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1、A15-7标段跨铁路金山线和新闵线立交工程施工组织设计,一、工程简介二、工程数量及结构形式三、施工方案及施工方法四、临时工程五、进度计划六、突发事件应急预案,一、工程简介,(一)跨铁路金山线主线桥在Pm87和Pm88墩之间以T梁跨越金山铁路,左幅跨度32m,右幅跨度29m。桥梁和铁路两条中线的交角为56,交点的里程桩号为:公路k30+544.32,铁路k3+619.3。高架桥下,轨顶实测标高7.9 m,梁底设计标高16.685m,预留净空高度8.785m,超过上海铁路局规定的7.96 m限界高度要求0.825m;最近的PmL88#墩柱表面离铁路中心净距6.536 m,见图1。,A15公路双幅投
2、影到铁路线上的宽度为73m,k3582.8k3655.8,即影响铁路的长度为73m。涉及铁路的工程项目有:1跨(单幅)32mT梁、1跨29mT梁,4个承台,8根墩柱。最大梁重84t,架梁高度15.1m。,(二)跨铁路新闵线,主线桥在Pm162和Pm163墩之间以35mT梁越跨铁路新闵线,公路和铁路两条中线交角60,交点的里程桩号为:公路k34+341.804,铁路k7+788.45。高架桥下,轨顶标高6.7m,梁底设计标高16.413m,预留净空高度9.71m,超过上海铁路局规定的7.96 m限界要求1.75 m;最近的盖梁内侧离铁路中心12.38m,超过铁路局批复的7.0 m要求5.38m,
3、见图2。,A15公路双幅投影到铁路线上的宽度为69.30m,k7728k7848,也即影响铁路的长度为69.30m。涉及到的工程项目只有1跨高架桥。最大梁重92t,架梁高度14.8m。另外,为减少施工对铁路路基和周围建筑的扰动,临近铁路的Pm160至Pm165的下部结构均设计为800钻孔灌注桩。,二、工程数量及结构形式,(一)跨铁路金山线1、800钻孔灌注桩:共48根,每墩12根,桩长4143m;2、承台:共4个,设计尺寸4.8m8.4m;3、墩柱:共8根,矩形1.4m1.8m;4、上部结构:共18片T梁,左幅9片32m跨,右幅29m跨。,(二)跨铁路新闵线1、800钻孔灌注桩:共40根,每墩
4、10根,桩长4951m;、承台:共4个,设计尺寸8m5.25m,开挖尺寸9m6.3m;、墩柱:共8根,矩形1.4m1.4m;、上部结构:共18片35m 跨T梁,左右幅各9片。桥梁断面图见图3。,三、施工方案及施工方法,(一)施工方案1、施工组织时,优先安排离铁路最近的桥墩,由近到远;2、钻孔桩泥浆池应设在86、89、161、164墩以外,为架梁场地硬化提供条件;3、根据现场实际条件,采用1台450t汽车吊跨孔,临时就位后,再与对面1台300t汽车吊共同架设到位。4、450t汽车吊,安排在87墩与金山线之间、163墩与新闵线之间,进行架梁作业;,(二)施工方法1、钻孔桩施工为防止孔口坍塌,采用4
5、m长的护筒,露出地面高度30cm,泥浆池远离铁路。采用旋转钻机,消除对地基的冲击扰动。泥浆相对密度取1.2以上,粘度不小于19Pas,适当降低进尺速度,严密监测钻孔过程,防止塌孔发生。一旦开钻,连续作业,不得中断,直至完成灌桩。,2、承台施工设计已充分考虑了因承台开挖对铁路路基稳定造成的影响,承台开挖深度均小于50cm,因而承台施工时,对靠近铁路的基坑边做适当防护即可。(1)跨金山支线PmL87墩、PmR87墩地面标高均为4.3 m,承台底设计标高均为3.8 m,开挖深度0.5m。PmL88墩、PmR88墩承台地面标高也均为4.2 m,承台底设计标高为3.8 m,最大开挖深度0.4 m。木桩防
6、护:打木桩,桩长1.2m,桩径15cm,打进入基底以下0.5m、间距0.3m木桩顶部用原木连接在一起。见图5。,(2)跨新闵支线PmL162墩地面标高均为3.618 m,承台底设计标高均为3.1 m,开挖深度0.5m;PmR162墩地面标高均为3.642 m,承台底设计标高均为3.1 m,开挖深度0.54m。PmL163墩地面标高为3.478 m,承台底设计标高为3.1 m,开挖深度0.38 m;PmR163墩地面标高为3.4 m,承台底设计标高为3.1,开挖深度0.3m。15cm木桩防护:PmL162墩,桩长1.3m,打进入基底以下0.6m、间距0.3m;PmR162墩,桩长1.3m,打进入
7、基底以下0.6m,间距0.3m。PmL163和PmR163墩不需要打桩防护。见图6。,3、墩身及盖梁施工墩身及盖梁等高空作业时,无法隔离防护,为避免脚手架钢管侵入铁路限界,靠铁路一侧的支架上不设人行通道;支架钢管均沿铁路方向或垂直上下;及时了解铁路运行情况,专人在铁路了望巡视。,4、架梁施工(1)地基处理 通过450t汽车吊工况分析,按照新闵线35tT梁考虑,最不利条件下,单腿最大荷载为460.5t,下垫2块2.8m5.2m的路基箱板后,地基荷载为15.82t/m2。原地面的允许承载力为8t/m2,必须进行硬化处理。处理方法为:挖除淤泥和暗浜,换填宕渣至地面,对原地面进行翻晒碾压密实,然后填筑
8、80cm厚的宕渣,用压路机分层碾压密实。经过处理的地基承载力可达到19.9t/m2。完全能够满足架梁需要。,(2)架梁作业提前要点每处架梁时间需要27h。必须提前1个月,向铁路部门申请月度要点计划。架梁顺序优先架设跨铁路T梁,然后架设相邻T梁。备足人员和工具材料。进行岗前交底和预演,派专人了望和巡视铁路,防止意外。设备检测300t、450t汽车吊车进场组装、调试完毕后,经上海市建筑机械检测中心检测并发给合格证后,才能正式进行架梁施工。,架梁方法跨金山支线为32mT梁,中梁84t,边梁81t。跨新闵支线为35mT梁,中梁92t,边梁88t。采用1台德国产德马克450t汽车吊跨孔,然后与1台300
9、t汽车吊共同就位。吊装32m T梁(35m T梁)每片约需要1.5h。,现场设一名指挥。两墩顶人员就位,并确认通讯畅通后,正式开始架设作业。先架中梁,后架边梁。首片中梁就位后,牢固支撑。以后每架一片,用电焊连接一片以形成整体。由于边梁存在偏心,应适当增加配重。起吊时,将梁吊空20cm的位置,停留10min,检查吊机及索具是否完好、平稳,无异常情况后,缓慢起钩,保持12m回转半径不动,达到一定高度后,缓慢旋转机臂,将T梁直接送至墩顶临时放置,然后2台一起就位。见图71、图72。,架梁作业时,提前4h派专人向相应的铁路调度中心申请,登记要点、完工后消点;线路封锁期间派专人按规定设置、消除防护牌、响
10、墩;派专人对工作区进行警戒。严禁无关人员进入。联梁电焊时,用绝缘物保护好铁路,防止焊渣坠落,伤害铁路设施。架梁完毕,收净梁顶工具。,5、桥面施工,四、临时工程,(一)临时道路1、跨金山线由车亭公路引入,现场修筑环行施工便道,路面宽度、转弯半径和面层质量能够满足运送32mT梁的车辆进出现场。2、跨新闵支线由北松公路的乾成搅拌站入口引入,现场修筑环行施工便道,路面宽度、转弯半径和面层质量满足运送35mT梁的车辆进出现场。,(二)临时场地1、跨金山线在Pm86金山铁路间填筑一块场地并进行硬化处理,其质量满足450t汽车吊和运梁安全需要。2、跨新闵线在Pm164新闵铁路间填筑一块场地并进行硬化处理,其
11、质量满足450t汽车吊和运梁安全需要。场地硬化地基承载力经检算符合要求,见附件1,现场临时工程具体见图7。,五、进度计划1、跨金山支线 计划2008年12月1日开始施工,2009年4月20日完工,见表1。表1 跨金山线分项工程计划安排表,2、跨新闵线,计划2008年12月1日开始施工,2009 年4月20完工,见表2。表2 跨新闵线分项工程计划安排表,六、突发事件应急预案,(一)可能发生的突发事件1、钻孔桩可能出现塌孔或流沙,造成地面沉陷,引起铁路路基失稳。2、承台基坑开挖可能因火车震动、机械施工作业、堆放材料、地表地下水浸泡、基坑长时间暴露风干出现边坡滑塌,引起铁路路基失稳。,3、架梁一是架
12、梁机械失稳,造成吊车倾覆,梁体摔落到铁路范围,砸坏铁路设施;二是落梁后,联梁不及时或不牢固,T梁失稳,倾覆坠落到轨道上;三是金属工具直接在铁轨上穿行,导致铁路设备短路毁坏;四是擅自提前作业或压点施工,造成火车冲撞事故;五是联梁电焊渣直接掉落到铁轨或其他设备上,烧伤铁路设施,造成安全隐患;六是架梁工具遗忘在轨道范围或梁顶,在火车经过时,通过震动,坠落下来,影响到行车安全;七是架梁人员提前进入安全危险区准备或消点后仍在继续收拾东西,又没有安排专人在安全距离范围内了望看护,可能造成亡人安全事故。,4、桥面施工一是防护不牢;二是护栏和湿接缝施工时模板加固不牢固;三是材料工具坠落到轨道上,危及行车安全。
13、5、人员管理一是下部工程施工期间,所有人员穿过隔离带进入铁路范围,或在铁路上行走、坐卧、休息等,影响安全甚至造成事故;二是施工人员服装鞋帽颜色,造成火车司机误判,影响行车安全。6、施工用电一是施工用电线路坠落到铁轨上,造成铁路设备短路;二是夜间照明影响火车司机视线,危及行车安全。,(二)相应的应急预案1、组织措施 成立安全管理领导小组和现场安全管理小组,项目经理魏世权任领导小组组长,对安全施工负总责;项目总工和项目专职副经理任领导小组副组长,项目总工李 勇负责安全技术措施的制定和落实,专职副经理孟宪坤,兼任现场安全管理小组组长,负责具体的日常安全管理工作。安全管理领导小组的职责是:1.制定安全
14、管理规定;2.制定和落实安全技术措施;3.编制安全施工方案和突发事件发生应急预案;4.启动应急预案;5.准备和落实应急资金、材料、设备、人员。,2、备足抢险资源(1)每工点材料:干土:储备2倍于钻孔桩和承台混凝土方量的干土,并用防水材料覆盖;沙砾石:200m3,道砟100 m3;草袋:铁路每侧准备草袋1000个;防护桩:7m长200b钢桩100根,2m长150木桩200根;钢轨、轨枕:2根标准轨,10根轨枕。,(2)每工点设备挖掘机:1台;200t吊车:2台;装载机:1台;自卸汽车:4台;氧焊、电焊设备:1套;打夯机1台;空压机:1台、风镐:2台;120kW发电机:2台。,(3)抢险队伍在就近
15、工区确定50人,作为应急抢险队伍。工种包括各种机械操作手、技工和力工。并在工余进行培训演练。(4)专项资金项目部为每条铁路准备50万专项资金,在启动应急预案时使用。,3、技术措施(1)钻孔桩在86#、89#、161#、164#墩以外开挖泥浆池。加大泥浆比重,泥浆相对密度控制在1.2以上,粘稠度控制在19Pa.s并每隔1小时进行取样监控。对于变换地质地段,要进行试验确定泥浆比重。钻孔时,操作手要随时观测孔内水位,发现异样,立即停钻,分析原因,采取措施。钻孔期间,现场停放1辆装载机,司机24h现场轮流值班,一旦出现塌孔,立即回填。并在30d内不得恢复开钻。搞好工序衔接,提前联系监理检测,及时灌注水
16、下混凝土。慢速拔除护筒,防止孔口塌陷,护筒拔除后,立即回填密实。,(2)架梁作业架梁前,做好充分准备,尤其是请架梁专业队的技术人员和操作手根据现场条件反复论证,科学制定架梁方案,确保万无一失。架梁作业,邀请路局有关部门、业主、监理参加,我方项目部经理、总工、专职副经理、安全工程师悉数参加。架梁时,反复试验,确认安全后,再旋转进入铁路范围。先架中梁,后架边梁。落梁后,立即用25钢筋与相临梁焊接,每片梁4道,由2组人同时对称从两端进行,安全工程师现场监督。并安排抢险人员和设备全部集积待命。一旦出现意外,立即用风镐将梁体截断3节,由300t吊车快速移到路外,并在路局人员的指导下,恢复被破坏的轨道。,
17、架梁作业前,在铁轨上铺设阻燃材料,防止焊渣直接落到钢轨上。严禁电线直接跨越铁路,联梁电焊用电缆从两侧桥墩上梁。架梁作业完毕,在安全员监督下收拾工具,严禁任何工器具遗留在轨道上和梁顶。严格按照路局给定的时间点作业,尤其要严格控制提前开工时间,在没有铁路局相关调度同意的情况下,坚决不能压点作业,必须在规定的时间撤除人员和设备,并做好安全防护。施工人员和架梁设备,不得提前进入铁路安全区等候。在道下等待期间,安全员必须在岗看护和管理。单幅架梁完毕,重新要点进行梁底和边梁防护。,(4)桥面施工安全防护的用料和吊点以及焊缝长度的安全系数应达到2.5。湿接缝、护栏模板安装、加固、拆除,申请封锁线路,在安全工
18、程师的指导下,安排在白天突击进行,确保万无一失。施工期间,安排安全员在轨道上了望看护,对于个别工具失手坠落到轨道上,立即通知安全员捡回。,(5)观测控制在钻孔桩、基坑、铁路路肩上设置固定观测点,开始每1小时观测1次,对观测记录进行分析,确认稳定后,每2小时观测1次。确保观测对施工安全的指导意义。,(6)汛期施工根据以往气象资料,本地气象属亚热带海洋性季风气候,年平均降水量1144.4mm,降水主要集中在春雨期(36月)、梅雨期(67月)及夏秋雨期(810月),跨铁路支线施工期间刚好跨过在36月份。因此,进入雨季:对相关人员进行培训教育。加强与气象台联系,及时收集气象信息。按照以往的经验,备足物资、设备。疏通现场排水系统。大雨来临前,首先保证人员和生活设施安全;其次停止施工,逐项逐点检查、加固;把所有设备停放在安全场地;清理工程各部位,使其处于最安全的状态;覆盖基坑,在基坑四周围堰,防止雨水进入坑内。,