山南路平改立安全防护专项施工方案.doc
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1、上海金山铁路改建工程标段K29+689.91山南路平改立工程施工方案上海建工(集团)总公司Shanghai Construction (Group) General Co. 2010年5月2日目 录1 编制依据、原则及目的11.1 编制依据11.2 编制原则21.3 编制目的22、工程概况22.1、工程概述22.2、工程地质条件32.3、现场周边环境42.4、设计主要技术标准53、施工目的54、运输条件55、施工准备66、劳动力组织67、施工程序68、施工方案78.1、总体施工流程78.2、主要施工方案78.2.1、便梁临时混凝土支座施工78.2.2、便梁支墩施工88.2.3、便梁安装88.2
2、.4、工作坑围护施工88.2.5、基坑施工98.2.6、基坑边坡防护118.2.7、箱身预制施工118.2.8、框架桥顶进施工128.2.9、高压旋喷桩施工128.2.10、轻型井点降水施工138.2.11、营业线监测148.2.12、交通组织168.3、框架桥顶进施工及纠偏措施168.4、营业线施工注意事项191 编制依据、原则及目的1.1 编制依据1.1.1、建筑法、劳动法、消防法等国家相关法律、法规和规定。1.1.2、中铁第四勘察设计院集团有限公司的施工蓝图等设计文件;1.1.3、现行铁路测量、路基等施工质量验收标准、规程;1.1.4、上海铁路局局长一号令;1.1.5、铁道部、上海铁路局
3、、上海金山铁路有限责任公司等有关通知规定;a)铁路营业线施工安全管理办法铁办【2008】190号b)改建既有线和增建第二线铁路工程施工技术暂行规定铁建设【2008】14号c)铁路工务安全规则铁运【2006】177号d)关于公布上海铁路局建设工程营业线施工安全管理实施细则的通知上铁建发【2009】83号e)关于加强沪宁城际施工安全管理的通知上铁建函【2009】120号f)关于公布上海铁路局营业线施工、检修作业驻站安全防护办法的通知 上铁师发【2010】131号g)关于公布上海铁路局营业线施工安全管理实施细则的通知 上铁运发【2008】316号h)关于公布上海铁路局营业线施工安全管理补充实施细则的
4、通知 上铁运发【2010】161号i)关于印发上海铁路局营业线施工限速地点防护接车实施办法的通知 上铁工发【2009】111号j)关于公布上海铁路局营业线施工工务安全监督管理办法上铁工函【2010】117号k)关于进一步加强临近营业线施工机械安全管理的通知建工函【2009】260号m)关于加强营业线施工安全巡查监护、定点检查监护管理的通知 上工安发【2009】189号 上海铁路局上海工务段n)上海金山铁路有限责任公司施工组织设计编制办法1.1.6、上海建工(集团)总公司有关企业规章制度;1.1.7、铁道部铁路交通事故应急救援规则(部令32号)1.1.8、铁路技术管理规程(铁道部部令第29号);
5、1.1.9、铁路运输安全保护条例;1.1.10、铁路工务安全规则;1.1.11、铁路交通事故应急救援规则;1.1.12、建设工程安全生产管理条例;1.1.13、铁路工程施工安全技术规程;1.1.14、铁路线路修理规则;1.1.15、施工现场调查资料。1.2 编制原则1.2.2、当施工与铁路行车安全发生矛盾时,严格遵循“安全第一”原则,并做到行车不施工,施工不行车。1.2.3、营业线施工严格执行一人一机一牌专职防护、“五个一”齐全原则;1.2.4、施工前对有关人员进行岗前培训,掌握技术要点及安全注意事项,施工期间严格按照施工方案和施工规范进行;1.2.5、最大限度地减少对铁路运营干扰的原则。1.
6、3 编制目的明确本标段营业线施工(或临近营业线施工)作业项目的施工方法、工艺流程、操作要点、工艺标准和安全防护方案,指导、规范本标段营业线(或临近营业线)施工。2、工程概况2.1、工程概述金山铁路改建工程山南路下立交桥位于金山铁路支线阮巷站至金山站地段(在金山地区的向阳村),与金山铁路支线相交于铁路里程K29+689.91。本次施工范围:13.02m的三孔下穿铁路分离式框架桥、铁路两侧共12节U形槽、路面、排水系统等。框架桥中心线与金山铁路交角为86.60,铁路为单线。顶进就位后框架顶距轨顶0.879m。新建立交桥规模为(3+8+3)m的分离式框架桥,顶进框架长13.02m。中间一孔框架为8m
7、机动车行道,框架净高5.50m,顶板厚0.50m,底板厚0.70m,侧墙厚0.65m;两边孔3m框架为非机动车道,框架净高5.6m,净宽3m,顶板厚0.4m,底板厚0.7m,侧墙厚0.4m。主框架桥混凝土材料采用C35混凝土,U型槽结构混凝土材料采用C35混凝土,抗渗等级均为P8。本桥框架和U型槽部分混凝土碳化环境作用等级为T2,抗拔桩部分采用C30混凝土,碳化环境作用等级为T1。箱顶设TQFI型防水层及M10水泥砂浆保护层,箱体两侧涂两次防水涂料。山南路下穿立交桥概况表名 称 中心里程 框架宽度(m) 顶进位置 (m) 轨面标高 (m) 路面标高 (m) 箱顶标高(m) 围护形式围护顶标高
8、(m)坑底标高 (m) 基坑挖深 (m) 山南路下穿立交桥K29+689.9116.96线路右侧 5.9494.504.755.07钻孔桩拉森桩4.503.0-1.736.482.2、工程地质条件2.2.1、地基土构成与特征根据勘察资料所得资料,按地基土的岩性特征,成因时代、埋藏分布规律及物理力学性质等,现场址内深度范围内的土层划分为7个工程地质层组,各土层自上而下描述如下:(1)杂填土,松散,稍湿,主要填料为粘性土(2)1粉质黏土,褐黄色,软塑,承载力为100KPa。(3)1淤泥质粉质粘土层,灰色,流塑,承载力为40KPa。(4) 淤泥质粘土层,灰色,流塑,承载力为55KPa。(5)2粉土,
9、灰色,饱和,稍密,承载力为90KPa。(5)3粉质粘土层,灰色,软塑,承载力为80KPa。(5)4粉质粘土层,灰绿色,硬塑,承载力为150KPa。(7)1粉土,饱和,中密,承载力为150KPa。(7)2粉砂,草黄色,饱和,中密,承载力为180KPa。框架底面标高为-1.63m,位置处于淤泥质粉质黏土层,承载力为40KPa。2.2.2、地下水场址地下水为空隙承载水,较发育,地下水水位1.0m,场址地下水对混凝土无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋弱腐蚀性。2.3、现场周边环境山南路施工现场情况较为复杂,在U型槽结构部位有一条横穿河流,在道路的两侧有大量电杆和地下管线。周边还有许多住宅区,所以,施工
10、难度较大。为考虑附近住宅区人与车辆的进出和通行,在施工阶段必须对工程基地旁边进行道路翻交(设置辅道)。2.4、设计主要技术标准(1) 铁路等级:级;(2) 正线数目:莘庄至新桥四线,新桥至金山双线;(3) 速度目标值:区段客车最高行车速度160km/h;(4) 最小曲线半径:最小曲线半径一般地段1600m,局部限速地段维持600m;(5) 正线线间距:增建第二线线间距按不小于5.5m控制,其余线间距4.2m;(6) 限制坡度:6,客车线12;(7) 牵引种类:客机电力,货机内燃;(8) 牵引质量:4000吨;(9) 到发线有效长度:850m,部分1050m;(10) 闭塞类型:自动闭塞;建筑限
11、界:阮巷至金山站地段满足铁路电气化限界要求。3、施工目的1)项目基本情况金山铁路改建工程山南路下立交桥位于金山铁路支线阮巷站至金山站地段(在金山地区的向阳村),与金山铁路支线相交于铁路里程K29+689.91。本次施工范围:13.02m的三孔下穿铁路分离式框架桥、铁路两侧共12节U形槽、路面、排水系统等,施工作业时间节点计划于2010年5月开始施工,12月底结束。2)本工程为金山铁路改建工程系统施工的子项目,同时是整个工程的关键节点。4、运输条件1)下立交位于金山铁路支线,目前既有线为单线。2)阮巷站至金山站的既有线列车运行密度不是很大,为1天4列,所以,在新线施工阶段对既有线运营不会产生大的
12、影响,但在施工过程中必须申请慢行和封锁。3)施工项目不会影响其它行车设备的正常使用,不会对运输生产造成重大干扰,也不会影响区域国民经济的发展。5、施工准备1)所有的施工准备工作已就绪,施工现场的施工用水、用电已接通,施工便道及现场的安全文明施工围挡设施已落实,目前已具备施工的条件。2)施工技术设计(含变更设计、过渡设计)已完成。3)施工用机械、机具、路材路料已进场或落实,能满足施工进度要求。4)依据设计资料进行桥涵测量定位,结合现场实际地形、地质情况,施工前认真核对施工范围有无地下管线(在基坑开挖范围两头挖深度为150cm 的探沟)及其它对施工有影响的构造物、树木等,并及时联系有关单位解决。目
13、前地下管线、隐蔽设施全部探查清楚,涉及施工处所的地下管线、隐蔽设施已采取了保护措施。涉及铁路外单位的地下管线、隐蔽设施,已经与路外单位进行联系与协调,并得到了全面解决。5)现场夜间施工,已根据施工的条件和要求配齐了照明设施,满足施工要求。6、劳动力组织1)目前,项目领导和管理班子等(项目经理副、安全、技术、质量负责人和安全员、防护员、工班长、带班人员以及施工安全监督员等)岗前培训的人员已全面通过岗前培训,并取得了岗位证书。2)各作业点和时段的技术力量和劳动力配备齐全,现场防护员、监护员都配备齐全,并做到全面持证上岗。作业队劳动力组织及调配计划表:作业队名称人数进场时间退场时间备注桩基工程作业队
14、40开工桩基完工后结构工程作业队60基坑桩基完工竣工后道路工程作业队40结构结束道路完工后7、施工程序工程施工全面执行铁路既有线施工的管理规定、文件和标准进行筹划和准备。(1)按施工内容和运输限制条件及设备分段开通情况,分阶段并细化了每个阶段的施工计划和实现目标。(2)施工流程图与施工内容及分阶段实现目标相一致,各时间节点与运输条件相吻合。(3)施工程序能依据运输限制条件进行调整。8、施工方案本工程围绕既有线施工展开工作。其中便梁支墩、工作坑的防护、地基加固及顶进框架施工是施工控制的重点。本着合理安排、有序施工的原则进行施工作业。总体施工方案如下:8.1、总体施工流程施工准备-临时混凝土支座施
15、工-坑底地基加固、抗拔桩及基坑围护等施工-便梁支墩系梁施工-线路下高压旋喷桩施工-降水作业-基坑开挖滑板制作框架顶进作业注:抗拔桩及基坑围护施工必须根据各道工序穿插施工。8.2、主要施工方案8.2.1、便梁临时混凝土支座施工 临时混凝土支座用于便梁支墩施工时架设便梁,混凝土支座几何尺寸长*宽*高为2.5m*2.5m*1.5m,共计6个。临时支座放样后沿枕木端头向下挖约0.7m深,施工时必须做好既有线的保护。为防止线路变形或土体坍塌,在土坑开挖时在靠线路边用木桩和木板做临时护壁,土坑开挖完成后及时制作钢筋、浇捣混凝土。施工时,线路需慢行45km/h。8.2.2、便梁支墩施工便梁支墩采用60cm的
16、高压旋喷桩,旋喷桩桩长21m。桩顶设一钢筋混凝土承台。便梁支墩施工为线路下作业,在施工承台、旋喷桩前应架设D24m便梁,施工时先挖土深3.0m,然后进行支墩施工。挖土边坡按1:1放坡。在本项施工中,由于该处地质较差,施工时,务必对线路采取一定的加固防护措施,同时线路需慢行45km/h,架设便梁时需封锁。8.2.3、便梁安装本工程共需D24m便梁1组,架设和纵移便梁共计3次,具体步骤见下:第一步:1#便梁支墩上架设1组D24m便梁,1#便梁支墩旋喷桩等施工;第二步:纵移1组D24m便梁于2#便梁支墩上,2#便梁支墩旋喷桩等施工;第三步:纵移1组D24m便梁于A、B、C孔框架上方,搁置在1#、2#
17、便梁支墩上,开挖B孔顶进通道、土体加固和顶进作业,开挖A、C孔顶进通道、土体加固和顶进作业;8.2.4、工作坑围护施工基坑围护形式:1、由于工作坑开挖深度较深(工作坑开挖深度6.48m),根据施工现场的环境条件,线路右侧距离既有线线路13m范围内的基坑围护采用100cm钻孔灌注桩围护,有效桩长15m;线路左侧距离既有线线路10m范围内的基坑围护采用100cm钻孔灌注桩围护,有效桩长15m,其余深度h4.5m范围的采用80cm钻孔灌注桩围护。钻孔桩围护外侧设60cm双排搅拌桩止水帷幕,有效桩长9-10m。基坑钻孔桩围护体系设置一道609钢支撑。 2、线路左侧基坑深度h4.5的部位,围护采用单排型
18、拉森桩(L=6-12m)围护体系,基坑深度h3.0的架设609钢管支撑。3、线路右侧距离1、2节U型槽,采用放坡施工,边坡按1:1.5,边坡上用水泥砂浆护坡。4、工作坑背墙采用80cm钻孔灌注桩+2排60 cm搅拌桩止水帷幕,桩顶标高2.42m,桩长15m。8.2.5、基坑施工8.2.5.1、B孔基坑施工施工程序:准备工作测量放样架设D24m便梁于A、B、C孔处开挖B孔线路下土方,挖深距轨底3.5m线路下旋喷桩土体加固开挖工作坑并制作筏板边坡喷浆护壁。基坑开挖时,先挖除B框架涵部位的土体,两侧按不小于1:1的要求放坡,并做好相应的喷浆护坡。当B箱框架基本完成后,开挖A、C箱部位的基坑。8.2.
19、5.2、A、C孔基坑施工施工程序:准备工作测量放样分别纵移D24施工便梁于A、C孔处分别开挖A、C孔线路下土方,挖深距轨底3.5m线路下旋喷桩土体加固边坡喷浆护壁。基坑开挖时, A、C框架涵部位的土体可同时开挖,确保A、C框架结构同时施工。8.2.5.3、基坑施工安全防护措施1)由于工作坑较深,为了确保基坑安全,基坑开挖与支护必须“分层、对称、平衡、限时”的施工,严格控制分层开挖层数和每层开挖厚度,以减少围护结构的横向位移和地面沉降。2)为确保基坑及既有线的安全,基坑开挖必须按框架涵顶进的顺序依次进行分块开挖。基坑挖土作业时,挖土留坡宜控制在不小于1:2.5,防止土体滑坡。3)基坑施工时,控制
20、路基和支墩的位移和沉降作为工作的重点,土方开始开挖到整个工程结束,要密切注意既有线和围护的变化情况,达到报警值必须立即报警并按程序严格执行。4)基坑开挖必须做好坑底排水工作,确保坑底干燥。5)准备充分的应急物资,发现基坑存在安全隐患必须立即采取针对性措施。8.2.6、基坑边坡防护1)本工程在主体施工过程中会遇到雨季,为防止雨水冲刷基坑内预留边坡,避免造成坍方隐患,边坡采用喷浆护壁工艺,具体做法如下:首先基坑按要求进行边坡留设,机械挖土时边坡必须预留20cm由人工进行修坡,为确保边坡的质量和边坡的稳定,在边坡上按50cm50cm间距均匀布插小竹桩,小竹桩长度40cm,钢筋网固定在竹桩上后喷射混凝
21、土,混凝土护壁厚度控制在5cm左右。2)开挖监测:首先在适当的位置设置监测点,监测的主要内容为:基底标高,水平位移;其次,在路肩上设置线路和路基的位移及沉降观测点,做好动态监测,并做好记录,保证行车安全。3) 路基采用搅拌桩防护在线路下开挖基坑,为了确保路基的稳定性,需要对框架两端路基进行防护,拟采用搅拌桩防护,线路两侧每侧两排,每排四根搅拌桩,长10m,直径0.6m,共计4排,32根桩,搅拌桩形成一个“挡土墙”,确保路基开挖后土方的稳定。搅拌桩与U型槽底搅拌桩同步施工。8.2.7、箱身预制施工 框架箱身为钢筋混凝土结构,混凝土等级为C35、P8。耐久性混凝土。预制箱身的流程为:工作坑滑板上绑
22、扎箱身底板及下部边墙钢筋安装箱身底板及下部边墙模板浇筑底板及下部边墙混凝土养护架立顶板满堂脚手架及安装内模绑扎上部边墙及顶板钢筋布设预埋件并加固安装外模浇筑上部边墙及顶板混凝土养护拆模箱身防水层施工。框架箱身制作模板选用优质九夹木模板,脚手架及排架选用48*3.5钢管。箱体制作顺序为BAC,每一箱体分两次浇捣。本下立交桥与铁路正交(角度为900),箱身长13.00米,为确保线路安全:1)边箱框架预制时,在前端同时预制3.5m长U型槽段,确保顶进结束后过渡段的填筑和放坡。2)顶进框架前端按设计要求必须设立刃脚,以防顶进过程中路基土坍塌,确保行车安全。8.2.8、框架桥顶进施工本下立交桥为3孔框架
23、,框架顶进的次序为A。线路加固及框架桥顶进施工分四个步骤进行:第一步骤:施工1#、2#、便梁支墩系梁架设2孔D24m便梁在拟建1#、3#便梁支墩上方,梁端部均采用临时简易支墩,制作1#、3#支墩系梁(高压旋喷桩及墩台施工)。在便梁下开挖两个宽5.1m,距便梁底2.5-2.6m的槽口(旋喷桩钻机高2.4m),槽口两侧按1:1放坡,开挖结束立即施工系梁下部的高压旋喷桩及部分箱体旋喷桩,然后将桩顶钢筋与设计的承台钢筋相焊接,按设计的系梁断面、砼标号浇灌系梁砼。施工完毕回填道渣,恢复线路,拆除并移走便梁。用同样的方法架设一孔D24m便梁制作2#支墩。此道工序必须申请线路慢行和线路封锁。第二步骤:顶进B
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