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1、高速铁路施工主要工程项目的施工方案、施工方法3.1 总体施工方案 本标段工程新型结构多,工后沉降控制严格;桥隧比重大,主体结构设计使用 寿命 10 0 年;一次铺设跨区间无缝线路并达到设计开通速度,施工中以满足列 车高速行驶安全和旅 客乘坐舒适度为目标,保证线路稳定性和高平顺性为核心, 全面贯彻设计和验收标准,确保 工程质量达到招标文件要求。 线下工程以特大 桥、跨河桥梁、长大隧道为控制点,分区段平行组织施工。工期与施 工总顺序 安排以线下工程保铺架工期,桥、隧工程保路基安排,站后工程服从线下和铺架 工 程为原则,统筹计划、合理组织,确保业主总工期目标。 针对本标段线路长、 结构物多、技术含量
2、高、工程数量大的特点,本标段,共分 4 个 综合项目队 及 1 个箱梁预制架设项目队分 31 个项目工区组织施工,详细分工见 “表 1.6.2-2 各项目队任务安排表。” 路基工程共分 4 个作业工区,以地基 加固和工后沉降控制为重点,以关键结构物或横 向道路为分界点,按照土方调 配合理,管理长度适中,便于质量控制,工作量平衡的原则, 根据工期核定施 工机械设备,合理组织路堑开挖及路基填料供应,精心组织,分区段组织机 械 化施工。 路堤施工前先修筑试验区,通过工艺试验,确定机械设备组合、施工 工艺、摊铺厚度、 压实遍数、级配料配合比等施工参数及试验、检测方法。 路 基工程采用大型机械化施工,土
3、方采用挖掘机开挖,装载机装料,15t自卸汽车 纵向 调配运输,推土机摊铺,平地机整平,重型压路机碾压。级配碎石采用集 中厂拌方法,摊铺 机摊铺;其余路基填料采用平地机和推土机联合摊铺。 路堤 填筑严格按照“三区段、四阶段、八流程”的施工工法和以往成功经验进行施 工,确保工程质量。软基处理采用专用设备施打管桩、旋喷桩、CFG桩及钻孔 注浆的方法,路堑 开挖采用采用横向台阶开挖。路基相关工程采取预埋、预制, 配合开槽机、螺旋钻等专用施 工设备与路基工程同步组织施工, 以保证路基的 完整性和稳定性。 挡护工程和排水系统与路 基工程协调进行,及时施工,保证 路基稳定和有利水土保持。 桥涵工程围绕严格控
4、制基础沉降,保证结构耐久性, 提高整体刚度选择施工方案;新 型桥梁结构要在掌握设计特点,借鉴成功的施 工经验基础上,结合现场施工条件,因地制宜 的选择施工方案。 桥梁工程设 置 12 个作业工区同时进行施工。明挖基础采用挖掘机开挖,钻孔桩采用回 旋 钻和冲击钻机成孔,水中墩根据土质、水深、水流情况采取草袋围堰筑岛、搭设 钻孔桩平 台和钢板桩围堰施工。 桥台采用大块拼装式钢模板结合小型机具施 工; 墩身采用大块拼装式模板、泵送混凝土施工;连续梁采用悬臂灌注,整孔箱梁在霞村制梁场预制, 负责东西干河 特大桥及霞村特大桥箱梁预制,采用运梁车运至桥位,架桥机架 设;其余特大、大桥根据地 质情况分别采用
5、满堂支架或移动模架造桥机现浇施 工。 涵洞工程采取施工资源密集投入, 分 区段平行施工。 盖板和小型构件在 沿线各个混凝土拌和站集中预制, 汽车运输人工配合汽车 吊安装。预制涵管采 取工厂化分节预制,现场分节拼装的施工方案。 雁荡山特大桥为新型叠合拱组 合结构,为工厂制作钢结构节件,现场拼装成轻质高强 钢结构,采用拖拉方式 架设至桥位,之后灌筑混凝土、施工桥面等后继工序。 为保证桥涵主体结构设 计使用寿命 100 年,混凝土按高性能混凝土设计,在混凝土拌 和站集中拌和, 大容积混凝土运输车运输,混凝土输送泵泵送布料,钢筋半成品集中加工现 场 绑扎。钢筋原材料和制成品禁止在露天和潮湿环境下库存。
6、 为提高桥涵结构整 体刚度,除设计结构界面外,墩台不留和少留施工缝,尽可能一次 灌注成型; 必要预留的孔洞,应使用较设计高一级的无收缩砼仔细填补。认真做好桥梁抗 震 落梁结构和横向加强结构, 支座安装使用压力注浆和同步千斤顶控制支座反 力, 保证桥梁四 支点受力均匀。 隧道工程设 13 个项目工区组织平行施工。 原则上大于 1000m 隧道采用双口施工,小 于 1000m 的隧道采用单口施工。各 隧道先进行临时工程的施工,调查隧道区内的已有构造 物及地质构造, 进行洞 口段排水设施及坡面防护施工。 施工准备期内完成弃碴场排水设施的 施工,准 备完毕后进行洞身掘进,二次衬砌根据监控量测结果安排施
7、作,水沟、电缆槽、 凤 凰岭隧道整体道床等工程适时安排, 与二衬平行作业。 接触网支座及照明 等设施与隧道同步修建完成。V级围岩洞口段根据设计,分别采用0 108mm大 管棚或超前小导管注浆加固,双侧壁导坑法开挖;W级围岩洞口段采用超前锚 杆加固, CRD 法开挖。洞口段衬砌和洞门在暗洞 施工正常后安排施工,洞门完 成后施工边仰坡防护工程。11、111级围岩采用全断面法开挖,三臂液压凿眼台 车钻眼;洞身W级围岩地段采用CD法、三台阶临时仰拱法施工,风动凿岩 机 钻孔,控制弱爆破辅以人工机械开挖。断层破碎带施工坚持“先预报、短进尺、 控爆破、 早支护、快封闭、勤量测”的原则。初期支护及时成环,根
8、据围岩量 测结果及时施做二次衬砌。隧道通风采用0 1500mm的软管压入式通风,当 隧道掘进长度大于 2km 时, 在洞内采 用双管通风。为加快洞内空气流速,洞 内每400m设1台射流风机。洞内采用无轨运输,挖掘机、装载机装碴,15 18t 自卸汽车运输。湿喷法喷射混凝 土。锚杆采用锚杆台车和锚杆钻机钻孔安 装;防水板采用移动式工作平台铺设复合防水板。 衬砌采用全断面液压衬砌台 车,砼采用自动计量砼拌合站集中拌合,砼罐车运输,输送泵入仓灌注砼。 施 工中加强围岩量测, 并对断层破碎带和节理发育岩体破碎地段进行综合超前 地 质预报,实行信息化施工,通过对数据的分析和处理,及时反馈指导施 工。 3
9、.2 主要工程项目的施工方案 3.2.1 路基工程施工方案3.2.2.1 路基工程总体施工方案 路基工程按土工结构物要求进行施工,根据标段内以桥、涵、隧结构物为界分段 组织 施工。本标段路基分别由综合项目队所属的四个路基、涵洞项目工区进行 施工,各路基、涵 洞项目工区负责施工管段及任务划分见表 3.2.1-1。 本标段 路基土石方工程量大,软土地段较长,需安排好施工机具,作重点处理。软土 地 基为海冲积淤泥质土, 具有压缩性高, 透水性差和强度低的特点, 在施工时 做好基底处理, 对采用排水固结的高路堤严格控制填筑速率, 确保地基沉降速 度在设计范围。 软基处理尽早 开工,为预压土石方及后续路
10、基填筑创造条件, 确保有足够的沉降固结期。施工顺序以“突 出重点,减少干扰,利于结构物施 工,满足标段内土石方调配和利于各分项工程顺利展开” 的原则,科学做好土 石方总体调配,并以此为基础制定各区段路基施工方案。 根据招标文件,本标 段路基工程路堤应在铺轨作业到达前有 6 个月及以上的沉降稳定 期;需做运梁 通道的路堤,其主体工程应在架梁作业开始前 1 个月完成。各种与路基同步 修 建的设施应在铺轨到达前 2 个月及以上完成。本标段业主给定的铺轨节点工 期为 2008 年 6 月 20 日,故本标段路堤填筑需在 2008 年 1 月 20 日前完 成,根据招标文件要求,本标段路 基工程的工期安
11、排见 表 3.2.1-2。 表 3.2.1-2 路基工程工期安排表 序号 分项工程名称 开工日 期 完工日期 累计时间(天) 1 施工准备 2005.10.20 2005.11.30 42 2 软基处理 2005.12.1 2006.5.31 182 3 区间路堤填筑 2006.2.1 2007.5.31 485 4 区间路堑开挖 2005.12.1 2007.3.31 486 5 站 场路基填筑 2006.3.1 2007.6.31 487 6 站场路基开挖 2006.2.1 2006.12.31 334 7 基床底层施工 2006.9.1 2007.8.31 365 8 基 床表层施工 2
12、007.5.1 2007.11.30 214 9 路基附属工程 2005.12.1 2008.1.31 792 本标段路堑开挖、软基基底加固处理、改良土拌 和、路堤填筑、级配碎石拌合、填筑等均采用机械化施工, 路基相关及附属工 程采用人工配合机械施工。严格按照设计文件有关 路基填筑施工工艺和中铁四 局集团在“合宁铁路全椒段路基试验段”成功经验进行控制施工, 确保工程质 量。3.2.2.2 软土地基处理施工方案 本标段软土地基采用预应力管桩和 CFG 桩、搅拌桩和旋喷桩及钻孔布袋注浆 进行加 固处理。计划投入 15 台 APE400 打桩机和 15 台 DZ120 打桩机施工预 应力管桩;拟投入
13、 10 台 CFG20 桩机施工 CFG 振动沉管桩;拟投 入 30 台 PH5B 型搅拌桩机施工搅拌桩;旋喷桩 施工采用 XJ-100 型工程地质 钻机钻孔,TY-201型导流器及喷头喷射浆液;拟投入HGY-10 0地质钻机+ ZBH-70 型注浆泵组成的布袋注浆设备 10 套,进行布袋注浆施工。所有软基 处 理桩基施工顺序均由中间向两侧依次施工。 软土地基处理计划 从 2005 年 12 月 1 日至 2006 年 5 月 31 日完成。 3.2.2.3 路堑施工方 案 采用斗容量大于 1.0m3 的液压挖掘机进行路堑土方开挖,石方采用爆破开 挖,爆破后 的石方采用推土机配合斗容量小于 1
14、.0m3 的液压挖掘机装车,自卸 汽车运输,卸至填方段 或弃碴场。 土质路堑边坡采用人工挂线清刷,石方路堑 根据开挖高度,分别采用深孔梯段爆破或 浅孔台阶松动爆破,边坡采用预裂爆 破。用于填方的超标大石块需经改小后再推运或装车运输至填筑工作面。 路堑 基床采用小排炮爆破,人工整修。石方爆破要实测地形,根据地形、地貌、岩性 及 周围环境做出爆破设计,报监理工程师和当地公安部门批准后再施工。先做爆破 试验,再 展开施工,确保边坡稳定和施工安全。路堑施工计划 在 2005 年 12 月 1 日至 2007 年 3 月 3 1 日完成,历时 486 天。 3.2.2.4 过渡段施工方案 路基在路堤与桥
15、台连接处、路堤与横向 结构物连接处、路堤与路堑连接处及隧道与路 基连接处均应设置过渡段。隧路 过渡段基床表层和桥台台背 5m 范围内采用掺入 5水泥级 配碎石分层填筑, 过渡段其它部位采用级配碎石分层填筑,填筑压实标准满足K30 $150和孔隙 率nV28%。过渡段基坑应采用混凝土分层回填,并采用小型平板振动机压 实。 填筑与路基本体同步,其拌和、运输、压实与基床表层施工基本相同。涵 洞两侧须对 称摊铺碾压, 过渡段施工放样应注意留出外包土层的位置; 过渡 段因施工区域狭小采用平地 机配合人工摊铺、挂线精平,其与桥涵接壤处部位 采用小型冲击夯压实;涵路过渡段碾压应 采用两台压路机同时在涵洞两侧
16、进 行。 3.2.2.5 改良土施工方案 本标段对细粒土、粉质黏土等 C、D 组填料时, 采取石灰改良;采用火山喷出岩及侵入 花岗岩类隧道弃碴及路堑挖方采取级配 改良措施。 所有改良土采用厂拌法施工。全线设 4 个改良土厂拌拌和站,拌和 站在施工后期改为 级配碎石拌和站进行路基基床施工。改良土采用自卸汽车运 输至施工现场后用推土机粗平,平地机精平,重型压路机碾压成型。改良土施工计划在 2006 年 2 月 1 日 至 2007 年 6 月 3 0 日完成,历时 515 天。 3.2.2.6 基床底层施工方案 本 工程基床底层厚1.9m,均采用AB组填料填筑。AB组填料来源于隧道弃碴,隧 道弃 碴在作为路基填料时, 派专人在现场进行大块石解小, 确保填料粒径符 合填石路基填料标准。 填石路基采用重型推土机摊铺,人工整平,重型压路机 碾压成型。基床底层按(4X40c m+30cm)控制摊铺厚度,以保证施工质量。基床 底层施工计划在 2006 年 9 月 1 日至 2007 年 8 月 31 日完成,历 时 365 天。 3.2.2.7 基床