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大西铁路客运专线萧河特大桥跨太长高速公路48+80+48m连续梁施工方案中铁十局集团大西铁路客运专线工程指挥部1大西客专晋中萧河特大桥跨太长高速公路48+80+48m连续梁施工方案一、工程概况大西客专晋中萧河特大桥位于太原市小店区，该桥为并行两座双线桥，左线桥为太中银左线和西南环右线共用，全长5635.12m，右线桥为太中银右线和西南环左线共用，全长5629.01m。该桥上跨太长高速公路，交叉角度为52.55°，与太长高速公路交叉的铁路里程为DK309+662.70。设计预留高速公路净宽25.4m（双向四车道），预留净高5.5m，具体平面位置及立面位置详见后附《基坑支护平面图》。上跨公路的桥梁结构形式为48+80+48m单箱单室变截面连续箱梁。下部结构设计为桩基承台、双线圆端形实体桥墩。主墩钻孔灌注桩为16根，桩径为1.5m，承台设计为两层，高度分别为3.0m、1.5m，底层承台尺寸为14.6*18.6m，加台尺寸为8.7*12.3m；边跨钻孔灌注桩为12根，桩径为1.25m，承台设计为一层，高度分别为3.0m，承台尺寸为12.5m*9.1m。二、水文地质情况大西客专晋中萧河特大桥位于汾河冲击平原，地形平坦开阔，底层为第四系全新统冲积层，主要为粘土、粉质粘土、粉土、粉砂。本地为八度震区，地震动峰值加速度为0.20g，最大冻结深度为0.77m。三、气候情况本地气候特征为春季干旱多风，蒸发量大，夏季盛行东西风，降水主要集中在7-9月份，秋季降水量减少，气温逐减，冬季雨量稀少，大西铁路客运专线萧河特大桥跨太长高速公路48+80+48m连续梁施工方案中铁十局集团大西铁路客运专线工程指挥部2历年平均降水量400-600mm，历年平均气温为10℃,最冷月平均气温-5.4℃。四、总体施工方案1、钻孔灌注桩在公路路堤边坡之外，用砂砾石填筑施工平台，采用旋挖钻施工。2、主墩承台基坑开挖采用井点降水配合钢板桩围堰支护，为减少钢板桩在打拔过程中的震动力及井点降水对公路路基的影响，沿太长高速公路坡角打一排Φ0.6m、深13m的水泥搅拌桩地下连续墙，起到隔震隔水作用。主墩171#墩承台基坑钢板侵入路堤边坡，由于靠路基边坡侧的水泥搅拌桩地下连续墙无法施工，为保公路路堤安全，该基坑钢板桩支护靠路基边坡侧用Φ0.6m钢管桩代替钢板桩，打入后，不再拔出。详见后附《公路路堤防护及基坑支护设计图》及《钢板桩检算书》。3、承台墩身砼浇注由集中拌和站拌和砼，砼罐车运输，流槽浇筑，直插式振动棒振捣，承台模板采用组合钢模板，墩身模板采用定型钢模板，砼冬期施工的保温措施按《砼冬期施工方案》办理。4、连续梁现浇支架主要采用六四军工梁及八三军工墩，高速公路中央分隔带及两侧紧急停车带的基础采用扩大砼基础，其他基础均采用桩基础，跨高速公路段，在支架纵梁下方设置防护板，防护板采用5cm和1.5cm竹胶板，防止施工过程中坠物落至高速公路路面，防护板上铺防水布，沿支架梁两设排水槽，将水引至公路路基之外。支架设计及检算详见后附《支架设计图》和《支架检算书》。大西铁路客运专线萧河特大桥跨太长高速公路48+80+48m连续梁施工方案中铁十局集团大西铁路客运专线工程指挥部3高速公路中央分隔带支架基础采用扩大砼基础，为保证地埋通讯管道的安全，基础底面坐落于通讯管道之下。基坑开挖时，采用5cm厚木板与15*15cm方木对基坑坑壁进行支护，基坑开挖采用人工开挖，砼在拌和站集中拌和，砼罐车运输，泵车泵送浇注。两侧紧急停车带的支架基础采用扩大砼基础，先在公路路面先铺设一层油毡，立模浇筑，为确保支架及公路的安全，对路基边坡进行反压。公路路基边坡角的钻孔桩支架基础施工采用旋挖钻，先填筑施工平台对边坡进行反压，再在施工平台上施作钻孔桩基础。5、现浇连续梁底模采用定型钢模板，外侧模和内模采用钢背肋、竹胶板面板。材料的吊装采用25T汽车吊，砼浇筑采用砼泵车泵送，直插式振动棒振捣。6、高速公路交通疏导：施作中央分隔带支架基础及立柱时，需封闭去长治方向超车道及太原方向超车道的半辐；紧急停车带需从支架基础施工到支架拆除全程封闭；在架设高速公路上方支架、防护设施、底模、侧模时分两次分别封闭半辐公路，将封闭侧的车流引至另一侧车道，采用双向双车道运行。公路交通限高5.0m。太长高速公路交通疏导方案及安排详见后附《交通疏导及交通防护设计图》和《道路封锁安排表》。大西铁路客运专线萧河特大桥跨太长高速公路48+80+48m连续梁施工方案中铁十局集团大西铁路客运专线工程指挥部4五、施工准备1、施工用电在DK309+662.70处线路左侧架设一台315KVA变压器，连续梁施工用电由该变压器供应，采用电缆线引至施工现场，场内设配电箱，按用电管理规定进行接电管理。2、施工用水在DK309+600处及DK309+700处线路右侧各打水井一眼，施工现场用水由水井引入，能满足施工需要。3、施工便道施工便道采用利用原有道路和修筑临时便道相结合的方式，利用乡村公路和太长高速公路下通道，改移部分道路，路面修整加宽，铺设10cm厚泥结碎石并碾压密实，保证施工所用各种材料及设备均可运至施工现场。4、施工现场施工现场场地整平，以便施工人员施工和机械操作、停放，以及临时材料机具的存放。5、通讯现场主要人员配置移动电话，实现对内联系及向上汇报。6、材料供应主要材料由项目部统一招标采购并运至施工现场，砼由拌和站统一拌制，由砼运输罐车运至施工现场；钢材在钢筋加工场统一加工，由平板车运至施工现场；在施工现场设小型材料库一个，小型材料统大西铁路客运专线萧河特大桥跨太长高速公路48+80+48m连续梁施工方案中铁十局集团大西铁路客运专线工程指挥部5一由材料员发放，模板由专业模板厂家生产并运至施工现场。六、组织机构本桥连续梁是本标段控制工期工程，由中铁十局集团大西客专工程指挥部直接管理，下设钻孔桩班组、支架组装班组、钢筋班组、模板班组、砼班组、预应力张拉班组及杂工班组。组织机构图七、工期安排本连续梁施工工期为2008年11月20日至2009年6月17日，总工期为209天，2009年5月23日施作完桥面铺架达到铺轨条件；细部工期安排详见下页《大西铁路客运专线萧河特大桥169#-172#墩48+80+48m连续梁工期安排表》。八、施工方法及工艺副指挥长：俞伟技术负责人：曾锐质量负责人：贺志鹏安全负责人：汤沛钻孔桩班组钢筋班组支架组装班组模板班组混凝土班组预应力张拉班组杂工班组大西铁路客运专线萧河特大桥跨太长高速公路48+80+48m连续梁施工方案中铁十局集团大西铁路客运专线工程指挥部6（一）钻孔灌注桩基础施工钻孔灌注桩基础采用旋挖钻机施工。每个主墩下有16根桩，桩径1.5m，桩长64m，计划每个主墩及边墩安排1台钻机施工。泥浆池布设在远离坡脚侧，弃土及钻渣及时运走，保证施工现场环保、美观；钻孔桩基础的钢筋笼在钢筋加工场加工，然后运至现场整体吊装，在保证质量的同时，尽量缩短现场的作业时间；砼由搅拌站集中拌制，砼运输罐车运送至施工现场，采用导管法进行浇筑。1、场地平整、填筑施工平台施工前首先平整施工现场，填筑施工平台，碾压密实，按设计图纸定出孔位，埋设护筒。2、测量放样测量放样按照设计水准点、坐标点采用全站仪及水准仪进行测量放样并请监理进行复核，测量过程中必须有测量记录，完工后进行整理存档。3、护筒加工及安装护筒采用5mm的钢板卷制加工，护筒内径较桩径大20cm。先在已确定的桩位处标出护筒的位置，然后由人工开挖至确定的标高，埋入护筒，四周用粘土夯实。护筒埋设深度2米，护筒顶宜高出施工水位或地下水位2.0m，并高出施工地面至少0.5m。4、泥浆的制备泥浆拌制选用优质黏土造浆，必要时加膨润土等护壁材料，以提高泥浆稠度，经试验确定泥浆各项指标，泥浆池设置在桩位附近远离大西铁路客运专线萧河特大桥跨太长高速公路48+80+48m连续梁施工方案中铁十局集团大西铁路客运专线工程指挥部7公路路基侧。①、比重旋挖钻机入孔泥浆比重可为1.3。②、黏度入孔泥浆黏度，一般地层为16-22s，松散易坍地层为19-28s。③、含砂率新制泥浆不宜大于4%。④、胶体率不应小于95%。⑤、PH值：应大于6.55、钻机就位旋挖机就位基础要平整稳固，确保施工中不倾斜不位移。钻头与护筒中心点（桩位点）对中，要通过与护筒上设十字钢筋环架中心的重合对正来进行，当钻头与护筒中心点贴近并重合时，撤去十字架，落定旋挖机，用水平尺对机座底架进行找平和水平调整，直至钻架垂直地面，天车吊轮、回钻盘和钻头三点中心到同—铅垂线上。旋挖机就位完毕，报技术员核准，作为控制成孔进尺深度的原始依据。6、成孔施工开孔时，钻进初始，主动钻杆入孔前，操作工应注意控制泵量，吊紧钢丝绳，保持钻杆垂直和匀速慢速钻进，直到主动钻杆全部入孔后，再逐渐加快钻速和加大钻压。钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度：由硬地层钻到软地层时，可适当加快钻进速度；当软地层变为大西铁路客运专线萧河特大桥跨太长高速公路48+80+48m连续梁施工方案中铁十局集团大西铁路客运专线工程指挥部8硬地层时，要减速慢进；在易缩径的地层中，应适当增加扫孔次数，防止缩径；对较硬层采用快转速钻进，以提高钻进效率；砂层侧采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和粘度。钻进过程中，回转斗的底盘斗门必须保证处于关闭状态，以防止回转斗内砂土或粘土落入护壁泥浆中，破坏泥浆的配比；每个工作循环严格控制钻进尺度，避免埋钻事故；同时应适当控制回转斗的提升速度。提升速度过快，泥浆在回转斗与孔壁之间高速流过，冲刷孔壁，破坏泥皮，对孔壁的稳定不利，容易引起坍塌。7、清孔钻孔达到设计标高，经终孔检查合格后即进行清孔。本桥采取二次清孔。在钻进到设计深度时，应立即清孔,钻渣可直接用悬挖筒提取。在清孔后，孔底沉渣不得大于20cm，并将孔口处杂物清理干净，方可进行验孔，包括桩位、孔径、孔深、倾斜度等，桩位允许偏差为5cm，孔径及孔深不小于设计值，倾斜度不大于1%。清孔后不能立即终孔，先在孔内下入钢筋笼，安装好灌浆导管后进行二次清孔作业，以使砼灌注前孔底沉渣厚度符合要求，保证砼成桩质量。8、钢筋笼的制作与安装①、所有钻孔桩的钢筋笼均在钢筋加工场内加工成型，平板车运输到现场，再用吊车吊装入孔。②、钢筋笼按设计图制作，主筋采用机械连接，正式施工前应进行试验检验，经检验合格后方可大批量生产。大西铁路客运专线萧河特大桥跨太长高速公路48+80+48m连续梁施工方案中铁十局集团大西铁路客运专线工程指挥部9③、发现弯曲、变形钢筋要作调直处理，钢筋头部弯曲要校直。制作钢筋笼时应用控制工具标定主筋间距，以便在孔口上搭接时保持钢筋笼垂直度，为防止提升导管时带动钢筋笼，严禁弯曲或变形的钢筋笼下孔内。④、钢筋笼在运输吊放过程中严禁高起高落，以防弯曲，扭曲变形。⑤、钢筋保护层采用高强砼垫块进行控制。⑥、钢筋笼入孔时，应对准孔位徐徐轻放，避免碰撞孔壁。下笼过程中如遇阻不得强行下入，应查明原因处理后继续下笼。⑦、每节钢筋笼连接完毕后，应补足接头部位的箍筋，经验收后方可继续下笼。⑧、钢筋笼吊筋固定以使钢筋笼定位，避免浇筑砼时钢筋笼上浮。⑨、根据图纸要求，对于桩长＞50米的桩基，在钢筋笼内侧均匀安装三根声测管，上下口封闭，并灌注清水，避免砼堵塞，以保证超声波检测仪的顺利检测。⑩、钢筋笼过长时可采用分段入孔，每段应保持顺直。吊装时钢筋笼中心与桩孔位中心重合。为防止钢筋笼上浮，对钢筋笼采取固定焊接。9、水下砼的灌注①、本工程桩基砼均采用拌和站集中拌和，拌和时间不小于1.5min，采用砼运输车运输至现场。水下砼的坍落度控制在180-220mm。大西铁路客运专线萧河特大桥跨太长高速公路48+80+48m连续梁施工方案中铁十局集团大西铁路客运专线工程指挥部10②、桩基砼浇筑采用导管法，导管采用φ250mm的快速卡口垂直提升导管。导管使用前组装编号，并进行水密、承压及接头抗拉强度试验后，确保导管的良好状态，试压的水压力不低于孔底压力的1.5倍。下放导管时小心操作，避免挂碰钢筋笼。其底部距孔底有250～400mm的空间。③、导管隔水塞采用橡胶球胆，其直径为大于导管内径