既有线公跨铁专项施工方案

1、 目录一、编制依据2二、工程概况施工特点22.1工程概况22.2技术标准22.3工程特点2三、总体施工方案23.1钻孔桩基础施工33.2承台施工73.3墩台身施工83.4.公跨铁梁部吊装施工工艺83.5营运线行车组织措施8四、重点施工方案134.1公跨铁满堂支架施工134.2门洞支架施工144.3支架预压154.5预应力钢绞线制作与安装164.6砼施工174.7预应力张拉及管道压浆194.8工字钢横梁强度计算224.8钢管柱顶H型钢纵梁受力计算24五、既有线施工安全措施265.1施工安全措施265.2基坑支护安全措施265.3汛期施工安全措施275.4行车线设备及地下管线防护措施275.5临时

2、用电及消防安全措施28六、保证营业线行车安全专项措施306.1营运线行车组织措施306.2营运线施工技术措施326.3解决施工与行车干扰的措施32七、施工应急预案337.1组织机构337.2责任分工337.3联络报告程序35一、编制依据1、铁道部现行相关的设计规范、施工指南、验收标准、施工技术安全规则及有关文件。2、铁道部、汤台铁路公司下发的关于既有线施工安全管理的规范规定和文件要求。3、山西中南部铁路通道工程设计文件施工图。4、山西中南部铁路通道指导性施工组织设计。5、现场施工调查。二、工程概况施工特点2.1工程概况项目部施工DK109+500-DK828+500（不含台前北站、全长43.3

3、7公里）区段范围内的除四电外的所有工程；项目部施工范围内主要工程为公跨铁立交桥46座93550顶平方，路基土石方200万立方米，中桥3座，涵洞227座、倒虹吸54座。14km新建段中小桥涵及路基，31km增二线改建段。其中既有线地段主要工程量有：161座涵洞接长。46座上跨桥，顶进涵41座。软基处理主有要水泥搅拌桩、碎石桩。工期：2010年9月10日至2012年12月31日，共28个月。2.2技术标准（1）线路等级：国铁I级重载铁路，设计轴重30t。（2）正线数目：双线；（3）限制坡度：汤阴东日照南6；（4）速度目标值：120km/h；（5）最小曲线半径：一般1200m，困难800m；（6）牵

4、引种类：电力；（7）牵引质量：5000t，部分10000t；（8）到发线有效长：1050m，部分1700m；（9）闭塞类型：自动闭塞。2.3工程特点（1）工程量大，工期紧。本标段临近既有线施工31公里，涉及专业有路基、桥涵、轨道（车站改造）、房建等。三、总体施工方案本段公跨铁梁跨度20m40m不等，基础为钻孔桩采用反循环钻机施工；承台采用60cm*150cm钢模板拼装施工；墩柱采用定型钢模板一次浇筑成型；台身模板采用竹胶板拼装；公跨铁20米25米跨度箱梁采用在制梁场集中预制，汽车运至现场，采用汽车吊架梁；30米及以上梁采用现场满堂支架现浇制作。3.1钻孔桩基础施工根据工期要求、钻孔桩地质条件、

5、桩基础根数、桩径及设计总延米，统筹安排钻机型号和钻机数量，合理采用反循环回旋钻成孔。3.1.1钻孔桩施工工艺。（1）施工准备施工前先对桥址处的场地进行平整，并根据地表、地质情况进行处理，防止钻孔过程中钻机失稳，发生安全事故，影响工程质量。钻孔前必须对各桩坐标认真核对，确认无误后方可施钻。（2）钻进成孔钻孔前，先埋置导向护筒，灌入护壁泥浆。护筒采用5mm厚的钢板卷制，长度2m，其直径要比桩径大20cm。施工准备测量放样 埋设护筒钻机就位、校正钻 孔清孔及检查安装钢筋笼安放导管二次清孔搭设灌注平台，安放料斗灌注水下混凝土成 桩护筒制作、准备钻机准备拌制泥浆导管试拼、检查平台、漏斗准备混凝土灌注记录

6、检查记录填写混凝土拌合运输准备制作混凝土试块混凝土强度测评否是钢筋笼制作及安装吊车就位深度检查 钻孔灌注桩施工工艺流程图在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中的沉渣及灌注混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理，严防泥浆溢流，并用汽车弃运至指定地点，禁止就地弃渣，污染周围环境。钻进过程中随时捞取钻渣，判断地层并检验泥浆指标，根据地层变化情况，采用不同钻速、钻压，适时调整泥浆性能，始终保持孔内液面高于孔外水位1.52.0m，加强护壁，保持孔壁稳定。钻孔连续进行，当遇到特殊情况需停钻时，提出钻头，补足孔内泥浆，始终保持孔内规定的水位和泥浆的相对密度、粘度。在砂土层中钻进时，要及时开启泥浆分离器，降低含砂率，保证钻进

7、速度和孔壁的稳定；在粘土层中钻进时应采用改造过的钻头，钻头上设射水管，通过高压射水等措施，及时清除糊钻的粘土，同时控制钻进速度，加强观察，防止因糊钻而扭断钻杆。钻孔中采取以下措施防止塌孔：护筒的埋设深度能确保穿透淤泥质软土层，并做好护筒底部密封。现场钻孔操作人员，仔细检测泥浆比重及粘度，尤其是含砂率的检测，不同地层按要求进行相应调整；控制钢筋笼安装垂直度，安放钢筋笼时，对准钻孔中心竖直插入，严禁触及孔壁。紧密衔接各道工序，尽量缩短工序间隔时间； 当出现灾害性天气无法施工时，提起钻头，调整泥浆比重，孔内灌满泥浆。（3）清孔当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔形和孔底沉渣量进行检查，确认满足

8、设计要求后，报请监理工程师批准认可后，立即进行清孔。清孔时，将附着于护筒壁的泥浆清洗干净。清孔要达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无23mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度1720s；灌注水下混凝土前柱桩孔底沉渣厚度不大于5cm、摩擦桩不大于20cm。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。在钢筋笼和导管安放完毕后、灌注水下混凝土前，再次检测桩底沉渣厚度。若沉渣厚度超标，立即进行第二次清孔，直至达到标准，方可进行下道工序施工。当地层富含粉砂类土，终孔后粉砂、粉细砂快速沉淀，给清孔带来困难，为降低孔底沉淤采取以下措施：严格控制钻杆接头的密封性，确保泥浆能全部从孔底返回。排除废弃

9、泥浆，勤捞沉淀池中的沉渣，不断补充优质泥浆。当钻进砂层时及时开启泥浆分离器，降低含砂率。（4）钢筋笼加工与吊放钢筋笼加工采用长线法施工，根据桩长整节或分节加工制作。将每根桩的钢筋笼按设计长度分节并编号，保证相邻节段可在胎架上对应配对绑扎。声测管的安装，除在底节钢筋笼安装时焊接在钢筋笼上外，其余各节均预先绑扎在钢筋笼内。钢筋笼吊装时配备专用托架，平板车运至现场，在孔口利用汽车吊吊放。下放前检查钢筋笼垂直度，确保上、下节钢筋笼对接时中心线保持一。钢筋笼安装就位后立即将钢筋笼中四根加长主筋与钢护筒顶部焊接固定，防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上浮。（5）水下混凝土灌注灌注水下混凝土的导管采用丝扣式导管，

10、要求导管制作坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸；各节导管内径大小一致，偏差不大于2mm。导管下放过程中应保持位置居中，轴线顺直，逐步沉放，防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁，下放的深度控制在导管底部距孔底3540cm为宜。灌注水下混凝土前做好充分的准备工作，配置足够备用应急设备和材料，确保灌注水下混凝土时间不大于6h，必要时在混凝土内掺入缓凝剂以确保工程质量。灌注水下混凝土之前，再次检测孔底泥浆沉淀厚度，如沉渣厚度大于5cm（柱桩）或20cm（摩擦桩）时，再次进行清孔，确保孔底沉渣厚度符合规定要求。灌注前，先射水或压气35min，将孔底沉渣冲翻搅动。采用砍球法灌注水下混凝土，首盘混凝土需用量由计算确定，保

11、证首批混凝土灌注后导管埋入混凝土中的深度不小于1m，并能填充导管底部间隙。在后续混凝土灌注过程中，导管埋深应不小于1.0m，防止泥浆冲入管内发生断桩，且埋深不得大于5m。汽车泵完成首批封底混凝土后，6m3储料斗换成2m3储料斗，采用混凝土输送车直接灌注混凝土，以加快水下混凝土的灌注速度，混凝土灌注速度不少于30m3/h。混凝土灌注开始后，快速连续进行灌注，不得中断。最后拔管时注意提拔及反插，保证桩芯混凝土密实度。混凝土灌注标高比设计标高高出0.51.0m，多余部分在承台施工前凿除，确保桩头无松散层。（6）桩身质量检测根据设计要求采用无损低应变检测或超声波检测；每根钻孔桩混凝土强度试件不少于二组

12、；对质量有问题的桩，钻取桩身混凝土鉴定检验；钻孔到达设计高程后，复核地质情况和桩孔位置，用检孔器检查桩孔孔深、施工偏差要符合标准要求。3.2承台施工承台基坑开挖根据基坑所在位置地下水位不同，分别采用抽排明水或井点降水的方法施工，采用井点降水时采用单级井点布置。井点降水施工井点管间距根据土壤渗透系数取0.81.2m，当基坑水位降深较大，宽度又大于6m时，按一级井点环形布置。布置图详见图（1）单级降水施工流程：环形节点布置示意图基坑当水位降深较小，宽度又小于6m时，井点管按双侧布置。埋设井管：使用管端设有射水喷口的造孔管，利用高压射水造孔。用吊架吊起射水管，对准井点位置，用压力射水成孔。射水深度比

13、井管深1m。成孔后，拔出射水管，即将端头设有滤管器的井点管插入孔中，同时四周回填粗砂，距地面1.5m内，改用粘土封口，防止漏气。连接井点管与集水管：将已经插入土中的井点管上端用软管与集水管的连接接头联接起来，并用铁夹箍紧，使接头处不漏水。连接抽水系统：将集水管的三通与已经组装完成的抽水系统连接在一起。开动抽水系统抽水：各部分管路及设备经检查合格后，开动真空泵，当真空表指示到400mmHg左右，地下水开始从滤管吸入集水箱，开动离心泵，将水排出。当真空表指示到600mmHg左右时，表示排水量与地下水涌入量达到平衡。拔管：施工结束，拆除连接管，用吊机将井管拔出，所留孔洞用砂或土填塞。承台施工承台开挖

14、采用草袋围堰、钢板桩围堰施工，承台模板采用组合钢模板。钢筋在加工场制作现场绑扎。混凝土集中拌合，采用高性能混凝土，混凝土输送车运输，输送泵泵送入模，分层一次浇注成型。3.3墩台身施工（1）准备：清理承台顶面，在承台上准确地测放出墩（台）身底边线校正连接钢筋。（2）绑扎钢筋：墩身设计为钢筋混凝土时，搭设脚手架，按要求绑扎墩（台）身钢筋及预埋件。（3）安装模板：按已放好的墩（台）底边线安装模板。模板的加固除采用拉杆对拉和围箍外，在模板顶部双向对拉钢丝绳，以调整垂直度。混凝土保护层除采用PVC垫块外，在模板底部外围用型钢固定。脱模剂使用模板漆。提前刷好，放置避阳处用彩条布覆盖凉干。（4）浇筑混凝土：

15、模板立好后，浇筑混凝土前，将承台表面的杂物、泥土清除干净并用水湿润。经技术人员和测量人员检查（中心、标高等）并报请监理工程师同意后，分层浇筑墩台身混凝土。混凝土由拌和站集中拌和，泵送入模，插入式振捣器振捣。（5）养护：采取在墩（台）身上敷设一层塑料薄膜自养，养护时间不少于14d，并保持混凝土表面湿润。3.4.公跨铁梁部吊装施工工艺施工工艺详见4.2公跨铁满堂支架施工3.5营运线行车组织措施3.5.1严格执行安全生产责任制项目部建立健全安全生产责任制及各各项规章制度，项目部经理、副经理、总工程师、架子队队长、工班长等各级管理人员及操作工人以及及各级职能部门必须严格执行安全生产责任制，及铁道部关于

16、加强营业线施工安全管理的规定，认知履行个人及各职能部门的安全职责。项目经理部设安全质量管理部，配安检工程师，架子队设专职安全员，工班设兼职安全员，形成“横向到边，纵向到底”的安全生产管理网络，做到领导到位，工作到位，分工明确，责任到人并制定与安全生产责任制相对应的安全奖惩措施，奖优罚劣，切实保障安全生产责任制的执行。1）加强安全生产教育工程开工前，对所有参加本段工程施工人员进行安全生产教育，组织学习铁道部有关路基、桥涵、轨道等施工安全规则、规定。并结合本段工程的实际情况制定安全措施，进行宣传教育。坚持每周不少于两小时的安全教育，由专业工程师或安全员针对施工项目，结合有关现行的规范、规则、规定上

17、安全技术课。对特殊工种，如起重工、电焊工、机动车司机、电工等需经培训考试合格后，持证上岗操作。2）认真落实安全技术措施为确保各项施工安全技术措施的顺利实施，项目经理部指派一名领导，专门负责安全工作。在编制施工组织设计、制定施工方案和下达施工计划时，必须同时制订和下达施工安全技术措施。施工技术难点工序、新技术、新工艺和高处、起重作业、既有线安全防护，必须制定专项安全技术措施进行技术交底，并组织有关专业人员进行实施，否则不准进行施工。3）建立健全安全检查制度及安全事故报告制度建立安全检查制度，项目经理部每月一次，架子队每旬一次，工班一日一次检查。检查时领导带队、组织有关人员参加，发现问题及时处理并

18、将处理意见填入检查记录中。对重大问题填发安全隐患通知书，并制定对策措施，限期整改，专人复查。在施工中若出现危及行车安全和施工安全的事故，在1h内向地主安监部门及设计单位、监理单位、业主报告事故的原因及造成的损失，并备案，同时积极组织抢救。3）执行安全生产奖罚制度，强化激励和约束机制通过经济与行政手段的有效结合，将安全生产与全体参战员工的切身利益紧密挂钩，制定安全生产奖惩办法，安全指标层层分解，定期考核兑现，真正做到“安全重担人人挑，人人肩上有指标”，充分调动全体员工重视安全，积极参与安全管理的积极性，确保施工现场安全生产有序可控。3.5.2执行安全管理办法坚持“安全第一，预防为主”的方针，建立

19、健全安全管理组织机构，完善安全生产保证体系。杜绝安全特别重大、重大、大事故，杜绝死亡事故，防止一般事故的发生。消灭一切责任事故，确保人民生命财产不受损害。创建安全生产标准工地。（1）运输车辆严禁人、料混装，运送混凝土作业时，车辆行驶速度不宜过快，为保证运输车辆就位良好和安全进出，派专人指挥，平交道口和狭窄的施工场地，设置“缓行”标志，必要时安排人员指挥交通。（2）铺枕作业施工场地内的地基平整、密实，轨枕的存放和运输应水平放置（枕面朝上），堆放时以5根枕为一层，每组不超过6层，并捆绑为一体，堆码层数不超过6层。轨枕临时存放时下面垫设方木，并最多放置两层；吊装时，吊机缓慢启动和移动，严禁陡然起动，

20、陡然制动，防止碰伤混凝土构件，施工人员站在起重臂作业范围以外，并不得在吊装作业过程中穿越作业半径。（3）吊装作业各机械司机必须持证上岗，服从指挥，轨枕吊装前仔细检查起吊架和钢丝绳，确认绑扎牢固后方可起吊。（4）行车工作必须坚持集中领导，统一指挥，逐级负责的原则，必须严格执行调度命令，服从调度指挥，禁止溜放、提活钩及手推调车，对位后，应加设防溜设施。（5）5夜间施工时，加强照明设施，配备双倍防护人员，非施工人员，严禁进入施工现场。3.5.3建立既有线施工的安全制度严格按有关规定进行施工，做到没有经建设单位或上级主管部门审批签认的施工组织设计或施工方案，没有制定安全技术措施，没有与工务、电务及行车

21、部门签定好施工安全配合协议不准开工。建立既有线施工审批制度。影响既有线行车安全或行车设备正常使用的工程施工，必须将施工计划报监理单位签认，建设单位审查同意，设备管理单位会签或设备管理部门审查同意后，再向行车组织部门申报施工计划。在既有线上施工设专职防护员及驻站联络员，在整个施工过程中全程紧盯防护地段。所有可能影响到既有线行车的下部结构施工前，都必须先防护后开工、先加固路基后开挖基坑。为确保施工期间施工人员、机械、材料及其它设备不侵入限界内，沿既有线建筑限界以外打一排钢轨防护桩，挂上防护网，张贴醒目的警示标语。 靠近既有铁路旁作业，当列车通过时，禁止钻孔施工，防止钻机的冲击震动影响列车行车。承台

22、基坑开挖时，沿基坑周边（靠既有路基一侧及两边侧）插打单排或双排钢板桩支护，雨季施工时既有线路基边坡用彩条布覆盖，防止雨水冲刷路基；基坑内采取可靠的排水措施，防止积水浸泡路基。承台及墩施工完后，及时夯填基坑，恢复既有线路基；3.5.4建立防护员工作制度建立防护员盯班制度，成立防护小组，由专职安全人员负责领导且防护员上岗之前进行安全知识学习，学习课时不少于100小时。防护员在有可能影响到既有线行车安全或出现其他安全事故的地段24小时防护，坚决保障行车以及施工的安全，杜绝重大安全事故的发生。3.5.5安全标准工地的建设既有线施工做到安全“有序可控、基本稳定”，建立安全标准工地是非常重要举措。确保安全

23、标准工地的建设，必须采取“宣传 发动、抓好教育；认真规划、具体部署;制定标准、组织协调;齐抓共管、检查落实;严格考核”措施。3.5.6强化线上作业控制，确保生产机车安全正点在施工过程中坚持“预防为主，抓小防大”的方针，强化现场作业控制，以确保施工过程中列车的绝对安全及业主对列车运行的要求。行车线施工作业，严格按照批准的施工计划和施工组织、方案措施施工。严格把住点前方案审定、施工准备，点中安全检查，点后工程质量三大关口，在确保安全的前提下，减少对运输的干扰和影响。行车线各类作业必须登记要点或同车站联系，严格作业程序，办理要点手续。施工完了，必须消记。线上施工必须加强工电施工配落实合，搞好技术交底

24、，事前共同调查现场，确定施工范围，落实安全措施。 严禁擅自动行车设备，杜绝超计划施工和点前超量作业。施工作业前，必须调查清楚地下管线和行车设备的分布情况，严禁盲目施工，损坏电缆等设施。自动闭塞和电气集中及轨道电路区段作业，机具要有绝缘装置。金属料具不许搭接钢轨和绝缘节，防止轨道电路故障，影响信号使用。 铺设的旧轨、旧道岔，必须质量良好，符合技术规范。线路防护人员必须由经过培训合格、经验丰富的职工担任。列车临近时必须在足够的时间内将人员和料具撤出限界以外，禁止抢点。在线路作业，必须在行车室设联络员，及时通报列车运行情况。对施工作业人员，做好施工前的安全教育，做好岗位联防联控。施工作业人员不许单独

25、上线，必须置于有经验的路工和施工负责人监督之下。加强对末验交设备的检查、养护、维修，保持设备的良好状态，确保行车安全。建立完善的组织和巡逻检查维修制度，认真及时填写检查记录和交接班记录。涉及电务设备的作业，严格执行“三不动”、“三不离”的安全制度。即：未联系登记好不动；对设备的性能、状况不清楚不动；正在使用中的设备不动；设备有异状、未查清原因不离；影响设备正常使用，未修复不离；工作完后，未试验好不离。3.5.7严格封锁要点作业程序，确保点前、点后列车的绝对安全登记要点：驻站联络员根据施工负责人的书面通知及工电配合通知单，提前一日在车站行车设备检查登记簿上将施工项目、地点、时间、影响范围登记准确

26、、清楚。要点开工：驻站防护员要将车站已签认的施工命令迅速、准确地传达给施工总负责人，包括施工命令号、起止时间、限速等。施工总负责人复诵确认无误后，方可向各项目负责人下令开工。卡死封锁前作业限量和开通前检查确认两个环节:在封锁前的慢行阶段，严格标准作业是保证行车安全的关键环节。必须全面监控，禁止超前、超量、超范围作业：慢行前准备限量：枕头道床不动，枕盒道碴不少于2/3；接头螺栓不少于4个且紧固良好；每块垫板不少于4个道钉；现有轨距杆涂油后再紧固；慢行准备限量：枕底道碴不动；接头螺栓不少于4个；道钉隔一起一；基本轨距水平，螺栓隔一卸二；尖轨连杆至少保留3根；轨枕间隔必须做到隔六抽一。开通前检查确认

27、达到开通条件：每组道岔的施工负责人按分工全面检查，确认达到开通条件，做好记录，向施工总负责人汇报。施工总负责人逐个听取汇报后，进行复检，确认达到开通条件后，通知防护员撤除停车防护信号，设置减速防护信号。防护员按施工总负责人的通知及时撤除，正确设置后向施工总负责人汇报。电务施工负责人按分工全面检查，配合车站值班员进行联锁试验，确认达到开通条件。达不到开通条件不准开通线路。开通后及时检查和维修线路，逐步提高线路质量，适应列车运行的要求。严格工电配合：每组道岔施工前三日，由道岔施工负责人向电务工区填发配合通知单，由电务工区注明电务影响范围；因施工需要，需扰动电务设备者，必须在电务人员监督指导下进行；

28、按批复的施工命令，封锁前曲股提前2小时停用。撤除前需经电务确认在不影响轨道电路的条件下进行。防联电：道心内使用撬棍，必须绝缘；封锁前在道岔绝缘处要指定专人负责作业；由施工负责人指定专人使用撬棍等易联电工具作业。四、重点施工方案公跨铁梁部跨度小于30m的梁采用预制厂预制，汽车运至现场，采用两台不小于100T汽车吊吊装；大于等于30m的梁采用满堂支架现浇。4.1公跨铁满堂支架施工基础采用钢筋混凝土条形基础，宽1m，高0.5m，纵向通长布置，钢管柱采用60010mm的Q235直焊钢管（两端带法兰盘）作为主支撑体系，钢管柱纵桥向布置与墩台基础对应，横桥向9排。沿钢管柱顶面横桥向通长布置I32b工字钢2

29、根，合焊在一起承受荷载。纵桥向布置H400*300H型钢，长9.5米，间距50cm布置，需H400型钢23根。横桥向布设1212cm的方木为下层，上层为间距20cm的1010cm的方木，组成底板下背肋。4.1.1支架基础满堂支架基础首先需进行原地面处理，后换填30cm高的二灰土，使其达到支架要求的地基承载力以上，然后在处理好的地基上进行硬化，支架范围内浇筑平均厚度20cm的混凝土垫层，标号C20。为避免雨天支架基础下沉，支架下以桥梁中心线为界向外侧放2%的横坡，支架外侧1m挖0.6cm0.4cm的排水沟，并在水沟尽头挖长、宽、深均为1.2m的水泵坑，雨天配备水泵抽水，专人看管，及时排水。4.1

30、.2支架搭设以483.5mmA3焊接钢管作为主杆件的WDJ碗扣型多功能钢管支架作为支撑体系。支架布置形式详见附图。底托下纵桥向通长铺设1515cm的方木，顶托上纵向布设1212cm的方木为下层，上层为间距20cm的1010cm的方木，组成底板下背肋。每排立杆高度按设计箱梁标高进行搭设。纵桥向每隔3.0m设横向剪刀撑，每6m设纵向剪刀撑。钢管架顶底托口安装50cm长的可调座，以便卸架和标高调整。4.2门洞支架施工采用混凝土条形基础+承重钢管+型钢纵横梁体系。条形基础基础采用钢筋混凝土条形基础，宽1m和2m，高0.5m，沿104方向按照长14.42米进行布置，该区域范围边线设置围挡。基础底层横纵向

31、均布16主筋，间距10cm。同时基础内预埋钢板，通过膨胀螺栓与钢管支柱法兰盘连接，钢板与钢管法兰盘焊接。钢管柱钢管柱采用6308mm的Q235直焊钢管（两端带法兰盘）作为主支撑体系，采用在基础预埋钢板上预留栓孔内打眼，使用膨胀螺栓与钢管连接。钢管桩之间横向联系使用为保证钢管柱在承重受压下能够均匀分散其受力，于钢管内加设两层14槽钢加劲支撑，满焊于钢管柱内壁。型钢纵横梁沿每跨钢管柱顶面焊接2cm厚钢板顶帽。在顶帽上横桥向通长布置I32b工字钢2根，合焊在一起共同承受荷载。支架整体预压4.3支架预压为确保梁体质量和线性，支架的设计和制造质量，并准确掌握现浇梁施工过程中支架各工况下的实际挠度、刚度和

32、稳定性，支架使用前在现场做静载预压试验，通过加载来分析、验证支架及其附属结构的弹性变形，消除其非弹性变形，检验支架的安全型，计算施工荷载作用下的弹性变形，以确保梁体线性满足设计要求。4.3.1预压方法概述预压方法模拟系梁砼的浇筑过程，进行实际加载，以验证并得出其常在能力。预压前应检查以下项目；(1)检查支架各构件连接是否紧张固，金属结构有无变形，焊缝检测是否满足施工要求。(2)检查支架的安全设施是否齐全、可靠。4.3.2加载步骤流程施工准备（技术交底、人员、机械、材料等）支架按设计安装就位支架全面检查观测点布设标记分级加载观测读数记录、全面检查稳定静置观测读数记录、全面检查卸载观测读数记、全面

33、检查观测数据整理、分析整修调整支架待用。4.3.3加载方案及加载程序加载分以下几个步骤；加载过程共分四级；0-25-50-75-100-120。加载过程中应注意的问题（1）对各个压重载荷必须认真记录，有专业人员负责。（2）所有压重载荷应提前准备至方便起吊运输的地方。（3）在加载过程中，要求详细记录加载时间、吨位及位置，要及时通知测量组作现场跟踪观测。未经观测不能进行下一级荷载。没完成一级加载应对支架进行检查，支架稳定后进行观测，加载过程中发现异常情况应立即停止加载，及时分析，采取相应措施。如果实测值与理论值相差太大应分析原因后在确定下一步方案。（4）加载全过程中，要统一组织，统一指挥，要有专业

34、技术人员及负责人在现场协调。（5）每加载一级都要测试所有标记点的数据。每级卸载均待观测完成，做好记录后再卸至下一级荷载，测量记录支架的弹性恢复情况。所有测量记录资料要求当天整理、归档，现场发现异常问题要及时汇报。 4.4.4测点布置 进行观测点编号和预压前测量。在堆载完成后，每天用水准仪观测至少两次。至各点沉降数据稳定（当连续24小时观测的累计变形不大于2毫米时，即认为是稳定状态）后，即可卸载。4.4.5卸载方法及注意事项 卸载从顶层开始，从两端到中间逐层向下卸载，卸载时要逐渐观测，并形成记录。卸载注意事项；(1)卸载载过程中，塔吊设专人指挥，指挥时采用司机明白的标准手势。 (2)吊卸沙袋时，

35、司索人员与吊车指挥进行沟通，待放置平稳后，方可将沙袋落实、摘钩。(3)卸载堆码沙袋时，工人需手扶沙袋侧面，防止手伸地面挤手，且工人应站在空旷处，防止吊装过程中晃动，造成伤人事故。4.5预应力钢绞线制作与安装纵向预应力钢束采用标准强度fpk=1860Mpa的直径15.20的钢绞线，弹性模量EP=1.95105Mpa，锚下张拉应力为0.670fpk，采用内径90mm的金属波纹管成孔。首先设计图纸要求在箱梁肋上准确布置波纹管的定位筋，定位采用U型筋定位。纵向间距应小于0.5m，横向位置按设计图纸上的坐标定位。在波纹管的接头处一定要将波纹管接口用小锤整平，以防在穿束时引起波纹管翻卷，严重时会导致管道堵

36、塞。还要检查波纹管是否因为焊接等原因产生破损或变形，若发现一定要在浇注混凝土之间补好，在与锚垫板接头处，一定要用胶带堵塞好以防水泥浆渗进锚孔内。安装预应力钢筋时，当其与普通钢筋有冲突时，可适当挪动普通钢筋或切断，并在其它位置得以恢复。钢绞线外露部分用塑料膜包缠，防止污染。钢绞线运抵施工加工场后，采用篷布覆盖；按规范对每批的钢绞线强度、弹性模量抽检,对不符合规范要求的严禁使用。钢绞线的切割应采用圆盘切割机切割，禁止使用电焊和气焊切割；钢绞线不允许进行搭接或焊接，应保证每束的整体性。钢绞线在钢筋加工场内集中下料，箱梁预应力束采用j15.20mm低松弛高强度钢绞线，编束时每隔2.0m采用镀锌铅线绑扎

37、，防止钢束松散，互相缠绕。为确保预应力质量对拉管工艺、定位钢筋、管道成型严格控制，要求如下：（1）管道安装应检查管道质量及两端截面形状，遇到有可能漏浆部分应割除、整形和去除两端毛刺后使用。（2）孔道定位必须准确可靠，采取三维立体定位，严禁波纹管位移。直线段平均0.5m设置定位钢筋一道，每道定位钢筋包括支撑钢筋及定位在支撑钢筋上的U型环，支撑钢筋与箱梁钢筋骨架连接，定位后管道轴线偏差不大于10mm.若受到普通钢筋的干扰，可以调整普通钢筋的位置。4.6砼施工混凝土配合比设计。1）混凝土的配合比设计应使用施工实际采用的材料，配制的混凝土拌和物不仅应满足和易性、凝结速度等工作性要求，而且应符合强度、耐

38、久性（抗冻、抗渗、抗腐蚀）等力学性能和耐久性要求。2）普通混凝土的配合比，参照现行普通混凝土配合比设计规程（JGJ/T55）,通过试配确定。混凝土的试配强度，应根据设计强度等级，考虑施工条件的差异和变化以及材料质量可能的波动。混凝土生产。混凝土生产集中在拌合站进行。拌制混凝土配料时，各种计量器具保持准确。对骨料的含水率要经常进行检测，雨天施工应增加测定次数，据以调整骨料和水的用量。配料数量的允许偏差（以质量计）为：水泥、矿物外掺材料：1;粗、细骨料;2;水、外加剂：1。拌制时间应根据工艺试验成果控制，可按下表混凝土最短搅拌时间进行参考。混凝土生产过程中应加强对对混凝土的坍落度，扩展度等各项工作

39、性能的检测，确保混凝土生产质量。混凝土运输混凝土的运输能力应适应混凝土凝结速度和浇注速度的需要，使浇注工作不间断并使混凝土运到浇注地点时仍保持均匀性和规定的坍落度。混凝土拌和物采用搅拌运输车运输，混凝土的装载量约为搅拌筒几何容量的2/3。运输时间不宜超过下表的规定。混凝土运输途中应以24r/min的慢速进行搅动。混凝土运至浇注地点后发生离析、严重泌水或坍落度不符合要求时，应进行第二次搅拌。二次搅拌时不得任意加水，确有必要时，加外加剂或可同时加水和水泥以保持其原水胶比不变。砼现场浇筑混凝土浇筑顺序原则，纵向分段、竖向分层。纵向从支架支点向跨中处进行；竖直方向从下到上，为底板、腹板顶板，且先外侧后

40、内侧；对于顶板，先从两侧开始向中间顶板处进行。纵向分段长度控制在13米左右，每段浇注时间在1小时左右。底板所不足的混凝土浇注在顶板模板上设置预留孔下料，预留孔11米进行布置，共设置12个预留孔。下料时暂时将顶板钢筋进行调整，下料完毕后将钢筋恢复原位。1）浇注混凝土前，对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查，并做好记录，符合设计要求后方可浇注。模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢应清理干净。模板如有缝隙，应填塞严密，模板内面应涂刷脱模剂。浇注混凝土前，应检查混凝土的均匀性和坍落度。2）为防止混凝土离析，自高处向模板内倾卸混凝土时，应符合下列规定：从高处直接倾卸时，其自由倾落高度不宜超过2m，以不发生离析

41、为度。在串筒出料口下面，混凝土堆积高度不宜超过1m。3）混凝土分层厚度按照30cm进行控制。应在下层混凝土初凝或能重塑前浇注完成上层混凝土。上下层同时浇注时，上层与下层前后浇注距离应保持1.5m以上。在倾斜面上浇注混凝土时，应从低处开始逐层扩展升高，保持水平分层。混凝土分层浇注厚度不宜超过30cm。4）浇注混凝土期间，应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况，当发现有松动、变形、移位时，应及时处理。5）混凝土的浇筑应连续进行，如因故必须间断时，其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。一般混凝土的运输、浇筑及间隔的全部时间不得超过表60min。6）混凝土的振捣采用插入式振动棒。

42、在前层混凝土初凝之前将次层混凝土浇注完毕，保证无层间冷缝，混凝土的振捣严格按振动棒的作用范围进行，严防漏捣、欠捣和过度振捣，当预应力管道密集，空隙小时，配备小直径30型的插入式振捣器，振捣时不可在钢筋上平托，不可碰撞预应力管道、模板、钢筋、铺筑设施（如定位架等）。混凝土的养护。混凝土养护应根据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及对混凝土性能的要求，提出具体的养护方案，并应严格执行规定的养护制度。混凝土的洒水养护时间14d。混凝土强度达到2.5MPa前，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架等荷载。1）顶板混凝土浇注完成后，在混凝土的初凝时间内收浆抹面至初凝。收浆后尽快予以覆盖和洒水养护

43、。覆盖采用土工布进行覆盖，不得损伤或污染混凝土的表面。混凝土面有模板覆盖时，应在养护期间经常使模具保持湿润。2）浇筑前要仔细核对图纸，注意预埋吊杆、道碴槽、路缘石、排水管、支座螺栓、接触网支柱等设备的预埋件的埋置，预埋时同样要注意各预埋件的尺寸和位置。考虑到混凝土浇筑过程中混凝土方量大，持续时间长，搅拌设备可能出现的机械故障，一方面在施工前做好各项检查维修工作，另一方面通过项目经理部协调，与一分部2#砼拌和站取得联系，做好应急施工准备。4.6.1混凝土养生在混凝土浇筑完成初凝后尽快保养，采用土工布覆盖混凝土表面，洒水养护，混凝土洒水养护的时间为14天，每次洒水以保持混凝土表面经常处于湿润状态为

44、度。用于控制拆模，张拉的混凝土强度试压块放置在梁体室内，与之同条件进行养生。4.7预应力张拉及管道压浆当箱梁混凝土强度及弹性模量达到设计值，且混凝土的养护龄期不小于14天后，方可张拉预应力钢束。钢束必须相对于箱梁中心线对称张拉，锚垫板必须与钢束垂直设置，张拉时应实施“双控”，即：以张拉力为主，伸长量校核，如伸长量在6%范围之外，一定要找出原因，视具体原因进行处理。张拉顺序严格按设计预应力钢束布置图，并遵循左右对称、两端同时的原则进行张拉。每束钢束张拉程序为：010%con 20%con 100%con( 持荷3分钟)回油锚固。锚固回缩量满足设计要求。1）准备工作钢绞线进场后要取样做拉伸试验，抽

45、查钢绞线的断面尺寸；锚具、塞片到场后要检查锚固效率系数，其值不可小于0.95；要定期抽查塞片的硬度；油顶油表要定期进行校验。2）穿束在穿束之前应清除锚头上的各种杂物以及多余的波纹管，用高压水冲洗孔道；卷扬机上的钢丝绳要换成新的，并要认真检查是否有破损处。将钢丝绳系在高强钢丝上，用人工先将高强钢丝拉过孔道，然后将钢丝绳头用半圆钢环与钢束头焊接在一起，开启卷扬机将钢束徐徐拉过孔内，在钢束头进孔道时，人工协助使其顺利入孔。如果在钢束传进过程中堵塞，要立即停止，查准堵塞管位置，凿开混凝土清除管道内的堵管杂物，仍继续用卷扬机将束拖过孔道。3）千斤顶的定位安装。千斤顶和压力表在张拉前必须经过校正，校正系数

46、不大于1.05，千斤顶校正有效期为1个月，压力表校定周期为一周，当使用0.4级压力表时，校定周期可为1个月。套上相应的限位板；装上张拉千斤顶，并且与油泵相连接，注意千斤顶要和油压表配套使用；装上工具锚板，在锚板锥孔内装上工具锚夹片，锥孔内表面和夹片表面涂上约1mm厚的蜡质润滑剂，以使张拉完毕后夹片能自动松开。4）张拉。张拉应按照设计要求进行,混凝土强度到达设计强度且养护14d以上方可进行张拉，张拉首先张拉端横梁横向预应力钢束N1，固定段和张拉端交错布置。再张拉腹板束，最后张拉顶、底板束。钢绞线张拉完成后，张拉拱脚预应力粗钢筋。张拉按照设计顺序进行，采用张拉力和伸长值双控，伸长值容许误差控制在6

47、以内，同一断面的断丝率不得大于1，更不容许整根钢绞线被拉断；张拉过程如下：0初应力1020%应力 张应力100，持荷3min后回油；控制千斤顶的伸长值不超过千斤顶的行程20cm；为了消除钢绞线束不直和初始受力不匀的影响，一般应在张拉力达到10之后，再进行伸长值的量测。可在钢束张拉时初始张拉力状态下标注伸长量起始记号，用量测值和理论计算值复核；若伸长量不足或过大，要及时分析原因，一般是管道布置不准，增大孔道摩阻，应力损失过大，要及时查明原因，采取相应措施后放可进行下一步施工。4）锚固松开送油油路截止阀，张拉活塞在预应力筋回缩下回程若干毫米，工作锚片锚固好顶应力筋。关闭回油油路截止阀，向回程油缸送

48、油，活塞慢慢回程到底。按顺序取下工具夹片、工具锚板。张拉千斤顶、限位板。5)真空压浆在张拉后24h内往张拉孔道内压浆。预应力钢绞线锚固后，采用真空压浆。在此之前必须对真空泵及配套的压力表，压浆泵及配套的压力表，水泥浆稠度仪等设备进行检查和标定。水泥浆的配合比和原材料的检验报监理批复。压浆前切除锚外钢绞线。同时将锚环周围的钢绞线间隙用水泥浆填塞，以防冒浆而损失灌浆压力。管道清理：管道一端用压浆泵压自来水，当另一端冒水连续，充足，无明显污染时，表明管道通畅，已冲洗干净，停止压水。管道的一端用真空泵抽排空气，当真空度达到0.06-0.10Mpa以上，而且稳定以后，开始搅拌水泥浆，检查水泥浆的稠度，合

49、格后。另一端开启压浆泵，开始压浆。用2mm间距的漏网对水泥浆进行过滤后压入管道。若真空泵不能达到稳定的负压，表明密封不到位。压浆过程中，不断的搅拌水泥浆。真空泵保持运行。压浆泵逐步加压，最大压力控制在0.7Mpa以上。当真空泵端流出的水泥浆与搅拌的水泥浆稠度一致而且浆液流畅，表明管道浆液充满。先关闭真空泵，压浆泵保持压力不小于0.5Mpa3分钟后关闭。进行下一管道吸浆。下班前将所有的设备清洗干净。水泥浆应采用泌水率小于3、膨胀率小于10和稠度1418s的水泥浆。6）封锚。在距工作夹3cm处，切除多余的预应力筋，用混凝土封住锚头。切割多余的钢绞线用砂轮切割机。7）施工注意事项。夹片与锚环孔不应粘

50、附泥浆或其他杂物，且不允许锈蚀（若有轻微浮锈，应彻底清除）。对表面有绣的钢绞线，张拉前应彻底除锈，以减少磨擦损失。锚具安装到位后，应及时张拉，以防止因锈蚀而产生的滑丝、断丝。限位板应根据千斤顶的外径选择。工作锚板夹片与工具锚夹片不能混用（工作锚具不能重复使用）.工具锚夹片对表面和锥孔内表面用前应涂有润滑剂以便退锚灵活。张拉设备应定期进行标定，并且保证顶、表、油泵配套使用。灌浆后3d不得切割钢绞线和碰撞锚具。在张拉过程中，应注意是否有异常现象，如响声。油压表指针抖动等，张拉完成后检查钢绞线上夹片留下的咬痕，以便及时发现滑丝问题。如出现滑丝，可用单根张拉千斤顶进行补张拉。张拉前应检查张拉系统安全可

51、靠，张拉时应有安全措施，张拉千斤顶后严禁站人。4.8工字钢横梁强度计算1、荷载计算1）实体荷载计算跨既有铁路门洞段混凝土方量83=24m3,(按26.5KN/m3计算), 即混凝土荷载重q1=2426.5/7.6/25.66=3.26KN/m2。拱肋及横撑自重：119.5t(未计算吊杆)由于拱肋荷载分布不均，平均于整个桥面荷载考虑不均匀系数3.0，即拱肋与横撑荷载重 q2=（119.59.8/65.5/7.6）3=7.05KN/m2。荷载安全考虑采用1.3倍的安全系数 Q1=1.3(q1+ q2)=49.725KN/m2。2）箱梁模板:外模采用竹胶板，按Q2=0.1kN/m2 计算3）施工荷载

52、施工人员及机具,按Q3=2.16kN/m2 计算4）混凝土倾倒及砼振捣荷载按规范规定：Q4=2kN/m25)H400型钢每平方米重量0.168153029.8/25.66/7.6=7.59kN/m26)吊装吊车50t活载考虑，按纵向8m均布于桥面计算Q6=509.8/8/7.6=8.05KN/m27）混凝土114m3，Q7=1149.8/65.5/7.6=2.24KN/m2荷载总重：Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+ Q7=71.865kN/m22、工字钢I32b力学性能及荷载（1）采用I32b两根合焊，加强其受力性能，横桥向通长布置（14m），组成分配横梁。每米自重：57.71kg/m

53、。每墩顶工字钢自重：14257.719.86/7.6/25.66/1000=0.487KN/m2即荷载总重：Q=71.865+0.487=72.352KN/m22）抗弯截面系数W=726.72=1453.4cm3（3）惯性距I=116262=23252cm4（4）截面面积=73.522=147.04cm2 2) 工字钢弯曲强度验算工字钢均布荷载：72.3527.625.66/6/8.86=265.42KN/m最大弯矩M=ql2/8=265.42弯曲强度=M/WX=76.65/(1453.410-6) =52.7MPa=210MPa 强度可行，满足施工。3）挠度验算最大挠度f=5ql4/（384EI）=5265.4210001.524/（3842.110112325210-8）1000=0.4mm f=1.52/250=6mm 挠度满足要求。4）剪切强度验算最大剪力F= ql/2=265.421.52/2=201.72KN=F/A=201.72/147.0410 =13.7MPa=120 MPa 强度满足施工。4.8钢管柱顶H型钢纵梁受力计算1)纵梁H型钢力学性能及荷载（1)纵梁H型钢力学性能及荷载门洞长8米，宽度按照7.6米检算。按照荷载总重71.865KN/m2检算。门洞纵梁H型钢所受总荷载=71.8657.69.33=5095.