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承唐高速跨京秦铁路立交桥跨线施工组织

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2020年4月19日
文档仅供参考
施 工 组 织
一、工程概况
1、工程概况
1.1工程概况
承唐高速公路跨京秦铁路立交桥位于唐山至南小营段2标段K5+245，起始里程K4+940.86，终点里程K5+549.14。本桥为4×（4-30m）+（3-40m）预应力混凝土先简支后连续分片式箱梁。线路方向与铁路交角63°23′，采用斜交斜做方案，桥梁全长608.28m。本桥位于河北省唐山市丰润区，跨越京秦铁路上下行线。
1.1.1 设计道路等级：高速公路，桥面单幅净宽度11.5米，桥面横坡2%计算行车速度100km/h。
1.1.2 地质概况：勘察钻探揭露地下50.0米深度范围内地层为第四系上更新统、全新统冲洪积沉积层，岩性以亚粘土、粘土、亚砂土、细砂和卵石为主。
场区浅层地下水为第四系松散层空隙潜水，勘察期间，稳定水位埋深为11.90～12.7米，地下水的补给主要为大气降水的垂直入渗，其次为侧向径流和灌溉入渗补给，排泄方式主要为侧向径流，其次为人工开采。场区环境类型为Ⅱ类环境，地下水对混凝土无腐蚀性，对混凝土中的钢筋无腐蚀性。
场地抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.20g。最大冻结深度为0.8米。
1.1.3 铁路现状：京秦铁路现状为双线，线间距为4.4米，左右各预留一条线路，线间距按5m考虑。铁路要求净高8.2m。与京秦铁路下行线交叉处公路里程为K5+247.43，铁路下行线里程为：K143+888，交叉角度为：63°23′。桥梁范围内既有铁路左线轨顶高程21.99m，电化承力索高程29.102m，高度7.11m。307号接触网架桥位处回流线高程29.776m。
1.1.4 气象资料：路线所在区域属暖温带半湿润大陆性季风气候，春季干燥少雨多风沙，夏季炎热多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷少雪，四季分明。多年平均气温11℃，极值最高气温39.5℃，极值最低气温-22.7℃。年平均降雨量630mm，雨量集中于6-8月份。
1.1.5 桥梁概况：本桥采用孔跨：4×（4-30m）+（3-40m）先简支后连续分片式预应力混凝土箱梁，跨铁路采用40m梁.30m梁高1.6m，40m梁高2.0m，相临两片梁中心线距离为3.067m,每幅桥共设4片梁桥面横坡由桥面板及铺装同时调整，梁片按直线布置，悬臂调整曲线线型，30m梁体设置三道体外横隔板，40m梁体设置两道体外横隔板。桥墩采用三柱式墩，直径1.4m，桥台采用钢筋混凝土肋板台。桥梁基础为Φ1.5m的钻孔灌注桩。
二、跨线工程各项分部工程施工方案、方法及其措施
1、 工程数量
按照设计，本桥在9＃墩～10＃墩间跨京秦铁路线，在铁路范围内有以下工程数量：φ1.5ｍ钻孔桩12根；系梁4座；φ1.4ｍ墩柱12根；桥墩盖梁4座；40ｍ箱梁8片；以及桥面系工程。
2、施工重点
本桥斜跨京秦铁路，9＃墩～10＃墩身距铁路近，同时京秦铁路行车密度大，封闭要点时间短，因此施工难度较大，危险性大。而京秦铁路是进入东北地区的主要铁路干线之一，为在预定时间内将箱梁架设完毕，确保其畅通和行车安全，必须制定切实可行的施工方案并上报铁路有关部门审批。因此跨铁路施工为本合同的施工重点、难点。如下图：

3、线路概况
京秦铁路现状为双线，线间距为4.4米，左右各预留一条线路 ，线间距按5m考虑。铁路要求净高8.2m。与京秦铁路下行线交叉处公路里程为K5+247.43，铁路下行线里程为：K143+888，交叉角度为：63°23′。桥梁范围内既有铁路左线轨顶高程21.99m，电化承力索高程29.102m，高度7.11m。307号接触网架桥位处回流线高程29.776m。铁路两侧设有隔离栅。桥梁第10孔跨越铁路桥面外侧设置防落物装置，采用钢丝网防护，网格净孔不大于0.25㎡。跨铁路孔设PVC集中排水孔，将桥面排水顺9、10号桥墩引至地面，设置浆砌片石排水沟引至桥位左右侧明渠。

4、铁路沿线电（光）缆保护方案、措施
本桥9、10号墩处有埋地电缆及光缆，空中还有架空电线、铁路接触电线网等为保证施工中电（光）缆的安全，特制定以下保护方案和措施。光、电、通讯电缆位置如下图：

4.1 组织教育所有参加施工的管理人员、施工人员认真学习铁路既有线施工的安全管理规定，要求所有人员认识到保护电（光）缆和线路防护同样重要。坚持安全第一、预防为主的方针。
4.2 开工前要对施工场地范围内的各种电缆进行摸底调查，然后联系铁路有关单位进行现场电缆的确认。要及时同电（光）所有单位取得联系，对各种光电缆必须找到其管理部门，进行光电缆的埋深、走向进行交底。当所有光电缆进行交底后要在光电缆横向3米范围内及起始部位设立明显的标识牌，然后联系通知有关电务段派员配合标识，施工前必须与车站值班员联系，经同意后方可进行，并按《技规》第255条和第291条规定办理登记要点手续。
4.3 当其光电缆不在施工建筑物位置时要对其进行标识保护。当光电缆在新建永久建筑物位置时，要配合有关单位进行位移方案。项目提前6个月提出申请，经批准后委托有关单位设计、施工。施工前要先进行人工挖探沟，探沟开挖过程中要有产权单位专人（安全督察员）在现场巡视，一旦发现可疑情况要及时停止后检查。挖动光电缆前必须向其光电缆管理部门申请批准后进行。
4.4 要详细了解地下设施情况，不查明情况不得施工，更不得在埋有光电缆的地面进行钻探、机械化挖土、堆放重物、建筑垃圾等。光电缆施工时至少队长以上人员现场值班，跟班作业，而且施要员要与队长签定安全施工包保责任状，施工队长要与工区经理签定安全施工包保责任状。各级要明确职责、确保安全。
4.5 不得向电杆、电线、横担、拉线、信号机、导管、导线等设备上附挂各种施工临时线。架空电线杆周围3米范围内不得挖坑、挖沟、取土。当当架空线路附近进行铲土堆土时，必须保证其建筑接近限界符合《通信信号设备维修规则》第一篇第50条的规定。架空电线路两侧各10米范围内和地下电缆两侧各3米范围内不得建房搭棚。

5、9＃墩、10＃墩下部结构施工安全防护方案、措施
5.1 钻孔灌注桩施工安全防护措施
施工前要对参加施工的人员进行安全技术交底，并对工地防护员进行上岗前的培训。
9、10号墩在基础施工前对临近铁路进行扣轨加固，每股道采用3组50kg轨，并尽量减少与铁路的施工干扰。在施工前制定轨道加固方案并报请天津铁路分局批准，在天津铁路分局的配合下进行铁路扣轨加固。9、10号系梁基坑开挖采用钢轨桩进行防护。
如下图：

为保证京秦铁路的运营安全在铁路路堤外侧用编制袋装土码好备用，安排专人巡视路堤情况，每天采用水准仪对线路进行两次沉降观测，发现异常情况及时汇报项目部。项目部要组织人员复测，当确实存在下陷沉降情况时，立即用准备在现场的编制袋土填埋钻孔。9、10号墩钻孔桩施工时钻机机头均面向铁路，泥浆池要在铁路中线25m以外布设。
跨京秦电气化铁路线施工不允许设置临时道口，因此在铁路线的南北侧各设一座砼拌和站，采用现场拌和，就地灌注砼。在墩柱、盖梁的钢筋及模板的吊装施工中，要提前做好一切吊装前的施工准备，快、稳、准，完成施工，避免影响线路。
墩柱、盖梁模板支立脚手架要远离铁路接触网10米以上，人员施工站在盖梁上部时水平距离不得少于12米，所有拆下的模板、钢管要随拆随运离铁路两侧。盖梁施工如下图：

根据现场勘测，盖梁施工对线路基本不造成影响，施工过程中，对所有人员做出施工安全指导，施工过程中有关事项及时向铁路相关部门联系，保证万无一失。
6、跨铁路40米箱梁施工安全防护方案、措施
横跨京秦电气化铁路的40米箱梁架设是承唐高速公路2合同段的施工重点，该孔外边梁高2.0米，宽度2.85米，重量接近150吨。京秦电气化铁路24h列车60对，行车密度大，封闭要点时间短，因此施工难度大、危险性大。为确保在预定时间内将跨线40m箱梁架设完毕，保证该桥施工万无一失，根据当前铁道部既有线施工的有关规定，决定跨铁路40米箱梁采用JQG40/160型架桥机架梁。
如下图所示：

箱梁预制场设在铁路的北侧，16#墩～19#桥台附近（详见平面布置图），采用门式起重机墩侧提梁跨墩架设30m箱梁，计划从18#墩～17#墩由北向南 开始架梁，
桥梁架设施工前一个月，项目部要按照《技规》和铁道部19号文件《铁路行车设备施工管理办法》的要求向天津铁路分局总工办提报施工封锁计划和停电申请、申请施工封锁点。只有得到审批计划后，方可进行施工。
第10孔跨京秦铁路线，为确保运营和施工安全，该跨架梁时架桥机就位、吊梁、横隔板及桥面板现浇混凝土施工等工序都需要点封锁路线。因此，在架设该跨前除向天津铁路分局申请要点外，还应与铁路供电、工务、信号、车站有关部门签定有关协议。架梁时需封锁线路和接触网停电，并需车站、供电、工务、信号等有关部门派人配合施工，每次封锁时间60分钟。架桥机跨孔1次，架设8片梁要点8次，中横隔板施工1次，最后湿接缝施工要点1次。累计要点时间为（10×60min）600min。
架梁顺序为：先架设右幅外边梁，再架设内侧2片梁，连接横隔板4处，架设内边梁，连接中横隔板2处。架设左幅内边梁，支立右幅箱梁桥面板现浇混凝土模板、绑扎钢筋，再架设内侧2片中梁，连接横隔板4处，架设外边梁，连接中横隔板2处，支立左幅箱梁桥面板现浇混凝土模板、绑扎钢筋。
6.1、梁体安装施工方法
本标段桥梁架设方法：梁场移梁和起吊采用龙门吊。架梁采用JQG40/160双导梁架桥机1台架设。在梁场移梁和起吊梁、采用两座100T龙门吊车，架桥顺序由梁场由近及远架设。梁体预制根据架桥机架桥顺序进行安排。门式起重机作为运梁、喂梁配合架桥机施工。如下图示意：

6.2 架梁施工步骤
运梁：运梁采用轨道平车运输，铺设轨道，坡度小于2%，箱梁吊装时采用兜底吊，吊点位置距离支点距离不得大于1米，在已经架好的主梁上移动预制主梁时，采用长枕木将荷载均匀分布在两片主梁上
喂梁：用龙门吊将箱梁吊起，移到运梁轨道平车上支撑固定，拉运梁片前移至架桥机腹下。
吊梁：箱梁运到位后，架桥机的两台走行天车向后走行，前天车吊起大梁拖动前行，待梁体后端到达后天车下时，后天车起吊大梁，两部天车前行将大梁移到桥跨之间，基本对准跨中。
整机横移：架桥机进行整机横移，检查梁底中心与盖梁中心是否重合。
落梁就位：天车走行就位后，徐徐落梁，在大梁底距盖梁还有10cm时，用天车上的微调功能再次调整,使箱梁底上的十字线与墩台支座十字线重合，放上橡胶支座（或临时支座上），落梁就位。梁片架设时，在两端墩台上派测量技术员现场量测、核对梁片架设位置，确认无误后方可将梁片落于支座上。

轨道平车喂梁实况
固定：大梁就位后，利用导链和方木支撑固定好大梁，中梁可用斜撑及焊接横隔板固定，固结墩时，将各片梁与墩顶预埋钢板及各片梁之间焊接牢固。严防大梁侧翻。
6.3 架梁人员配备
架梁工作人员配备施工情况和工种要求配备各种技术人员、特殊工种、普工等25人。
6.4 架梁注意事项
在架设现场由专人统一指挥，各工序各部位相互配合，架桥机要支设稳固，步调一致。
架桥机使用前有专人对机体进行详细的检查，所有连接螺栓拧紧，各支点支垫稳固，运行机构润滑良好、运转正常。
两台吊梁小车起吊速度要缓慢均匀，提升要同步，防止倾斜和侧翻。梁体前送上帽梁后，横移梁至设计位置，对准设计位置方能落下不要落下位置不准确再屡次提起梁片。
在帽梁顶部设栏杆防护，保证施工安全；所有操作人员必须拴好安全带，禁止穿塑料底鞋，操作时手要抓牢，脚要踩稳，禁止操作人员从机臂上向前行走。
架桥机跨孔时要缓慢前移，经计算配重要满足抗倾覆稳定系数大于1.5以上，前后均派专人观察，防止意外情况发生。
架桥机前吊梁小车吊起梁片向前运送时，操作人员不得坐在梁上随梁体前行，以确保安全。
大风及恶劣天气情况下停止架梁工作，架桥机牵牢缆风绳。
《桥梁安装施工工艺框图》见表5
7、桥面铺装施工
桥面铺装分左右幅施工，桥面净宽11.5ｍ，采用砼摊铺机施工。
如下图：

用三轴砼摊铺机将桥面铺装砼整平，掌握合适的转速和走行速度，使桥面铺装混凝土平整、密实。
施工前做好防护措施，在桥两侧挂设安全防护网。在梁体预埋钢筋上焊接横向杆件，竖向杆件与横向杆件连接，在竖向杆件上挂设防护网，防护网高度1.5ｍ，全封闭形式。以保证施工人员安全及线路安全。
《桥面铺装砼施工工艺框图》见表5
8、防撞护栏施工
跨线施工防撞墙共计120ｍ，提前做好模板加固及施工安排，保证施工过程连续进行。准确测量，防止由于施工误差使桥面净宽小于设计值。标出泄水管中线，留出位置。在护栏钢筋焊接后安装铸铁泄水管并用钢筋点焊四周固定。
在桥面铺装预埋螺栓上安装角钢支架，铺设脚手板，作为施工人员操作平台，外侧（同桥面铺装）做好防护网。如下图示意：

护栏砼分层下料，分层振捣，尢其注意其仰坡处的麻面和气泡。
9、横隔板、湿接缝施工防护措施
梁体架设完毕后，箱梁底板距离铁路电化承力索顶高度为0.47m，根据以往既有线施工经验总结，横隔板、湿接缝施工采用以下方案：在预制跨铁路的箱梁横隔板时，在每片梁中横隔板中预埋钢板，箱梁架设后再用连接盖板焊在一起，以避免中横隔板在现场支模、绑钢筋、和拆模等各道工序以及对线路的影响。
湿接缝模板采用预制的5cm厚C50砼模板，湿接缝模板加工是时顺桥向位置距模板两端18cm位置处预埋2个吊环，每块模板设置4个。根据图纸要求按梅花型布置直径12的接拉筋，湿接头施工时与桥板钢筋连接，新灌砼与砼模板成一整体，不再拆除预制C15砼模板。
根据铁路运营电气化段安全管理规定：“作业人员及其携带物或在建筑物及设施上施工，与接触网带电部分的距离必须保持在2米以上。接触网不停电，但应有接触网工的监护。不符合上述条件时，应在接触网停电下作业，并应提前向电力调度提出接触网停电申请，接到停电施工命令后，电接触网工安设临时接地线后方可施工”。根据《技规》第144条规定：“跨越电气化铁路的各种建筑物与带电部分最小距离，不少于500mm”。在横隔板施工时距接触网带电部分不到2米，因此施工时接触网都必须停电。而且还要遵照以下规定办法：①施工领导人向电力调度员提出接触网停电申请书，申请书应注明施工地点、施工所需时间，施工开始时刻及作业特点。对于有计划的作业，申请书应于2天前提出；②只有在接到接触网工区指定的接触网工安设好临时接地线后方可开始施工。施工时接触网工应在场监护，在有关电气安全方面，施工领导人必须听从接触网工的指导；③施工完毕，接触网工在确认所有工作人员都已经转移到安全地点之后，方可拆除临时接地线，并通知电力调度员。在拆除临时接地线之后，禁止再进行施工。④为了保证横隔板施工安全，在横隔板施工时安装移动式吊篮小车，小车轮子在架设后的箱梁顶面走行至施工部位，吊篮采用绝缘塑料板制作，施工人员在绝缘吊篮内进行作业。桥面板的模板安装、钢筋绑扎、混凝土灌注施工按设计及施工规范进行。
三、跨铁路线施工安全保证措施
在封锁线路前应做好以下工作：a.在已架完的梁孔铺设好架桥机的走行轨道，按准确位置设好定位车挡。b.在待架前方墩顶标出架桥机前支腿的准确位置并用枕木垫平，在前后两个墩顶铺好横移钢轨。c.在导梁及桁车梁下安设好安全防护网，做好接地保护。d.试运行架桥机，确保其运行状况良好，并在保证足够安全距离的前提下昼使之靠近铁路。E施工单位在车站设置专职联络员，随时保证施工现场与车站的联系。
在工地设专职安全防护人员并备齐各种防护器材。封锁施工的程序为：a接到封锁线路的命令后设置停车信号牌；b.供电部分停止供电；c.同时开动架桥机的2台走行平车架桥机徐徐前进，悬臂跨越线路。运行过程中由专人观察导梁的2台走行平车是否同步运行，发现问题及时通知控制室进行调整；d.架桥机到达待架孔前方墩顶，支好前腿；e.施工完成后及时撤掉停车信号牌，通知车站及供电部门开通线路。
严格按审批后的实施性施工方案进行，在施工准备阶段，也就是不要封锁点线路作业（严禁利用特快列车与前行列车的进行施工），当线路来车时远端防护员，用对讲机通报现场，告知施工现场及时下道避车，现场防护员要对现场仔细进行检查，杜绝侵限现象。
要点封闭施工时，必须设专人驻站，并佩带与现场联系的通讯设备。驻站员填写要点封闭施工的一切手续，给点时及时通知施工现场，线路开通前与现场确认具备开通条件，方可注销封锁点。线路开通前，现场安全防护员对施工现场进行检查和清理，保证无任何影响行车安全的隐患，方可发出注销封锁点的命令。
架桥前对有关架设方案及安全技术规程等方面进行交底。进入施工区域的所有工作人员、施工人员必须按要求佩带安全帽，高空作业人员必须系安全带，高处作业人员衣着灵便，禁止赤脚、穿硬底鞋、拖鞋、高跟鞋以及带钉易滑的鞋从事高处作业。高处作业人员佩带工具袋，工具使用完毕随手装入工具袋中。上下传递具时，禁止抛掷，大型工具放在稳妥的地方，所用材料要堆放平衡，防止掉落伤人。高处与地面联络、指挥，统一使用规定的信号、旗语，并随身偑带对讲机。
为了保证按时开通线路，应重点抓好以下工作a.狠抓准备工作的落实，严密组织施工，做到接到封锁命令后立即按部就班地投入施工；b.在架梁过程中，必须特别注意观察架桥机的运行情况，发现问题及时纠正，以确保施工顺利进行；c.充分利用封锁时间，尽量安排平等作业，最大限度地减少封锁时间。

表5 各分项工程施工工艺框图
第2合同段
表1　　施工平面布置图
表2 　 钻孔灌注桩施工工艺框图
表3 　承台、系梁施工工艺框图
表4　　墩台身施工工艺框图
表5 　盖梁施工工艺框图
表6　　梁体安装施工工艺框图
表7　　桥面铺装施工工艺框图

表2 钻孔灌注桩施工工艺框图

表3 承台、系梁施工工艺框图

表5-3 墩台身施工工艺框图

表5-4 盖梁施工工艺框图

表5-7 梁体安装施工工艺框图

说明：
首先检查墩台中线、标高，同时在桥墩上设置水平标和中心标。桥梁架设采用架桥机架设箱梁。龙门吊起吊入运梁车，由运梁车喂梁入架桥机，箱梁安装完后，须加设临时支撑以固定。
表5-8 桥面铺装施工工艺框图

说明：
架梁完成后，清理梁部顶面。随后可棒扎钢筋，安装模板，进行隐蔽检查合格签证后，开始浇注砼。砼采用拌合站集中拌合，砼输送罐车运输，吊车浇筑，摊铺机摊铺，振动梁振捣。完成一段砼铺装层施工并在其表面收浆、拉毛后，及时用塑料薄膜覆盖，洒水养生。施工中应预留或预埋后桥面排水系统的各种管道。