新白沙沱长江特大桥2#墩钢梁跨营业线施工专项方案_第1页
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目录第一章编制说明111编制依据112编制原则113编制范围1第二章工程概述221工程概况2211项目概况2212跨既有线钢梁施工设计2213钢梁顶推支架设计4214钢梁斜拉索设计522自然条件6221地形条件6222与营业线的关系6223行车组织生产影响8第三章施工部署1031管理机构1032劳动力组织10321劳动力组织10322人员培训10323人员职责1033施工工期计划12331钢梁架设总工期12332钢梁顶推时间安排1234主要大临设施、施工机械设备及防护设施表13第四章钢梁跨既有线施工方案1441总体施工思路1442准备工作15421技术准备15422材料、设备的准备15423与铁路部门的协调沟通1543主要施工方法16431钢梁顶推支架安装16432钢梁顶推施工20433边跨侧剩余节间钢梁架设39434主跨侧钢梁架设40435斜拉索挂设4044防护措施41441辅助支架D施工防护措施41442钢梁顶推施工防护措施41443斜拉索挂设施工防护措施4244施工工期4245对铁路运营的影响42451边跨侧钢梁辅助支架施工为临近既有线施工42452钢梁顶推过铁路需要点施工4246施工风险控制表43第五章确保营业线安全措施4451营业线安全施工保证一般措施4452营业线施工保证运输安全的措施4553营业线施工保证施工安全的措施4654营业线施工保证设备安全措施4655具体防护措施47551既有线上梁体施工安全措施47552既有线上接触网、电力线施工安全措施47553既有线旁电缆及基础施工安全措施48554安全防护施工注意事项4856跨既有线施工安全“卡死”制度4857跨既有线施工防护人员要求、职责48571既有线人员培训要求48572防护人员职责49第六章应急救援预案5061事故风险分析5062应急指挥机构5063应急救援行动原则5164事故应急措施5165应急预案5366紧急救援相关配合单位联系电话53第一章编制说明11编制依据111渝黔铁路土建1标新白沙沱长江特大桥钢梁施工图;112铁路营业线施工安全管理办法(铁运2012280号);113成都铁路局营业线施工安全管理实施细则(成铁运201380号);115铁路工程基本作业施工安全技术规程(TB103012009);116铁路桥涵工程施工安全技术规程(TB103032009);117客货共线铁路桥涵工程施工技术指南(TZ2032008);118铁路工务安全规则(铁运2006177号);119铁路技术管理规程(TG/012014);1110铁路桥梁钢结构设计规范(TB1000222005);1111铁路钢桥制造规范(TB102122009)1112建设工程安全生产管理条例(国务院令第393号,2003);1113铁路安全管理条例(国务院令第639号,2013);1114新白沙沱长江特大桥重庆侧施工组织设计;1115现场勘测、调查所获得的资料;1116现场施工调查资料及本单位类似工程施工经验。12编制原则121坚持“确保既有线正常运营及安全施工生产”,最大限度的减少施工对铁路既有线正常运营的干扰,确保施工期间行车安全。122根据工程的实际情况,合理设计施工方案,周密部署,合理安排组织施工,123建立和完善安全组织保证体系,满足施工安全要求,应对和化解可能对铁路安全产生的影响。124制定切实可行的施工方案与严密有效的防护措施,确保营业线施工安全。125合理配置生产要素,优化施工平面布置,减少工程消耗,降低生产成本。126坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性、安全可靠性与实事求是的原则。13编制范围本专项施工方案适用于新白沙沱长江特大桥主桥2墩钢梁跨既有线架设施工。第二章工程概述21工程概况211项目概况渝黔铁路土建1标新白沙沱长江特大桥主桥长江以北位于在重庆市九龙坡区、大渡口区境内,南跨长江后进入重庆市江津区珞璜镇境内。主桥为钢桁梁斜拉桥,设计里程为D1K1709255D1K180143,孔跨布置为8116243216281M,分上、下两层桥面布置。既是渝黔铁路客车线和货车线引入重庆枢纽的重要过江通道,也是远期渝湘铁路的过江通道。2墩边跨侧钢梁跨越既有成渝铁路、川黔铁路和小梨线。主梁采用N型桁架,两片主桁,桁宽245M,桁高152M,节间长度135M。上层桥面通行四线客线,标准段线间距为44M,设计时速200KM;下层桥面通行两线货线,标准段线间距为40M,设计时速120KM。图21主桥总布置图(单位CM)图22主梁横断面布置图212跨既有线钢梁施工设计重庆侧边跨钢梁跨越既有铁路成渝线、川黔线和小梨线,共有A13A15两个节间的钢梁与既有线存在交叉。钢梁架设采用在支架上拼装到位、分次顶推过线的方法跨越既有线,桥面斜拉索安装,梁端通过滑车组牵引锚杯伸进锚箱引出锚板外,直至锚杯戴帽;塔端采用塔顶膺架法吊装,导链直接牵引戴帽。斜拉索设计全部在塔端张拉,所有张拉作业均在索塔内腔完成,钢梁端不做任何张拉作业。(1)钢梁顶推方案的优点根据类似工程施工经验,钢梁架设有对称悬拼和顶推施工两种方式,通过方案论证、比选,将传统的钢梁架设对称悬拼方式改为顶推施工,增加了大量的临时钢结构,大大地降低了营业线施工风险。对称悬拼需要请点80余次,顶推施工仅需请点5次(含跨越既有线后的2次钢梁顶推移动就位施工),大大地缩短了既有线上方施工的时间;钢梁在既有线外拼装完成后顶推过线,杜绝了既有线上方拼装掉落螺栓、冲钉的可能,确保营业线运营安全;防护设备设于钢梁下方,替换既有线防护棚,大大降低了防护棚施工的安全风险。(2)顶推方案概述为减少钢梁顶推期间在既有线上方悬臂的时间,钢梁架设采用在主跨一次性完成顶推所需A11A19钢梁的架设,然后分3次将钢梁顶推过既有线,跨越既有线后再顶推2次完成钢梁就位。首先在主墩墩旁设置钢梁顶推支架A、B、C,同时,在既有线另一侧利用150吨履带吊机拼装顶推辅助支架D,利用WD70T全回转架梁吊机在支架A、B、C上拼装75个节间钢梁,钢梁往边跨侧分三次将钢梁顶推至顶推辅助支架D,完成跨既有线顶推施工。(3)顶推方案评审情况2013年11月21日,铁路总公司工管中心在渝组织召开了新白沙沱长江特大桥主桥重庆侧跨营业线钢梁施工方案审查会,总公司运输局(工务部)、成都铁路局相关部室、业主、设计、监理和施工单位参会,会议还邀请相关专家进行了专家论证。通过审查,同意新白沙沱长江特大桥跨越既有铁路钢梁施工采用顶推方案,同时要求进一步完善钢梁顶推的设计及施工方案,优化支架和滑块的布置,补充既有线防护设计和应急预案等。2014年10月29日,渝黔铁路公司工程部组织召开了新白沙沱长江特大桥2墩边跨钢梁顶推施工跨越成渝线、川黔线、小梨线施工专项方案初评会,成都铁路局重庆工务段、重庆供电段、重庆西车站、成都通信段、重庆电务段、设计、监理和施工单位参会。通过审查,同意施工单位提交的钢梁顶推方案,同时要求完善分次顶推期间的安全防护措施和供电承力索保护措施等。213钢梁顶推支架设计图23钢梁顶推施工总布置图(1)墩旁钢梁顶推支架墩旁钢梁顶推支架由主跨侧支架A、B和边跨侧支架C三个支架构成,支架由钢管立柱、格构式立柱、分配梁、滑道梁、滑座、顶推系统及三向位移调整装置等组成。主跨侧顶推支架A高约45244M,横桥向宽245M,纵桥向长17M。采用格构式立柱,立柱采用钻孔桩基础,钻孔桩均为嵌岩桩,格构式立柱顶设置滑道梁。滑道梁端部设置竖向千斤顶,用于倒换纵移滑块。主跨侧顶推支架B高约42372M,横桥向宽285M,纵桥向长19M。采用钢管立柱,立柱基础分别位于主墩承台和长江江滩,江滩立柱采用钻孔桩基础,钻孔桩均为嵌岩桩,钢管立柱顶设置滑道梁,滑道梁纵桥向与主塔下横梁连接,传递水平力。滑道梁端部设置竖向千斤顶,用于倒换纵移滑块。边跨侧拼装支架C高约32355M,横桥向宽30M,纵桥向长约190M。采用钢管立柱和格构式立柱组合形式,格构式立柱支撑在承台上,钢管立柱支撑在防护桩上,钢管内灌注C30混凝土。滑道梁一端支撑在主塔下横梁上,边跨侧支架C端部设置竖向千斤顶。顶推支架B和支架C通过穿过下横梁的精轧螺纹钢筋连接成为整体,共同承受和传递钢梁顶推施工产生的水平力。钢梁纵移千斤顶及反力座均设置在主塔下横梁顶面。(2)边跨侧钢梁辅助支架D边跨侧钢梁辅助支架D采用钢管立柱、钻孔桩承台基础,立柱顶布置滑道梁。滑道梁前端设置竖向千斤顶,用于钢梁上辅助墩。辅助支架D承台距离既有铁路线小梨线道心的最小间距为58M。辅助支架D纵桥向设置4排立柱,单侧横桥向布置2排立柱(间距40M),立柱基础采用挖孔桩,挖孔桩均为嵌岩桩,桩基嵌岩深度根据受力计算去顶,桩基上设置承台,其中靠近既有线侧(主跨侧)采用高桩承台,以避免承台施工影响铁路相关缆线。纵桥向四根立柱的中间两根斜向支撑于滑道梁中心处,立柱间采用钢管连接系连接,以增强支架的刚度和整体稳定性。图24边跨侧辅助支架总布置图214钢梁斜拉索设计斜拉索采用双索面扇形布置,立面上每塔两侧共28对索,全桥224根斜拉索。斜拉索采用7MM平行钢丝索,钢丝标准抗拉强度为1670MPA,钢丝束外缠绕纤维增强聚酯带,外包双层高密度聚乙烯护套,两层PE护套间设置隔离层,锚具为冷铸锚。斜拉索施工主要包括运输、索上桥面、展索、挂设、张拉、索力检测、调整以及减振装置安装等工序。根据斜拉索的重量、锚固牵引力的大小以及张拉施工空间要求,长索和短索分别采用不同的方法进行施工。依据本桥结构特点,挂索时主边跨同时施工,上下游同时挂索。斜拉索设计全部在塔端张拉,所有张拉作业均在索塔内腔完成,钢梁端不做任何张拉作业。施工流程梁端、塔端牵引设备安装索盘倒运及吊装上桥放索起吊缆索塔端牵引及牵引杆戴帽梁端锚杯牵引及戴帽塔端硬牵引及锚杯戴帽。图25斜拉索结构图既有线上方A13A15对应的斜拉索为编号为BS4BS2,具体参数见下表序号钢梁编号索体编号长度(M)重量(T)备注1A13BS41072978822A14BS3960767023A15BS28499962222自然条件221地形条件2主墩(D1K17338)位于重庆侧岸边,临近既有成渝线(里程K470894)、川黔线(里程K0825)和小梨线(里程K0827),无既有道路连通到主墩,主墩施工均为水上施工,主墩基础施工前需完成铁路防护桩施工。0台和1辅助墩位于重庆侧山坡上,后方无道路连接,需将山体开挖后修建便道连至墩位处。钢梁在12墩之间跨越既有铁路成渝线、川黔线和小梨线,01墩钢梁在地面线以下,钢梁架设时需对山体进行开挖。钢梁下弦杆中心线标高为221807M,既有线接触网标高为21272M。图26重庆侧地形图222与营业线的关系钢梁A13A15共两个节间钢梁侵入既有铁路线上方,钢梁下弦杆底面距离铁路接触网立柱顶面距离约9M。钢梁横桥向主桁中心间距为245M,综合考虑影响范围确定为50M。暂定施工影响范围为成渝线(对应里程为K470869K470919)、川黔线(对应里程为K0800K0850)及小梨线(对应里程为K0802K0852)。经勘察,在钢梁顶推施工周边存有接触网杆和信号机,其中接触网杆里程分别为成渝线K4708875(杆号020)、川黔线K08325(杆号19)、小梨线K0813(杆号002)和K0843(杆号003),信号机里程为小梨线K0796。以上仅有成渝线和川黔线两根接触网杆位于钢梁投影面正下方,小梨线的接触网杆和信号机均在钢梁投影面以外。钢梁顶推支架D上游侧最外侧承台边沿与既有小梨线道心间距为78M,下游侧最外排承台边沿与既有小梨线道心间距为58M。图27相邻构筑物与既有线相对位置关系立面图203图28支架D、钢梁顶推与既有线、接触网等位置关系平面图图29钢梁与既有线关系图示223行车组织生产影响钢梁顶推跨营业线施工,需纳入路局月度施工计划。根据各道施工工序对既有线行车安全影响的评估,跨既有线钢梁顶推施工、安排在“天窗”时间进行,顶推支架D安装及拆除施工须纳入监管计划。“天窗”要点时间主要在钢梁顶推施工时间段内根据现场施工要求进行提前计划安排,计划总“天窗”时间点为5个(含跨越既有线后再需2次请点顶推实现钢梁就位),每个天窗点时间为120分钟。图2102墩与既有线实际关系图成渝线小梨线2墩川黔线钢梁上游塔柱成渝线川黔线小梨线已架设钢梁图2112墩与既有线实际关系图图2122墩临岸侧与既有线实际关系图钢梁既有线图2132墩轴线既有线电网实际图(一)图2142墩轴线既有线电网实际图(二)第三章施工部署31管理机构本工程主体由中铁大桥局股份有限公司渝黔铁路土建1标项目经理部担任施工,施工总负责人为项目常务副经理张炜烽,营业线施工安全负责人为项目安全总监洪清庄,技术负责人为总工程师姚发海。由于本钢梁顶推施工为邻近营业线施工,技术要求高、安全风险大,施工组织协调要求简捷、高效,为保证工程安全、质量、进度及成本效益目标的实现,项目部根据邻近营业线施工特点,按照职能明确、精干实效、运转灵活、指挥有力、确保安全的原则,成立营业线施工领导小组,指挥、协调施工生产。营业线施工管理领导小组组长张炜烽副组长袁圣州姚发海洪清庄王海南组员张校平刘万伟许向阳万慧石杰赵斌陈华锋马占斌刘浩胡扬李拥军陈进32劳动力组织321劳动力组织根据工程施工需要,施工现场设置一个架子队,下设顶推支架施工、钢梁顶推、架子工、防护、机电等班组,各班组之间采用流水作业施工,拟投入管理人员12人,其中施工负责人1人,技术人员3人,质检人员1人,安全防护员7人(驻站联络员1人,远端防护2人,现场防护2人,机械防护2人),施工作业人员若干。所有管理和防护人员必须经过铁路部门培训并合格后持证上岗。322人员培训施工负责人、专职防护员、驻站联络员、现场安全员、领工员、技术员均经过成都铁路局营业线施工安全培训,并考试合格执证上岗;大型机械操作人员(吊车、挖掘机)等需进行岗前培训,考试合格后方可上岗。323人员职责1、现场施工负责人职责(1)施工负责人负责现场的作业组织,协调各单位施工作业,协调解决施工过程中的问题及突发事件,检查落实施工方案确定的各项事宜,坚决制止违反方案要求、盲目乱干的行为。(2)负责检查开工前的各项准备工作。(3)掌握施工进度,及时向车站值班员反馈现场信息,及时向指挥部汇报施工情况,减少施工对营业线运营的影响,维护施工期间的正常约束秩序,确保营业线安全。2、专职防护员职责(1)防护人员必须严格遵守铁路营业线作业规定,服从工作安排;当班时要校对时间、检查通信及信号器材性能、状态是否良好,身着防护服装,带齐防护信号用品,坚守岗位,集中精神,注意瞭望,持证按章防护;因有事暂离开岗位时,须向值班负责人报告,让其他防护人员替代后,方可离开。(2)防护人员应了解当日施工内容、施工机械数量,并要对施工机械全过程盯控;要时刻提醒机械作业人员注意站区地下管线和接触网,对野蛮作业机械人员有权责令其停止作业,并立即汇报施工负责人。同时要认真做好记录,书写要工整,字迹要清楚。(3)防护人员要保持通讯畅通,并与施工负责人保持通信联系,在通报信息时,吐字要清楚,语言简明,不允许报错。(4)防护人员应严格遵守铁路营业线施工作业规定和劳动纪律,不得擅自离岗。(5)防护人员对现场围挡、防护栏杆要加强维护,发现缺损处要立即恢复;保持围挡及防护栏杆的完好无损。(6)发现有隐患存在时,能处理时及时处理,事后要给施工负责人汇报;不能处理时立即报告施工负责人;做好信息反馈工作。3、现场安全员职责(1)负责对施工全过程的安全进行监督检查,纠正违章作业。(2)负责项目部的机械设备、电气线路及施工环境的安全管理,为施工生产提供安全保证。(3)参加对安全事故的调查及安全违章行为的处罚。(4)配合有关部门排除安全隐患、组织安全教育和全员安全活动,监督劳动保护用品质量和正确使用。(5)认真贯彻安全技术措施审批和施工安全技术措施交底制度。4、驻站联络员职责(1)及时了解车站值班员办理区间闭塞或接到邻站发车及办理本站发车、开车后等有关手续以及临时变更情况,确认后,立即向工地防护员发出预报、确报或变更通知。(2)驻站联络员必须坚守岗位,如因事暂时离开应有人代替。(3)防护用品设备必须妥善保管,经常检查试用,保证在使用时性能良好。(4)与驻站联络员通话时,必须严格执行复诵制度,防止听错,并按成都铁路局驻站防护控制表内容,及时记录通话内容。5、现场领工员(1)严格遵守铁路营业线作业规定,服从工作安排。(2)严格执行本管段临近营业线施工中的各项安全技术措施,督促现场的落实。(3)配合专职防护员、现场安全员的工作,坚守岗位。(4)发现安全隐患或违规操作行为时,必须马上阻止,及时处理;不能处理时立即报告施工负责人,做好信息反馈工作。33施工工期计划331钢梁架设总工期主桥2墩钢梁开始架设施工时间2014年10月6日。钢梁顶推施工时间2015年1月27日2015年2月5日。边跨侧钢梁架设完成时间2015年6月28日主跨侧钢梁架设完成时间2015年11月24日主桥2墩钢梁架设工期安排如下图31主桥2墩钢梁架设工期横道图332钢梁顶推时间安排根据施工节点工期安排及施工需要,跨线栈桥处川黔线、南线车辆限速及封锁计划如下表。表31钢梁顶推施工监管及封锁时间计划表序号施工限速项目施工等级天数施工时段备注1既有线侧钢梁辅助支架D施工监管施工452014102020141203基础施工、管桩架立、分配梁及滑道梁架设2钢梁往重庆侧分3次顶推三个节间封锁施工32015012720140201每次顶推一个节间,封锁2小时,每小时顶推8M3钢梁往重庆侧分2次顶推217M封锁施工22015020220150205每次顶推一个节间,封锁2小时,每小时顶推8M34主要大临设施、施工机械设备及防护设施表表32钢梁顶推施工大临设施及施工机械设备表序号临时设施、仪器设备名称规格型号单位数量备注2主墩钢梁顶推支架套33边跨侧钢梁辅助支架套14钢梁顶推系统套15边跨侧钢梁临时支墩套46架梁吊机站位支架套1770T全回转架梁吊机70T台18塔吊MC480台19塔吊MC160台110WD120桅杆吊机台1序号临时设施、仪器设备名称规格型号单位数量备注13轨道式运梁台车台114汽车吊50T台217千斤顶(带自锁)1000T台1618连续千斤顶350T台219穿心式千斤顶200T台420限位纠偏顶200T台421一拖二油泵台1022水平顶泵站台223PLC液压同步控制系统台1表33钢梁顶推施工安全防护物资配置表序号名称单位数量备注1作业标个42停车信号牌个23减速信号牌个24减速地点标个25双面信号灯盏46火炬只27喇叭个68响墩个99红色信号旗面610黄色信号旗面611短路铜线自动闭塞区间条212对讲机台413带“T”字减速信号牌个2第四章钢梁跨既有线施工方案41总体施工思路为减少钢梁顶推期间在既有线上方悬臂的时间,主桥2墩钢梁架设采用在主跨侧一次性完成顶推所需A11A19节段钢梁的架设,分3次将钢梁顶推过既有线后再纵移2次实现钢梁就位,然后再采取散拼施工的方法。首先在主墩墩旁设置钢梁拼装支架A、B、C,利用70T全回转架梁吊机在支架上完成75个节间钢梁拼装架设,分5次将该部分钢梁顶推跨越既有铁路(含跨越既有线后的钢梁两次顶推就位),顶推过程中需要请点封锁施工,并在支架A和支架C处横向两侧分别设置限位纠偏顶对顶推过程中钢梁位置进行实时纠正,钢梁顶推过铁路后再对钢梁纵桥向位置进行调整,安装正式支座,完成边跨侧顶推部分作业,最后散拼其余节间钢梁。图41钢梁顶推施工总布置图钢梁架设工作流程如下调查了解施工范围内管线设立施工警戒线施工主墩钢梁顶推支架安装钢梁顶推辅助支架D拼装75个节间钢梁钢梁往边跨侧分3次顶推3个节间钢梁再分2次往边跨侧顶推217M架设边跨侧剩余钢梁架设主跨侧钢梁对称挂设斜拉索中跨合拢。由于BS1BS4拉索长度较小、重量较轻,可采用塔吊吊装上桥,用梁面放索卷扬机牵引斜拉索至对应锚点梁段,采用塔吊和塔顶手拉葫芦进行塔端挂设,塔顶卷扬机和手拉葫芦进行梁端挂设,最后在塔端进行张拉及调索。42准备工作421技术准备1、认真阅读图纸,全面熟悉掌握有关施工图纸、规范、设计要求,核对顶推支架的空间就位尺寸和相互关系,掌握顶推支架的高度、宽度,钢管及格构支架的型号、数量、几何尺寸等。2、掌握吊装场地范围内的地面、地下、高空的环境情况。3、进行细致、认真、全面的方案和作业设计的技术交底以及安全技术交底。4、安装机械设备的检查验收并行安全技术交底组织工程技术、安质、设备有关人员到现场进行作业的机具进行安全、技术检查验收,确保作业能安全顺利地进行,并对参与作业的人员进行安全技术的交底工作。5、清点顶推支架、千斤顶和滑块等各类材料的型号、数量。按设计和规范的要求认真复核顶推支架轴线、水平标高,如有较大误差应及时处理。422材料、设备的准备1、根据顶推支架各类杆件重量、安全系数、机械安全性能及使用要求选好起重、运输等机械设备以及吊装用的绳索、吊具等辅助设施。2、组织施工人员、机械设备、材料进场,并对主要吊装设备进行必要的检查、维修、试车。3、根据顶推支架设计图尽早提报材料计划和千斤顶需求计划,材料到场后按照设计要求进行钢材和钢管立柱的接长、滑道梁加工和千斤顶的校核工作。4、为降低对铁路施工的影响,缩短安装时间,提高工效,各结构部件应在地面工厂化制成半成品。5、除做好顶推支架、千斤顶等主材的准备外同时应做好施工辅材和应急材料的准备。尽量使施工连续均衡顺利进行。423与铁路部门的协调沟通施工前应向铁路部门报送施工方案和施工计划,加强与铁路相关部门的沟通和协调,听取铁路部门的意见,保证施工不影响铁路行车安全,不与铁路相关规定、规程冲突,保证施工的顺利进行。1、管线保护。施工前应完成施工段征地拆迁及放样测量工作,邻近营业线段工程开工前应与既有铁路运营部门或产权单位协调,明确施工范围内的地下管线、地上构筑物,探明各种地下管线的走向与位置、埋深、相对位置关系等,采取相应的防护及迁改措施,迁改由迁改单位实施,我部积极配合。2、签订安全协议。临近营业线施工前编制详细的施工方案,报请成都铁路局等相关单位审批,并与有关设备管理部门签订安全协议。3、电力设施保护及施工防护。电杆3M内不得取土,邻近电杆和架空线5M范围内施工派专人防护。43主要施工方法431钢梁顶推支架安装图42钢梁拼装支架总布置图1、墩旁钢梁顶推支架顶推支架A、B位于中跨侧,两支架基础分别位于江滩和主墩承台上,平整施工场地,所有物资可通过临时施工便道运输至施工现场。江滩立柱桩基采用冲击钻成孔,立柱承台采用陆地法施工;承台上立柱利用吊装设备直接吊装与预埋件焊接。型钢和钢管立柱根据塔吊起重能力分节段组拼吊装,并栓接成型。支架A立柱、连接系、上游侧横梁均利用塔吊或外租履带吊吊装,滑道梁、组拼分配梁及下游侧横梁利用70T架梁吊机吊装;支架B下游侧滑道梁采用在分配梁间布设滑道滑移安装。2、边跨侧钢梁辅助支架D辅助支架D距离既有线最小距离为58M,属临近既有线施工,需纳入铁路营业线监管计划。为保证辅助支架D施工不对既有线运营造成影响,应在其与营业线间设置防护排架,防止土石滚落危险营业线运营安全。防护采用单排钢管脚手架防护,排架高18M、宽40M,距离既有小梨线道心44M,顺铁路走向搭设,以辅助支架D中心线对称布置,钢管采用483MM,壁厚36MM。立柱长23M,打入地基05M,间距15M;横杆布置两层,间距1M。钢管之间用扣件连接,既有线侧设置斜撑,防止钢管排架向既有线侧倾覆。为防止飞石,在防护架表面满挂一层竹挡板,进行对意外物体的拦截及阻挡。图43防护排架平面及大样图助支架D桩基位于既有铁路线侧,受地势条件影响,采用人工挖孔施工以减小施工对营业线的影响,保证营业线运营安全。挖孔作业时,禁止使用爆破作业,采用土镐与水钻结合施工。表面土层利用土镐挖进,到达岩层后,采用水钻钻进施工。所有弃渣均通过施工便道运输至弃渣场,禁止遗留至营业线附近,保证营业线运营安全。支架D钢管桩立柱、上部分配梁、滑道梁等上部结构利用150吨履带吊机配合人工进行安装架设。通过施工便道将物资机械设备运输至辅助支架D施工现场,待支架D桩基承台施工完成后,将履带吊机站在远离营业线处架立钢管立柱,所有钢管立柱架设并连接成为整体后,依次架设柱顶分配梁、滑道梁及支架附属结构。(1)吊重物参数根据营业线施工相关规范规定,为达到快速、安全完成临近营业线吊装施工,我部拟将钢管桩尽可能的连接为整体进行吊装,以减少临近营业线施工时间,确保营业线运营安全。具体吊重物相关参数如下表表41顶推支架D吊重物特征一览表序号吊装项目长(M)宽(M)高(M)吊装次数单重(T)备注1中跨下游侧钢管支架6954961163地面预拼,整体吊装2中跨上游侧钢管支架69541211204地面预拼,整体吊装3边跨下游侧钢管支架74541061178地面预拼,整体吊装3边跨上游侧钢管支架74541361232地面预拼,整体吊装4连接系2050064269地面预拼,两次吊装5G9分配梁280609421工厂加工,四次吊装6大分配梁590813667工厂加工,六次吊装7滑道梁厂加工,四次吊装8滑道梁H27551124113工厂加工,四次吊装支架D的拼装将依据每次吊装重量、现场安装位置及吊装机械的能力等因素,制定合理的吊装施工技术方案,从而保证吊装安全、有序进行。因此,机械设备的选取非常重要,选用的机械设备的吊重、吊装半径、吊高等必须满足施工需要。(2)吊机选择由于本项目为邻近营业线施工,保证安全是施工过程中的重中之重。结合单次吊装重量、吊装构件长度、吊机站位等因素,综合考虑选用QUY150型履带吊机(150吨)。图44QUY150T履带吊机吊重曲线图、最大吊重工况和吊高工况根据表41得知,吊机吊装边跨上游侧支架时出现最大吊重为232T、最大吊高206M(钢管支架136M钢丝绳垂直高度7M),考虑钢丝绳、卡环等配件重量取24T。查QUY150履带吊机参数表知在主臂长度37M、工作半径16M、吊装高度30M的工况下,QUY150的最大额定吊装负荷为362T,安全系数为362/2415倍,满足吊装最大吊重和吊高要求。、最大吊装半径根据表41及支架D设计图纸得知,吊装横向连接系时结构物最大长度为205M,按照吊重物中心和结构物与吊机安全,最大水平吊距取值为16M,此时吊重为69T,考虑钢丝绳、卡环等配件重量取75T。查QUY150履带吊机参数表知在主臂长度37M、工作半径16M的工况下,QUY150履带吊机的最大额定吊装负荷为362T,安全系数为362/6952倍,满足连接系吊装要求。(3)钢丝绳选择、钢丝绳受力计算吊装最大构件重量,采用四根钢丝绳吊装,设定钢丝绳夹角为60,TP23则单根钢丝绳最大受力为。T760SIN4236PS、钢丝绳选用选用抗拉强度为,的637钢丝绳(6371170215),2/170MKG51D查资料可知其破断拉力为29T。安全系数K29/6743(倍),满足施工规范K34倍要求,钢丝绳选择符合要求。(4)吊装施工方案、根据现场地形条件,由于下游侧地势较高,为确保吊机站位稳定,保证营业线运营安全,将吊机放置于上游侧。吊机与既有小梨线平行摆放,距离既有线5M。支架拼装顺序为中跨下游侧支架支架拼装(靠铁路侧)边跨下游侧支架支架拼装(远离铁路侧)中跨上游侧支架支架拼装(靠铁路侧)边跨上游侧支架支架拼装(远离铁路侧)中跨侧支架连接系拼装(靠铁路侧)边跨侧支架连接系拼装(靠铁路侧)G9分配梁吊装大分配梁拼装滑道梁拼装。、吊机进场后,将吊机摆放至与营业线平行,防止吊机施工过程中倾覆侵入营业线限界。、吊装作业前,认真检查吊机站位处的基底稳定,必要时垫置钢板,防止地基塌陷造成机械倾覆。(5)吊装施工安全防护措施、严格按照成都铁路局批准的监管计划和施工方案组织施工。坚决杜绝无计划进行营业线施工。严格按与各设备管理单位签订的安全协议和划定的界限施工,严禁私自扩大施工范围。每次封锁计划由安全总监和现场生产副经理(施工负责人)共同把关,发布施工命令,组织进行施工,没有安全总监和现场生产副经理(施工负责人)下发施工命令,任何人不得施工。、施工前,利用晚上时间对现场作业人员进行营业线施工安全学习和安全教育,并做好相应记录,对学习者进行考核,考试合格后方可进行营业线施工。让安全意识灌输到每一个操作人员的思想中。、作业中必须按规定着装、佩戴必备的防护用品和正确使用防护用具,严格执行安全技术操作规程。、横越线路时,必须做到“一站、二看、三通过”,严禁抢越、钻车或穿越两车间隙,严禁在道心或枕木头上行走。、必须严格贯彻铁路部门现行的既有线施工运输安全管理规定、铁路技术管理规程、铁路工务安全规则、铁路线路维修规则和有关营业线上施工安全的规定。、按既有线施工运输安全管理规定和铁路工务安全规则等文件要求设置施工安全防护,驻站联络员、现场防护人员应由经过考试合格的、责任心强的专职人员担任。严格执行登销记制度。、行车、特种作业人员,机械设备、工具操作人员,必须经专业安全技术培训考试合格后,方可持证上岗。、严格遵照“十不吊”原则,吊机不得在靠近营业线侧直接“甩尾”,特别注意保护营业线设施。在立柱吊装过程中要有专人指挥作业,严格执行“一人一机”防护,严禁非工作人员进入施工现场。432钢梁顶推施工钢梁顶推支架拼装施工完成后,按照总体钢梁顶推方案,首先在支架上一次性拼装完顶推所需钢梁,分3次将钢梁顶推过既有线,跨越后再进行2次顶推实现钢梁就位。4321顶推设备的选择和布置(1)顶推设备的选择根据各工况顶推力大小选择各千斤顶型号如下表42表42千斤顶配置要求(单点)编号名称最大工况顶升力T规格数量利用率1竖向顶A16081顶推力1000T28042竖向顶B9751顶推力1000T24883竖向顶C15503顶推力1000T27754竖向顶D10447顶推力1000T25225水平顶A1885顶推力200T24716水平顶B2634顶推力350T1753A、水平连续千斤顶A检算钢桁主梁往贵阳侧顶推施工过程中,每片主桁单点设置2台200T水平千斤顶,其承受的最大水平阻力取决于最大竖向支点反力。当A14A19全部安装完成以后,其顶推过程中的支点反力之和将不变,其数值为。取静摩擦系数4781084FT为,则顶推过程中产生的最大水平阻力为01,千斤顶满足要求。TTFN402518084水平千斤顶A与钢梁之间采用8根直径32MM的精轧螺纹钢筋,其抗拉强度设计值。650PDFMPA则每根精轧螺纹钢筋承受的最大荷载为。185236TTT安全系数为2MAX31460NKTE滑块A与钢桁梁之间的摩擦力为1456347FTTTB、水平连续千斤顶B检算钢桁主梁往重庆侧顶推施工过程中,每片主桁设置1台350T水平连续千斤顶,其承受的最大水平阻力取决于最大竖向支点反力。当A11A19全部安装完成以后,其顶推过程中的支点反力之和将不变,其数值为。取静9862047826340FT摩擦系数为,则顶推过程中产生的最大水平阻力为01,千斤顶满足要求。2634263450NFT水平连续千斤顶与钢梁之间采用22根71520预应力钢绞线,单根钢绞线参数为截面积,破断索力,弹性模量,抗拉强度10AMMAX26NK5190EMPA标准值。86PKFMPA则每根钢绞线承受的最大荷载为。342TTT安全系数为MAX261KT表43千斤顶配置计划表编号名称规格实际数量备用数量用途连续水平顶B顶推力350T2水平顶泵站21水平顶同步控制系统1梁体正向拖拉顶推作业水平顶A顶推力200T412一拖二油泵2梁体反向拖拉顶推作业竖向顶顶推力1000T162顶升梁体、以便拆除垫块,安装后倒运滑块3一拖二油泵82供压竖向顶A、B、C、D限位纠偏顶顶推力200T41横向纠偏4油泵41供压限位纠偏顶(2)千斤顶布置根据千斤顶配置要求,支架上每台水平千斤顶单独设置泵站并采用同步控制系统操作,竖向顶A、竖向顶B、竖向顶C、竖向顶D均采用一拖二油泵控制,在支架A和支架C横向两侧各布置一台限位纠偏顶共4台。具体见附图千斤顶立面、平面、横断面布置图。图45钢梁顶推施工千斤顶布置图为配合钢梁顶推架设,在支架A、B、C、D拼装试压完成后,在支架上按照设计位置分别进行水平顶、竖向顶、限位顶的安装,同时对各千斤顶进行泵站连接,对于水平顶用同步控制系统进行操作。然后在支架处预先安装滑块和临时垫块。如图所示。图46千斤顶布置示意图例(3)防偏系统由于钢桁梁与滑道之间磨擦阻力的不同与变化等原因,其在移动过程中将可能出现位置偏差,钢梁轴线的横向偏移对钢桁梁的竖向起顶、水平连续顶顶推受力及顶推到位后的支座安装影响较大。这就需要及时对钢桁梁的横向偏位进行纠偏。防偏装置如下图。图47横向限位纠偏顶布置图例图48本项目钢梁顶推滑道梁布置4322顶推施工主要步骤步骤一下横梁施工完成后利用主塔塔吊安装钢梁拼装支架、架梁吊机占位支架和架梁吊机,利用架梁吊机安装A17A18节间钢梁,E17节点支撑于滑块A上,E18节点支撑于临时垫块上。图49钢梁顶推施工步骤图一步骤二架梁吊机走行至A17A18节间钢梁上,拆除架梁吊机站位支架,利用架梁吊机从栈桥上取梁依次安装A18A19、A17A14节间钢梁,E16节点支撑在临时垫块上,竖向千斤顶A、B起顶,拆除E16和E18节点处的临时垫块。图410钢梁顶推施工步骤图二步骤三安装贵阳侧纵移装置,利用水平千斤顶A将钢梁往贵阳侧纵移一个节间,利用架梁吊机安装A14A13节间钢梁,E13节点下方支撑于滑块C上,竖向千斤顶B起顶,拆除滑块B。图411钢梁顶推施工步骤图三在向贵阳侧顶推工况时涉及水平千斤顶A的受力计算(详见P20水平连续千斤顶A检算),在完成A14A13节间架设、滑块位于E17节点工况时,通过建模进行受力分析得知(1)该工况下,组合压应力出现最大值为1814MPA210MPA、剪应力为216MPA125MPA,杆件受力满足要求。本项目钢桁主梁材质为Q370QE,其容许轴向应力210MPA,容许弯曲应力220MPA,容许剪应力125MPA,容许承压应力315MPA。(2)E17节点钢梁支点反力最大为16452T,此时E17钢梁竖杆出现最大轴力为1084T、弯矩103TM。通过计算,E17节点竖杆应力为2395MPA12252MPA,钢梁E17节点竖杆自身抗压弯承载力及稳定性满足要求。步骤四利用架梁吊机安装A13A12节间钢梁和A11A12节间钢梁,A11A12节间钢梁架设后最前端距离成渝线为93M;千斤顶起顶,拆除临时垫块,钢梁下落到滑块A、B之上。在E19节间钢梁杆件后方安装钢梁拖拉后锚装置,并安装拖拉钢绞线,架梁吊机走行至A15A16节间。图412E17节点竖杆截面特性图413钢梁顶推施工步骤图四在完成A11A12节间架设、架梁吊机走行至A15A16节间、滑块A和滑块C分别位于E17和E13节点工况时,通过建模进行受力分析得知(1)该工况下,钢梁组合压应力为1656MPA210MPA、剪应力为197MPA125MPA,杆件受力满足要求。本项目钢桁主梁材质为Q370QE,其容许轴向应力210MPA,容许弯曲应力220MPA,容许剪应力125MPA,容许承压应力315MPA。(2)E13节点钢梁支点反力(滑块C受力)为1097T,E17节点钢梁支点反力(滑块A受力)为15127T。此时E17钢梁竖杆出现轴力为993T、弯矩98TM。通过计算,E17节点竖杆应力为2202MPA12252MPA,钢梁E17节点竖杆自身抗压弯承载力及稳定性满足要求。(3)支架C稳定性验算该工况下,支架C受到滑块传递的力为1097T,远远小于其最不利状态下的受力2278T,因此,支架C滑道梁、分配梁以及立柱系统强度、稳定性均满足要求。步骤五第一次请点,利用水平千斤顶B拖拉钢梁往重庆侧纵移一个节间,顶推到位后A11A12节间钢梁最前端跨过成渝线,与川黔线距离为15M。其中顶推要点2个小时,每小时顶推距离为8M。顶推到位后,竖向千斤顶A、C起顶,将滑块A、C分别向贵阳侧移动一个节间,架梁吊机走行至A17A18节间。图414钢梁顶推施工步骤图五在完成钢梁向重庆侧第一次顶推135M工况时,通过建模进行受力分析得知(1)组合压应力为1656MPA210MPA、剪应力为197MPA125MPA,杆件受力满足要求。本项目钢桁主梁材质为Q370QE,其容许轴向应力210MPA,容许弯曲应力220MPA,容许剪应力125MPA,容许承压应力315MPA。(2)顶推过程中,滑块与钢梁的相对位置不变,因此钢梁E13和E17杆件的受力、稳定性与顶推前相同。E13节点钢梁支点反力(滑块C受力)为1097T,E17节点钢梁支点反力(滑块A受力)为15127T。(3)钢梁顶推结束,竖向千斤顶A、C起顶,移动滑块C至E14、滑块A至E18,此时千斤顶A起顶反力为16081T,千斤顶C起顶反力为9978T。(4)支架C稳定性验算该工况下,支架C受到滑块传递的力为1097T,远远小于其最不利状态下的受力2278T,因此,支架C滑道梁、分配梁以及立柱系统强度、稳定性均满足要求。(5)钢梁抗倾覆计算在钢梁第一次顶推后,钢梁悬臂15个节间,假设钢梁此时失稳,将绕E13节点旋转;分别计算出倾覆弯矩和抗倾覆弯矩。通过计算,钢梁倾覆力矩为M05941TM通过计算,钢梁抗倾覆力矩为MK92463TM抗倾覆稳定系数092463185M步骤六第二次请点,利用水平千斤顶B拖拉钢梁往重庆侧纵移一个节间,顶推到位后A11A12节间钢梁最前端跨过川黔线,与小梨线距离为11M。其中顶推要点2个小时,每小时顶推距离为8M。顶推到位后,竖向千斤顶A、C起顶,将滑块A、C分别向贵阳侧移动一个节间,架梁吊机走行至A18A19节间。图415钢梁顶推施工步骤图六在完成钢梁向重庆侧第二次顶推135M工况时,通过建模进行受力分析得知(1)组合压应力为1022MPA210MPA、剪应力为149MPA125MPA,杆件受力满足要求。本项目钢桁主梁材质为Q370QE,其容许轴向应力210MPA,容许弯曲应力220MPA,容许剪应力125MPA,容许承压应力315MPA。(2)顶推过程中,E14节点钢梁支点反力为16504T,E18节点钢梁支点反力为9593T。(3)钢梁顶推结束,竖向千斤顶A、C起顶,移动滑块C至E15、滑块A至E19节间,此时千斤顶A起顶反力为10556T,千斤顶C起顶反力为15503T。(4)支架C稳定性验算该工况下,支架C受到滑块传递的力为16504T,远远小于其最不利状态下的受力2278T,因此,支架C滑道梁、分配梁以及立柱系统强度、稳定性均满足要求。(5)钢梁抗倾覆计算在钢梁第二次顶推后,钢梁悬臂25个节间,假设钢梁此时失稳,将绕E14节点旋转;分别计算出倾覆弯矩和抗倾覆弯矩。通过计算,钢梁倾覆力矩为M014145TM通过计算,钢梁抗倾覆力矩为MK65937TM抗倾覆稳定系数为065937411M步骤七第三次请点,利用水平千斤顶B拖拉钢梁往重庆侧纵移一个节间,其中顶推要点2个小时,每小时顶推距离为8M。钢梁前端上支架D,竖向千斤顶D起顶,钢梁E11节点支撑在滑块D上。竖向千斤顶A、C起顶,拆除滑块A,将滑块C移动至E16、滑块B移动至E18节间。图416钢梁顶推施工步骤图六在钢梁向重庆侧进行第三次顶推135M工况时,通过建模进行受力分析得知(1)当钢梁处于最大悬臂状态时,组合拉应力出现最大值为1372MPA210MPA、剪应力为167MPA125MPA,杆件受力满足要求。本项目钢桁主梁材质为Q370QE,其容许轴向应力210MPA,容许弯曲应力220MPA,容许剪应力125MPA,容许承压应力315MPA。(2)顶推至最大悬臂状态时,E15节点钢梁支点反力为2278T,E19节点钢梁支点反力为3316T;钢梁前端E11节点上D支架滑块D时,E11节点钢梁支点反力为4307T,E15节点钢梁支点反力为14167T,E19节点钢梁支点反力为7623T。在钢梁顶推上边跨侧辅助支架D之前,钢梁E15竖杆出现最大轴力为1039T,弯矩为92TM;同时,E15A16斜杆出现最大轴力为1035T,弯矩为42TM。通过对比E15和E17节点竖杆的截面特性得知,钢梁E15节点竖杆的截面特性较E17节点竖杆强,其受力小于E17节点竖杆最大受力1084T,因此E15节点竖杆受力满足要求。同时,通过计算,E15A16斜杆应力为2416MPA12252MPA,钢梁E15A16斜杆自身抗压弯承载力及稳定性满足要求。图417E15、E16节点竖杆和E15A16斜杆截面特性(3)钢梁顶推结束,竖向千斤顶A、C起顶,移动滑块C至E16、滑块B至E18节间,此时千斤顶A起顶反力为8212T,千斤顶C起顶反力为13774T。(4)支架C稳定性验算顶推至最大悬臂状态工况下,支架C受到滑块传递的力为2278T,为其最不利状态,通过受力分析和计算,支架C滑道梁、分配梁以及立柱系统强度、稳定性均满足要求。(详见附件支架C计算书)(5)钢梁抗倾覆计算在钢梁顶推上边跨侧辅助支架D之前,钢梁处于最大悬臂状态,钢梁抗倾覆性最差,假设此时钢梁失稳,绕钢梁E15节点旋转。分别计算出倾覆弯矩和抗倾覆弯矩。钢梁倾覆力矩为;027659MTM钢梁抗倾覆力矩为;4501KMTM抗倾覆稳定系数。0613279(6)钢梁最大变形计算在钢梁顶推上边跨侧辅助支架D之前,钢梁往重庆侧顶推至最大悬臂状态时,其竖向变形最大为101MM。图418钢梁最大悬臂状态位移图步骤八利用水平千斤顶B顶推钢梁往重庆侧纵移一个节间。其中,顶推要点2个小时,每小时顶推距离为8M。竖向千斤顶B、C、D起顶,将滑块B、C、D分别向贵阳侧移动一个节间。图419钢梁顶推施工步骤图八在钢梁跨越既有线后向重庆侧进行第四次顶推135M工况时,通过建模进行受力分析得知(1)组合拉应力为1119MPA210MPA、出现最大剪应力为467MPA125MPA,杆件受力满足要求。本项目钢桁主梁材质为Q370QE,其容许轴向应力210MPA,容许弯曲应力220MPA,容许剪应力125MPA,容许承压应力315MPA。(2)E11节点钢梁支点反力(滑块D反力)为6118T,E16节点钢梁支点反力(滑块C反力)为11819T,E18节点钢梁支点反力(滑块B反力)为8403T。E16竖杆出现最大轴力为8035T,弯矩为767TM;E11A12斜杆的最大轴力为704T,弯矩为37TM。E16和E15节点竖杆的截面特性一致,而钢梁E16节点竖杆受力小于步骤七中E15节点竖杆受力,因此E16节点竖杆受力满足要求。同时,E11A12斜杆截面与E15A16斜杆截面相同,其受力小于步骤七中E15A16斜杆受力,因此E11A12斜杆受力同样满足要求。(3)钢梁顶推结束,竖向千斤顶B、C、D起顶,移动滑块D至E12、滑块C至E17、滑块B至E19节间,此时千斤顶B起顶反力为9751T,千斤顶C起顶反力为8613T,千斤顶D起顶反力为7695T。(4)支架C稳定性验

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