.90处匝道路面宽度为18m，要求净宽×净高为18×5.5m；主干道路面宽度为40m，要求净宽×净高为40×5.5m。
2.2最终设计图纸情况
根据河北省交通厅冀交函规[2009]4号文件精神，设计单位对榆林洺河特大桥跨青红高速公路原设计方案进行了调整，调整后的设计方案为跨越青红高速公路连续箱梁，跨越高速公路匝道边跨为56m，跨越高速公路主干道主跨为80m。DK431+847.80处铁路与匝道斜交角度119.06°最小净空9.15m；DK431+975.90处铁路与匝道斜交角度80.28°，最小净空8.21m；铁路与主干道斜交角度89.42°，最小净空8.71m。
跨青红高速连续梁I1302、1305边墩采用12根直径1.25m钻孔桩(桩长分别为53m、49m)，底层承台平面尺寸9.1×12.5×2.5m，顶层承台尺寸5.2×9.2×1.5m。I1302号承台开挖深度6.33m，承台顶面比原地面低2.33m，I1305号承台开挖深度5.35m，承台顶面比原地面低1.35m；H1303、1304主墩采用20根直径1.5m钻孔桩桩径(桩长分别为58m和68m)，底层承台平面尺寸14.6×18.6×3m，中间层承台尺寸9.6×13.4×3m，顶层承台尺寸5.38×8.98×1m。I1303号承台开挖深度7.87m，承台顶面比原地面低1.87m，I1304号承台开挖深度10m，水平侵入路基边坡2.8m，承台顶面比原地面低3.4m。桥墩采用双线流线型实体墩，边墩高18.8m，主墩高15.5m。
跨青红高速连续梁设计施工图见图1.2-1跨青红高速连续梁设计全桥图。
跨青红高速连续梁现场结构见图1.2-2跨青红高速连续梁平立面示意图。
桥址区地层岩性为第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）粉质黏土、粉土、粉砂、细砂、中砂；第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl）黏土、粉质黏土、粉土、粉砂、细砂、中砂。
桥址区地震动峰值加速度为0.10g，地震基本烈度Ⅶ度，场地类别为Ⅲ类，土壤最大冻深度为0.41m。
桥址区地下水类型为第四系孔隙潜水，主要由大气降水补给，勘测期间地下水埋深约15.0～20.0m，水位高程40.91～35.32 m，地下水位变幅2～3m。经取样化验，地表水对处于化学环境中混凝土结构无侵蚀性，地下水对处于化学环境中混凝土结构无侵蚀性。
3、工期安排
钻孔桩施工：2009年5月1日至2009年7月1日
承台施工：2009年6月1日至2009年8月15日
墩身施工：2009年8月1日至2009年9月15日
连续梁0号段施工：2009年9月16日至2009年10月30日
安装挂蓝及悬灌梁施工：2009年10月30日至2010年6月30日
跨越高速公路施工时间预计在：2009年10月30日至2010年6月30日
4、主要施工方案、方法
4.1钻孔桩施工
跨越青红高速连续梁H1302、1305边墩采用12根直径1.25m钻孔桩(桩长分别为53m、49m)；H1303、H1304主墩采用20根直径1.5m钻孔桩桩径(桩长分别为58m和,68m)。采用旋挖钻进行施工。H1302、H1305边墩离高速公路较远，不会对高速公路产生安全影响 ，所以采用常规施工，不进行安全防护。H1303、H1304主墩离高速公路较近，且H1304号墩钻孔桩侵入路基边坡，为确保施工安全，钻孔桩施工前先进行承台支护钻孔桩施工，再进行主体工程钻孔桩的施工，确保公路边坡稳定。
4.2承台施工
连续梁墩位离青红高速路基较近，尤其是两主墩位于高速公路主干道与匝道三角形狭小的地带内，承台开挖均不同程度侵入路基边坡，对高速公路路基稳定构成极大的安全隐患，基坑支护是重点及难点。根据开挖深度及与路基的距离边墩采用钢板桩围堰支护，主墩采用钻孔桩围堰支护的方法。
4.2.1钢板桩围堰
4.2.1.1钢板桩围堰设计
连续梁I1302、I1305边墩开挖深度最大6.33m，基坑支护采用钢板桩围堰，钢板桩采用ISP-Ⅳ拉森钢板桩，设计桩底标高36.555，桩顶标高51.555，桩长15m，入承台底8.57m。围堰内设置两层φ630mm对口撑，间距3.17m，四角设置双榀I45工字钢八字撑，围囹采用3榀I45工字钢。
钢板桩围堰见图4.2.1-1跨青红高速连续梁边墩基坑支护图。
4.2.1.2钢板桩围堰施工
钢板桩采用ISP-Ⅳ拉森钢板桩，宽40cm，在工地现场焊接加长，采用DZ120型振动锤打设至设计标高。
基坑开挖采用边开挖边支撑的方法，围囹及对口撑等材料均采用现场加工，人工配合机械安装。
承台砼浇筑完成后，先分层回填夯实粘土至支撑底部，拆除底层支撑，再继续回填粘土拆除上层支撑。
4.2.2钻孔桩围堰
4.2.2.1钻孔桩围堰设计
连续梁I1303主墩开挖深度7.87m，基坑支护采用钻孔桩，桩径100mm，设计桩底标高34.822，桩顶标高49.822，桩长15m，入承台底7.4m。围堰内设置2层每层2组φ630mm钢管对口撑，四角设置双榀I45工字钢八字撑，围囹采用3榀I45工字钢。
连续梁I1304主墩开挖深度达10m，但基坑垂直开挖水平侵入高速路基边坡达2.8m，基坑支护采用钻孔桩，桩径100mm，设计桩底标高29.822，桩顶标高53.822，桩长24m，入承台底12.5m。围堰内设置4层每层2组φ630mm钢管对口撑，四角设置双榀I45工字钢八字撑，围囹采用3榀I45工字钢。
型钢围囹通过在钻孔桩桩壁上的焊接钢板连接成整体，钻孔桩根据计算配备一定量的钢筋，钻孔桩顶部设置50cm高C30钢筋砼圈梁，钻孔桩与圈梁通过锚固钢筋连成整体。
钻孔桩围堰见图4.2.2-1跨青红高速连续梁主墩基坑支护图(一)、(二)。
4.2.2.2钻孔桩围堰施工
桥墩桩基施工前，测量放出支护的钻孔桩桩位，采用旋挖钻进行支护钻孔桩施工，钻孔顺序间隔进行。钻孔桩钻出的渣土用汽车运至废弃场。钻至设计标高验孔合格后吊车下放钢筋笼，导管法浇筑砼。桩身砼强度达到设计强度80%以上时进行钻孔桩施工，承台开挖时逐层开挖逐安装内支撑，内支撑牛腿焊接在焊接在桩身的钢板上。
4.2.3监测量测
为确保公路路基在施工期间安全稳定，在基础施工期间进行位移和沉降观测，观测点布置：基础围堰每边设置1个，高速公路路肩施工范围内设置两个，每班专人用全站仪进行观测，同时对观测数据进行整理归纳，为安全生产提供保障。
主要监测内容：
(1)高速路基边坡稳定
(2)围堰变形，包括支撑应力应变监测
施工前找有资质的监测单位做好监测方案，布设观测点，严格按监测方案进行观测，确保基坑施工期间高速公路路基边坡稳定。
4.3墩身施工
边墩墩身高18.8m，离高速公路距离较远；主墩墩身高15.5m，离高速公路路肩最近距离11.5m，墩身时在墩身四周脚手架上满挂安全网，防止高空坠物。
4.4悬灌连续梁施工
4.4.1总体施工方案
跨青红高速连续梁跨度为56+80+56m，采用挂蓝悬臂浇筑，墩顶现浇段（0、1、1′号段）采用钢管柱拼装落地支架法施工，悬臂浇筑至公路范围内时采用钢管桩膺架贝雷纵梁，底部满铺木板，两侧采用栅栏安全网全密封。边跨现浇段采用落地支架法施工，中跨及边跨合龙段采用合龙吊架施工，吊架底篮及模板采用挂篮的相应部件。混凝土由拌和站集中供应，两边跨采用汽车泵泵送砼，两主墩采用地泵泵送入模。主跨钢筋、模板等采用墩位旁塔吊垂直运输，边跨采用汽车吊吊装。
现浇连续梁施工采用4个菱形挂篮从中间2个主墩上分别对称平衡悬灌浇注，然后挂篮向两侧移位悬浇。
4.4.2挂篮构造及施工工艺
4.4.2.1挂篮设计
连续梁采用悬臂现浇法施工，挂蓝的施工技术安全是安全的关键技术环节，我们已选用经验非常丰富专业的河北涿州山博桥梁厂进行专门设计、加工挂蓝。
挂篮采用菱形结构，根据悬浇段的最大重量和长度而设计，悬浇段的最大节段长为3.0～4.0m。桁架走行时的稳定系数设计值不小于2.0。挂篮主要由主桁架、行走及锚固系统、吊带系统、底平台系统、模板系统五大部分组成。挂篮结构示意见图4.4.2-1挂篮设计示意图。

图4.4.2-1挂篮设计示意图
4.4.2.2挂篮的拼装、预压和前移
0、1、1′号段块施工完成后，在其顶面上对称拼装菱形挂篮。利用塔吊将挂篮主桁各杆件吊放在0、1、1′号段块顶面，按自下而上组拼各杆件。挂篮拼装完成后，进行等载预压24h。
4.4.3垂直运输
悬灌施工的钢筋、模板等物件采用塔吊垂直运输，在两主墩旁各设计高24m的塔吊；混凝土通过臂架式泵车输送。
5、施工安全防护方案
由于本项目所跨越的青红高速公路，为本地区的交通主干道，运行车辆非常多，施工时必须确保高速公路的车辆通行安全，因此必须采取有效的措施进行防范，确保施工安全及车辆安全。
5.1对挂蓝本身的安全防护
在跨越青红高速公路时采用对施工挂蓝全封闭的方式进行防护，即每只挂蓝底部设吊棚(用槽钢和木胶板)，两侧悬挂“粗绳网+安全网”，对挂蓝进行全封闭防护(如下图所示),并在已完成的节段梁两侧设置安全防护栏杆和防护网,防止挂蓝跨路施工区域内的任何物体坠落到车辆通行的路面上。图5.1-1挂蓝防护棚示意图。

图5.1-1挂蓝防护棚示意图
5.2跨公路施工安全防护措施
因青红高速车辆过于繁忙，为确保高空坠物不至于影响行车安全，在加强挂蓝本身的安全防护的同时，在高速公路上设置防护棚架，以确保过往车辆通行安全。
防护棚架是以钢管柱为支撑，以工字钢给合方木、5分木板做顶棚，形成一个棚状结构形式的安全通道，即防止高空坠物又保证车辆以安全正常通行。棚架搭设长度为铁路与公路相交的全范围长度，宽度比铁路梁体每侧大2米，避免高空坠物直接落到高速公路上。
5.2.1防护棚结构
连续梁施工至高速公路及匝道范围内时，搭设钢管桩基础，型钢纵梁防护棚架，型钢上横向间距30cm布置10*10cm方木，方木上满铺5公分厚木板，两侧设置2m高防护栏杆，栏杆外侧悬挂密目安全网，防止施工期间杂物坠落。
(1)支架结构
防护棚基础设置在高速公路两侧路肩上，宽1米，长21.6m，采用C25砼，底部用油毛毡与高速公路路面隔离。
立柱采用φ630x8mm钢管，每侧设置11根，间距1.98m，立柱之间采用[16槽钢剪刀撑联结成整体，立柱通过预埋钢板与基础砼相连。立柱钢管上用红白相间反光漆涂刷，同时在立柱内侧设置护栏。
防护顶棚采用型钢组合结构，测量钢管柱顶标高，在钢管桩槽口内安装2榀I45工字钢作横向分配梁，分配顶部到高速公路路面净高为5.5米。在分配梁顶部上沿纵桥向间距90cm设置I45工字钢纵梁，分配梁与钢管柱及纵横向工字钢之间焊接牢靠。纵梁上间距30cm布置横向10*10cm方木，其上满铺5公分厚木板，方木用粗铁丝与工字钢捆扎，木板用铁钉钉到方木上。
为防止高空坠物，顶棚两侧设置2m高防护栏杆，栏杆外侧满挂密目安全网。防护棚架左匝道净空为8*5.5m，右匝道净空16*5.5m，主干道采用在高速公路中央分隔带上搭设支架，左右行车道净空均为18.5*5.5m，基本不占高速公路行车范围，防护棚架宽度较挂蓝底部每边宽2m，净宽19.8m。
防护棚结构见图5.2.1-1跨青红高速连续梁安全防护棚示意图(一)、(二)。
5.2.2交通标示标牌及交通疏解
为引起过往车辆注意，按GB5768-99设置交通标示，以减少发生交通事故的可能必，因桥梁施工及安全防护棚均不占用行车道。所以不进行道路封闭，只是设立相关道路警示牌。标志牌采用立式，标志牌安装于支架上，标志牌不侵占行车空间，搭设标志牌时经交警路政部门联系好再设。
道路警示牌在上下行的硬路肩处设立。路铁路桥梁100m设立夜间施工警告灯，距铁路桥梁150m处、300m处、1000m处、2000m处分别设“道路施工、车辆慢行”等标志牌，在每块指示牌上均标有限速60km标志，以提醒过往司机注意安全。驶过施工地段设有限速60km解除标志。横梁顶部设限高标志，临时支墩设置宽度标志。另外为保证防护棚的中央分隔带处的支墩安全，在防护棚的超车道处设置锥形交通标150m。具体见图5.2.2-1跨青红高速连续梁安全防护辅助设施平面图。
5.3防火措施
特别注意用电防火和电气焊施工。在变压器、配电柜周围，设置接地或避雷装置，防止雷击起火引起火灾。氧气、乙炔瓶分开10m以上放置。电气焊焊渣不允许落在可燃或易燃物附近，特别是不得掉落在防护网和防护棚上，现场留有灭火器及灭火沙等相关灭火器材。
5.4预应力施工安全措施
预应力筋的张拉力、张拉顺序及张拉工艺必须严格按照设计及施工技术方案的要求进行。
张拉油顶采用安全可靠的钢支架配合导链吊挂，以防油顶掉落，伤及张拉操作人员。
张拉作业区设立钢筋栅栏及安全防护网，并设立安全防护标志，严禁非作业人员进入。
张拉或退锚时，张拉油顶后面严禁站人，并在张拉作业区后方设置木防护板以防预应力筋拉断或锚具、夹片弹出伤人。
张拉液压系统的高压油管的接头应加防护套，以防漏油伤人或喷出溅到路面上或过往车辆，影响车辆通行。
5.5施工现场安全用电措施
关箱与用电设备实行一机一闸保险。同一移动开关箱严禁有380V和220V两种电压等级。
所有电气设备按规定安装漏电保护装置，并有良好的接地保护措施。各种机电设备检修、维护时应断电、停运转；如要试运转，须有针对性保护措施。
安装、维修或拆除临时用电工程，必须由电工完成，电工必须持证上岗，实行定期检查制度，并做好检查记录。
严禁将电线拴在铁扒钉、钢筋或其它导电金属物上，电线必须用绝缘子固定，配电导线必须保证与邻近线路或设施的安全间距。
5.6施工机械安全保证措施
各种机械操作人员和车辆取得操作合格证，不准将机械设备交给无本机操作证的人员操作，对机械操作人员要建立档案，专人管理。
操作人员按照机械说明规定，严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察、工作后的检查保养制度。
保持机械操作室整洁，严禁存放易燃易爆物品。不酒后操作机械，机械不带病运转、超负荷运转。
起重作业严格按照《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ-02）和《建筑安装工人安全技术操作规程》规定的要求执行。
定期组织机电设备、车辆安全大检查。对检查中查出的安全问题按照“三不放过”原则进行调查处理，制定防范措施，防止机械事故的发生。
5.7高空作业的安全措施
从事高空作业人员，定期进行体格检查，凡不适宜高空作业的人员，不得从事此项工作。作业人员拴安全带、戴安全帽、穿防滑鞋。
高空作业人员配给工具袋。小型工具及材料应放入袋内，较大的工具，拴好保险绳。不得随手乱放，防止堕落伤人，严禁从高空向下乱扔乱丢。
双层作业或靠近交通要道施工时，设置必要的封闭隔离措施或设置防护人员及有关施工标志。
大风、大雨、大雾、雷电等不良天气条件下不得进行高空作业及挂蓝前移作业。
5.8安全防护施工交通管制时间计划安排
行政许可审批完成后立即安设道路施工、警示牌。
施工防护棚搭设：2009年8月10日至2009年8月20日期间，高速公路单幅借道通行，用于搭设防护棚。
悬灌梁挂蓝施工：2009年9月1日至2010年6月30日期间，将跨高速公路施工，摆设锥形交通标。
7、安全管理组织机构
成立以分部经理为首的安全施工保障领导小组。
7.1施工安全保障领导小组
组长：郭晓 (经理) 李伟(书记)
副组长：徐建中(生产副经理) 吴军国(总工程师) 刘小军(安全生产总监)
组员：杨建坤(安质部长) 岑峰(工程部长) 张玉海(架子队) 贾洪跃(安全员) 李羊(技术主管)
现场安全负责人：杨建坤
专职安全员：贾洪跃 王琦
安全生产组织机构见图7.1-1安全管理组织机构框图。
图7.1-1 安全生产组织机构框图

8、应急预案
分部成立以经理为首的安全施工保障领导小组。
8.1安全应急急救
突发性事件是指建设期间由人为或自然因素引起突发的人员伤亡、财产损失严重或产生严重危害和灾害。
主要安全紧急事故如跨越公路处车辆和行人安全；桥梁墩身、现浇施工人员安全；漏电触电危机人员安全；高温中暑；高空坠物伤及车辆及行人。
8.2建立应急处理机制
在分部建立以分部经理为组长，生产副经理、总工程师为副组长的应急领导小组。分部建立医疗救护队，作业队建立抢险队。
应急领导小组的组织机构见图8.2-1应急领导小组的组织机构图。
应急领导小组组长的职责：若出现人为或自然灾害的紧急情况时，组织有关人员察看现场，讨论应急方案，发布各项抢险应急指令。
副组长总工程师迅速将有关情况迅速上报设计、监理、公路交通单位，会商处理方案并按照设计、监理单位和公路交通部门的相关指示和要求，结合现场实际情况，制订针对性的实施方案和施工技术措施。
副组长（副经理）的职责是迅速组织有关责任部门和抢险队，落实、指挥实施应急施工方案和技术措施。
经理部各部门负责人的职责：组织本部门落实应急施工方案和技术措施的相关要求。
架子队队长在出现紧急情况后，与技术主管负责组织并带领应急抢险队实施应急处理领导小组确定的施工方案和技术措施。
医疗救护：在工程辖区范围内，积极主动和地方医疗机构建立联系，在发生紧急情况时，立即奔赴现场。
抢险队：应急抢险队由作业队长领导，由富有施工经验、具有专业技能、身体健康强壮的中青年职工、管理人员组成。在发生紧急情况下时，根据应急处理领导小组的指令，立即投入应急抢险施工。

图8.2-1 应急领导小组的组织机构图

8.3应急处理程序
应急处理程序见图8.3-1应急处理程序图。
8.4应急处理领导小组
组长： 分部经理 郭晓 15176085555
副组长： 生产副经理 徐建中 13230011813 吴军国 15176085955
安全负责人：安全生产总监 刘小军 15176085958
现场负责人：架子队队长 张玉海 15176085853
值班办公室： 03106659919
火警： 119
公安： 110
交通事故： 122
参与部门：邯郸市人民医院，急救电话：120
联系方式：0310-6784558 手机[phone]
应急车辆：皖KC6221越野车一辆，皖K9D268轿车一辆。
8.5保障通车应急预案
跨越高速公路施工必须保障交通顺畅，确保行车安全。项目部针对可能发生的重要事故制定应急预案，如高空坠物及车辆交通事故。经常检查安全网、防护棚的可靠性，避免高空坠物伤及车辆行人。对施工人员进行安全教育，强调高空坠物对高速公路行车影响的严重后果，使每一名施工人员者有意识去减少坠物的可能性。设立专职安全员，并建立值班制度，施工现场24小进进行安全值班，及时纠正和消除施工中出现的安全隐患。
图8.3-1 应急处理程序图

中铁四局集团有限公司石武铁路客运专线(河北段)项目经理部 15