框架箱涵拆除专项方案(调整).doc

江苏雷威建设工程有限公司技术文件
LW/QEHS-Q18-2015-P04

无锡市钱洛路下穿新长铁路立交工程

(铁路里程：新长线K454+960)

既有框架拆除施工专项方案

2016年4月8日发布 2016年4月12日实施
江苏雷威建设工程有限公司

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钱洛路既有框架拆除施工专项方案

一、工程概况
无锡市钱洛路下穿新长铁路立交工程4孔箱涵顶进施工顺序为：①、②、③、④。首先分别使用2组D24型便梁施工便梁加固新长正线施工①、②条基；其次在①条基和既有框架上架设D24型便梁、在①条基和①条基东侧的浅基础上架设D24型托梁顶进①箱涵，在①箱涵和既有框架上架设D24型施工便梁拆除部分既有箱涵、顶进②箱涵；第三，在②箱涵和②条基上架设D24型施工便梁、在②条基和其西侧的浅基础上架设D24型托梁依次拆除既有框架、顶进③、④箱涵。便梁采用高位架设的方式。线路加固及箱涵顶进施工流程图附后。
钱洛路既有框架（即新长线K454+966处293#桥）为单箱三室连体框架，建成于2002年。箱体斜长22.5m，南北两端各有宽1.2m的挑檐板和混凝土栏杆。既有框架正断面尺寸如下图：

图1、既有框架正断面
二、总体施工方案
根据无锡市钱洛路下穿新长铁路立交工程《线路加固及箱涵顶进施工方案》，既有框架拆除分为两个阶段：
第一阶段，在顶进就位的①箱涵和既有框架中孔上架设D24型施工便梁拆除既有框架东边一孔。
第二阶段，在顶进就位的②箱涵和②条基上架设D24型施工便梁、在②条基和其西侧的浅基础上架设D24型托梁，拆除既有框架剩余部分。
三、人员组织
本工程既有框架拆除从作业在线路加固完成后进行，线路加固期间按规定设置驻站、接车及现场防护员并配备线路工及线路作业人员若干名对责任段的线路24小时巡查养护。切割拆除前项目经理部成立既有框架切割拆除安全工作领导小组：
组长：万传亮
副组长：姜亚平、张本章
组员：任茂文、邱祥维、王灿灿、陆三成
切割拆除作业时现场配置熟练操作工15名、装载机驾驶员2名、液压凿岩机操作员2名、履带式液压挖掘机驾驶员2名、现场指挥人员2名、施工负责人1名。
四、机具设备组织
4.1、主要机械设备一览表
序号
机械设备名称
型号
数量
用途
1
HILTI线锯切割机
WSS10\WSS30
9台（1台备用）
切割拆除
2
锯片式切割机

2台
3
岩石钻孔机
HILTI-DD200
6台
4
电锤
HILTI TE76
4台
5
装载机

2台
6
300破碎机

2台
7
挖掘机

2台
清运
8
渣土车

8台
4.2、切割设备
本工程所采用的切割设备主要为Hilti –WSS10（3台）和WSS30（3台）喜利得电动绳锯切割系统，配备相应钻石链条及钻石锯片，达到钢筋混凝土切割的目的。
特征:15KW 级重型链锯系统。设计紧凑，方便于运输，组装安装，现场安装及维修服务。电子控制，无级调速，切割快速稳定，表现出色。

喜利得电动绳锯切割系统
4.3、辅助切割工具
1、喜利得HILTI-DD200钻石钻孔机(水钻)
钻孔直径
25-400mm 最佳：50-250mm
电压
110/230V
功率
2600W
输入电流
11.3A
无负载转速
1 档320r.p.m
2档550r.p.m
3 档1120r.p.m
直径范围
202-400mm
102-182mm
25-97mm
重量（马达）
12.7kg
2、HILTI TE76电锤
额定功率
1300w
工具重量
1.0kg
钻中等硬度的混凝土
直径20mm:360mm/min
凿中等硬度的混凝土墙时的凿破速度
575cm3/min
4.4、凿岩机主要是对钢筋混凝土破碎、装车，使用大宇300型机械。其主要性能指标为：
最大举升高度
12米
凿岩机扦杆直径
155 mm
最佳拆除高度
8–10米
行走装置
履带自行
凿岩机打击频率
500次/min

液压凿岩机图片
4.5、挖掘机用于排碴、堆碴和渣土装车

挖掘机图片
4.6、装载机
装载机主要用于顶板切割分离后，将混凝土块托住，然后缓缓放置在地面上。

现代HL850K装载机实物图
五、施工方法
5.1、施工准备工作
1）分析既有框架结构的受力特点。
2）切割施工过程中对铁路系统的保护（线路加固完成、相应的检查监测机制建立）。
3）切割拆除既有框架的人员、机械、设备、技术方案准备就绪
4）既有框架桥两端钢筋混凝土栏杆人工拆除，挑檐板的切割拆除完成。
5.2、第一阶段切割
根据顶进施工顺序，为了配合2号箱涵顺利顶进，第一阶段切割拆除既有框架东孔至倒角位置，具体切除步骤：
第一步：切割顶板和腹板（切割缝按照下图所示的顺序进行），顶板及侧墙使用喜利得绳锯进行切割，底板使用片锯切割机进行切割。
第二步：清理边箱内原路基部分
第三步：在拆除部分与剩余部分切割分离后底板使用机械破碎。

图2、第一阶段切割拆除部分分尺寸

图3、第一阶段切割拆除部分与保留部分三维效果图
5.3、第二阶段切割
剩余部分既有框架中孔和西孔切割拆除的方法如下：
第一步：将剩余部分框架切割成如图四所示的三段，B段为铁路线下部分，宽度为7m（由南向北依次编号为A段、B段、C段）；
第二步：等ABC三段分别完全切割分离后由使用喜利得绳锯对下图所示的B1范围进行切割分块（打孔机从箱涵内由下向上打穿绳孔），装载机配合施工。
第三步：待B1范围内的混凝土块全部切割完成后两台液压凿岩机分别对A段和C段进行凿除、挖掘机配合自卸卡车装砟外弃；A段、C段凿除完成后对B2进行凿除；

图4、第二阶段拆除方案示意图

图5、第二阶段切割拆除部分尺寸图
5.4、切割线布置的原则
1、结合本工程特点，切割施工过程中工作面较为紧张，大型机械不易展开，故切割分块重量不宜选择过大，结合南京黄家圩旧框架拆除的经验，综合考虑，确定切块最大质量不超过1t为宜。
2、根据框架图纸信息，尽量避开钢筋数量较多的截面位置设计切割线。
3、确保施工进度与机械配置的合理性。
4、保证施工过程的安全性。
5.5、框架顶板纵向切割线布置
顶板厚度为0.4m，每平米重量为：0.4*1*2.6=1.04t，根据相近工程经验，每块顶板1平米为 从上图可以看出，纵向设置14道切割线。

框架纵向切缝设置图（单位：cm）
5.6、框架顶板横向切割线布置

顶板横向切缝设置图（单位：cm）

顶板切割三维效果图
横向切割缝间距1米，这样保证每块顶板切割后的重量为1t，便于运输及保证施工安全。
4、顶板切缝分析
1）顶板纵向切缝面积
22.5*14*0.4=126m2
2）顶板横向切缝面积
11*（22.5/1取整=22）*0.4=96.8 m2
3）顶板切缝面积合计
126+96.8=222.8 m2
5、顶板切缝过程的支护
1）每块质量
1*1*0.4*2.6=1.04t
2）采用装载机改装方案
切块重量为1.04t，此装载机最大承载5吨重物，故满足工程实际需要。为了保证5.5m的位置上能够接住切割块，需在装载机上制作一个钢制框架。由于装载机卸载高度为3195mm，钢制框架的高度需≥5.5-3.195=2.305m，框架不宜做高，这会降低框架的稳定性，增加框架制作的难度，故取2.4m高为宜。装载机斗宽3m，纵向1m，故钢制框架宜做成与其平面尺寸相同，即取框架底面为3m*1m。钢制框架采用如下图所示结构设计。

钢制框架三视图（单位：cm）
需要16竖撑用H型钢（100*100*6*8），竖向斜撑用单边角钢，水平斜撑也用单边角钢，规格参照国家常用型钢规格表，选H型钢为100*100规格，截面面积21.90cm2,每米质量为17.2Kg，角钢采用L50*5，截面积为4.8cm2，每米质量为3.77Kg。框架上方焊接一块3*1*0.005规格的钢板。
3）框架质量计算：
1.2mH型钢：1.2*16*17.2=330.25 Kg
1.56m角钢：1.56*24*3.77= 141.15Kg
1.414m角钢：1.414*18*3.77=95.95Kg
5mm厚钢板：0.005*3*1*7850=117.8 Kg
合计：685.15 Kg
加上切割块质量后，总计装载机承受：1.04+0.685=1.725t，装载机安全。
六、工期安排
6.1第一阶段切割
1、清除边箱内路基部分工程量：（5.5-3）*3*22.5=168.75 m3，安排在1天内完成。
2、切割顶板和腹板工程量：
(5*0.4+0.4*0.6+2.5*0.4)*21+9*0.4*22.5=149.04 m2
配置8台切割设备，每台设备每天的切割量按≥6m2来计算
149.04/（6*8）=3.105天，安排在4天内完成。
3、底板机械破碎须在既有框架拆除部分与剩余部分完全切割分离后进行。底板机械破碎工程量：
（2.9*0.4+0.3*0.4）*22.5=28.8 m3，破碎工程1天内完。
4、第一阶段总工期
施工准备1天+切割拆除4天+破碎底板1天+清理场地1天=7天
6.2第二阶段切割
1、清理边箱内原路基部分
清除边箱内路基部分工程量：（5.5-3）*3*22.5=168.75m3，安排1天内完成。
2、切割顶板和腹板
配置8台切割设备，每台设备每天的切割量按≥6m2来计算，顶板和腹板切割工程量：
(5.2*0.4*3+12.7*0.4)*8+29*0.4*7=171.76m2
171.76/（6*8）=3.6天，安排4天内完成。
3、其余部分机械破碎
机械破碎工程量：298.62 m3，配置2台液压破碎机，该机械每天工作10小时，每小时破碎量按3立方米计
298.62/（2*3*10）=4.99天，破碎工程5天内完。
4、第二阶段总工期
施工准备1天+切割拆除4天+机械破碎5天+清理场地1天=11天。
七、安全保证措施
7.1、新长线下7m范围内拆除施工的措施（便梁外侧各1米）

新建框架与铁路相对位置平面图 老框架与铁路相对位置平面图
由上两图可知，新框架是分体式结构，老框架是一个单箱三室的整体结构，新长正线中心线两侧2.5米范围内，拆除老框架的施工过程中，不得在上方进行施工作业，这5米范围内，穿绳孔需要从箱体内向上打孔，其余箱体部分可以从上方打孔切割拆除，保证火车行车安全。
如下图所示，深色区域内的穿绳孔需要从箱体内向上打孔。

链锯切割施工图
从上图可以看出，合理采用导向轮（上图中黄色轮子及下面的轮子），可以根据工作面任意固定切割机械不影响切割操作。
同时第一阶段切割拆除时在既有框架中孔内线下搭设满堂支架，确保拆除边孔时既有框架剩余部分的绝对安全。
7.2、劳动安全措施
1、成立既有框架拆除施工安全领导小组。项目经理任组长，副经理、总工任副组长，作业组设安全员一名，做到安全工作，从上到下，层层有人管理。
2、所有作业人员，必须遵守营业线施工安全相关管理规定，服从带班人员的管理和指挥。
3、施工人员务必牢记劳动安全“八防”相关措施，作业区域内不平整，行动时要注意安全，避免摔伤或扭脚。
4、每道工序，应严格按照操作规程进行，不蛮干、不违章。
5、现场作业人员按规定正确使用安全帽等安全防护用品，禁止任何人员无故进入铁路封闭栅栏以内的区域。
6、机械设备要有专人管理，定期检修，不得带故障运行。
7、严格按照批准的施工方案进行，预防事故发生。
7.3、行车安全保证措施
1、在便梁底部用竹胶板设置防护板，防止锯绳断裂及凿岩机作业过程中石块飞溅至线路上造成危险、影响行车。
2、既有框架切割拆除前在既有框架南北两端密打高压旋喷桩对其地基进行加固，东边一孔拆除后在底板切缝位置处施工一排高压旋喷桩，确保剩余部分框架地基安全稳定。
3、既有框架拆除位置处相对较为低洼，拆除过程中及时排除积水，确保既有框架、新顶进箱涵地基稳定。
4、施工过程中禁止任何机械碰触钢便梁，列车通车时大型机械停止作业，加强对线路的检查，发现问题按照“先防护、后处理”的原则及时处理。
5、在第一阶段切割既有框架东孔时，在中孔内便梁宽度7m的范围内搭设0.9*0.9m满堂脚手架，顶部通过顶托将5*12的小木方与既有框架顶板顶紧，同时在便梁支座对应位置处设置钢支撑。
6、如遇安全事故，须立即向车站及公司安全生产指挥中心报告，做好事故现场的保护及相关人员抢救，力争将事故影响降到最低。
八、文明施工和环保措施
1、认真执行建筑工程现场有关管理规定。
2、认真贯彻执行国家环保法规，合理安排作业时间，拆除作业中应随时浇水、洒水，降低粉尘污染。
3、为保证现场周边的清净，应选择噪音较小的机械设备，并要尽可能低噪声运转，合理安排工序。
4、施工中保持现场清洁，指定专人负责现场环境卫生管理。同时教育职工提高环境保护意识，不人为制造垃圾和噪声，杜绝野蛮施工。
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