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1、南水北调中线一期工程总干渠与铁路交叉工程黄河南段土建工程标段1-64m后张法预应力箱梁施工方案 常登鹏 郑州中原铁道工程有限责任公司目 录一、编制依据- 3 -二、工程概况- 4 -三、自然条件- 5 -四、总体施工方案- 6 -五、进度安排- 8 -六、人员、材料、机具安排- 9 -七、主要施工方法及施工工艺- 12 -7.1、地基处理方案- 13 -7.2、支座安装- 16 -7.3、底模板安装- 17 -7.4、钢筋绑扎- 17 -7.5、预应力钢绞线波纹管安装- 18 -7.6、端模、内模、侧模安装- 19 -7.7、混凝土施工- 23 -7.8、预应力钢筋束安装- 27 -7.9、张
2、拉- 27 -7.10、真空压浆和封锚- 31 -7.11、模板拆除- 33 -八、质量保证措施- 36 -8.1、组织保证- 36 -8.2、制度保证- 36 -8.3、技术保证- 37 -8.4、季节性施工- 40 -九、安全保证措施- 42 -十、文明施工措施- 44 -十一、应急预案- 45 -1、工作原则- 45 -2、应急小组- 45 -3、应急措施与处理- 46 -1-64m箱梁地胎膜施工方案一、编制依据1、64m现浇简支箱梁施工设计图。2、铁路桥涵工程施工质量验收标准。3、郑州中原铁道工程有限责任公司与郑州铁路局工程管理所签定的施工承包合同及招标文件。4、南水北调中线一期工程总
3、干渠与铁路交叉工程黄河南段土建工程标段设计文件和施工图纸,及现场实际情况。5、客货共线铁路桥涵工程施工技术指南 TZ 203-20086、郑建函201019号文件7、铁路混凝土结构耐久性设计规范 TB 1005-20108、铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范 TB 10002.3-20059、预应力混凝土用金属波纹管 JG 225-200710、预应力混凝土用钢绞线 GB/T 5224-200311、铁路工程预应力筋用夹片式锚具、夹具和连接器技术条件 TB/T 3193-200812、铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件 TB/T 3192-200813、铁道部现行的施工规范。铁
4、路工程质量检查评定标准、验收规范。14、国家、铁道部、铁路局有关工程施工的各项规定。15、南水北调中线工程建设管理局有关工程的各项规定。16、铁道部、铁路局印发的相关文件： 铁路营业线施工及安全管理办法（铁办【2008】190号）郑州铁路局营业线施工及安全管理实施细则（郑铁办2008237号）关于临近既有线施工的补充管理办法（铁运【2010】51号）铁路营业线施工安全管理补充办法（铁运【2011】63号）铁路工程施工组织设计指南（铁建设【2009】226号）郑州铁路局营业线施工安全管理补充办法（郑铁办【2011】62号）郑州铁路局铁路营业线施工安全管理补充办法（郑铁办【2011】132号）郑州
5、铁路局建设工程施工组织设计（含专项施工方案）管理办法（郑工管项【2012】10号）二、工程概况南水北调中线总干渠平顶山西货场线铁路桥工程为南水北调中线总干渠穿越平顶山西货场线铁路而设，渠道中线与铁路中心垂线交角11度，南水北调总干渠与（焦柳线）平顶山西货场线铁路交叉里程为货场线K0+885.4(即为中桥的中心里程)，总干渠桩号为SH(3)25+918.3，既有线改造（抬道）施工0.8 Km，最大抬高量1.43m，拆铺2组1/9道岔。跨越总干渠为1-64m预应力混凝土简支箱梁铁路单线桥，桥全长85米，1-64m箱梁结构类型为有砟轨道后张法预应力混凝土单线简支箱梁，计算跨度64m，梁长66.2m，
6、采用地胎膜现浇法施工。梁体采用强度等级C55混凝土，混凝土方量为474.3m3，箱梁纵向预应力筋采用17s15.2钢绞线、预应力锚具采用夹片式锚具。纵向预应力孔道采用内径为90mm镀锌金属波纹管成孔。梁体为等高度预应力混凝土单箱单室梁。箱梁截面如下图：三、自然条件1）地理位置及气候特征平顶山位于河南省中部，西靠伏牛山，东接黄淮平原，有沙河、汝河等31条河流，地势西高东低，呈梯形展布。地貌类型多，山脉、丘陵、平原、河谷、盆地齐全。东西部相对高差2083m，属温带大陆性季风气候，四季分明，日照充足，雨水充沛。年平均气温14.9，最冷月为1月，平均气温1.2，最热月为7月，平均气温27.6，气温年较
7、差26.4。年平均降水量745.8毫米。降水主要出现在汛期6-8月。全年降水量1月份最少，只有373.9mm，7月份最多，可达1361.3mm。2）桥位处水文情况：渠道设计流量：320m3 /s，设计渠底标高122.754m，设计水深7m，设计水位129.754m，渠道加大设计流量：380m3 /s，加大设计水深7.569m，加大设计水位130.399m，该段渠道纵坡1/26000，渠道为全断面铺设，不发生冲刷，铁路法线与水流方向的夹角为11度，渠道左岸防洪堤顶标高为138.22m,渠道右岸防洪堤顶标高为137.32m，3）地层岩性及基本承载力：根据个岩层的岩性及物理力学性质的不同，场区岩层可
8、分为5层，分别如下：第一层重粉质壤土：层厚0.82.1m，底板高程133.63135.55m，承载力标准值为125kPa。第二层砾岩：以卵砾石为主，粒径37cm，最大可达13cm，厚度10.010.9m，层底高程123.63125.55m，承载力标准值为400kPa。第三层砂质粘土岩：厚层1.63.1m，层底高程121.13123.95m，承载力标准值为300kPa。第四层砾岩：以卵砾石为主，一般粒径26cm，最大24cm，层厚8.89.4m，层底高程为111.73114.55m，承载力标准值为400kPa。第五层砂质粘土岩：倾角一般为30o60o左右，偶见高角度及水平裂隙，本层未揭穿，揭露最
9、大厚度为31.4m，承载力标准值为340kPa。4）地震动参数地震动峰值加速度值为0.05g，相当于地震基本烈度为度。5）水文地质特征场区地下水为上第三系空隙、裂隙潜水，主要赋存于砾岩中，勘察期间测得地下水位高程130.46131.65m左右，高于渠底板约8m。地下水主要由大气降水及侧向地下径流补给，消耗于人工开采、地下侧向径流排泄和蒸发，地下水对混凝土无腐蚀性。四、总体施工方案根据施工图纸及地质报告数据，现场梁地胎膜底标高在132.50m处，位于第二层砾岩：以卵砾石为主，粒径37cm，最大可达13cm，厚度10.010.9m，层底高程123.63125.55m，承载力标准值为400kPa（最
10、终地基承载力以现场实际试验为准），且梁底面在现有地面下，为安全及方便施工方面考虑，故采用地胎膜法制梁。现浇简支箱梁采用梁底采用地胎膜施工，基坑开挖后，会同现场监理工程师对原土取样，并用轻型动力触探仪对地基进行勘探，并记录相关数据；确认地基无软下卧层或其他异常地质情况后，在对地基进行压实，并进行承载力试验。对地基承载力值达不到设计要求的部位，应进行换填。原土压实后，分层压实填筑50cm三七灰土，三七灰土达到一定强度后进行预压，并记录预压值。预压完成后浇筑地胎膜混凝土，当地胎膜混凝土达到一定强度后，在地胎膜混凝土上铺设防火板，防火板板底部用胶凝材料与混凝土固定，防止滑动，然后在pvc板上放线定位。
11、经监理验收合格后再进行钢筋绑扎。钢筋绑扎前应先将支座按照设计要求安装完毕，校核支座的中心位置及顶部标高、平整度，达到设计要求后，支设支座及台帽处梁底模板，模板支设完毕经验收合格后开始绑扎钢筋箱梁钢筋绑扎应与预应力钢绞线波纹管的安放及箱梁的内膜吊装穿插进行。箱梁钢筋在钢筋场集中制作，制作完毕后运送到施工现场，利用吊车吊放到箱梁地板上，人工进行现场绑扎。钢筋绑扎顺序为：先绑扎底板钢筋，再绑扎腹板钢筋，然后放置预应力钢绞线波纹管，并进行定位加固，在波纹管内穿射略小于波纹管内径的塑料管，防止混凝土浇筑时漏浆堵塞管道。腹板钢筋绑扎及波纹管穿设完毕，在腹板钢筋上安放内膜C55混凝凝土垫块，然后吊放在场内加
12、工好的内膜模板，之后再绑扎顶板钢筋。钢筋绑扎完毕，放置人行走道板及其他构件预埋件，报监理进行隐蔽工程检查验收，确认无误后在进行外膜支设。混凝土浇筑前应再次检查模板的支撑体系，确保无误后方可进行浇注，商品混凝土厂家应选用实力雄厚且信誉较好的厂家，开盘前应督促厂家检查搅拌设备以及运输车辆，确保混凝土的连续浇筑。混凝土采用汽车输送泵泵送入模，利用插入式振动棒进行振捣。待混凝土强度达到60%左右时，应进行预张拉，预张拉前，应先拆除端模，松开内膜及梁变形截面模板，抽出管道内的塑料管，清理管道，在穿预应力钢绞线束。预应力钢绞线张拉分两阶段（预张拉、终张拉）进行张拉，采用两端对称张拉。采用伸长量和张拉应力双
13、控制，以应力控制为主，预应力筋伸长量作为校核。箱梁管道压浆在终张拉后的48h内完成，管道压浆一次完成，孔道压浆采用真空辅助压浆法，压浆材料及施工工艺满足铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件的各项规定。五、进度安排施工准备 2天地基处理 5天地基预压 5天浇筑C20混凝土垫层 2天放线1天安装支座 2天绑扎底板、侧板钢筋 20天安装梁体预埋件 穿插进行安装波纹管 3天安装内模板 10天安装侧模板 5天安装端模板 3天绑扎顶板钢筋 5天自检、报检 1天混凝土灌筑 1天钢绞线穿束 3天预应力张拉 7天压浆、封堵端头 5天拆除模板和支架 10天桥面铺装防水层及保护层 5天桥面系安装 25天六、人员
14、、材料、机具安排1、人员现浇箱梁施工主要管理人员如下：成立1-64m现浇箱梁施工领导小组，组 长：张 新副组长：程志平 钱 悦 吴会奇成 员：史栓军 郭俊民 赵小军 项目经理： 王旭安项目副经理：吴 健项目总工：常登鹏 郭军民 蔡新锁项目质检：王秦武项目安检：高凤锡实验负责：赵巨擘为保证现浇箱梁的施工质量和施工进度，按专业成立作业班组，小组所有人上岗前均需培训合格。各小组配备人员数量如下：劳动力安排计划表序号作业班组人员数量主要工作内容1钢筋班30钢筋搬运、焊接、下料、绑扎成型2模板班20模板清理、支拆模3混凝土班20浇筑、振捣、养护等4张拉班15钢绞线下料、穿束、张拉、压浆等5机电班5机械操作、维修、保养6架子班30支架搭设7综合班25以上工作内容以外的其它工作合计1452、机械为满足施工要求，本工程配备主要机械设备如下：主要配备的施工机械设备表序号名 称数 量性 能备 注
