1、1、 編制依據、編制范圍1.1、 編制依據鐵路橋涵工程施工質量驗收標準(TB10415-2003)鐵路混凝土與砌體工程施工質量驗收標準(TB10424-2003)武漢樞紐新建灄口貨場下行發車線改線施工圖設計GXFDK0+943.45 2-9.0m框架立交橋施工圖。關于印發鐵路營業線施工安全管理辦法的通知(鐵辦2008190號)。關于公布武漢鐵路局營業線施工安全管理實施細則的通知(武鐵總2008331號)。本標段現場踏勘資料。集團公司質量體系文件,項目法施工管理條例。我公司多年參與新建鐵路、鐵路橋梁的施工經驗。2、 工程概況下行貨車發車線改線上跨解放大道延長線,設計采用2-9.0m框架橋接長形式
2、通過。既有框架橋與接長框架橋間以沉降縫形式連接,既有耳墻在接長過程中能對既有路基起到一定的防護作用,除此之外,為確保既有線的行車及設備安全,既有線邊坡采用挖孔樁防護,挖孔樁直徑1.2m,護壁厚15cm,框架橋北京側布置4根,廣州側布置2根,最長樁長13m。接觸網在線路右側,施工過程中對接觸網無影響。3、 施工計劃3.1、 進度計劃挖孔樁進度按1m/天控制,1#、3#和5#樁先施工,待1#、3#、5#樁灌注完成后開始施工2#、4#樁。工期目標:2010年12月1日至2010年12月31日。3.2、 材料與設備計劃挖孔樁所需的8、16鋼筋存放于鋼筋加工棚內,挖孔完成后即可下料焊接,混凝土采用商品混
3、凝土。挖孔樁所需設備按同時施工兩根樁配備,并與11月底前進場,存放于鋼筋加工棚生產房屋內。4、 施工方案由于施工地段臨近營業線,防護樁防護工程必須高標準、嚴要求,嚴格按照施工規范、施工工藝操作。施工工藝如下圖: 施工準備樁基開挖砼護壁開挖、護壁循環進行樁基檢查及處理制作安裝鋼筋籠 砼澆注3.1、施工準備:請測量組放樣中心樁,然后根據中心樁放出護樁,如果出現丟樁及時補測恢復。與設備管理單位(工務、電務等)聯系,確定開樁位附近地下管線的具體位置,對施工有影響的管線提前遷移。防護樁位于既有框架橋椎體上,因此挖孔樁施工范圍內的片石護坡根據需要進行拆除,對影響挖孔樁施工的既有框架橋翼緣板進行破除,拆除前
4、必須在工務部門的指導下在既有線安全警戒線外設置臨時性的全封閉防護柵欄。利用既有線路基邊坡進行挖孔樁施工期間的排水,下雨期間對孔口進行覆蓋,安裝提升設備,在既有線路基邊坡上確定便于上下的出碴通道。3.2、樁基施工:綜合考慮框架橋地質情況及既有框架橋的平面位置,為保證原框架橋的順利破除及接長部分基礎的順利開挖,本方案在既有框架橋設計了5根挖孔樁防護,其設計原則為:通過計算,確定防護樁長度和配筋(后附樁基檢算),其具體樁位設計圖及配筋圖見附圖。按照樁位圖上標識的樁號,為防止同側兩根樁間距過小引起的孔壁坍塌,要求先開挖1# 、3#和5#樁,待完成灌注后再施工2#和4#。考慮到接長框架的邊墻厚度和立模距
5、離,每根樁中心距邊墻外側垂直距離1.6m。防護樁在樁靠近開挖面的一側護壁中埋入40cm長16的鋼筋,預埋長度以保證護壁外不少于20cm為準。鋼筋橫向間距為20cm縱向間距30cm。翼墻開挖時防護樁上部會外露,清洗護壁,用16的鋼筋將預埋鋼筋頭焊接起來形成橫向連接,在外側立模板澆筑混凝土形成橫向的擋墻。基坑開挖1m橫向擋墻澆筑1m直至涵洞基坑底面標,擋墻平均厚度30cm。挖孔過程中,經常檢查凈空尺寸和平面位置。孔口中心線偏斜不得大于孔深的0.5%,截面尺寸必須滿足本方案要求。挖孔時采取鋼筋混凝土護壁支護。護壁上厚下薄,其平均厚度為15cm,兩護壁的搭接長度不低于10cm,護壁每節長度1.0米。護
6、壁厚1520cm,配8鋼筋網(網眼=20cm20cm)。護壁模板用24塊弧形鋼板拼裝而成,用C20細石砼澆注,澆筑前檢查下部支撐和預埋件位置(包括預埋的鋼筋),砼的坍落度不小于150mm。挖孔至設計高程后,孔底不應積水,并應進行孔底處理,做到平整,無松碴、泥污等軟層。經架子隊自檢后,上報質檢工程師檢查合格后,請監理工程師驗收合格方可進行下一道工序。由于防護樁靠近既有線,本方案中防護樁鋼筋籠制作全部采用孔口焊接,孔內綁扎。先傾斜下放主筋至孔底,再套入環向箍筋,依據標記在主筋和箍筋上的標記在孔內綁扎好第一節鋼筋籠。第二節同樣先彎曲傾斜下放主筋,在孔內焊接好主筋(錯開焊頭并保證焊接長度),再套入箍筋
7、進行孔內綁扎。樁身砼應連續澆注,分段振搗,每段高度不宜大于1m,澆注時必須采用溜槽或串筒,并使砼自由落體的高度始終小于2m,振搗時采用插入式振搗,移運間距不宜大于振搗作用半徑的1.5倍,且插入下層砼內的深度宜為510cm,每一振點的振搗持續時間宜為2030秒,以砼不再沉落,不出現氣泡,表面出現浮漿為度。砼澆注應連續進行,因故間歇時,不能大于初凝時間。5、 安全保證措施5.1、 組織措施設立以項目經理為第一責任者的安全生產領導組,項目部內設安全質量部,項目部內配備專職安質員;架子隊設立以隊長為首的安全生產組織,下設專職安全檢查員,工班設兼職安全員,自上而下形成安全生產監督、保證體系,對施工生產實
8、施全過程安全監控。制定施工安全措施,提高和增強安全意識,經常對全員進行遵章守紀的安全教育,建立、完善各級安全生產責任制,明確各級管理人員的責權,抓好逐級負責制的落實。5.2、 技術措施孔口防護:各樁孔口除留出出碴孔外其余片石挖除部分鋪木板,防止雜物落入孔內傷人。不施工的孔口全部鋪蓋木板防止施工人員跌入孔內,雨天來臨前必須對孔口實施全封閉,防止雨水沖刷孔壁引起坍方,施工時保證孔口護壁高出附近地面20cm。施工地段臨近營業線,孔下有人施工時地面必須有人看護,有列車經過時提醒孔內施工人員出孔避讓。供施工人員上下的井道轆轤,吊籃等配備自動卡緊保險裝置,不得單繩徒手蹬井幫上下,孔內設置應急軟梯。隨時檢查
9、提升設備的完好情況。暫時停止施工的孔內加蓋蓋板并設護欄,挖出的土方及時運走,不得堆放在孔口附近。嚴守用電規程,各孔用電必須分閘且安裝漏電保護裝置,孔內電線必須有防潮濕、防折斷的保護措施。樁孔內施工人員必須佩戴安全帽和安全帶,孔內施工人員應適時至孔外休息。在距樁孔口1m范圍內的地面上,不得堆放任何物資,防止落入孔中傷人。施工地段臨近營業線,施工材料的運輸主要依靠既有框架橋踏步到達孔口,施工機具不得擺放到防護網內,不得破壞原有柵欄。鋼筋籠等長件的運輸不得侵限,均采用分段彎曲傾斜入孔,電焊及綁扎全部集中在孔內進行。根據現場施工情況,開挖挖孔樁及框架橋接長部分施工時向有武漢鐵路局提報月度計劃申請表,申
10、請慢行點,本線挖孔樁施工期間限速45km/h。5.3、 應急預案5.3.1、 處理應急事件的組織機構按照本項目工程特點,組織制定本工程實施中的安全事故應急救援預案;防范自然災害和安全事故造成較大危害,成立應急救援組織機構,制定應急救援預案和措施,確保突發事件時能夠迅速啟動應急預案程序,便于搶險救災,使突發事件造成的損失降到最低。項目部成立應急響應指揮小組,負責指揮及協調工作。組長:吳敏偉副組長:張家根成員:李曦、馮立新、錢莎莎 、崔懷新、周連平具體分工如下:1、吳敏偉負責立即組織人員設置停車防護信號。2、張家根、李曦負責組織人員恢復線路。3、馮立新、錢莎莎負責立即向行車部門及設備管理部門報告。
11、4、崔懷新、周連平負責現場物資、車輛的調度。5.3.2、 突發事故應急處理工具和器材在鋼筋棚生產房屋內配備響墩,停車牌,火炬等用品,并對架子隊人員進行培訓,使其掌握應急工具的使用。在突發事故時,保證通訊設備的完好與暢通。5.3.3、 突發事故應急處理設備和物資應急事故的救援物資提前足量儲備,單獨儲存保管,不能移作它用。應急救援物資在進場前必須有出廠合格證或材料品質證明,滿足工程需要。材料不合格、不能滿足工程需要或不能滿足設計要求,不能進場。應急救援的設備和機械提前落實,實行“定人定崗定設備”責任制度,經常對機械設備進行維護與保養,始終處于完好無故障狀態。5.3.4、 突發事故應急處理的協調一旦
12、發生人為不可抗拒的特殊事故,由應急工作領導小組統一指揮,協調行動,快速組建突發事故應急救援隊,各有關部門和人員通力合作,相互配合,協同作戰,各盡其責,按突發事故的緊急預案措施,盡快控制事故態勢的發展,縮小事故的擴散范圍,最終消除事故。把突發事故的危害降低到最小限度,努力減少突發事件帶來的損失。與此同時,立即向建設單位、監理單位、地方政府有關部門報告。發生突發事故后,要密切注意現場周圍的動態,非救援和無關人員禁止進入或隨意出入現場,盡力保持通往現場與外界道路的暢通。突發事故應急處理的原則是把人身安全放在第一位,應急醫療隊利用現場醫療衛生條件對傷員進行急救處理,減少其痛苦,盡快送往附近醫院進行檢查
13、和治療。6、 挖孔樁防護檢算GXFDK0+943.45 2-9.0 m框架立交橋小里程側路堤較高,選小里程側靠近既有線的樁檢算已知條件如下:既有線路堤高度5m,涵洞基坑開挖深度2.5m。擬采用人工挖孔樁防護。受力圖式如下:挖孔樁長度為11m,入土深度為6m。挖孔樁樁身范圍內地質情況粉質黏土0 =180kpa。5.06+0.61+1.91-6*中心樁放出護樁,主動土壓力Eaq=300KN/m被動土壓力Ep1GO6.36+0.61+1.91-6*中心樁放出護樁,01.67列車、道床荷載:列車經過時影響范圍取3.5m,故q=105/3.5=30KN/ m2土的重度 =18KN/m3同類型樁的內摩擦角
14、 =35粘聚力 c=0( KN/m2)6.1、 樁身抗傾覆檢算(1)主動土壓力計算主動土壓力系數:Ka=tan2(45-35/2)=0.27面均布荷載換算成當量土層厚度:h=q/=30/18=1.67m=18(6+1.67)/6=23.28 KN/m3道床底面的土壓力強度a1=qKa=300.27=8.1kpa樁底處的土壓力強度a2=(q+h)Ka=(30+1811)0.27=61.58kpa主動土壓力:Ea=1/2(a1+a2)H=1/2(8.1+61.58)11=383.13KN主動土壓力作用點位置Z=(H/3)(2a1+a2)/(a1+a2)=(11/3)(28.1+61.58)/(8.
15、1+61.58)=4.09m(2)被動土壓力計算 被動土壓力系數:Kp= tan2(45+35/2)=3.69 被動土壓力Ep=1/2Kp 6 2 =1195.6KN(3)抗傾覆穩定性計算樁身自重G=(1.2/2)21125=311.02KN樁間土取0.50m,則 Kt=(G0.6+Ep6 /3)/(Ea4.09)=(311.020.6+1195.66/3)/(383.134.09)=1.6451.5樁身能滿足抗傾覆穩定性要求。6.2、 樁基底承載力檢算樁體穿過地層1m以下為粉質黏土,基本承載力0 =180kpa,樁體端頭支撐在粉質黏土層上,取端頭阻力系數qpk=550kpa,設計的樁徑為15
16、0cm80cm,護壁平均厚度為15cm。則樁體的計算直徑R=1.20+0.3=1.50m,周長U=R=4.712m樁體總自重G=(1.50/2)21125=485.97KN則單樁極限承載力(假定出露部分外露角度為180)Q=Uh+qpkAp=4.712150(5.01/2+6)+550(1.50/2)2=8181.3KNG=485.97KN樁底土層承載力滿足要求。6.3、 防護樁配筋計算在該土壓力作用下的最大彎矩=ea /(Kp-Ka) =(6180.27+300.27)/(3.69-0.27) 18) =0.61E=(6+)(618)/20.27+3060.27 =144.97xm=2E/(
17、Kp-Ka) =1.91Mmax=E(6+0.61+1.91-62/3)-(3.69-0.27)18.631.913/6 樁身直徑1.20m,采用C25砼,as取值為240mm,其中包含200mm的護壁厚度;混凝土抗彎曲強度fcd=11.5MPa,鋼筋抗彎曲強度fsd=280MPa,ftd=1.06MPa截面有效高度:h0=h-as=1200-240=960mm受壓區高度X:X= h0-(h02-20Md/fcdb)1/2 =960-9602-21.12558.82106/(11.51250) 1/2=166.39mmbh0=0.561260=705.6mm選用1520鋼筋,As=4712mm2配筋率=As/(r2)=4712/(1500/2)2=0.3%min=(45ftd/ fcd)%=0.17%砼受壓區的高度系數:=fsd/ fcd=0.004280/11.5=0.097b=0.56截面所能承擔的彎矩:Mu=(1-0.5)bh02fcd/(0/2) =0.097(1-0.50.097)7501260211.5/(1.1/2)=2297.8KNm581.3KN樁體承抗彎能力滿足要求。為了安全起見,樁長取13m。7、 附圖: