下穿隧道施工方案
招标编号:****
投标单位名称:****
授权代表:****
投标日期:****
在深入研读比选方案文件与图纸,实地考察并参与标前咨询后,针对《XX新光路南延线下穿成昆铁路隧道桥》的工程项目特性,我们凭借公司强大的施工实力、先进的技术、充足的资源和配套的机械设备,以及丰富的铁路下穿框架桥施工经验,精心编撰了本项目的实施性施工组织设计。在规划过程中,全面而科学地考虑了工程的独特性和挑战,人员配置上,我们将经验丰富的管理人员和施工团队配置到位;在机械设备方面,我们根据工程实际需求,配备了充足且性能优良的施工机械与测量检验试验设备。对于关键工作和工序,我们进行了周密细致的安排,以实现工序间的合理组织,有效避免施工干扰。特别关注施工期间对既有铁路运营安全的影响,制定了详尽的组织措施,确保整个工程的顺利、高效、优质执行,成功完成项目施工任务。
在编制过程中,严格遵循施工图纸规定及技术规范,同时参照国家、行业及地方的相关标准与规程。一旦中标,我方将在施工图纸公开后,依据图纸的详细指示,针对具体项目细化施工组织方案,编制实施性施工计划,以此作为施工的指导方针。
1.2.1《XX新光路南延线下穿成昆铁路隧道桥工程》比选方案。
1.2.2 答复关于《XX新光路南延线下穿成昆铁路隧道桥工程》的补遗及问题澄清
1.2.3 本公司组织并收集的施工现场考察第一手资料。
1.2.4 参考国家层面的技术规范,以及中国铁道部、四川省和XX市颁发的相关工程领域的技术标准、规程和准则。
1.2.5 《XX市市政基础设施工程项目施工现场管理暂行规定》
1.2.6 我司凭借先进的技术装备与施工实力,积累了丰富的同类型工程项目施工经验,并取得了显著的技术成果。
新光路南延线下穿铁路隧道桥梁工程项目,具体位于新光路二环路口与三环路之间的地带,其施工框架起始于新光路紫荆东路口,终点设在站南片区A线道路。该工程框架划分为A线和B线两部分,本次招标范围限定在0+467至0+540区间,涵盖了A、B、C、D各框架的施工任务。
设计遵循的标准框架截面尺寸为2至9.26米,其地道部分采用中隔墙,厚度为0.7米,边墙则为0.9米。顶板厚度设定为0.85米,底板厚度同样为0.9米。值得注意的是,鉴于该框架位于线路的曲线区域,设计采取了折线布局策略,以顺应线路的自然走势。各框架的垂直净空高度因线路走向而异,框架桥划分为A、B、C、D、E五个独立单元。本次比选仅涵盖这部分框架结构的内容。
A、B、C、D四节框架的施工。
道路交通荷载要求:公路路段为A级城市道路标准,铁路则对应中等活跃载荷等级。
地道路面横坡:1.5%;
计算行车速度:地道内40Km/h;
结构安全等级为一级;
结构防火等级为一级;
抗渗等级不低于S8;;
地道净高:快车道5m;
本设计考虑的基本地震加速度标准为0.10g,设计特征周期设定为0.35秒。
框架采用双幅分离式矩形框架,A框架为异型框架,由中隔墙变化在处理变化段;B框架为穿越铁路而设,框架中线与成昆铁路中线斜交,交角为;C框架为异型框架;D框架为标准斜交框架段。框架桥除B段框架采用预制顶进外,其余的框架段全部采用现浇法施工。
2.4.1地形地貌及气候特征
路段沿线所处地貌单元为XX平原沱江水系一级阶地,沿线地面较平坦,呈西高东低之势。XX地区属亚热带季风型气候,其主要特点是:四季分明、气候温和、雨量充沛、夏无酷暑、冬少冰雪。多年平均气温16.2℃,极端最高气温39.0℃,极端最低气温5.9℃;多年平均降水量为947.00mm,最大日降水量为195.2mm。
2.4.2地层岩性
根据勘察资料,路线场地地层自上而下为第四系全新统杂填土、第四系全新统冲洪积层
,地层沿线主要由耕植土、杂天突、中液限粘土、中液限粉土、细砂土、卵石土组成。
2.4.3水文地质
2.4.3.1地表水
沿线路段大多为尚未开发的空地,其地表水主要依赖于降雨补给,并通过蒸发及地表径流等形式进行自然排泄,消散速度较快。
2.4.3.2地下水
工程区域的地下水体主要表现为孔隙潜水特性,尤其在丰水期(即每年6月至9月)期间,水位埋藏深度相对较浅。
按照比选方案设定的期限,本合同段的总施工周期为120个日历日。
地理位置概述:本标段坐落在南站C线道路与机场专用道的交汇区域,交通条件便捷,施工环境颇具优势。
区域内地下管线丰富多样,本工程项目涵盖了诸如电力电缆、电信通讯电缆等多种类型。
水资源供应:项目施工生活所需水源较为便利,依托城市自来水供应系统,或通过打井并接入标段指定的供水设施提供水源。
电力供应方案:施工区域将通过直接从城市电力网的T接变压器引线,确保供电至施工现场。
场地配置:围绕C、D段结构区域,我们拥有尚未开发的预留用地,以便于施工期间进行场地规划,完全符合XX市的相关建设规定。
材料供应:工程采用商品混凝土,泵送入模。
项目规划遵循系统工程理论,采用Project进行严谨的项目计划与工期管控,实施倒排并持续优化。施工现场实施动态管理,灵活调整以实现最优化效果。质量控制全面依赖ISO9001质量保证体系,通过事故树分析和生物钟预测进行安全管理。整个工程的施工理念以"强化领导、精细管理、科技引领、技术创新、严格监督、确保进度、追求优质与安全、坚持文明施工、力争卓越"为核心指导思想。
3.2.1质量目标
遵循ISO9001质量管理体系的要求,严谨构建并执行各项规章制度,依据业主要求的施工组织设计进行实施,致力于实现所有工程阶段(包括单体、子项目及分部工程)的质量达标,即符合国家或交通部现行的工程质量检验标准。我们承诺工程初次验收的合格率为100%,优良率力争超过95%,始终坚持‘开工即优,一次性达成优质’的建设理念,目标是确保工程质量优秀,并积极争取‘天府杯’工程荣誉。
3.2.2安全目标
全年未发生重大安全事故,员工负伤率控制在5%以下,安全生产标准严守国家规定。
3.2.3工期目标
项目工期安排严格遵循合同约定,工程预计于XX年8月1日启动建设,预定于XX年11月28日完成所有工作,总计历时120天。
3.2.4环保目标
致力于构建绿色生态作业区,旨在营造整洁文明的工作环境,严格遵循零噪音滋扰、空气质量优良、无尘土飞扬、废弃物妥善处理的原则,全方位契合卫生达标、文明施工、环境保护的工地规范要求。
中标后,我公司将组建'XX新光路南延线下穿成昆、西环、走行铁路框架桥工程项目经理部',该经理部将代表我方全面负责现场管理职责,履行合同规定的所有义务和权利,以确保工程按计划、高质量、高效率和安全地达成。这将有力保障施工总目标的顺利实现。
组织架构如下:经理部内部设有五个部门和两个辅助机构,包括工程管理部、计划成本部、安全质量部、物资设备部以及财务部。办公室和中心试验室作为其重要组成部分。此外,经理部直接管辖各作业班组,确保高效运作。
3.3.1主要负责人的工作职责
项目经理的主要职责如下:负责统筹组织施工生产,直接承担起安全、质量和进度管理的责任。他需有效调度资源,积极协调内外部关系,确保工程的质量、工期和安全目标得以顺利达成。
主要职责如下: - 执行并监督实施技术规程、工艺标准以及质量计划和质量标准,提供技术层面的指导。 - 负责组织QC活动(质量管理小组)的运行,并鼓励提出和采纳合理化建议,以确保施工质量与管理效率的提升。
3.3.2各职能部门的工作职责
工程管理部:主要负责施工技术管理,并负全面技术责任。组织对设计文件的复核,编制实施性施工组织设计,做好技术交底和指导实施等工作。配合监理工程师对质量和进度进行检查指导,收集整理竣工资料。
部门职责: - 承担工程项目的安全质量监管职责,实施定期的监督检查。 - 组织并执行工程质量的检验、验证与单体工程评估工作。 - 对项目生产安全进行全方位监督与管理,协同监理工程师监控施工质量和过程控制,坚决纠正违规操作和任何忽视质量安全的行为。
物资设备部:负责工程所需机械的供应,管理好各种机械设备,确保施工机械的完好率;负责工程所需材料的供应和管理,确保进场材料的合格。
部门职责:负责施工生产资金使用计划的制定与执行监控,周期性地组织经济活动分析会议,以确保工程成本的有效管控和持续优化。
财务部门:承担工程资金的高效运用与管理,确保资金配置得当,保障工程项目的顺利实施。
职责分工如下: - 计量与检测设备管理部门:承担设备的管理工作,包括材料入场的检验,施工期间的试验以及项目竣工后的终检。 - 试验与检验环节:严格执行规定,实施全面的试验与抽检,涵盖工地试验、现场检验及认证工作,确保工程质量的全程把控。
职责分工如下: - 后勤保障与管理:全面负责本工程的行政支持和安全保障。 - 日常项目管理:担当日常项目的协调与监督任务。 - 进度跟踪与报告:定期搜集并及时汇报工程施工进度动态。
3.3.3工班的任务划分
模板制作与安装任务:由木工作业班全面承担本标段所有工程项目的相关工作。
钢筋施工班组:承担本标段内所有钢筋的制作与安装任务。
作业班组职责:承担本标段内全部土方挖掘、支护任务,并负责施工机械设备的维护与管理工作。
土建施工班组:承担铁路下穿框架顶进工程中,包括工作底板、后背结构以及现场预制并浇筑的箱形框架等相关建筑工程任务。
作业班组职责:承担铁路箱形顶进框架桥的顶进施工任务。
作业班职责:负责既有成昆、西环、走行铁路在施工区域内的加固与维护工作,同时确保施工人员与行车安全的全面防护。
3.5.1施工场地总平面布置
项目经理部驻扎于K0+650线路右侧,得益于中水五局已具雏形的船槽及框架结构,我们巧妙地规划了设备存放区、钢筋加工区及物料仓库等生产设施。同时,施工现场实施全面围蔽,详细的空间布局可在施工总平面布置图中一览无遗。
3.5.2场地围蔽
在本标段施工区域内,我们将实施全面的围蔽作业与封闭式施工管理。围挡的高度固定为1.8米,选用蓝色彩钢板材质,并在底部配置30厘米高的砖砌基座,基座表面均涂以黄色油漆以增强辨识度。围栏顶部设有醒目的红色警示灯,确保安全标识清晰可见。
本工程范围内生活用水均采用市政供水管网的水。施工用水可直接抽取降水井点地下水储存后使用。储水池选择合适地点修建,容量。
本工程电力供应主要依赖城市电网,通过中水五局配置的315千伏安变压器供电。临时电力线路将自变压器沿线铺设,确保连续稳定的电力供应。
项目区域内配置了纵向主排水设施,其中在与城市排水系统衔接点前设置了污水处理设施。所有施工过程产生的废水和雨水通过专用水沟(包括盲沟和渗水沟)汇集至主排水沟,经过沉淀池的净化处理后,遵循就近原则导入城市排水网络。对于降水管井施工期间的泥浆,同样经过沉淀池沉淀后,采用专业泥浆槽车进行合规排放。
内部与外部的沟通联系由经理部及各作业班组通过程控电话得以有效维持,项目经理部的关键成员配备了移动电话及对讲机,以便于高效地协调指挥与调度任务。
初期步骤:实施降水井的建造,旨在降低地下水位并确保地表水流畅通。
第二步:加固成昆、西环、走行铁路;
第三步:开挖B节框架桥预制工作坑;
第四阶段:实施B节框架桥顶进作业,涉及底板安装、分配梁设置以及后背墙构建,后续步骤包括铺设润滑层并预制B节框架桥组件。
在确保B节框架具备设计预定的承载力后,下一步骤为将其精确顶入合适位置。
在B节框架顶进并就位的同时,我们同步开展A、C节框架的施工工作,随后紧随其后的是D节框架的施工环节。
第七阶段:解除所有线路的加固装置,执行道床清理作业,复原线路结构,安装防护轮轨,确保铁路线路恢复正常,以便列车畅行无阻。
为确保既有成昆、西环、走行铁路的正常运营与顺畅交通,本项目的施工策略如下:首先,实施井管降水技术以降低地下水位,随后置换原有的混凝土枕木为木枕,这一过程中将利用50公斤级废旧轨料进行线路临时加固。随着地下水位的下降,将依次进行支墩挖掘与工作坑顶进框架作业,构建工作底板和后背梁,并预制B节框架。待新结构具备承载力,经工字钢稳固既有线路后,将采用顶推技术一次性将B节框架精确顶入已有的成昆、西环、走行铁路基础之下就位。
在B节框架顶进就位作业完成后,随即执行线路加固设施的拆除工作,紧接着进行道床清理,以恢复原有的行车线路状态。
执行阶段,首先对A、C、D节框架基础采用逐段开挖的策略,具体实施为中部挖掘并纵向划分,再按垂直层次进行作业。随后,进行细致的钢筋绑扎工作。在结构浇筑过程中,我们将借助组合钢模和特制转角模型,配合满堂碗扣式支架提供稳固支撑,同时采用商品混凝土泵送技术进行A、C节框架混凝土施工。
A、在C节框架混凝土施工完毕后,我们依次进行D节框架下的积水井建设,随后开展D节框架自身的构筑,紧接着进行工程竣工验收。至此,我司全面完成了本标段的既定任务。
根据研究的图纸设计、详细规划及业主的期望,综合考虑了实地的水文、地质与环境调查结果,对该工程的结构特性进行了深入剖析,其主要特征如下:
(1)、本项目特征为高效紧凑的'短、平、快'施工性质,对工期的要求极为严苛。主要工程内容涵盖下穿框架结构顶进段与现浇段的建设,预期总工期为120个日历工作日。
(2)、本项目标段需穿越现有的成昆、西环及繁忙的铁路线路,施工背景具备显著的复杂性。地下管线错综繁复,导致施工期间的交通协调面临严峻挑战,且涉及众多协作单位的协同作业。
(3)、本项目对环境保护和文明施工标准设定有严格的要求。
5.2.1确保工程总目标
项目特征表现为繁多的子项目与接口及紧迫的工期,这构成本工程的主要特性与施工挑战。因此,对施工组织管理的规范化、精细化,资源的合理配置,以及制定并坚决执行强有力的工期保障策略,对于确保工程总体目标的达成至关重要。为此,我们将采取以下策略应对施工过程中可能遇到的问题。
(1)、实施并遵循GB/T19001-2000质量管理体系标准,致力于程序化管理,凭借严谨的管控确保生产过程的稳定高效产出。
(2)、构建专业顾问团队,为施工组织提供坚实的技术支持,旨在提升其严密性、科学性、经济性和实用性;依据进度规划精确配置资源,确保工期目标的顺利达成。
(3)、构建高效的信息管理系统,全面采用企业级项目管理软件实施工程动态管控。依据整体进度蓝图,严谨编排月度、周度与日常施工规划。严谨执行每日施工计划的评估与监控,确保以日进度推动周目标,再以周目标支持月度进度,形成环环相扣的进度管理体系。
(4)、在施工准备阶段,我们致力于实现'两短一快'的目标:快速进场,短时间内完成筹备,以便尽早实现生产效能。
(5)、依据工程场地特性与施工期限的约束,我们将施工区域科学划分为多个阶段,各施工段同步进行多项主要工程,实现平行作业,以提升效率。
(6)、强化现场管理与沟通协调,实施施工优化策略,提升工程进度效率。
(7)、确保高效实施项目管理,积极对外协调,营造优化的施工环境以支持顺畅施工进程。
(8)、激发全体参建人员的潜能与热情,确保生产计划得以切实执行。
5.2.2确保既有铁路的安全及质量
在执行顶进段框架的过程中,线路加固与顶进作业对已运营的成昆、西环及走行铁路列车运行构成显著干扰。确保施工与行车安全的重中之重与核心环节在于铁路轨道的有效加固与防护措施。为此,我们计划在施工过程中实施以下策略:
(1)、根据工程地质特性,我们将在现场实施地层抽水试验,以确定适宜的降水参数,并强化地下水位的监控。通过优化降水策略,目标是实现降水效果的最大化。
(2)、制定出切实可行的线路强化措施与框架顶进实施方案。
(3)、严谨实施施工管理,强化过程监控,确保线路强化施工的高品质完成。
(4)、执行严格的监控量测计划,该计划已获业主、铁路运输管理部门及监理工程师的批准,对施工过程中的变形数据进行实时采集并反馈,以指导施工进行。同时,我们着重强化顶进作业过程中的监测,并全面监控列车运营全程,以双重保障施工安全与行车安全无虞。
井管降水技术的应用旨在增强基坑内部及底部土体的稳定性,提升其抗滑性能。借此,我们能有效抑制坑底隆起,减少围护结构的形变,同时防止周边地面过度下沉。此外,井管降水还有助于疏浚坑内地下水,确保施工区域内的作业环境对挖掘机和工作人员更为便利。
6.1.1井点布置
针对本项目的工程特性,我们计划在A节框架两侧以及工作坑周边区域分别设置两口降水井,其具体的井位布局如附图所示。
孔深均为20m。
6.1.2管井降水施工方法
施工流程如下:首先,通过冲击钻机进行管井的钻孔作业,随后,利用汽车吊将井管精确下放。抽水任务则由潜水泵高效执行。关于管井的具体构造,详请参阅附图。经过计算,我们建议本工程项目选用井深为15米的设计方案。
管井降水井系统由潜水电泵和井管滤网组成,根据计算本工程选用的潜水泵的扬程为,流量为Q=20m3/h。井点井孔直径采用600mm,井管的直径选用300mm,井壁管由混凝土管制成,过滤器用钢筋笼骨架构成,在外面包裹镀锌铁丝网两层,内层为40目细滤网,外层为18目粗滤网。
6.1.3管井成井施工
在充分评估抽水期间可能积累的沉淀物高度后,我们决定将井点的降水深度设为基坑开挖底部下方5.0米。井点的计算深度遵循以下公式:井深L等于基坑挖掘深度H加上基坑底面到降低后的水位垂直距离h(取值为2米),再加上海拔降落漏斗的平均水力坡降i(取1/10的比例),以及井管到基坑侧壁的间距r(单位为米).
6.1.3.1成孔
鉴于我司装备的现有实力及过往的成功案例,我们提议采用钻孔工艺对管井进行成孔,设定孔径为600毫米,实施泥浆护壁技术。我们将严格监控泥浆浓度,确保其在冲孔过程中有效提供护壁保护,并在降水洗井阶段能实现有效清洗。在冲孔作业中,我们将着重控制孔的垂直度并确保达到预定设计深度。
6.1.3.2沉放井管
作业流程如下:首先,对钻孔进行彻底清理,以确保沉放滤管的顺利进行。在沉放滤网的同时,务必确保井管钢筋骨架的稳固连接,防止松动。在下放井管的过程中,严格保持其垂直度,这是关键步骤。一旦井管就位,应迅速填充碎石于滤网与井管周围,完成初步填充作业。
6.1.3.3洗井
作为成井工艺的关键步骤,洗井的品质直接影响井的效能。洗井需在滤管填充碎石后迅速进行,其目标是消除孔内和透水层中的淤泥,以及清除附着于井壁的泥浆。同时,通过泥浆泵配合清水冲洗和活塞拉动,旨在打破孔壁的泥皮层,汲取周边土壤中残留的泥浆。洗井过程要求前后两次抽水涌水量的变化不超过15%,且洗井后井内的沉渣不应上浮或仅有微小上升。
6.1.3.4安装潜水泵及试抽
在确保前期准备的严谨性:首先,需对井深和井底沉淀物厚度进行精确测量,并完成必要的洗井工序。随后,遵循规定,通过绳索将潜水泵稳妥地安置于井管底部。潜水电机、电缆和接头务必装备坚固的绝缘防护,并配备有效的保护开关进行操控。安装完成后,进行单井的试运行抽水,旨在测定单井的实际出水量和降深,同时检验降水设备的功能是否正常。在所有测试达标后,方可正式投入运行。
6.1.3.5降水井施工质量及技术要求
确保施工过程严格遵循相关规范与设计图纸的要求,对钻机实施精确水平调整安装,确保钻孔方向垂直,从而确保井管钢筋笼能够顺利达到预设的下入深度。
在安装井管钢筋笼的过程中,务必确保其平稳,严禁转动或上下的位移,以防止滤网受损,进而导致泥沙侵入降水井。
井管钢筋笼外填滤料为的碎石,应均匀下入,要充填密实。洗井要充分及时,一般每孔2个台班左右。
在下放水泵操作中,务必使用钢绳或铁丝牢固捆绑,确保水管接口稳固。安装水泵后,需对井口进行封闭包裹,以防外来物体落入井内。同时,进行抽水作业时,请做好详细的抽水记录以备查阅。
在实施降水作业前,务必对水管、水泵及电缆进行全面细致的品质核查,一旦发现任何异常问题,立即进行更换和维护。在安装新水泵之际,务必先对过滤系统进行彻底清洗,清除沉淀物。只有确保所有设备均符合标准规格后,方可启动抽水操作。
6.1.4降水控制措施
为了确保周边环境的安全,施工过程中将依据设计规定及过往类似工程的实践经验,在基坑内外及地下设置若干具有代表性的监测点。这些监测点主要用于监测降水对周围环境及基坑的影响,并据此指导基坑挖掘作业和降水控制措施的实施。
在实施基坑分段分层开挖作业时,确保降水井内的水位始终保持在低于基坑开挖底面2.0米的水平。降水的导向应与基坑挖掘方向一致。对于每一阶段的基坑开挖,应在开挖前10天启动相应的降水措施。在降水过程中,需对降水速率进行有效调控。
每日运营采用三班制,每班组成员对每口水井进行三次流量与水位测量,旨在实时获取数据,实施动态监控。
针对设计图纸与现场环境的考量,B节框架的施工策略为预制顶进,针对成昆、西环、走行铁路线路,采取了工字钢梁进行强化支撑的措施。
6.2.1顶进工艺流程
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6.2.2施工准备
A、进行详尽的水文地质勘查,重点关注桥址周边的地下水位、流速及地表排水条件。
B、进行对成昆、西环、走行铁路列车的列车通过频次与间隔时间、轨底标高的详细调查。
C、附近道路的交通状况。
D、详述铁路及公路路基周边的地下管线、电缆以及基础设施网络分布状况。
6.2.3降低地下水位
拟采用井点法降水,施工方法见6.1。
6.2.4线路加固
6.2.4.1支墩施工
本项目采用C15级片石混凝土支墩作为基础结构,其截面设计详情如线路增强示意图所示。在施工准备阶段,我们会实施3-3-3-3P50吊轨对线路进行临时支撑加固。在挖掘过程中,我们将配合使用C20级钢筋混凝土护壁,护壁的厚度统一为0.20米以确保施工安全与质量。
a.作业方式:采用人力轮班制,借助手摇绞车实施井口渣土的吊升出井操作。
b.分段开挖,每段开挖进行护壁锁口施工。
c.为了确保井口稳固,井口周围混凝土护壁高出地表,旨在防止土壤、碎石以及杂物落入孔内造成人员伤害;所有废弃物料需迅速清除,并在临时堆放时与桩孔口保持3米以上的安全距离。
d.连续进行桩孔挖掘及支撑护壁作业,以确保流程的连贯性,避免因中途暂停可能导致的坍孔风险。
e.在挖掘过程中若遇到渗水现象,应立即对孔壁实施支撑防护,以防止水流积聚并导致孔壁腐蚀或塌方。
f.在挖掘过程中,持续对桩孔的尺寸和平面位置进行核查,确保任何微小偏差能及时得以纠正。对于可能产生的渗水问题,我们采取了在孔底设置汇水井并通过集水泵系统有效排出的处理方法。
g.在完成钻孔作业并达到设计标高后,我们首先进行终孔检查。接下来,对孔底进行精细处理,确保其平整无暇,不包含松散渣滓、淤泥以及任何可能的软质沉积物。此外,孔径和深度务必严格遵循设计规格的要求。
h.砼灌注
施工策略采用商品混凝土,采用一次性浇筑技术塑造墩身。每间隔0.5米,均匀嵌入一根32PC管,遵循梅花型布设,旨在便于后续支墩拆除时,通过破碎剂顺利分解墩身混凝土。混凝土由搅拌车运输至支墩位置,再通过混凝土泵经过料斗和串筒输送至桩底。振捣工作由机械化操作,遵循'快速插入、缓慢拔出'的原则,逐步提升。在浇筑过程中,需严格控制振动时间、移动距离和插入深度,每层混凝土由专人负责振动,以确保各施工层次间的工程质量得以保障。
6.2.4.2列车限速条件
在实施线路开挖并设置临时支墩以加固吊轨梁的过程中,列车需采取谨慎措施,限制速度至每小时25公里,确保安全通行。
6.2.4.3工字钢梁加固线路
在箱体顶进作业准备阶段,待支墩桩身混凝土达到设计强度后,首先通过枕木或木垫块对支墩顶部高度进行校准,使其与线路标高保持平行。随后,安装四根纵向排列的1束56a工字钢作为纵抬梁,置于支墩顶部,紧接着穿插两根一束56a工字钢作为横抬梁,实施单片穿入并组合成束,以便施工。横抬梁承载于工字钢纵抬梁和箱体顶部,进行精确的间距调整,确保走行轨、横抬梁以及纵向结构间的紧密连接。所有构件通过U形箍紧密结合,形成稳固的整体。吊轨梁选用规格为3-3-3-3P50的钢轨。
6.2.4.4防止线路横移措施
在外侧工作区域布置三台卷扬机及滑轮组,旨在通过牵引力确保线路张紧,从而防止其发生横向位移。
6.2.5工作坑施工
6.2.5.1工作坑开挖
施工挖掘区域位于运行线路旁,采用敞开式边坡开挖技术,自铁路中心线3.5米的位置开始,铁路侧坡度设定为,而两侧坡度为1:0.33,所有区域均采用锚杆网喷射混凝土支护。靠近铁路侧的人工挖掘,其余部分则由挖掘机操作。在作业前,需先调查清楚地下的网络管道、通信及信号电缆的具体位置。挖掘出的土石方将通过汽车运输至指定弃置场地。工作坑周边设置排水沟,集水井设置于工作面之外,以确保有效排水。完成开挖后,将在底部铺设30厘米厚的砂石垫层并进行夯实处理。
6.2.5.2工作底板施工
工作底板采用20cm厚钢筋砼,四周及平行线路方向设置钢筋砼地锚梁,地锚梁尺寸为,底板前端比箱身长1.0m,后端与后背相连,两侧比箱身各加宽1.0m,底板前端不设坡,工作底板上设置钢筋砼导向墩,其断面为
,导向墩高出工作底板顶面30cm,埋入工作底板下0.3m,与工作底板形成整体,导向墩与两侧箱身外轮廓空隙10cm。工作底板采用方格法控制砼高程,顶面平整度2m长度范围内凹凸差不超过5mm。在工作底板浇注完成后采用2cm厚的砂浆进行找平处理。
6.2.5.3后背墙、后背梁
墙面后背结构选用M7.5级浆砌片石,采用重力式设计。其后背部分需确保埋入工作底板顶部以下深度不少于0.7米,后背的高度固定为6.0米,具体的厚度依据工作底板的布局图纸执行。对于后背土的填充,要求严谨扎实,均匀压实。
后背梁的设计选用C20钢筋混凝土构造的条形梁,其纵向布局与道路中心线呈垂直态势,确保千斤顶的轴线方向与箱体的顶进方向保持一致。
鉴于工程区域两侧皆为市政公园规划用地,经设计部门批准,我们计划在工作坑核心区域开辟一条底宽为4米的专用运输通道。两侧实施1:0.33的自然坡度,并采用稳固的锚网喷射混凝土支护技术以确保安全与稳定。
6.2.5.4润滑隔离层
在工作台面上,先施加两遍机油涂层,继而覆盖一层塑料薄膜作为隔离保护层,然后均匀涂抹一层滑石粉浆,以此降低框架顶进初期的起始摩擦阻力。
6.2.6箱体预制
施工流程分为两个阶段:首先,实施箱体底部及底板以上50厘米范围内的侧墙和中隔墙混凝土浇筑。待混凝土强度达到现行混凝土施工技术规范所规定的标准后,方可进行上部钢筋绑扎,接着进行边、中隔板及顶部混凝土的浇筑。具体的施工步骤明细如下:
6.2.6.1施工程序
6.2.6.2控制桩(点、线)的设立
确保精确标定箱体中线、工作底板中线以及设计箱桥桥位的中心线,并设置稳固的标识。详尽记录箱体内外轮廓线以及关键主筋的位置(包括点和线)。
6.2.6.3模板及支撑体系
侧墙、中墙及顶部构建的模型选用专用成型钢模板,通过可调节的支撑系统确保模板的整体平面平整度与垂直度精准,从而确保结构定位的精确性和外观品质。对模型及其支撑体系进行了强度和位移验算,依据计算结果合理留有安全余量。
当的变形量。
木模作为挡头模板的选择,其设计依据施工缝及变形缝所选用的止水材料,关键在于确保其稳固性、可靠性,同时需防止在施工过程中发生变形或漏浆现象。
为了确保建筑装修与结构混凝土之间的粘结性能,建议选用高级C系列亲水性脱模剂。
侧墙模板采用混凝土短撑进行增强性支撑,而非穿墙螺栓,旨在提升侧墙混凝土的防渗性能。鉴于穿墙拉杆固定于模板,混凝土灌注过程中,下部混凝土已初凝并接近终凝阶段,上部混凝土振捣时会对穿墙拉杆产生振动,可能导致结构混凝土内部形成微小裂缝,从而形成局部渗漏隐患。
为了有效预防墙体混凝土浇筑过程中出现的‘爬模’问题,我们采取了将模板与底层板预留钢筋通过紧线器紧密连接的方法,从而施加一个垂直向下的分力,从源头上防止了‘爬模’现象的发生。
按照预设的定位坐标,严谨地安装预埋件并确保其与预留孔稳固嵌入模板中。我们采取了钢筋加固技术,进一步增强预埋件和孔洞模板的稳定性,以保证其位置的精准无误。关于模板支撑的详细示例,请参阅附件。
6.2.6.4钢筋制作及绑扎
箱体采用钢筋预制成型并现场组装。为了确保千斤顶轴线与框架桥顶进方向保持平行,箱体后端底板上安装了延伸三角块,其钢筋与框架主体底板钢筋相连。在箱体前端侧墙预先埋设了刃脚螺栓,所有钢筋都与主体主筋相连:主筋接头主要采用对焊工艺,构造筋以及特殊情况下则采用电弧焊接技术。钢筋接头的位置严格遵循设计规定和相关规范标准。同时增设蹬筋作为支撑,以保证钢筋的准确定位。并在箱体底部铺设了不低于设计混凝土标号的砂浆垫块,作为混凝土保护层的基础材料。
6.2.6.5砼灌注
A、选用的混凝土类型为C40防水商品混凝土,其具备卓越的S8级抗渗性能。此混凝土特性融合了缓凝、早强与高流态的优势,完全契合结构混凝土灌注工艺的需求。
确保结构混凝土质量。
B、混凝土输送作业流程如下:商品混凝土由专用的混凝土运输车运送到预定的灌注位置,随后通过高效能的混凝土输送泵连续不断地输送至灌注表面,实现一次性连续灌注完成。
C、在结构混凝土施工过程中,采取'逐层推进,连续薄层浇注,一次完成顶部'的策略,通过控制坡度并增强浇筑力度,以缩短浇筑周期。此举旨在有效减少混凝土表面暴露,防止冷缝出现,从而提升混凝土的抗裂性和防渗性能。
D、施工过程中,我们采取分层对称的灌注方法,凭借丰富的施工经验和先进的设备技术,组织两套同步浇注设备与两个专业作业团队协同作业,确保连续且无间断的施工进程得以顺利进行。
E、在防水混凝土施工缝处理中,我们采用'二次捣固'技术,即在混凝土浇筑后,在振动停止前进行'二次振动'。此举旨在消除粗骨料和水平钢筋下方因混凝土泌水产生的水分和空隙,增强混凝土与钢筋的粘结力,防止因混凝土下沉导致的开裂,并减少内部裂缝,提升整体的密实度,从而增强抗裂性和抗渗性能。适宜的二次捣固时机需通过实验测定,即当振动棒以自身重量逐步插入混凝土并振捣,若混凝土仍能显示塑性,即振动棒抽出时混凝土表面无孔洞形成,表明此时的二次振动恰到好处。二次振动的时间需兼顾技术合理性与施工层浇筑和周期循环的安排,关键在于防止因操作不当导致的冷接头问题。二次捣固工艺对于经验丰富的施工单位来说,是不可或缺的施工技艺。根据我司过往类似工程的经验,施工缝处实施二次捣固,成效显著,有效防止了渗漏水的发生,保障了工程质量。
F、在混凝土浇筑过程中,着重管控其入模温度,以防止中心与表面的温差悬殊导致潜在的有害裂缝。施工中需实施持续的温升监控,以便于迅速并精确地实施相应的保障措施,从而确保大体积混凝土施工的品质得以保全。
G、在混凝土灌注作业中,我们采用插入式捣固设备对混凝土进行精细振动,针对钢筋密集区域,特别选用32型号的小型捣固器,并配备专人进行操作,以确保混凝土浇筑过程的质量控制。对于墙体高度超过3米的部分,我们实施分层施工,通过设置‘门子板’进行逐层捣固作业。
6.2.6.6砼养护
在常温条件下,施工过程中应实施草帘覆盖并配合适量洒水养护,其持续的保护时间不得少于14天。
6.2.6.7砼拆模
侧模的拆除需在混凝土强度达到2.5兆帕及以上时进行,而顶板底模的拆除则需在混凝土达到设计强度的100%时方可执行。
6.2.6.8底板、侧墙及顶板防水层铺设
在工作底板润滑层施工完毕后,铺设3mmBAC双面自粘防水卷材后,再浇筑框架底板砼;当箱体砼预制完成后,铺设侧墙、顶板铺设BAC双面自粘防水卷材,然后利用2-6cm厚C15混凝土找坡层,完毕后进行无纺布隔离层,最后采用70mm厚细石砼层进行保护;侧墙采用1:3水泥砂浆进行保护,并在侧墙的最外层利用3cm厚的沥青木板进行保护。框架顶进过程中注意保护好防水层。
6.2.7箱形框体顶进
6.2.7.1千斤顶布置值计算:
最大顶力
计算假定:
A.底板的平面尺寸在很大程度上遵循框架轴线的对称性,从而使得底板摩擦力的总合力得以与框架轴线保持一致。
B.板顶平面设计遵循框架轴线的对称原则,总计需铺设的线路重量与附加材料总量为:N1等于194吨。
C.桥涵自重:N2=2662t
D.在顶进过程中,前端刃脚的周边环境经过掏空处理,导致正面阻力被视为零。
E.土压力:
式中y一土容重取
填土基准面高度:H等于框架结构顶部与轨道底面之间的垂直距离,加上楼板上表面的高度。
=10.14+1.02=11.16m
箱体顶进长度:17.21m,
-土压力系数
则:每侧边墙每延米的土压力为:
当摩擦系数f等于0.8时,框架每侧单位长度所承受的摩擦力为
采用天津市威力工程千斤顶厂生产的YQS500t型千斤顶,活塞面积为,额定工作压力为31.5MPa,每台千斤顶的顶进能力为
,以此计算各阶段所需的千斤顶台数如下表所列:
两侧边墙土压力臂差=4.27m
所以框架每顶进1m所产生的转矩为
底板摩阻系数f=0.8则底板摩阻力:
框架摩阻P偏离框架轴线距离e见下表所列:
框架入土 |
转矩 |
摩阻力 |
偏心矩 |
(m) |
M(t-m) |
P=P1+P2(t) |
e=M/P(m) |
|
191.5 |
2201.7 |
0.087 |
2 |
382.9 |
2273.5 |
0.168 |
3 |
574.4 |
2345.2 |
0.245 |
4 |
765.9 |
2417.0 |
0.317 |
5 |
957.4 |
2488.7 |
0.385 |
6 |
1148.8 |
2560.4 |
0.449 |
7 |
1340.3 |
2632.2 |
0.509 |
8 |
1531.8 |
2703.9 |
0.566 |
9 |
1723.2 |