顶进涵施工方案

合宁线三标五工段下K994+769.88 顶进方案下K994769.88顶进方案1、编制依据原则新建铁路合肥至南京线工程标设计文件现场调研报告；铁道第四勘测设计院设计的本标段有关施工图纸、资料；建设单位下发的新建铁路合肥南京线工程标段指导性施工组织设计；国家和铁道部颁发的现行施工规范、规程、验收标准和工程建设标准强制性条文（桥涵工程部分）；上海铁路局基发（1994）532号文“基本建设工程质量保修办法”及其它相关文件；我单位施工技术力量、施工管理水平、技术装备和设备能力以及长期从事铁路施工的实践经验；工程所涉及的国家和地方有关政策和法规，特别是环境保护、水土保护方面的政策和法规2、工程概况2.1工程范围下K994+769.88框架桥，本框架桥下穿京沪线，施工范围在永宁技术作业站内的浦滁公路改移线上，跨径为12m，净高5.7m；2.2工程地质条件根据施工图纸资料，本段桥梁桥址工程地层特征为：下K994+769.88框架桥：黏土, 褐黄色夹灰白色,硬塑, =200 KPa；黏土, 褐黄色,硬塑, =150 KPa；黏土,褐黄色，灰白色,硬塑,夹少量铁锰结核; =220 KPa;2.3现场条件、工程重难点2.3.1现场条件本框架桥在永宁技术作业站内的浦滁公路改移线上,施工地段多为苗圃、沟壑，岗地，水资源缺乏，须从附近村庄接入自来水；沿线多为乡间小道，不能满足施工需要，利用路基通长便道来满足施工需要；施工用电采用当地农用电，每个工地配备1台100KW发电机。2.4工程施工重点、前期难点根据工程与现场实际情况，确定本工程前期难点如下：（1）拆迁工作、前期征地及施工场地建设较为困难，如耗时较长，势必影响工期目标实现。（2）下K994+769.88框架桥顶进施工时必影响既有线路基的稳定,直接影响行车安全。因此，顶进施工期间采取可行的施工方案和措施，对线路进行加固，确保本桥施工顺利进行。3、工程范围及工程量3.1、工程范围下K994+769.88框架桥（1#桥）位于曲线上,与线路正交,框架桥为现浇钢筋混凝土箱身1-12m,全长为10m,净高为5.7m,两侧出入口拖墙各2.00m,为立交而设。3.2主要工程数量 框架桥主框架和拖墙为C35钢筋混凝土，人行道钢筋混凝土栏杆、人行道悬臂板和挡碴槽为C30钢筋混凝土，翼墙及其基础为C30混凝土，框架顶采用TQF防水层，框架两侧为丙种防水层。 4、施工总体安排4.1施工任务划分(1)根据施工现场情况，结合工程特点，本工程设1个作业队，作业队下设4个工班（钢筋班、混凝土班、支架及模板安装班、线路加固班） 进行施工。主要施工机械由工段统一调配。施工时各工序安排可根据工程进展情况进行调整，尽量减少各个工区间相互干扰。4.2主要工程项目施工方案（1）框架桥箱身制作：框架主体混凝土采用现浇法，泵送混凝土。模板采用标准竹胶板，钢管和方木做背带、支撑。顶板支架采用普通钢管脚手满堂支架。（2）框架桥顶进施工：根据地形条件，在既有线一侧开挖工作基坑，现浇滑板，在滑板上预制钢筋混凝土框架桥，修筑后背；开动高压油泵，顶镐通过传力设备借助于后背的反作用力将框架桥向前推进。待推进一个顶程后，在空当处放顶铁，挖运出一个顶程距离，进入下一个顶进循环，直至整个框架桥顶进就位为止。5、施工进度计划根据项目经理部要求，浦合公路8月底完成改移工程。其中7月底完成箱身预制及两侧路面工作，8月上旬完成顶进，8月底开通。根据工程量及项目部年度计划要求，本工程的总工期目标为：55天主要工程数量表工程项目说明单位设计数量基坑基坑挖土三米以内无水m3784基础回填/C15混凝土级配碎石m3235框架结构C35钢筋混凝土主框架m3490.8级钢筋主框架4029级钢筋主框架66288C35钢筋混凝土托墙m334.7级钢筋托墙533.4级钢筋托墙1633.2C35钢筋混凝土人行道悬臂板m310.2级钢筋人行道悬臂板131级钢筋人行道悬臂板1003C30钢筋混凝土挡渣墙m32.1级钢筋挡渣墙135M10水泥砂浆框架顶流水坡m322.8TQF防水层框架顶 227.8丙种防水层框架两侧244.8上部建筑护轮轨双线延米46.8弯轨及梭头一座桥2双侧钢立柱钢栏杆m26.8C30钢筋混凝土人行道钢筋混凝土栏杆m31.5级钢筋人行道钢筋混凝土栏杆262附属工程通信、信号电缆糟200*150mmmPVC泻水管直径10cmm32M5浆砌片石路堤检查台阶（4条，H=2.5M）m38.1碎石垫层路堤检查台阶，挡墙m32.7C25钢筋混凝土侧沟盖板m34级钢筋侧沟盖板661C30混凝土侧沟墙身m312.16、主要施工步骤6.1施工测量6.1.1控制测量为了满足施工需要及精度要求，沿线布设一附和导线网，用全战仪采用坐标法定位桩、墩台中心、纵横轴线方向或控制角点。高程按四等水准测量的标准进行控制，标高采用水准仪施测，重要工序利用全站仪进行复核。6.1.2 施工测量注意事项1）测量人员必须认真细致。2）各部位的平面位置、高程控制，必须严格校核确认无误后，方可进行施工。3）所有控制测量和放样测量的计算和施测，均由其他人员进行复核和复测工作，以减少失误。4）各道工序完成后，及时检查，发现问题及时上报。6.2框架桥顶进法施工工艺6.2.1滑床施工及箱身预制1）顶进后背采用钢轨桩后背，在基坑开挖前用打桩机打设钢轨桩。工作坑要根据线路平面、场地条件、土质情况以及结构大小布置。工作基坑尺寸考虑后背大小，并预留一定的操作空间。2）根据施工图纸，滑床板采用C20钢筋混凝土，顶面以M10水泥砂浆抹平，再铺塑料薄膜一层，并涂三分之一机油调制滑石粉浆润滑剂一层。滑床板顶面下5cm布置钢筋网，为增大滑板与基底磨擦力，设地锚梁与后背梁及滑板现浇成一个整体，并在千斤顶与后背梁及框架底板间加设N6钢板，并设滑板导向墩。3）在工作基坑滑床板润滑隔离层上预制钢筋混凝土箱身。首先做好箱身定位工作，使箱身中心线、工作基坑滑板中心线、顶进桥位的中心线在一直线上。施工顺序：测量定位绑扎顶进三角块钢筋及底板钢筋灌注底板、顶进三角块及刃角混凝土-养护安装边墙内侧模板绑扎边墙及顶板钢筋安装外侧模板灌注侧墙和顶板混凝土养护拆模安装侧钢刃角。框架侧刃角为钢刃角，底刃角采用钢筋混凝土结构。底刃角坡角设45，刃角端采用钢板裹角，底刃角混凝土与箱身底板混凝土同时浇筑。箱身及底板钢筋焊接时，在施焊地点铺设一块石棉板，以免烧坏润滑隔离层。箱身侧面除涂丙种防水层外，为减小顶进阻力，还要涂刷石蜡油。6.2.2线路加固1）框架桥顶进3股道，在3股道之间的中间部位和框架桥址两侧，设置两排间距为4.88m的挖孔桩，两排桩间距为23.82米，孔径1.5m ，共8根。挖孔桩上架设由3组（含400*350*35mm4板式橡胶支座）24m便梁，作为支架梁，用来支承3组横梁。2）线路采用吊轨纵横梁法进行加固。吊轨采用D型施工便梁，吊轨长24.12m。用U型螺栓、扣板把吊轨束与木枕固定。安装施工便梁前，把24.12m吊轨范围内的砼枕全部抽换成木枕。3）横梁均采用由2根长4.46m的320mm工字钢组成的工字钢束，横梁间距为0.67m，在24.12m吊轨范围内均布37根横梁。横梁两端担于挖孔桩上的支架梁上。横梁穿于木枕下，横梁和木枕也用U型螺栓、扣板连接。附线路加固平面布置示意图。 6.2.3顶进作业 1）顶进施工每镐顶程50cm，列车限程45km/h。在顶进过程中，箱身每前进一顶程，即对箱身的轴线和高程进行观测，并详细做好记录，发现偏差及时通知顶进指挥人员采取措施，纠正偏差。对于后背变形情况的观测，可在横向设置观测点。 2）顶进框架应在列车运行间隙进行，严禁列车通过线路时进行。遇到危及行车安全情况时，必须停止作业，尽量在列车通过前进行处理，如列车到达前不能完成，应按“技规”要求派出防护人员，设置信号灯，通知列车停止前进。6.2.4恢复线路顶进施工完成后，即可使线路恢复正常，拆除线路加固装置，并会同当地公务部门共同检查线路情况，合格后办理工点撤消手续。6.2.5施工重点1）后背梁、后背、后背压土应满足首次启动顶镐时的最大顶力要求，否则将拉裂工作坑底板，最常见的拉裂位置为桥涵尾和后背梁间。2）工作坑底板表面平整度要力求最佳，润滑层和隔离层应标准，否则箱底砼与工作坑底板粘连，难以启动且极易拉裂工作坑底板。 3）预制桥身时，顶进前方箱体底板下部应预留长50cm高5cm船头坡，以防止顶进中扎头。4）顶进前，把吊轨范围内的砼枕全部抽换为木枕，顶进过程中随时注意上部线路的变化，发现线路位移和凸起，立即停止顶进，养护线路。5）顶进过程中, 当列车经过时，有枕木空隔的地方必须在钢轨下设临时木支墩。6）顶进开挖过程中，掌子面视土质情况要留一定坡度。每顶程的开挖进尺控制在0.5m以内(特别是枕下范围)，整平夯实基底。为防止基底软硬不匀，基底以下需超挖0.2m，以碎石填平夯实。7）顶进中开挖部分的三个面，掌子面两侧的路基边坡较易塌方，一出现塌方立即用草袋装土堆码，用方木、木板等支撑，严重的塌方则应加强线路加固。8）顶进中严格控制中线和标高，防止偏心和扎头、抬头，对出现的偏心和扎头、抬头现象应在下镐中及时纠正。偏心通过调整顶镐即可纠正；扎头可于船头坡下加方木、钢板、开挖面基础打相应坡度的速凝砼面调整；抬头的处理则应下挖基础分次调整。9）箱体顶过股道后，顶进基本上渡过了危险期，此时把顶进前方箱体两侧的路基塌方列为防护重点。6.3框架桥箱身主要施工工艺模板均采用标准竹胶板，厚度15，幅面1.22m2.44m，模板拼缝采用建筑胶水密封，支撑采用钢管。6.3.1支架搭设采用普通钢管脚手满堂支架，支架由立杆、大横杆、小斜杆和斜杆组成，支承支架立杆支撑在底板上。顶板支架在搭设前先在底板上用墨线将其位置弹出来。支架采用483钢管进行搭设，支架间距顺桥向为0.75m,横桥向为0.75m,步高为1.5米,依据搭设高度设置剪力撑,钢管上采用可调调节支撑上托。6.3.2钢筋制安工程钢筋主筋采用闪光对焊，同一截面上，钢筋的接头不超过50%，焊接接头的轴线偏差不大于0.1d（d为钢筋直径）,并不得大于2mm。钢筋的每200个接头作为一批进行冷弯和抗拉试验，合格后方可使用。钢筋在加工场按设计所提供的钢筋图集中加工，钢筋绑扎严格按施工图纸和规范要求进行，钢筋骨架绑扎固定后，绑扎其他钢筋，用同等强度水泥垫块梅花状布置支垫钢筋，作为钢筋的保护层，垫块厚度根据设计的保护层确定，其位置应以钢筋纵横交叉处为宜。钢筋绑扎应按顺序进行 ，从下而上，从内向外，逐根安装到位，若需要点焊固定时，注意不得烧伤主筋。安装成型的钢筋的整体尺寸、位置，标高等符合规范要求。按设计图纸做好预埋工作,并与内部相应钢筋焊接牢固。6.3.3主体模板制安工程1）模板分为顶板底模、边墙模板、端头模等几部分。面板采用标准竹胶板，厚度15，幅面1.222.44m，模板拼缝采用建筑胶水密封。（1）顶板底模顶板底模由面板、加劲肋组成。加劲肋采用50mm100mm方木，与面板（竹胶板）利用钉子埋头钉接，并置于外楞248钢管之上。外楞钢管下设可调支撑，可调支撑作为调整底模标高和拆模装置。面板之间接缝密贴，并加胶密封。（2）边墙模板边墙模板主要包括面板、内楞方木、外楞钢管、对拉杆等几部分。侧模上缘拉筋利用翼缘板的横向构造筋焊接固定，下缘利用槽钢接挡块固定。边墙侧模面板上接缝处用密封胶密封，保证其密封、不漏浆，便于脱模。（3）端模端模采包括面板、内楞方木、外楞钢管。用梁体纵向筋和拉筋相接固定端模，并利用支撑钢管连接进行加固。模板质量要求2）模板应具备足够的强度、刚度和稳定性。3）模板板面平整、无变形、无错牙、接缝严密不漏浆，模板表面涂刷脱模剂，所有模板接缝处用密封胶密封。模板分块要以安装方便，脱模、拆除容易为原则，考虑到人工搬运方便；同时兼顾到运输、吊装的要求。4）底板浇筑完成后砼强度达到70%设计强度后方可进行箱身墙施工，侧模拆除时间应在砼强度符合规范要求以后进行，顶板底模根据跨度的大小待砼强度达到规范规定相应的强度后方可进行，并在拆除模板前进行砼抗压强度试验。6.3.4混凝土浇筑箱体分两次浇筑，第一次浇筑底板梗肋上20cm，第二次浇筑墙身和顶板。1）砼按沉降缝分段施工，并且要错开浇筑。砼浇筑采用分段分层浇筑，即混凝土从底层开始浇筑，进行一段距离后，回头浇筑第二层，呈阶梯形推进，严格控制砼初凝时间，保证砼连续浇筑。2）砼的成型采用采用插入式振动棒振捣振捣,施工时采用“直上直下，快插慢拔；插点均布，切勿漏点；上下抽动，层层扣搭；掌握时间，质量密实；操作细心，软管莫卷；不碰模板，不碰钢筋”的要领进行振捣。砼分层浇筑时，每层砼厚度应不超过30cm;在振捣上一层时，应插入下一层510cm，以消除两层之间的接缝，同时在振捣上层砼时，要在下层砼初凝之前进行。每点振捣时间为2030s,但应视砼表面呈水平不再显著下沉，不再冒气泡，表面泛出灰浆为准。振捣器插点要均匀排列，可采用“行列式”或“交错式”的次序移动，不得混用，以免造成混乱而发生漏振。每次移动的距离应不大于40cm60cm。震捣中不得碰撞钢筋，振捣器距离模板10cm左右。为方便框架桥箱体立模，在基础轮廓线四周均匀预埋螺纹钢，外露15，埋入砼中20。3）在浇筑过程中，如发现砼拌和物的均匀性和稠度发生较大的变化，应及时处理。砼浇筑完毕，进行二次收光，砼结构表面水分蒸发量大，易发生收缩裂缝、温差裂缝，养护根据气温采用洒水养生或采用塑料薄膜包裹及土工布覆盖，砼初凝后即开始，养护不少于7d，并专人负责其养护，砼强度达到2.5Mpa以上时方可拆摸。混凝土拆模时要格外小心，防止对混凝土结构造成损伤。4）各种原材料必须经试验合格，并采用自动计量系统计量。砼拌制严格按施工配合比进行，并认真测试砼坍落度，保证砼的和易性和强度。在浇筑过程中及时制作砼抗压强度试件。7、重点及关键工程分述7.1耐久性混凝土施工要求7.1.1严把材料进场关，水泥、砂石料、外加剂等材料满足耐久性混凝土的要求。框架桥主要施工工艺流防水保护层施工支架模板拆除混凝土养护箱身墙顶混凝土一次浇注箱身外侧模板安装箱身墙顶钢筋绑扎焊接箱身内侧顶模板安装搭设满堂支撑箱底混凝土养护箱身底板混凝土浇注箱身底板模板安装搭设箱身侧架子底版钢筋绑扎焊接全桥钢筋加工碎石垫层全桥模板配置基坑开挖7.1.2严格控制混凝土配合比，C30及以下混凝土的胶凝材料总量不宜高于400Kg/m3，C35C40混凝土不宜大于450Kg/m3，水胶比及胶凝材料用量满足耐久性混凝土施工要求。混凝土施工前，应根据设计和施工工艺要求提前开展混凝土配合比选择试验，并针对混凝土结构的特点和施工环境、使用环境条件特点，制定施工全过程和各个施工环节的质量控制内容与质量保证措施。重要混凝土结构应进行混凝土试浇筑，验证并完善混凝土的施工工艺。7.1.3混凝土保护层垫块的强度和密实度应不低于构件本体混凝土的强度和密实度。7.1.4保护层厚度执行设计规定，满足耐久性混凝土对保护层的要求。7.1.5冬季搅拌混凝土时，混凝土的出机温度不宜低于10，入模温度不宜低于5。在炎热气候下浇筑混凝土时，入模前尽量降低模板、钢筋温度以及附近的气温，混凝土的入模温度不宜高于气温且不宜超过30。7.1.6混凝土养护期间，混凝土内部的最高温度不宜高于65，混凝土表面的养护水温度与混凝土表面温度之间的温差不得大于15。混凝土结构或构件在任一养护时间内的内部最高温度与表面温度之差不宜大于20，当周围大气温度与养护中混凝土表面温度之差超过20时，混凝土表面必须覆盖保温。混凝土拆模时，芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差均不得大于20（箱梁腹板内外侧混凝土之间的温差不宜大于15）。在炎热和大风干燥季节，应采取有效措施防止混凝土在拆模过程中开裂。7.1.7混凝土浇筑完成后，应采取防水措施，保证混凝土在浇筑后7d之内不受流动水的直接冲刷。混凝土拆模后，采取有效的保湿措施继续对混凝土进行养护。对于掺有矿物掺和料的混凝土结构，适当延长养护时间。7.2框架桥顶进施工框架桥顶进施工会影响到既有线的正常运营和既有路基的稳定性，为保证框架桥能安全顶进到位并符合设计要求，采取下列的措施：7.2.1桥涵顶进作业不得在雨天施工。施工时备足抢险料具，组织连续作业。施工应做到：严禁掏洞取土或逆坡挖土。列车通过时严禁挖土及顶进。机械设备发生故障时不得挖土，顶进暂停期间不得挖土，开挖面上应设上下扶梯，施工人员在高处作业应系安全带。使用机械挖土时，铲斗不得碰撞扣轨梁或桥梁主体结构。7.2.2顶进是整个工程的关键环节，开顶前要试顶，试顶顶力约为顶桥自重的0.40.8倍，但在开始时不能咬突然增大至此数值，使顶镐同步逐渐增压，一般每到一定压力后稳定几分钟，检查顶进设备、后背、滑板和框架涵是否正常，如一切正常方可正式顶进。在顶进过程中，如油压突然下降，一是表明框架已起动；二是后背或框架出现变形，应立即停止顶进，分析发生变形的原因，采取加固措施后，方可继续顶进。7.2.3安放顶铁时必须保持顶铁与顶进桥轴线顺直一致，并与横梁垂直，要平、直、顺，做到各顶铁长度一致，间距一致。按顶进长度随时更换不同规格的顶铁,并在顶进一定距离后,加设道横梁。以防顶铁拱起。7.2.4预制箱体时，在箱体底部与顶镐接触的地方预埋1012mm厚钢板，使其在顶进时起到传力均匀，防止框架被顶裂。7.2.5进行后背墙填土时，要分层夯实，保证回填土密实度，以防顶进时后背墙被顶裂。7.2.6顶进前，对箱体进行全面检查，底板和四角不得有裂缝，必须保证待箱体混凝土结构达到设计强度后方可进行顶进施工。7.2.7在顶进过程中，如箱体发生偏移，采取不等压的方式逐渐加压纠偏。7.2.