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1 津山铁路立交拓宽改造工程0 11轴 13 24轴架梁专项施工方案汇报 中铁六局津山铁路立交拓宽改造工程项目部2011年8月2日 2 目录 一 编制说明二 工程概况三 组织机构及职责四 9 11轴架设与拆除五 0 9轴13 24轴T梁架设 3 一 编制依据 1 天津市市政工程设计研究院 外环东路张贵庄立交改造工程施工图设计 2 铁路营业线施工安全管理办法 铁办 2008 190号文3 北京铁路局营业线施工安全管理实施细则 京铁师 2008 435号文4 北京铁路局营业线施工安全管理实施细则补充办法 京铁师 2010 249号文5 北京铁路局建设工程大型施工机械设备安全管理办法 试行 京铁建 2010 28号文6 关于进一步规范营业线施工安全监控有关规定的通知 京铁安监 2010 34号文 4 第一章 编制说明 第一节 工程概况该桥位于东丽区 外环修筑里程为K0 452 457 K0 966 657 与铁路津山线下行相交里程为K150 256 桥梁全长514 2m 共24跨 分左右两幅 原桥单幅宽13 25m 中央4m分隔带 单幅加宽9m 桥梁加宽后单幅宽22 25m 全宽48 5m 双向10车道 5 二 工程概况1 简介 该桥位于天津市东丽区外环线K0 920处与铁路津山线相交里程为DK150 257 5 是外环线上跨津山铁路的一座大型的立交桥 根据规划要求 在原桥两侧需各加宽9m新桥 新旧桥之间采用上部结构连接的方式连接 即桥面板刚接 盖梁 墩柱 基础不连接 该桥第12 13跨为35米跨径 上跨既有铁路10条 这两跨在2006年该桥维修工程中 已经将原35米预应力T梁替换为35米简支预应力小箱梁 断面为4片小箱梁布置 梁高为1 8米 此次改造原则为 新 旧桥的上部结构 梁型及横向位置保持一致 上部结构改造方案为拆除左右幅旧桥外侧各一片边梁 替换为中梁 加宽的9米桥宽布置3片小箱梁 与旧桥梁体连接为整体 本方案阐述11 13轴拆除4片原桥外边梁 及架设16片35米预应力小箱梁 6 0 8轴现状 7 第二节 施工简介 该桥桥跨有20m 35m两种 梁的结构形式共三种分别为20m 35m简支预应力小箱梁和20m普通钢筋混凝土T梁 其中跨新建京津城际延伸线及新建津山客专采用20m箱梁 跨既有线采用双跨35m箱梁 其余部分采用20m等跨T梁 新旧桥之间采用上部结构连接的方式连接 即桥面板刚接 盖梁 墩柱 基础不连接 8 预制梁跨径布置 9 1 8轴 14 23轴断面图 10 9 11轴断面图 11 第二章 编制依据 第一节 主要技术标准1 结构设计基准期 100年 2 结构设计安全等级 一级 计算行车速度 V 80KM H3 荷载等级 公路 I级验算车辆荷载 按照公路 级汽车荷载的1 3倍验算 路面结构荷载 BZZ 100KN标准轴载 4 防撞墙防撞等级 SA级跨铁路孔桥 SS级加强型5 净空 1 上跨公路及城市道路 桥下净空5米 2 上跨津山铁路 保证原桥梁底高程 3 跨津秦客运专线 京津城际延伸线铁路 保证原桥梁底高程 12 6 桥梁宽度 1 原桥宽度 0 5m 防撞墙 12 25m 行车道 0 5m 防撞墙 4m 中央分隔带 0 5m 防撞墙 12 25m 行车道 0 5m 防撞墙 全宽30 5m 双向6车道 2 加宽后宽度 0 5m 防撞墙 21 25m 行车道 0 5m 防撞墙 4m 中央分隔带 0 5m 防撞墙 21 25m 行车道 0 5m 防撞墙 全宽48 5m 双向10车道 7 桥面横坡 单向直线坡 坡度 0 5 8 桥面铺装 5cm中粒式改性沥青砼 AC 16I YN防水层 平均8cm现浇C40聚丙烯纤维防水混凝土 W6 9 抗震要求 根据 中国地震动参数区划图 GB18306 2001 中 中国地震动峰值加速度区划图 路线穿越地段地震动峰值加速度系数为0 15g 设防地震动峰值加速度系数0 2 13 第二节 主要材料规格 1 砼 桥面铺装 C40防水砼 W6 预制小箱梁 C50 T梁 C40防撞护栏 C30 2 钢材预应力钢绞线 s15 2 GB T5224 2003标准 标准强度 fpk 1860Mpa 张拉控制应力 con 0 73fpk钢筋 R235级钢 HRB335级钢 预应力钢材 钢绞线 采用高强度低松驰预应力钢绞线 GB T5224 2003 主要技术指标 标准强度1860Mpa 弹性模量1 95x105MPa屈强比 90 低松驰 初始载荷为70 持续1000小时的松驰值 2 5 锚具 本工程选用优质的 在国内桥梁建设中经过使用证实性能稳定的 类锚具 并按规范进行抽检合格后方能使用 锚垫板 选用与锚具配套的定型产品 即带螺旋筋的铸铁锚垫板 钢材 R235钢 14 第三节 采用的规范标准 文件1 天津市市政工程设计研究院 外环东路张贵庄立交改造工程施工图设计 2 公路工程技术标准 JTGB01 2003 3 公路桥涵施工技术规范 JTJ0412000 4 公路工程质量检测评定标准 JTGF80 1 2004 5 铁路架桥机架梁规程 TB10213 99 6 重机设计规范 GB3811 83 7 铁路营业线施工安全管理办法 铁办 2008 190号文8 北京铁路局营业线施工安全管理实施细则 京铁师 2008 435号文9 北京铁路局营业线施工安全管理实施细则补充办法 京铁师 2010 249号文10 北京铁路局建设工程大型施工机械设备安全管理办法 试行 京铁建 2010 28号文 15 第三章 施工准备 第一节 机械设备准备情况 16 架桥机参数 1 主体钢结构尺寸 1 跨径 31米 2 桥机总长 53米 总重约70吨 主梁单节长12米 重约5吨 3 桥机总宽度 6 5米 4 桥机总高 7 0米 5 尾部处伸长 17米 6 支腿中心宽度 5米 17 2 起重天车2台 最大起重量 50tx2 电机功率 llKWx2 提升速度 0 64米 分钟 横移速度 3米 分钟 功率 0 55kw 纵移速度 6 6米 分钟 功率 4 5kw 4 3 中支腿横移轮箱组及反托轮箱组 1 横移速度 3米 分钟 2 电机功率 3 0kwx2 3 纵移速度 6 6米 分钟 4 电机功率 3 0kwx4 18 4 前支腿横移轮箱 1 电机功率 3 0kwx2 2 横移速度 3米 分钟 5 后支腿纵移轮箱 1 电机功率 4 5kw 2 2 纵移速度 6 6米 分钟 19 提梁机参数 20 第二节 架梁人员配备情况 根据工程量和施工设备配置情况 现场施工作业拟配置现场指挥1人 施工员5人 质检员1人 安全员3人 测量人员3人 防护员4人 机械操作人员10人 吊车 架桥机等 起重工6人 21 第三节 施工计划安排 一 施工顺序第一步 右幅断交后拆除右幅旧桥10 11孔20mT梁更换20m新箱梁 同时拆除旧桥右幅0 9跨边梁 10 11孔更换新梁后架设右幅0 11跨 第二步 左幅断交后拆除左幅旧桥10 11孔20mT梁更换20m新箱梁 同时拆除旧桥左幅0 9跨边梁 10 11孔更换新梁后架设左幅0 11跨 第三步 右幅断交拆除旧桥外边梁 架设右幅13 24跨 第四步 左幅断交拆除旧桥外边梁 架设右幅13 24跨 22 二 总体工期安排 第一步 拆除旧T梁25片 新架20m简支预应力小箱梁14片 新架20m简支预应力T梁63片 桥面铺装完成并达到通车条件 计划工期 2011年9月20 10月20日 共计30天 第二步 拆除旧T梁25片 新架20m简支预应力小箱梁14片 新架20m简支预应力T梁63片 桥面铺装完成并达到通车条件 计划工期 2011年10月20 11月20日 共计30天 23 第三步 拆除右幅旧桥外边梁11片 新架20m简支预应力T梁77片 桥面铺装完成并达到通车条件 计划工期 2012年5月1日 5月20日 共计20天 第四步 拆除左幅旧桥外边梁11片 新架20m简支预应力T梁77片 桥面铺装完成并达到通车条件 计划工期 2012年5月20日 6月10日 共计20天 铁路跨计划工期 2010年6月15日 8月15日 24 第四章 组织机构及职责 为使架梁施工能够安全有序进行 确保架梁期间的安全 我项目部成立了 架梁施工专项小组 负责梁体架设工作 由项目经理任组长 副经理任副组长 下设架梁技术组 安全质量组 机械物资组 施工协调组等 对参与架梁人员进行具体分工 责任到人 25 组织机构图 26 第五章 9 11轴架设与拆除 因京津城际延伸线及津山客专分别在10 11跨桥下经过 故本次设计把10 11跨既有旧T梁全部更换为简支预应力小箱梁 这两跨施工必须对外环线断交 根据施工安排采取左右幅依次断交 首先封闭右幅 拆除右幅10 11跨旧梁更换新梁 再封闭左幅完成10 11跨旧梁更换新梁施工 共拆除既有T梁16片 更换箱梁8片 27 10 11跨现状 28 29 架设完毕后的断面图如下 30 第二节 9 11轴具体施工方案 1 拼装架桥机2 拆除施工沥青砼路面拆除由桥梁中间向两端进行 用小挖机配风镐和人工錾凿进行 清除完成后用车拉走 桥面铺装是在板梁上现浇的砼 厚10cm 和梁顶板是粘连在一起的 故桥面铺装和梁顶板一起切割拆除 采用风镐将桥面伸缩缝拆除 用风镐凿开混凝土 再用气割割开钢制伸缩缝 如有机械通行需要 可在接缝处填上砂袋 以方便机械通行 31 32 防撞墩拆除 为防止杂物坠落先设置防护网 具体做法是在9 11轴范围内的防撞墩下部钻孔 从桥面穿过一道槽钢 确保稳定且身处防撞墩外侧60cm 设置防护网 采用金刚石链式切割机按照伸缩缝处竖向切透 在沿底部横向切透 将砼块用车拉走 竖向每2米切一道 然后在底部水平切开吊装运走 在水平切除前先要对防撞墩以每2米一块为单位 中间上部分别用水钻钻两个5cm的眼 用8号铅丝斜向向桥内拉紧 以防止防撞墩在脱离梁体后向外侧倾覆 33 T梁拆除 根据周边环境及其自身结构情况 将桥面破除至铺装层顶面 人工配合机械清理干净 按照原T断面尺寸确定切割线 采用静力切割机进行切割分离 用架桥机拆除运走 34 拆除顺序为4 5 3 6 2 7 1 8 35 在T梁湿接缝及横隔板处划分切割线 先切割横隔板 具体方法是 在横隔板的左右用水钻进行钻眼 共钻4个 直径约5mm 桥上面放置一台辘轳 桥下用吊篮将人送到梁底板处 然后采用金刚石链式切割机从其中两个眼穿过进行切割 36 37 38 再切割湿接缝 采用静力锯切割提前将桥面板切割10mm左右的缝隙 由液压泵站压缩液压油驱动机头高速转动 机头带动金刚石链条 锯片 对钢筋混凝土进行切割 湿接缝在跨中留下1米不要切 等到架桥机就位准备捆绑时再切除运走 39 梁头吊装点位置 采用水钻进行钻孔 孔直径20cm 然后用钢丝绳穿过T梁将其套住 等待架桥机将其吊走 拆梁时 为保证梁体在拆除时不倾覆 在拆除过程中需在T梁两端翼板和不拆的梁端翼板用4股8号铅丝绑扎 或者在拆除或不拆除的梁体端头翼板顶人工凿出钢筋临时焊接上 待架桥机钢丝绳绷紧后 在解除约束 需要拆除的T梁在盖梁上用方木斜撑 40 架桥机施工顺序为 1 架桥机在8轴原桥面上组装就位 41 2 架桥机前支腿收起 后支架可以暂时用架上天车吊起 整个架桥机自行就位 42 3 拆除4号T梁 架桥机横移就位 起重车吊起梁体后 架桥机横移到设置的纵移轨道位置 起重机向后行走 运梁车向前行走 43 4 将起重车 的梁端放在运梁车 上 起重车 和运梁车 同步向后走 44 5 将起重车 的梁端放在运梁车 上 45 6 两运梁车倒退至8轴上方 将梁体用提梁机吊到炮车上拉走 46 7 依次循环 3 4 5 6 直至将5 3 6 2 7 1 8号梁拆除 9 10轴拆除与10 11拆除施工顺序基本一样 只是架桥机的前支腿又回退到10轴靠大里程方向的盖梁上 中支腿回退到9轴靠近小里程的原桥桥面上 9 11轴T梁拆除后架桥机退出对0 8轴T梁进行架设 待支座更换完毕后在进行9 11轴20米箱梁架设 47 支座更换 处理原支座处的碎片 符合顶面高程及平整度 对原有盖梁垫石重新制作 植筋定位 钻孔清洁孔壁 钢筋植筋静置固化 48 第三节 20米箱梁架设 临时管撑设置原桥桥面与新建盖梁有一定的高差 架桥机在原桥桥面上无法横移到新建盖梁上进行架设 所以要设置临时管撑为架桥机提供横移轨道 9 11轴T梁拆除后架桥机的中支腿在9轴靠近小里程的老桥桥面上 在9轴新盖梁处设置刚性支撑 钢支撑采用 600mm钢管 壁厚20mm 与盖梁上预埋的钢板焊接牢固 在钢支撑顶铺设横移轨道 同时在11轴新盖梁上设置刚性支撑 铺设横移轨道 49 前支腿轨道铺设 前横移轨道设置在10轴靠近大里程方向的盖梁上 轨道宽90cm 高45cm 提前在10轴盖梁上用1000mm 800mm 600mm枕木跺分层搭设成 塔 型作为支垫 枕木跺搭设高度考虑盖梁的横坡 同时 轨道两端设置车挡 枕木跺第一层与盖梁连接采用U型卡具与4颗M16膨胀螺栓将枕木跺与盖梁连成整体 相邻层枕木跺密贴 有空隙处用木楔打紧 并用扒钉进行连接 枕木跺与轨道用道钉进行连接 轨道用 22钢筋穿插于枕木中 并与盖梁预埋的防震钢轨进行焊接 以保证轨道的稳定性 枕木中间加设4个铁腿 50 51 52 为保证管撑有足够的强度及稳定性 每处管撑承受的反力按84t计算 对管撑的检算如下 强度检验 P 24t a N Aji N 24 1000 9 8 235200NAji A1 A2 3 14 3002 3 14 2802 36424mm2 查表得钢材的允许应力为170MPa故 a 235200 36424 12 7MPa 170MPa结论 满足强度要求 53 稳定性验算 a N Aji N 84 1000 9 8 823200NAji A1 A2 3 14 3002 3 14 2802 36424mm2 查表得钢材的允许应力为170MPa钢管惯性半径 r D2 d2 4 6002 5802 4 208 6mm杆件长细比 计算长度 回转半径 12 0 2086 9 58查 钢结构设计手册 a类截面轴心受压构件的稳定因数 0 91故 a 823200 0 91 36424 7 09MPa 170MPa 满足稳定要求 54 架设顺序 待上述准备工作完成 具备架梁条件后方可架设 先架9 10轴 再架10 11轴 顺序为 7 6 5 4 3 1 2 55 56 57 58 59 60 第六章 0 9轴13 24轴T梁架设 0 8轴与14 24轴全部为T梁 拆除外边梁换成中梁依次架设 总共280片T梁 首先拆除旧桥外边梁7号 架梁顺序为7 6 5 4 3 2 1 依次由0 8轴架设 6 7号梁待封闭交通后进行 13 24轴架梁