1一、工程概况兰新第二双线兰州枢纽引入工程宣家沟大桥全长264.74m,兰台尾起点里程为DK17+971.61,乌台尾终点里程为DK18+236.35,由7-32m+1-24m预应力混凝土双线简支箱梁组成。其中5#墩-6#墩跨既有的213国道。213国道宽度12m,与铁路夹角为70°,其中5#墩距213国道最近为8.13m,6#墩距213国道最近距离为1.67m,具体位置详见图一、图二。图一宣家沟大桥与213国道平面位置平面图二、铁路与213国道防护方案在钻孔桩施工前先进行钢板桩施工。钢板桩采用I25的型钢,长度7m,承台底面以下嵌入深度3.5m,沿承台边线外50cm环承台布置,钢板桩桩挨桩布置,中间不留空隙。钢板桩顶部采用I25型钢横梁焊接,保证钢板桩2的整体性。承台施工完成后钢板桩不拆除。图二宣家沟大桥与213国道位置立面图钢板桩施工平面图详见图三。图三钢板桩施工平面图31、插打钢板桩前的准备工作(1)每个墩的钻孔桩施工前先进行钢板桩施工,对边坡进行加固。对边坡进行清理,避免在钢板桩插打位置遇到障碍物;(2)钢板桩变形检查:因钢板桩在装卸、运输过程会出现撞伤、弯扭及锁口变形等现象,因此,钢板桩在插打前有必要对其进行变形检查。对变形严重的钢板桩进行校正并做销口通过检查。锁口检查方法:用一块长约2米的同类型、同规格的钢板桩作标准,采用卷扬机拉动标准钢板桩平车,从桩头至桩尾作锁口通过检查,对于检查通过的投入使用,不合格的再进行校正或淘汰不用。(3)涂刷黄油混合物油膏:为了减少插打时锁口间的摩擦和减少钢板桩围堰的渗漏,在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏(重量配合比为沥青:黄油:滑石粉:锯末=4:6:10:1)。2、钢板桩围堰的插打为保证钢板桩打设精度采用屏风式打入法。先用吊车将钢板桩吊至插桩点处进行插桩,插桩时锁口要对准,每插入一块即套上桩帽轻轻锤击。在打桩过程中,为保证垂直度,用两台经纬仪在两个方向加以控制。为防止锁口中心平面位移,在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板,阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板块的位置,以便随时检查校正。钢板桩的插打利用DZ90型振动锤的方法逐片插打。(1)安装钢板桩插打导向:钢板桩插打之前,在钻孔桩外侧的钢护筒上焊接牛腿,安装第一道支撑圈梁,作为钢板桩插打时的导向架,以控制钢板桩的平面尺寸和垂直度;4(2)为了确保每一片钢板桩插打准确,第一片钢板桩是插打的关键,插打前在导向架上设置限位装制,大小比钢板桩每边放大1cm,插打时,钢板桩桩背紧靠导向架,边插边将吊钩缓慢下放,这时在相互垂直的两个方向用锤球进行观测,以确保钢板桩插正、插直;(3)通过检测,确定第一片钢板桩插打合格后,然后以第一根钢板桩为基准,再向两边对称插打每一根钢板桩到设计位置。整个施工过程中,要用锤球始终控制每片桩的垂直度,及时调整;(4)钢板桩插打至设计标高后,立即与导向架进行焊接,以有效抵制边坡的侧压力;(5)插打过程中,须遵守“插桩正直,分散即纠,调整合拢”的施工要点。3、钢板桩围堰施工中的安全措施为确保施工中的安全,在进行钢板桩围堰施工时,必须将安全工作放在首位,预防为主,在施工过程中应注意如下几点:(1)对操作人员进行安全思想教育,提高操作人员安全意识,实行培训持证上岗制度,不经培训或无证者,不得进行上岗操作;(2)建立好钢板桩安全管理制度,完善好安全管理体制,编制好钢板桩安全施工应急方案;(3)用吊车对吊车起吊能力和吊起后是否稳定进行实测,保证在起吊时安全可靠,防止发生意外安全事故;钢板桩中的吊车的防护与钻孔桩中的吊车防护一致。5(4)在钢板桩插打过程中,要设专人指挥,避免人多时乱指挥,出现意外安全事故;(5)钢板桩围堰内支撑一定要按交底进行施工,施工焊缝一定要牢固,断面尺寸和数量要符合设计要求;(6)对所有滑轮和钢丝绳每天进行检查,特别是要注意滑轮的轴和钢丝绳摩损情况,危及安全的要及时维修、更换(7)施工时派驻站联络员、近端防护员和远端防护员,有列车通过时停止钢板桩施工。4、提高盯控人员级别5#墩和6#墩从防钢板桩施工到桥墩模板拆除施工过程中,项目部派主管副经理、总工轮流值班,及时解决现场施工问题。若主管副经理或总工不在,必须停止5#墩和6#墩所有施工作业。三、下部工程安全防护实施措施1、钻孔桩施工防护方案(1)施工前将场地平整压实后填筑钻孔平台,填筑时分层均匀压实,以保证钻孔平台承载力满足施工机械要求;平台顶面设4%单面坡,内高外低,以利排水。(2)在靠近既有213国道施工侧设置槽钢防护,防护高度为2m,嵌入地下2m,间距50cm,顶部和底部设置槽钢横撑。有效的满足吊车、泵车和距213最小孔桩6m长钢筋笼倾倒侵限的要求。(3)钻机就位时尾部朝外垂直于既有213国道,每个支腿下面铺设20mm6厚不小于2平方米的钢板以确保钻机稳定,每台钻机均设专人指挥监护。5#墩6#墩基础及承台施工防护图详见图三四。(4)钢筋笼在加工厂集中制作,现场采用20吨汽车吊吊装入孔,钢筋笼每节长度6m,每节钢筋笼重0.8T,其中5号墩桩长47m,分8次吊装;6号墩桩长37m,分6次吊装。吊车摆放在远离既有213、国道的便道边,吊车支腿置于硬质基础,在支腿处垫20mm厚不小于2平方米的钢板,增大受力面积。起吊作业由专人指挥。钢筋笼采用四点悬挂法起吊。在钢筋笼上端及2米处各设1个吊点,使用主钩,在钢筋笼中部设两个吊点,使用副钩,同时使用绳索将钢筋笼底部系牢,控制防止钢筋笼摆动。图四5#墩6#墩基础及承台施工防护图(5)进行混凝土浇注时,现场设专人指挥和防护人员。罐车车头在远7离铁路侧,缓慢移至出料口上方后开始灌注混凝土。2、承台施工及防护措施(1)施工方案基坑采用挖掘机开挖,施工顺序从远离铁路侧向靠近铁路侧开挖,为防止防护桩桩间泥土掉落,采用自卸车运土。(2)防护措施A机械防护挖掘机作业时,停放位置应远离213国道基边缘3m以上;吊车防护方式与钻孔桩施工时的防护方式相同。靠近213国道侧承台支立或拆除模板时,控制起吊高度并在模板上设拉索,防止模板失去控制。B现场防护施工便道设在远离213国道侧,以防止罐车等大型设备向铁路侧倾倒。基坑开挖时既有213边坡设置彩条布,基坑内设置集水井,及时排出积水,防止雨水冲刷边坡和浸泡基坑。C既有213国道路基观测在路肩上设置观测点,开挖过程中设专人观测并作好记录。若发生异常沉降,立即报告以便采取有效措施。(3)基坑开挖施工安全措施8基坑开挖后尽快施工,下层承台施工完毕,具备拆模条件后,快速拆除模板,并在最短时间内回填。工地配备足够的抢险用具,如砂袋、铁锹、支撑型钢及施工机械。3、墩身施工及防护措施(1)施工方案由于5#墩墩高5m和6#墩墩高6m距离既有213国道较近,施工时采用双排脚手架外挂安全网及密目网进行防护。桥墩施工采用整体式钢模板,拼装及拆除采用吊车,起吊模板设置拉绳,防止模板摇摆。桥墩顶帽钢筋采用整体绑扎,待墩身钢筋绑扎完成、墩身和顶帽模板安装完成后,用吊车整体吊入模内。(2)防护措施A机械防护施工中各种机械设备设专人防护。泵车作业时,停放位置应远离既有213国道3m以上,大臂展开方向不得侵入既有213国道;若无特殊情况不得随意移动或伸展大臂。吊车防护与钻孔桩施工相同。B脚手架防护墩身施工时,搭设脚手架应远离213国道,并在靠近既有213国道侧9布设钢丝网片。支架要牢固稳定,四边设斜撑,斜撑与地面接触一定要坚固,桥墩的主筋与支架采用临时措施固定,避免大风或者钢筋本身刚度不够而发生倾倒,造成安全行车的隐患。泵车作业要有专人指挥,泵车作业时,泵管伸长方向尽量与既有线平行,泵车的液压支腿一定要支撑牢固。大风天气不进行立模与拆模,避免发生意外。养护用的塑料布一定要绑扎牢固,避免大风吹破进入既有213国道范围。墩身施工平台实行全封闭安全防护措施。平台顶四周的栏杆高度不小于1.2m,栏杆间用多道钢筋连起。栏杆及整个平台吊架外侧满挂密目安全网。