北塘排污河框構中橋上行線基坑防護補強施工方案(24頁).docx
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2023-12-26
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1、目 錄一、編制依據2二、工程概況31、工程概述32、地質特征4三、施工準備51、技術準備工作52、施工機械及小型機具53、勞動力組織6四、基坑防護補強方案61、既有電纜及設備防護62、上行線小里程側基坑防護補強方案62.1 鋼管樁及冠梁施工82.2 高壓旋噴樁止水帷幕施工93、既有線路及基坑支護監測13五、安全保證措施15六、應急預案161、成立應急指揮小組162、搶險器材與安全防護器材173、 應急準備184、事故報告185、應急響應20七、附件22xx排污河框構中橋上行線基坑防護補強方案一、編制依據1、津保施橋-框-大北環01xx排污河框構中橋施工圖; 2、國家鐵路現行設計規范、客貨共線鐵2、路暫行設計規范、施工規范、驗收標準及有關規定; 3、大型機械管理辦法(京鐵建2013154號文件); 4、大型機械管理辦法(京鐵建2013154號文件)補充文件; 5、北京鐵路局營業線施工安全管理實施細則(京鐵師2012755號文件); 6、北京鐵路局營業線施工安全管理實施細則(京鐵師2012755號文件)補充文件; 7、鐵三院xx地區鐵路指揮部(三設津鐵指聯(津保)2015-201號)工作聯系單; 8、津保鐵路有限責任公司關于津保鐵路工程xx大北環線xx排污河框構中橋鄰近既有北環鐵路施工基坑加固安全防護專題會議紀要。二、工程概況1、工程概述xx排污河框構橋位于xx市東麗湖區xx排污河上,與其3、交角為48,是在既有北環上下行線xx排污河中橋兩側各新建一座5-6.23m的框構中橋,建成后其上各鋪設一股道,為新建鐵路大北環上下行線。其中新建大北環上行線xx排污河橋的中心里程為:BH右K28+518.98,新建大北環下行線xx排污河橋的中心里程為:BHK28+542.03。橋位處新建大北環下行線與既有北環下行線的線間距為10.3m,新建大北環上行線與既有北環上行線的線間距為11.3m。屬于臨近既有線施工。由于新建框構上行線小里程側基坑開挖邊線距離既有線路最小距離為5.5m,該處地質主要為淤泥質粉粘土,且含水量較大,為防止在開挖過程中既有線路發生變化影響到行車安全,對基坑防護采取加固防護措施4、是施工的重點。上行線小里程側現場照片 2、地質特征2.1 工程地質條件勘探深度范圍內所揭示的地層為第四系全新統沖積層、海積層,第四系上更新統沖積層、海積層,局部表覆第四系人工堆積層。2.2 水文地質特征及評價橋址區地下水為第四系孔隙潛水,勘測期間地下水埋深2.10m(高程 3.14m),變幅1.02.0m,主要靠大氣降水補給。2.3 不良地質和特殊地質特殊土:(1)軟土:擬建橋址區分布有淤泥質黏土,層厚2.2m,頂板高程2.64m;淤泥質粉質黏土,層厚5.7m,頂板高程0.44m。軟土具高含水量、高壓縮性、低承載力、工程性質差等特性。(2)填土:xx排污河兩側分布素填土,填土最大厚度約3.0m5、。填土成分復雜,軟硬不均。 三、施工準備1、技術準備工作1.1 施工前由總工程師組織安質部、工程部對設計院下發防護文件進行學習,充分了解設計意圖,并核對地形及地質資料。如發現遺漏、錯誤或不明處,及時與設計人員聯系,并及時追蹤反饋信息,更正設計錯誤。編制施工方案及技術交底,技術交底以書面形式交至施工作業班組及作業人員手中。1.2 實驗室對進行進場材料進行實驗并嚴格控制,對高壓旋噴樁水泥漿液配比進行試配,確定配合比參數。1.3 配備測量儀器及專門的測量技術人員,測量儀器施工前必須經校驗無誤。由測量員按照設計文件進行現場放線,并測定施工面與既有線的關系,如施工作業面有侵限影響既有線安全及時上報總工程6、師進行調整。2、施工機械及小型機具高壓旋噴樁機:2臺 ; 打拔樁機:1臺;挖掘機:1臺; 發電機組:1臺;電焊機:3臺; 砼泵車:1臺; 汽車吊:1臺; 3、勞動力組織職 責施工負責人技術負責人安全負責人打拔管樁班組高壓旋噴樁班組冠梁施工班組線路搶修班組人 數11215201530四、基坑防護補強方案本方案是在原設計的基坑防護方案基礎上進行的補強。在方案編制前我項目部進行了詳細的既有線調查,對防護作業面與既有線路中心的距離、地下管線、接觸網桿基礎等做了調查,制定了如下方案。施工前,采用0.8米高綠幕防護網,對施工范圍內既有線進行硬隔離,防止作業人員進入線路,影響行車和作業人員安全。1、既有電纜7、及設備防護采用人工挖探溝進行地下電纜位置確定。分兩層開挖,每層0.75m,上層挖完后進行第二層開挖,從上行線既有橋臺處沿小里程方向 40m范圍內進行人工開挖探溝,探明既有電纜后將工作面以內的電纜進行遷改,遷改后進行標識防護,如遷改后電纜裸露,必須采用PVC管對既有電纜進行套管防護,并在上方采用編織袋裝土堆放以防止碰撞影響安全。 2、上行線小里程側基坑防護補強方案根據鐵三院2015年9月16日下發的工作聯系單要求,進行基坑加固防護時,在已施工防護樁冠梁位置順接,向小里程側25m范圍布置雙排鋼管樁,再向小里程側10m布置單排鋼管樁。鋼管防護樁采用雙排60cm鋼管樁,管壁厚1cm,鋼管樁長24m,頂8、部設1m厚冠梁。并在鋼管樁與既有鐵路之間加設雙排止水帷幕。止水帷幕采用高壓旋噴樁,樁徑0.6m,樁長15m。加固示意圖如下圖所示:2.1 鋼管樁及冠梁施工 2.1.1 鋼管樁的施工本次施打鋼管樁擬采用ZAIS450型打樁機,樁機寬3.8m。鋼管樁施工完成后不再拔出。鋼管樁材料及機械進場后向現場監理工程師進行報驗,經驗收合格后進行鋼管樁的施工。 打拔樁機現場作業位置必須在既有線路安全限界以外,且樁機臂回轉半徑不得侵入既有線。樁機施工時高度為14m,施工時樁機就位于鋼管樁打拔外側,距離既有線為10m。考慮到樁機停放后增加荷載對原基坑支護產生擾動而危及既有線安全,在上行線小里程側原擋墻基坑支護結構上9、增加3道橫撐及1道斜撐,橫撐規格及形式與原支護橫撐一致,并在樁機停放位置墊2cm厚鋼板以增大樁機作業受力面積,減少對該處土體的擾動。打拔樁機就位示意圖如下所示:鋼管樁施工按點外B類施工劃分,且打樁機進場就位及首根樁施工須在上行維修天窗點內進行。鋼管樁施工時分節(12m和6m)打入,在鋼管樁接頭處采用對焊,焊縫必須飽滿牢固,焊接時確保相鄰鋼管樁的焊縫錯開,不在同一水平面上。打入鋼管樁時必須垂直打入,不得傾斜。在施工前必須檢查樁機機頭咬合處性能是否良好。鋼管樁打入時勻速進行,測量人員時刻監測既有線路及防護體系等的變化,發現隱情及時向領導報告。由生產副經理組織現場施工,一旦發現問題,立即停止施工并采10、取措施進行搶修,確保列車運行安全。2.1.2 冠梁施工在鋼管樁施工完成后,鋼管樁頂端做鋼筋混凝土冠梁將所有鋼管樁連為一個整體共同承受北環線路基的側壓力。冠梁寬1.65m,厚1m,端部冠梁各伸出0.5m,具體布置圖如上圖所示。鋼筋布置根據津保施橋-框-大北環09中冠梁鋼筋布置圖進行施工,鋼筋綁扎時鋼管樁影響部分可做適當調整。冠梁在鋼筋和模版完成后混凝土一次性澆筑,以保證鋼管樁的整體性。2.2 高壓旋噴樁止水帷幕施工2.2.1 設計情況說明1)止水帷幕采用樁徑0.6m,樁長15m高壓旋噴樁,高壓旋噴樁位于鋼管樁與既有北環上行線之間,緊靠鋼管樁冠梁進行施工,在鋼管樁冠梁范圍內共設置2排旋噴樁,按梅花11、形進行布樁,旋噴樁之間相互咬合以起到止水的作用。旋噴樁頂標高與冠梁底一平。2)水泥采用PSa32.5級礦渣硅酸鹽水泥,水泥用量摻入量不小于40%,根據中心試驗室配比試驗和試樁結果確定的配比如下:每延米水泥用量為206kg,水用量為298kg。3)高壓水泥漿壓力不小于20Mpa,提升速度為0.050.25m/min,旋轉速度為1020r/min。 2.2.2 施工工藝 1)工藝流程:原地面處理放樣定位鉆機就位成孔鉆進到達設計深度沉入注漿管至孔底旋轉噴射注漿提升必要的補漿噴射成樁、拔管機械清洗機械移位。 2)打樁順序:由靠近營業線一側向遠離營業線一側施工。 2.2.3鉆孔 旋噴樁機采用MGJ-5012、型單管旋轉振動鉆機,鉆機高度約3m。 2.2.4插管 插管是將噴管插入地層預定的深度。使用MGJ-50型振動鉆機鉆孔時,插管與鉆孔兩道工序合二為一,即鉆孔完成時插管作業同時完成。在插管過程中,為防止泥砂堵塞噴嘴,可邊射水、邊插管,水壓力一般不超過1MPa,若壓力過高,則易將孔壁射塌。 2.2.5噴射作業 噴嘴達到設計標高時,即可噴射注漿,自下而上噴射注漿,注漿管分段提升的搭接長度不得大于100mm,施工過程中技術人員必須嚴格如實記錄每根樁的噴射提升速度、壓力、每根噴漿量、成樁時間等,每米消耗量必須符合施工工藝要求,深度記錄誤差不得大于50,時間記錄誤差不得大于5s。 2.2.6 沖洗 噴射施工13、完畢后,應把注漿管等機具設備沖洗干凈,管內機內不得殘存水泥漿。通常把漿液換成水,在地面上噴射,以便把泥漿泵、注漿管和軟管內的漿液全部排除。沖洗完成后移動機具,將鉆機等機具設備移到新孔位上。 2.2.7 質量控制 鉆機就位平穩,立軸、轉盤與孔位對正,低壓設備與管路系統符合設計及安全要求,防止管路堵塞,密封良好。樁位偏差不得大于50mm,鉆桿保持垂直,其傾斜度不得超過1.5%,樁徑和樁長不得小于設計值。鉆桿要進行量測,并作記錄,經常檢查孔深,保證孔深達到設計要求。嚴格按施工配合比拌制水泥漿液,拌制好的水泥漿液超過2小時不能使用。旋噴樁施工中,嚴格控制高壓水泵、送漿泵的壓力和提升噴漿速度。 提升過程14、中,拆卸鉆桿后,繼續旋噴施工時,保持鉆桿有不小于10cm的搭接長度。 經常檢查低壓系統、管道系統、使壓力、流量能夠達到規范要求以保證樁徑達到設計要求。 噴射注漿注意設備開動順序,水、氣、漿管供應有序進行,銜接緊密。對噴射深層長樁,針對不同地層土質情況選用合適的噴射參數,以確保樁身均勻密實。在高壓噴射注漿過程中,當出現壓力突增或突降、大量冒漿或完全不冒漿等異常情況時,應及時停止提升和注漿,以防斷樁。 旋噴樁樁體無側限抗壓強度不小于4Mpa。 旋噴樁處理后的復合地基承載力不小于140kpa。鉆機成孔和噴漿過程中,將廢棄的加固料及冒漿回收處理,防止環境污染。 2.2.8施工要求 1)樁基施工時,為防15、止打樁對既有橋梁墩臺的影響,打樁順序從靠近營業線向外依次進行。 2)施工時,噴漿壓力控制在20MPa,最大影響范圍為樁位1米范圍內,現場每臺旋噴樁機上都配有壓力表,用以控制噴漿壓力。 3)根據設計要求,將樁位置用白粉定位,位置必須準確,施工時樁位偏差不得大于50mm。應保證導向架的垂直度,垂直偏差不得超過1%,樁徑和樁長不得小于設計值。 4)噴射注漿前要檢查低壓設備和管路系統。設備的壓力和排量必須滿足設計要求,管路系統的密封圈必須良好,各通道和噴嘴內不得有雜物。 5)噴射注漿作業后,由于漿液析水作用,一般均有不同程度收縮,使固結體頂部出現凹穴,所以應及時用水灰比為0.6的水泥漿進行補灌,并要預16、防其它鉆孔排出的泥上或雜物進入。 6)為了保證樁體直徑滿足設計要求,可以采取降低提升速度等措施。 7)在噴射注漿過程中,應觀察冒漿的情況,以及時了解土層情況,噴射注漿的大致效果和噴射參數是否合理。采用單管或一重管噴射注漿時,冒漿量小于注漿量20%為正常現象,超過20%或完全不冒漿時,應查明原因并采取相應的措施。若系地層中有較大空隙引起的不冒漿,可在漿液中摻加適量速凝劑或增大注漿量,如冒漿過大,可減少注漿量或加快提升和回轉速度,也可縮小噴嘴直徑,提高噴射壓力。8) 在軟弱地層旋噴時,固結體強度低。可以在旋噴后用砂漿泵注入M15砂漿來提高固結體的強度。3、既有線路及基坑支護監測3.1沉降觀測點的布17、設根據現場實際情況,結合規范相關要求,在影響線路穩定施工范圍內共埋設觀測點13個,其中小里程側上下行線既有橋臺與接觸網桿各布設1處,小里程側施工范圍內既有線道床路基上布設3處,既有橋梁布設4處,上下行圍堰上布設4處,所有基準點和觀測點在開始觀測前安排布設。沉降點示意圖如下:3.2沉降觀測檢測設備 測量儀器有:蘇州一光儀器有限公司生產的 DSZ2型自動安平水準儀、徠卡TCL1201+型全站儀3.3測量小組成員為確保既有線路運行安全,成立以副總工程師為組長的測量小組對線路進行監測。測量小組組長:鄒磊測量小組成員:胡超、李棟棟3.4 觀測、數值分析及緊急情況處理根據布設的沉降觀測點逐一進行觀測,將每18、次的測量值與其前次值進行比對,分析線路在工程施工中的動態變化,及時反饋信息指導施工。觀測頻次為施工期間每一小時一次。監測工作以儀器測量為主,并與日常巡視工作相結合,施工期間,做好現場監測點的保護工作,每次監測前,對所使用的控制點進行校核,發現有位移,要按布網時的測量精度恢復。當單次沉降量超過10mm時,立即上報總工楊新平,由總工程師組織項目領導班子及各部室負責人研究對策,制定相應的處理措施,情況嚴重時立即啟動線路搶修應急預案,并及時上報上級領導(包括監理、設計院及津保公司相關人員),及時在工務人員的指導下整修線路,以確保鐵路運營安全。五、安全保證措施1、 由于鋼管樁施工部位離既有線較近,且樁機19、較高,擬安排在每天的7:0019:00間進行鋼管樁的施工。2、 打樁機進場前,對相關操作人員進行既有線安全知識培訓和安全交底,考試合格后進場作業。安質部對打樁機辦理營業線施工準入手續,并上報監理。3、 在打樁施工前,現場施工負責人、安全員、技術員、分部副經理、監理、到場盯控。4、 樁錘起動打樁前必須檢查樁錘咬齒是否與管壁咬合緊密,為防止鋼管樁脫落影響既有線行車安全,擬在每根鋼管樁的頂端焊一鋼筋吊環,將鋼管樁與樁錘處用鐵鏈連接牢固。5、 打樁作業過程中,在上行線來車時,停止打樁施工,待列車全部通過后繼續進行。6、 震動下沉時,管柱(或樁)周圍嚴禁站人。7、 在打樁過程中,測量人員做好線路和接觸網20、支柱的觀測。一旦發現測量數據變化較大,立刻通知現場施工負責人和相關領導,現場啟動應急預案,進行搶修加固,確保列車運行安全。8、 經常檢查軸承蓋螺釘是否有松動現象,要嚴格檢查偏心鐵塊聯結螺釘有無松動,防止發生事故。9、 打樁機施工作業前檢查振動錘各方面性能指標是否正常。10、 現場做好應急搶修準備,安排線路搶修隊隨時待命,備齊應急搶險物資。11、 因樁基離既有線較近,為防止施打高壓旋噴樁時造成既有路基局部隆起,在樁基施工時需降低噴射壓力、減緩提升速度,并隨時進行監控量測,一旦發現路基變形應立即停止施工并及時進行搶修。12、 基坑開挖過程中應及時施做橫撐及角撐,加強基坑開挖防護措施,確保基坑處于穩21、定狀態。13、 基坑開挖施工中應分段開挖,及時進行混凝土封底(混凝土墊層)施工。六、應急預案 1、成立應急指揮小組根據現場的實際情況,對線路運營影響最大有三方面情況,一是路基坍塌、下沉造成線路水平、高低變化危及行車;二是基坑積水浸泡影響路基從而影響線路安全;三是大型機械侵入既有線影響行車安全。為確保既有線安全,特制定此安全預案。組 長:王 強(分部經理) 聯系電話: 18610248901副組長:劉世軍(分部安全總監) 聯系電話: 18683939779 楊新平(總工) 聯系電話: 18395666650劉 晗(分部副經理) 聯系電話: 18622275503組 員:趙文海、潘官義、姜昆、鄒磊22、牛曉輝、胡良剛2、搶險器材與安全防護器材序號搶險材料名稱單位數量存放地點聯系人及電話1石碴立方100xx排污河框構橋施工現場潘官義136308317252皮篼子個30xx排污河框構橋施工現場潘官義136308317253起道、撥道機臺4xx排污河框構橋施工現場潘官義136308317254道尺個3xx排污河框構橋施工現場潘官義136308317255撬棍把10xx排污河框構橋施工現場潘官義136308317256道鎬把20xx排污河框構橋施工現場潘官義136308317257耙鎬個15xx排污河框構橋施工現場潘官義136308317258石碴叉把30xx排污河框構橋施工現場潘官義13630823、317259尼龍編織袋個500xx排污河框構橋施工現場潘官義1363083172510氧氣、乙炔套1xx排污河框構橋施工現場潘官義1363083172511搗固機個1xx排污河框構橋施工現場潘官義1363083172512300KM發電機組臺1xx排污河框構橋施工現場潘官義13630831725135.5kw污水泵臺6xx排污河框構橋施工現場潘官義136308317253、 應急準備 3.1建立和完善應急組織機構和應急救援隊伍,加強宣傳教育、培訓、監督檢查工作,防患于未然。3.2根據施工特點配備必要的救援器材和設備,建立設備器材清單,配備急救藥箱、外傷救護用品等。 3.3必須定期檢查本單位應急24、預案的編制和應急準備情況,應急救援組織應定期演練,使所有員工熟悉事故緊急處理的程序和方法,器材、設備等應設專人進行維護和管理。3.4分部必須向全體施工人員公布本項目應急指揮機構成員、工地管理人員的聯系電話,確保信息渠道暢通。4、事故報告 4.1應急通訊 4.1.1分部應急領導小組辦公室電話:15910197111。 4.1.2應急電話:xx市東麗醫院急救中心:022-24390329 醫院:120 治安:110 火警:119 交通:112 xx市東麗醫院值班電話:022-24390245xx東麗開發區派出所值班電話:022-24993035 4.1.3 設備單位聯系人單 位姓 名電 話xx工務25、段安 旭15822090901xx電務段郭 杰15522961278xx供電段趙春禮18031562086北京通信段崔炳勝18610292688xx車務段李新波13752729071 4.2分部管轄范圍內臨近營業線施工各類安全生產事故,不論事故大小、何種原因,都必須執行事故報告制度。 4.3事故發生后,將事故發生的時間、地點,事故經過、傷亡人數、傷亡人員、自然狀況、采取的應急措施、調查和善后組織工作及初步分析的原因等采用電話、傳真、電報或其它快速方法,迅速的先向局指揮部報告,然后再由局指揮部在規定的時間內向集團公司報告。 4.4事故情況按施工現場班組應急機構項目分部應急機構的順序,按照先簡要后26、詳細的原則快速上報,確保應急預案的快速啟動。 4.5當發生本預案第1.3條所列情況之一時,事故單位必須在事故發生5分鐘內將初步情況(事故發生的時間、地點、傷亡人數、傷亡程度、影響行車程度)以電話方式快速報告給分部應急領導小組辦公室,10分鐘內將事故發生經過、人員傷亡等詳細情況電話口頭匯報或書面傳真至局指揮部應急領導小組辦公室。5、應急響應 5.1報警 5.1.1當工地發生安全事故后,現場施工人員應立即將事故信息以電話、口頭傳達等方式報告給分部管理人員或分部應急指揮機構的任何成員,使消息迅速報告到局指揮部應急領導小組。影響行車的,還應向運營部門立即報告。分部應急指揮領導得訊后,立即趕赴現場,給與27、正確指揮。 5.1.2當有人員傷害時,報警員負責打急救電話120,報告發生傷亡傷害的地點、傷害類型,同時告知工程附近醒目標志,以便于急救中心迅速判斷方位。 5.1.3局指揮部迅速將事故情況向中鐵二十一局集團公司應急領導小組逐級快速上報。5.2啟動應急預案 5.2.1應急領導小組根據事故性質、嚴重程度和職責權限,啟動相應級別的應急預案。應急領導小組成員及搶險隊伍一旦接到通知,立即奔赴事故現場,按照各自職責分工迅速開展各項救援工作。 5.2.2分部應急預案啟動后,立即成立現場指揮部,分部經理任指揮長,分部相關部門負責人及事故單位負責人任副指揮長,組織、指揮各職能小組開展搶險救援并及時向上級領導及相28、關部門報告。 5.3組織搶險 5.3.1在局指揮部應急領導小組未到達現場前,分部的應急領導小組要立即組織義務搶險隊員和施工現場員工進行初步搶險,對事態進行控制,防止傷害事故進一步擴大。 5.3.2局指揮部應急指揮機構到達現場后,迅速調動一切力量,采取一切手段,以最快的速度和最有效的辦法控制事故的狀態,并將人員傷亡、經濟損失、負面社會影響降低到最低程度。 5.4應急措施 5.4.1人員疏散是減少人員傷亡擴大的關鍵,一旦發生安全事故,首先組織現場人員撤離至安全區域。 5.4.2現場對傷員應迅速采取供氧、人工呼吸、止血等自救措施,以使傷害降低到最低限度。在急救醫生到來后(或將傷員直接送達就近醫院后)29、,應將傷員受傷原因和已經采取的救護措施詳細告訴醫生。 5.4.3搶險隊應首先按照初步方案進行搶險,待專家組研究制定出詳細方案后,再按詳細方案組織實施。專家組應根據現場的實際情況,在盡可能短的時間內研究、制定出具體搶險方案。 5.4.4一般情況下,可采取的搶救措施 5.4.4.1一旦發生列車掉道或傾覆危及營業線行車時,應立即通知車站,封鎖事故影響的區間、股道,全面做好防護工作,防止次生、衍生事故的發生和人員傷亡、財產損失的擴大。積極配合有關單位研究掉道工程列車的處理方案,迅速組織人員搶修線路,盡快恢復通車。 5.4.4.2由于線路變形導致中斷行車時,應迅速組織人員、機械,對線路進行維修養護,經檢30、查符合通車條件后放行列車。 5.4.4.3一旦發生施工材料機具、材料侵入鐵路限界,危及行車安全 (1)立即通知運行列車和駐站員,并在故障地點設置停車信號,如瞭望困難,遇降霧、暴風雨雪或夜間,還應點燃火炬。 (2)發生事故,第一時間向上級及各設備單位通報,并采取應急措施。 (3)立即排除故障。如不能排除,現場附近有村民或其他人員時,應組織所能組織的人員共同排除故障(并記錄下其單位、姓名,以便分部給予獎勵),在最短時間恢復正常行車。 (4)組織足夠人員,帶齊必須的檢查、搶修、防護工具(備品),迅速趕赴現場處理。 (5)將故障地點準確位置、趕到現場時間、檢查情況、處理結果及處理完成時間及時報告駐站聯絡員和項目部調度,駐站聯絡員在“運統46”登記薄內注銷。七、附件 附件1 鐵三院工作聯系單(三設津鐵指聯(津保)2015- 201號) 附件2 津保鐵路有限責任公司關于津保鐵路工程xx大北環線xx排污河框構中橋鄰近既有北環鐵路施工基坑加固安全防護專題會議紀要附圖:大北環線xx排污河框構上行線小里程側增設防護布置圖