铁路连续梁施工专项安全方案

一、编制依据

(1)京沪高铁淮河特大桥设计施工图

(2)《铁路桥涵地基与基础规范》

(3)《客运专线铁路桥梁施工技术指南》

(4)《铁路技术管理规程》

(5)京沪高速铁路桥梁工程相关技术文件

(6)《铁路工程施工安全技术规程》

二、水文、地质、气象

淮河特大桥跨蚌明高速段(DK833+229.58~DK833+367.04)位于安徽省蚌埠市淮上区境内,属于黄淮冲积平原,地势平坦开阔,略向南倾,多为农田。地下水主要为第四系空隙潜水,无侵蚀性。地震动峰值加速度为0.1g。该段地层主要由粘性土和砂性土形成,其中1983#墩位自上而下地层情况为:粘土(3.5m)、粉土(10.7m)、粉质粘土(5.6m)、粉砂(14.3m)、细砂(2.6m)、中砂(34.7m);1984#墩位自上而下地层情况为:粘土(4.7m)、粉土(6.0m)、粉质粘土(10.9m)、粉砂(13.5m)、细砂(3.2m)、中砂(34.4m)。

该段属亚热带海洋性季风气候,全年寒暑变化明显,四季分明,温和湿润。在10月之后受强冷空气南下影响伴有大风、雨雪及霜冻。夏季太平洋热带风暴在沿海登陆,受其影响,常有大风暴雨。年平均降雨量约1440mm,一般集中在夏季,雨日有110~130天左右。气温1月最冷,平均气温0.4℃~4.9℃。

三、工程简介

跨蚌明高速连续梁中心里程为DK833+300,与蚌明高速交角为73°,设计净空为5.5m,宽度为24.24m,结构形式为(40+56+40)m连续梁,包含1982#-1985#4个墩位。梁部采用挂篮悬灌法施工;桥墩采用大块定型钢模分节浇筑;承台采用旋喷桩、钢板桩围堰防护、机械明挖;桩基础采用回旋钻成孔。桥墩、承台、桩基础结构尺寸见下表:

墩台号?桩基?承台(m)?墩柱(m)?梁体?

1982#?10根φ1.25m桩长62m?12.2×8.1×2.5?矩形实体墩7.8×3.8×12?连续梁?

1983#?11根φ1.50m桩长69m?14.5×9.5×3.0?矩形实体墩9.0×3.8×11?连续梁?

1984#?11根φ1.50m桩长69m?14.5×9.5×3.0?矩形实体墩9.0×3.8×10.5?连续梁?

1985#?10根φ1.25m桩长62m?12.2×8.1×2.5?矩形实体墩7.8×3.8×12?连续梁?

跨蚌明高速连续梁平面图、立面图见图1、图2。

四、施工组织及施工工期安排

针对跨蚌明高速连续梁施工工程规模大,施工难度高,循环周期长、安全风险大、协调工作难等特点,我部计划安排有丰富施工经验的副经理专职负责该连续梁施工,同时配备具有客运专线施工经验的安全人员、技术人员负责技术安全工作,选择具有丰富施工经验的施工队伍组织施工。

按照京沪高铁建设的工期总体安排,计划于2009年3月10日开始桩基施工,2009年10月15日梁体施工完毕。各分项工程计划施工工期和主要设备配备见下表。

1、工程概况

新建**至**铁路HHZQ-5标段**特大桥位于浙江省嘉兴市南湖区及秀洲区境内,**特大桥全长26265.030m,起讫里程DK084+686.650~DK110+951.680,其中五标段全长19163.300m,我工区承担**特大桥0#台~196#墩的施工任务,里程DK084+686.650~DK091+037.445,共计6350.795m。其中**特大桥77#~80#墩与已建成通车的**高速公路发生立体交叉,其交叉里程为:**高速公路里程K27+600=沪杭铁路DK087+239.280,交叉角度84°00′,交叉后桥下净空为10.153m,满足设计不小于5.5m的要求,设计采用(48+80+48)m连续梁上跨**高速公路,连续梁全长为48.75+80+48.75=177.5米,平面位于半径为10000m的缓和曲线上,线间距为5m。梁体为单箱单室、变高度、变截面结构,箱梁顶宽12.0米,箱梁底宽6.7米。顶板厚度除梁端附近外均为40cm。桥位平面布置见附图1。桥位地质情况:77#~78#墩区段内地层主要以硬塑黏土、流塑淤泥质粘土、饱和粉细砂、硬塑黏土等为主。

由于本工程跨越**高速公路位于嘉兴枢纽与南湖互通地段,据现场勘察,车流量较大。但施工时必须确保公路的车辆通行安全,因此必须全面做好交通组织,采取有效的措施进行防范,确保施工安全及车辆安全。

2、施工准备

2.1、技术准备

2.1.1根据施工环境,制定实施性施工方案,报监理审批,并向各施工队管理人员及技术人员进行交底。

2.1.2组织学习学设计文件,对图纸进行审核。

2.1.3与路政及**高速交警取得联系,制定切实可行的交通管制方案。

2.2、材料准备

根据管制方案购置各种交通管制标示牌及施工人员安全反光背心。

2.3、现场准备

2.3.1前期中央分隔带基础施工临时导行措施已经按照交通管理部门的要求进行设置,除超车道外,中央分隔带和**高速公路外侧波形梁护栏之间行车道通顺。

2.3.2拆除施工范围内中央分隔带波形梁护栏,中央分隔带内及高速公路边坡坡脚地下电缆改移,场地已平整。

2.3.3现场用水采用从**高速K27+400处分离式涵洞中间引入中央分隔绿化带至施工现场(**高速公路K27+600处中央分隔带)。

2.3.4支墩基础及螺旋钢管焊接使用中央分隔带设置发电机组120KW1台,上部结构施工时引设架空线路从连续梁78#墩上桥至上部结构施工现场。

3、施工组织机构

3.1施工生产领导小组

组?长:沈家君(工区经理):

副组长:孟向龙(工区副经理):

3.2项目管理组织机构

图2?项目管理组织机构图

3.3工作职责

3.3.1小组组长沈家君负责本工程施工统一指挥,负责现场管理及对外协调工作。

3.3.2小组副组长孟向龙负责跨**路施工技术方案的优化与组织现场施工。

3.3.3小组组员负责施工现场施工安全、交通疏解、信息保证、施工物资保证、现场协调。

4、工程特点与难点

4.1工期紧、任务重、工作面大,节点工期仅3.6个月;且该桥为我工区乃至我标段控制性工程。

4.2车流量多,安全压力大

**高速公路承担着乍浦至苏州交通大动脉,每天的车流量达28辆/分钟,车流量非常大,安全施工难度大;在其上部施工应以确保安全为第一要素,必须采取妥善的施工方法来确保**高速公路正常运营和安全通行,采取先行防护、后施工的原则组织施工。

4.3对高速公路干扰大

因**高速公路车流量大,要求在上跨连续梁施工时在半封闭下进行,且要确保4个车道车辆正常运行,占道时间长。

防护棚的搭设和上部连续梁施工需对行车道进行半副封闭及交通管制,需占用既有两处分流口。占道施工要与高管局办理各项手续,同时需路政、交警、工程技术部门配合,必须安排专人负责组织协调工作。

4.4施工路段地下电缆需提前改移,确保电缆线路正常使用。

5、施工计划安排

5.1桩基施工:计划2009年6月18日开始施工,2009年8月10日完工,持续时间54日历天。

5.2承台施工:计划2009年8月10日开始施工,2009年8月16日完工,持续时间6日历天。

5.3墩柱施工:计划2009年8月17日开始施工,2009年8月22日完工,持续时间7天。

5.4连续梁施工:计划2009年8月23日开始施工,2009年10月4日完工,持续时间43天。

6、总体施工方案

总体施工方案以确保高速公路行车安全和施工人员安全为关键控制点,以“统筹规划、科学组织、重点先行、均衡生产、标准化作业、“先防护、后施工”为原则展开施工。具体施工方案如下:

6.1根据设计要求和现场踏勘,**特大桥跨**高速公路连续梁位于**高速与沪杭高速交叉嘉兴枢纽至**南湖出口段,两高速出口仅相距450m,设计采用1-(48+80+48)m连续梁跨越**高速公路,设计施工方法为膺架法施工,以确保架梁及铺轨工期。

6.2中央绿化分隔带及两侧硬路肩支墩基础施工

根据总体方案,采用在中央绿化分隔带和两侧路肩设立支墩,支墩施工前应先拆除波形梁护栏,改移中央分隔带路面以下管线,并封闭中央分隔带一侧的1个超车道,支墩采用12.80*2.20*1.80cm的明挖基础。中央绿化分隔带支墩基础施工时间段为2009年7月29日~2009年8月15日,持续时间18日历天;两侧路肩支墩基础施工时间段为2009年8月10日~2009年8月13日,持续时间3日历天。

6.3高速公路两侧坡脚及水沟间支墩基础施工

高速公路两侧坡脚及水沟间支墩基础采用φ150cm、φ100cm钻孔桩,桩顶设C25混凝土承台,钻孔桩施工前应先拆除铁丝网护栏,改移坡脚地面以下管线,拆除铁丝网护栏的同时应设置临时铁丝网护栏,并设门上锁。施工时间段为2009年7月17日~2009年7月27日。

6.4贝雷梁安装

贝雷梁的施工采用将**高速公路半幅封闭的办法施工,先施工**侧,待**侧施工完成后此半副行车道放行,施工时间为2009年8月15日~2009年8月15日;然后再用同样方法施工**侧,施工时间为2009年8月16日~2009年8月16日。在吊装前,首先在高速公路护栏边缘场地上按翼板、腹板、底板处的贝雷梁结构布置拼装成单层多排不加强型贝雷桁架,采用2台吊车吊装就位;安装顺序为先吊装中间,后对称吊装两边的贝雷片,吊装完成后,按设计用[10槽钢和U形螺栓在跨中部分设上下各3排横桥向贝雷梁联接,以增强贝雷梁的横向刚度。最后安装钢管立柱支撑处的贝雷梁加强竖杆,加强竖杆采用[10槽钢,以加强贝雷梁抗剪力。

7、施工总体防护方案

7.1防护原则

(1)满足**高速公路最小通行净空不小于5.5m;

(2)尽量不破坏**高速公路主体结构;

(3)对**高速公路行车干扰控制到最低限度;

(4)各类交通标志设置应确保正常状态下,**高速的行车安全;

(5)连续梁主体施工期,杜绝杂物、施工废液坠落至高速路面上;

7.2、防护方案

连续梁采用膺架法施工,施工前,连续梁与高速公路相交段采用支架搭设防护棚防护。防护棚两端分别搭设在中间分隔带和两侧波形护栏边上,实测单幅路面宽为19.12m,顶部放置19m长I14工字钢,工字钢与顶托全部焊接;因工字钢较长,跨度较大,19m长I14工字钢中间悬吊于贝雷梁上,以确保牢固性。顶面为竹胶板。两端设置安全警示标志、道路行驶标志和限速牌等。支架布置防护见第6部分图形。

7.3施工顺序

?平整场地→基础施工→埋设粗钢管→搭设横向工字钢分配梁→搭设纵桥向工字钢→搭设横向分配梁→铺设竹脚板→挂双层密目安全网→连续梁施工→拆除竹脚板及桁架→拆除钢管及基础→恢复原状。

8、施工组织

8.1组织准备

?由项目经理统一组织安排,领导指挥,成立防护施工指挥小组。为确保行车、人身、设备和施工安全,要求所有人员严格按照《施工安全规章》周密组织、负责到人、落实到人、规范操作外,在上路防护施工前还要建立完善施工组织,责任落实到人,明确各岗位责任和联络方法,全部施工人员划分为技术、施工、安全、材料四个组,统一由指挥小组组长指挥。

根据项目部人员情况成立防护施工指挥小组:

小组组长:沈家君(工区经理)

职责:对施工现场质量、安全及协调负总责。

小组副组长:李容成(工区书记)

职责:协助组长做好施工现场质量、安全及协调工作。

下设四组:

?(1)、技术组:

?组长:张永(工区总工)

?组员:王胜望(工区副总工)、陈永进(工程部长)、段宋传(安质部长)

?职责:负责复核测量放样,编制防护施工作业指导书和安全技术及质量保证措施等工作。

?(2)、施工组:

?组长:孟向龙(工区副经理)

?组员:孙中华(二队队长)、岳京平(桥梁施工负责人)

?职责:负责现场施工防护施工及协调工作。

(3)、安全组

组长:顾灿伟(工区安全总监)

副组长:蔺洪海(安全员)

职责:负责施工安全、人员安全和清理闲杂人员等防护工作。

乍浦方向交通疏导及防护人员:蔺洪海队或项目部安排人员

苏州方向交通疏导及防护人员:岳京平队或项目部安排人员

职责:负责高速公路上交通疏导及安全防护等工作。

(4)、材料组

组长:张涛(工区物资部部长)

组员:岳金锁(工区材料员)

职责:负责施工所需材料、机具设备的组织供应等工作。

8.2技术准备

8.2.1施工前对钢管位置进行准确放样,并在高速公路上做好标识。

8.2.2对桁架的受力进行强度和稳定性验算。编制桁架吊装作业指导书,并认真向各工种、各岗位、各工序进行技术交底。

8.3施工现场准备

8.3.1现场所需的钢管、桁架、分配梁及木板等材料准备到现场;

8.3.2现场吊车就位并选择好吊装及支撑位置。

9、防护设施施工及交通渠化设计

9.1交通封闭

在施工进程中为保证高速公路过往车辆的行车安全,在中央分隔带钢管底座施工时,在施工路段前2km内设行车警示标牌,并封闭施工路段紧靠中央分隔带的超车道。

9.2钢管支架搭设

防护棚钢管支架每边设置2排,顺公路方向每排设置14跨,纵横间距为0.9m。双排内外设置连续剪刀撑。布置图如下:

碗扣支架纵断面布置图(单位:m)

碗扣脚手架搭设钢管纵横间距为0.9m。为防止行车车辆冲撞脚手架,在其周围放置砼防撞墩并贴反光膜警示。

中央分隔带埋设钢管前先平整好场地,并立好模板,混凝土运输采用砼灌车。混凝土用砼灌车运送至中央分隔带波形护栏处,进行钢管基础砼浇筑。钢管底座平面尺寸为160*160厘米,厚度为30厘米。要求底座砼施工时不得破坏中央分隔带预埋通信光缆等设施。钢管底座砼浇筑后拆除交通防护,及时恢复交通。

9.3搭设工字钢及分配梁

搭设工字钢及分配梁采用吊车吊装,左右幅分离施工的方案,先施工**方向的防护设施,再施工**方向的防护设施,采用间断通行的措施。由于搭设工字钢及分配梁时吊机要在高速公路上吊装,因此在搭设**方向工字钢分配梁时封闭通往苏州方向的所有车道,并在道路前方中央分隔带开口处采用交通导流方案,将通往苏州方向的行车导流改行乍浦方向车道超车道,往苏州方向车辆行驶行车道,按规定设置交通管制标志信号。利用汽车吊机安装乍浦方向工字钢、分配梁,防护层,并连接牢固。同理,在搭设**方向桁架时封闭乍浦方向车道,将乍浦方向行车导流改行苏州方向车道超车道,往苏州方向车辆行驶行车道,按规定设置交通管制标志信号。利用汽车吊机安装**方向桁架、分配梁,防护层,并连接牢固。

9.4搭设木板

工字钢及分配梁搭设完毕后,立即在上面满铺竹脚板。要求木板平整稳固,不得有翘曲现象。

9.5防护网挂设

铺设竹脚板后在桁架两侧挂设双层密目安全网。

9.6木板拆除

连续梁施工完毕后,进行木板及工字钢的拆除。先拆除木板,在拆除木板前将木板上的杂物清除干静,拆除木板时人员边拆除边后退,防止拆除时出现木板掉块现象。

9.7脚手架及分配梁拆除及交通恢复

脚手架及分配梁拆除采用汽车吊机吊装,左右幅分离施工的方案。其交通渠化措施与相应部分拼装期相同。施工期间所需用的混凝土灌车及汽车吊机由南湖收费站上路,由余新镇收费站下路。防护设施施工流程及交通渠化设计示意见图2。

9.8清理现场

工字钢拆除完毕后拆除中央分隔带及两侧的钢管底座混凝土,清理现场,并恢复至原貌。

10、施工安全防护措施

10.1交通安全防护措施

交通安全措施主要由以下几个方面组成:

●警示标志标牌:施工告示标志、限速限高标志、禁止超车标志、分流导向标志。

●交通管制措施:车道封闭措施、限高措施。

1)施工告示标志:在距桥位2km、1km、500m、300m处设置施工告示标志,告知驾驶员前方道路状态处于施工状态。

2)限高标志:施工过程中在距离施工桥位500米处放置限高标志,高度限制在5.5米以内。

3)禁止超车标志:在距离施工桥位800米、500米处放置禁止超车标志。

4)限速标志:在车辆进入施工桥位1公里处开始放置逐步限速标志,让车辆逐步降低车速。

?5)分流导向标志:该标志根据具体的车道临时封闭情况进行设置。

?6)车道封闭措施:进行桥墩施工时,封闭桥位处上下行各50米范围内的紧急停车带;防护桁架搭设施工时,根据需要应急时临时封闭相应车道。

7)限高措施:由于超高车辆可能导致施工桥梁出现重大恶性事故,在前后收费站处设置限高标示牌,限制5m以上车辆驶入该段高速公路。

8)施工期间,在设置各种标志和措施后,指定专人对施工路段2km内所设行车警示标牌进行定时巡视,发现遗失和损坏时及时进行处理,确保施工期间的道路交通安全。

9)交警部门加大道路沿线警力配备,加强交通管理。

10)交通部门采取浙江卫视、FM93交通之声、浙江日报其他方式下发告示和通知该段道路施工封锁谨慎行驶。

10.2交通安全防护注意事项

1、所有人员上高速公路作业时,施工人员必须穿防护背心。

2、夜间施工挂警示灯。

3、指定专人对施工路段前2km内所设行车警示标牌进行来回的巡视;发现异常情况应及时上报。

4、防护施工每天施工前与嘉兴市**高速公路有限责任公司、路政大队、高速交警大队取得联系,以获得施工协助。

5、在高速公路两侧路肩上和固定桩上设沉降观测点,在施工中对其水平位移及下沉量进行不间断的观测。作好原始观测记录,整理成册。根据观测数据分析原因,并采取有效的补救措施。

6、在封闭和导流交通路口设专职的防护员进行防护,并及时与指挥部保持联系;

7、工字钢及分配梁搭设完毕后,应对净空进行复测,以满足高速公路净空要求。

11、防护施工安全保障措施

11.1建立并完善以项目经理为主各级人员分级负责的安全生产管理组织,项目经理是安全生产第一责任人,全面负责防护施工的安全工作。

11.2各部门、人员在各自业务范围内对安全生产负责,全员承担安全生产责任,建立安全生产责任制,人人有责。

11.3施工防护员的具体职责为:监督并组织落实施工安全防护设施的设置,检查施工防护措施的执行情况,对违章违规操作的人员责令其整改,保证现场人员、材料、机具不得侵占封闭界限,保证交通车辆的畅通。

12、特殊情况下的处置预案

(1)、当施工期间出现雨雾等恶劣天气时,我单位在施工现场及1公里外设置交通路障警示灯,并加派交通管制人员配合交警部门进行交通管制,以保证行车安全。

(2)、在有特殊警卫任务时,我单位根据交警大队的指令暂停施工,保证警卫任务完成。

(3)、成立应急预案小组,同时保证应急车辆、人员、物质的供应。

(4)、交通事故处理:

A、本工程施工范围内一旦发生交通事故,立即在第一时间通知**高速公路交管部门;

B、本工程项目经理、项目安全负责人立即到达事发点,总体部署并处理相关事宜;

C、立即停止施工,开通左右幅所有车道,同时施工机械靠边避让,先保证车辆通行。

D、吊车等大型机械半小时以内到达事发点**高速公路两侧候命;

E、根据交管部门制订的交通分流或改道方案,协助做好现场布置工作;

F、现场安全管理人员向交管部门汇报事情经过,项目部在2天内以书面形式上报事发原因及经过及拟采取的补救措施;