頂進施工專項方案

2021-03-04 09:43:16 字數 3755 閱讀 4414

本框架橋全長33.06公尺,共分為3節,其中兩節下穿既有線採用頂進法施工,節長均為12m,剩餘一節採用現澆法施工,節長為9m。由於橋址處有一座1-10m鋼筋砼梁橋,該橋施工過程中需部分拆除該橋,考慮到鷹潭側框架橋設於既有橋鷹台台尾,故鷹潭、廈門側框架均採用頂進施工。

根據施工現場地形,頂進工作坑布置**路右側,均採用縱列預製,框架採用中繼間法頂進。

頂進總體施工方案先把鷹潭側框架頂進到位,再利用鷹潭側框架頂作支點,架空線路進行廈門側框架頂進施工。

中繼間法是將箱身分節預製,各節箱身間設中繼間,前節利用後節做後背,並在中繼間、末節箱身與後背之間均安設千斤頂,然後由前至後依次驅動千斤頂,逐節推動箱身,往復迴圈,直至箱身就位。

中繼間法頂進,由於前後箱身重心的運動軌跡不易重合,產生垂直分力,致使中繼間抗剪力較差,產生頂進中嚴重錯牙及底板處土方滯留。為處理頂進中中繼間抗剪力及底板處土方滯留給頂進施工帶來的施工難度,確保施工正常有序,我們在施工中進行了優化處理。中繼間鋼護套底板採用20mm厚鋼板,其餘均採用16mm厚鋼板。

鋼護套的埋設應與框架涵置放水平。

第一節頂進時,用兩側導向墩控制橋體按設計中線頂進,達到第二節橫移條件後,橫移第二節頂進,先將活動導向墩拆除,孔內用棉紗填滿,防止堵孔,拆除第一節後面頂鐵。

橫移第二節就位後,安裝活動導向墩,第二節頂進裝置,控制前進,將第二節頂到中繼間布鎬位置,將護套鋼板焊接在一起,然後由中繼間將前節向前頂進,護套鋼板由前節抽出後節鋼板,再由後節頂進裝置向前頂進前節,連續頂進第二節,達到第三節橫移條件。拆除第二節後面頂鐵。

該工程框架底板至軌底間距為9.18m,頂進開挖時嚴格控制開挖深度,邊挖邊頂,每次頂進深度挖制在30-60cm範圍內。頂進時根據頂程情況在不斷接長的傳力柱上反壓軌束梁和分段設定分配梁。

使其與後背共同承擔油頂最大推力,反壓梁或增加分配梁也起到傳力柱橫向分力的抑制作用,使頂推安全快捷。

頂進涵施工工藝框圖

一、施工便梁架空

(一)、d24公尺施工便梁架空

ⅱ道採用1孔d24施工便梁架空線路。便梁支墩採用鋼筋混凝土挖孔樁基。線路架空後,列車應慢行45km/h, 架空步驟及注意事項:

(1)挖道床及土方,灌築混凝土護壁及鋼筋混凝土樁基;(2)搭枕木;(3)就地拼裝d24施工便梁;(4)d24施工便梁拆除後,應鑿除部分露出路基的鋼筋混凝土樁基,鑿除深度應符合線路道床厚度的要求。挖孔前應結合地質鑽孔資料了解地質、地下情況,以確定具體施工工藝。挖孔護壁採用c30混凝土,護壁採用從上至下邊開挖邊分節澆注的施工方法。

為方便混凝土澆注,每節護壁厚度採用上大下小不同厚度,上下節搭接長度為7cm。每節護壁均應在當日連續施工完畢。護壁混凝土必須保證密實,根據土層滲水情況可使用早強劑,模板應在24h之後拆除。

挖孔樁不能同時開挖,應待其一澆注混凝土完成後在進行另一根挖孔作業,具體架空方案如下

對於鷹潭側框架頂進時,在穿過ⅱ道線路時,採用d24便梁架空線路,由於在靠近廈門側有一既有鋼筋混凝土梁橋,人工挖孔樁避開既有橋台及路基;在另一側最大可按1:1放坡,支點採用人工挖孔樁,樁徑為1.5m,如下圖所示。

對於廈門側框架施工時,在穿過ⅱ道線路時,採用d24便梁架空線路,靠鷹潭側的支點直接落在其箱涵上,另一側採用人工挖孔樁做支點,如下圖所示。

(二)、d16公尺施工便梁架空

3道採用1孔d16施工便梁架空線路。便梁支墩採用鋼筋混凝土挖孔樁基。具體施工方法類似於24公尺施工便梁架空施工。

(三)、施工便梁架空注意事項

(1)頂樑時單頭先頂,另一端油頂鬆勁,並做好梁底的抄墊保護工作。然後頂另一頭,同時做好梁底抄墊保護工作。

(2)移梁時兩頭的進度基本保持一致,防止便梁扭勁過大,便梁脫離跑道軌和傾覆。

(3)架設便梁時,線路必須加裝軌距拉桿,確保架空不改變線路狀態。橫穿鋼枕及其它施工時,嚴格做好線路防聯電措施,杜絕「紅軌」的發生。

(4)單片梁橫移時,在橫移方向便梁的前端加裝牛腿 ,在牛腿下抄墊枕木頭固定,防止便梁傾覆。

(5)遇來車時,嚴禁頂進作業。頂進過程中每頂完一次作業或列車通過後,應對線路進行檢查。如發現線路異狀,經整修達到放行列車條件後方可放行列車。

二、 縱挑橫抬架空

1、縱挑橫抬架空施工(工字鋼束)

線路加固裝置主要由橫樑(垂直於線路方向的工字鋼束梁)、縱樑(沿線路方向的工字鋼束梁)組成。其主要工藝為:縱樑一端搭在框架涵頂上,另一端搭在頂進方向的土體上,橫樑上跨縱樑,此橫樑托住線路。

為防止框架涵兩側路基塌方,須在沿線路方向設定軌束梁托住線路,此軌束梁一端搭在上述橫樑上,另一端搭在框架涵兩側路基上。

優點:施工可操作性強,施工把握性大,安全性可**、直觀。施工裝置簡單,操作難度小。

缺點:全人工架空,技術含量較低,較原始;行車限速低,對正線運輸影響較大;頂進時框架前端兩側土體不易坍塌。

本工程框架涵在穿過4道、安全線時,用工字鋼縱挑橫抬法架空線路,採用56b型工字鋼束梁,應保證各構件不侵入鐵路限界。工字鋼束梁需盡量設到每個角落,接頭需錯開1.0m以上,兩端延伸到線路加固範圍外12m,橫抬梁採用32b工字鋼,2根1束,間距為0.

60m,其範圍內布置1根枕木,橫抬梁間距與道岔岔枕間距衝突時,以岔枕間距為準,稍作移動布置,但必須保證道岔區轍叉心、尖軌及鋼軌接頭下設有1束橫抬梁;保證尖軌與基本軌能密貼及尖軌不吊空(即尖軌與其下滑板密貼);轉轍器通過角鋼支架臨時固定在鋼軌上。

穿設橫抬梁時,應防止橫抬梁同時與兩根鋼軌接觸,橫抬梁就位後,立即在橫抬梁與軌底間安裝絕緣墊板,方可落下軌道。

線路加固地段每2m設絕緣軌距拉桿一組,以防止軌道爬行。

工字鋼間距計算

根據中活載分布,工字鋼間距不應大於1.5m。

(1)見計算圖(一):

計算公式:m=0.9w[σ]=12.5×l/4

其中l為工字鋼間距(即正線鋼軌受力跨度);

單股鋼軌受力為特種荷載25t的一半;

w為截面模量,50kg/m鋼軌取251.3cm3;

[σ]為鋼軌的容許撓曲應力為1700kg/cm2;0.9為折減係數;

計算得:l≤1.23公尺;

所以採用工字鋼橫擔間距不得大於1.2公尺。

(2)工字鋼的選擇

見計算圖(二):

計算公式:m=0.9 w [σ]=12.5×(6-1.5)/2

根據方案工字鋼最大跨度為6m;荷載為特種荷載25t;

w為截面模量;[σ]為工字鋼的容許撓曲應力取為1400kg/cm2;

0.9為折舊係數;

計算得:w=2232cm3;

查56a型w=2342cm3,所以使用工字鋼不得小於56a型或日產厚翼緣板ⅰ50型。

2、工字鋼束架空注意事項

(1)縱樑與橫抬梁每個接觸點都要用吊軌螺栓連線起來,以確保工字鋼的整體剛度。

(2)橫抬梁在靠近箱涵側,以確保箱涵頂進到快入土體時,橫抬梁能夠提前放至框架頂面受力,避免土體挖空對線路造成不穩定的影響。

(3)由於橫抬軌梁底與涵頂有相當大的空隙,箱涵頂採用鋪滿堂紅枕木將框架頂高度提高至距橫抬梁底10至15cm。再在其頂部根據需要設立滑移跑道。同時需要在吊軌螺栓底部焊好u型槽鋼滑移結構,與框架頂滑移跑道共同形成滑動支點的形式,以利橫抬頂進。

頂近過程為確保行車安全,遇列車通過,縱橫梁與框架頂應指派專人抄墊。

(4)線路架空及恢復線路期間,在施工接管地段設定不少於30個觀測點,指定專人日夜檢查線路的幾何狀態並做好檢查記錄,遇線路狀態超標及時整修,確保線路狀態良好。

(5)縱樑與橫樑安裝時須墊膠皮和木板,防止軌道連電。

(6)線路架空必須加裝軌距拉桿,架空後,工地應加強監視,隨時監控行車速度,及時進行加固抄墊工作,確保線路的幾何狀態良好,確保行車安全。

(7)在縱樑支點處應備足道碴,增加道床橫向阻力。

(8)橫樑架空橫穿工字鋼時注意軌道電路,架空期間設專人檢查線路狀態,架空處每2公尺設一根軌距拉桿。

(9)橫抬梁的連線接頭都必須設定**路外側,以策安全。

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