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1北京市西直门至回龙观东城市铁路工程施工组织设计（桥梁）3.桥梁工程3.1初步设计要求3.1.1概述本线由西直门到东直门的40.5km中，设桥梁40座，总长约6500m，占线路总长的16.1%。其中高架桥4处，总长5250m；跨河桥5处，总长150m；跨既有道路立交桥8处，总长390m；跨规划路23处，总长710m；下穿铁路3处，总长120m。由于本线的西北东三面环线分别与京包线、东北环线、望和线并行，因此凡规划道路下穿本线需要设置的下立交桥，其相应位置的既有铁路平交道也应同步顶进箱形框构改建为下立交桥（共23处，约4600平米），以利贯通道路交通。一期工程西直门至回龙观段，全长20.56km。3.1.2工程设计概况(1)根据北京市高架桥的建设经验，以跨径20～25m为最经济。由于无缝线路轨道结构纵向水平力较大，且对沉降控制又较严，必然使下部结构造价较同跨径的高架道路桥为高，故在无特殊孔径要求的地段，宜选用跨径25m的简支结构。(2)结构形式预应力混凝土箱梁：箱梁是比较经济且已被广泛采用的梁截面形式，其特点具有闭合薄壁截面、抗扭刚度大、整体受力特性好。对于斜弯桥尤为有利。这种截面具有良好的动力特性，有利于减震和降噪。箱梁底面平整、就地浇筑。与T梁、空心板梁结合比较，预应力混凝土箱形梁受力性能好，技术先进，用材经济，造型美观，2施工方法灵活。所以本线区间高架桥梁优先推荐箱形梁，并根据施工技术、工期和现场条件，再确定单箱或双箱形式。沿线由西直门到东直门，跨公交道路、河流、铁路共计40处，其桥跨的布置遵循的原则有：(1)桥跨的布置必须远近结合，既照顾到目前路口交通现状，又考虑到将来路口按规划实施的条件。施工时不中断交通，对环境影响较小。(2)尽可能采用较小的桥跨以减少工程投资。(3)桥式方案采用现浇墩台、基础、预制梁方案。根据跨度的大小和梁况的要求，梁可采用板梁及钢—混凝土结合梁等形式。(4)本线新建桥式方案采用现浇箱形框架或上述预制梁形式，既有铁路处采用顶进箱形框构。(5)本线在西二旗穿越铁路线。西二旗为下穿三条单线，为了减小对既有铁路线的影响，对线路展线，以较大的角度顶进箱形框架。3.1.3自然地理条件(1)地形、地貌北京市位于北纬39°56′，东经116°20′的位置，处于华北平原的北段，北部和西部的山地属于燕山山脉和太行山的余脉，一般海拔1000-1500米，市中心和东南部地势广阔平坦，海拔在40米以下，是一系列洪及洪积、冲积扇及洪冲积平原联合而成。(2)气象北京市属中纬度暖温带具有典型温带大陆性季风气候的特点，一年四季分明，春季多风，夏季炎热多雨，秋季清爽，冬季较长，寒冷而多雪，北京年平均气温12.7℃，一月平均气温6℃，七月平均气温26℃，主导风向为北风。(3)工程地质3本段地面标高在44.90～32.18米之间，呈现由西向东地面由高至低的趋势。本段位于永定河冲洪积扇直，局部地段受古清河影响，形成较厚的新近沉积层，地层自上而下依次为：a.人工填土层：为粘质粉土、粉质粘土素土层，房碴土层和中砂素填土层；b.新近沉积层：为粉质粘土、粘质粉土层、细砂层、卵石层；c.第四纪沉积层：为粘质粉土、粉质粘土层，粉细砂层，砂质粉土层；且呈韵律分布。(4)水文地质本区段地下水可分为上层滞水和潜水，上层潜水赋存于粘质粉土、粉质粘土层中，水位高低不一，自西向东埋深在4.50～1.00～4.50米（标高38.68～37.27～37.27米）；潜水赋存于粉细砂层中，水位高低不一，自西向东埋深在8.10～5.70～8.00米（标高38.40～28.68～37.27米）；历年来最高地下水位无观测资料。(5)场地评价本区段地层属于中软场地土，为III类建筑场地。该段地震基本烈度为8度。地下15米深度范围可按无液化土层考虑。3.1.4工程特点(1)本工程西段沿西北发展轴穿行，沿线经过北京最重要的科教文化区，集中了中国科学院的多座院所及北京大学、清华大学、航空航天大学等一大批高等学府，有正在建设的国家级高新技术产业开发实验区（中关村、上地）和航天城，还有将要建设的海淀商务贸易区及清河边缘集团。本工程的起点西直门站为集国铁、地铁、城市铁路、公交、自行车等多种交通方式为一体的大型交通换乘枢纽，每日乘客集散量超过22万人次。(2)城市铁路沿线北部和东北部为城近郊区，是总体规划中解决4城市中心区人口疏解外移的建设区域，途经清河、北苑、望京三个边缘集团，规划人口规模为126万。目前已经建设了一些居住区，今后还将借助于本工程的修建有更大的发展。(3)本工程的终点东直门站为集地铁、城市铁路、市区公交、郊区长途为一体的换乘枢纽，汇集市区8条公交运营线路通往东北郊区的长途线路，每日乘客集散量超过14万人次。与西直门交通枢纽站遥相呼应。(4)本线路沿既有铁路京包线、东北内环线和望和支线三段铁路布置，设置全封闭型的双线，组成北京北部“门”字型的城市快速轨道交通线。(5)地质情况复杂，具有地下水，电管路等埋设，对施工增加难度。(6)本工程穿越京包铁路和东北铁路内环线，需要搭设安全防护平台，进行全封闭施工，要绝对保证京包及东北铁路内环线行车安全。3.2对初步设计方案的建议3.2.1下部工程1.基础(一)下部工程根据地质勘察报告和本工程初步设计方案，我们对扩大基础、打入桩、挖孔桩、钻孔桩及套管钻等各种基础类型进行了反复比较，并参考了以往一些同类型工程施工经验，针对在工程实际情况我们认为扩大基础施工干扰大，地基承载能力有限；打入桩受地形限制，不宜施行；挖孔桩因地下水位高，难以施工且防护困难；只有钻孔灌注桩简易可行，只要对泥浆进行循环、沉淀、排碴处理，在保证5环保和文明施工的前提下，建议本项目高架桥下部基础工程设计为钻孔桩基础，在人口密集的繁华地段，也可采用套管钻施工，以减少泥浆对城市环境污染。桥墩选用矩型墩、棱角处做成圆弧形矩型盖梁。(二)上部桥梁根据西直门至回龙观东高架桥工程的特点，为了保证施工净高5m的要求，且保证行车安全，我们对施工方案进行了比较分析，建议方案见附表1、附表2。6上部工程以知春路站—上地站间的架桥为例做方案比选一、连续梁桥墩表1设计方案建议方案方案采用（3×25m）一联连续箱梁采用先简支后连续方案采用预制单片25m的预应力砼箱梁（单片重约260t）优点1、不需要投入大型机械设备。2、不需要设置大型的制梁、存梁场。3、一次浇注而成，工序少，整质整体性好。1、有利冬季制梁和合理安排工期；2、对满足砼徐变要求有利；3、可利用现有设备；4、节省大量脚手架及回避难度较大的膺架基础处理；5、减少工作面，因而减少因施工展开时工程材料运转对周围交通、城市环境及其它方面的影响，有利合理的布置场地。缺点1、不易保障冬季砼箱梁的现浇质量及现浇梁进度，进而影响工期。2、因工期紧，需投入大量的膺架设施。3、膺架的基础处理数量及难度较大（杂草丛生，垃圾的处理）。4、工作面展开较大，对周围交通及环境影响较大。5、对一次性现浇连续梁的砼徐变不易控制。1、需要有一定范围的制梁、存梁场地。2、需要大型的起吊和运输设备。3、需要进行二次张拉及体系转换。4、运梁（可在已架梁体上运送）和架梁的有些问题需要进一步确定和解决。7二、钢筋砼结合梁桥表2原设计方案建议方案方案跨线桥采用36m一孔钢—钢筋砼结合箱梁，先现场就拉拼接，钢梁部分，再现浇钢筋砼顶板。36m钢—钢筋砼结合箱梁，先在梁位外拼接钢梁部分，再用架桥机架设，最后，现浇钢筋砼顶板。优点1、不必用架梁设备。2、工期短。对既有线交通影响较小缺点1、对既有线路交通影响较大。2、需要大量膺架脚手架。1、需采用架桥机及其付属设备。2、需要拼接场地。3、相对花费的工期较多。83.3施工部署与进度计划3.3.1劳动力安排3.3.2主要施工机械设备3.3.3大临工程安排a.箱梁浇注膺架本工程现浇连续箱梁分别采用满堂红膺架和门式膺架,详见图。b.砼拌合楼拌合楼设施需为自动化流水作业，系成套设备装置，必须满足区间高架桥工程及所有结构工程所需砼的生产量。c.150T龙门桁车2台150T龙门提升架为本桥架梁的大型提升设备。d.JQG30/300架桥机本工程架梁设备为我局自行设计制造的双导梁架桥机，该架桥机拼装简单，架梁速度快，就位方便。3.3.4施工顺序1.在确保工程质量、安全的前提条件下，优化资源配置，挖掘机械设备的潜力，充分发挥企业的综合优势，确保或提前完成施工任务。2.按照主次分明，突出重点，加强控制，争取主动，保证总工期实现。3.根据北京市快速轨道交通西直门至东直门城市铁路一期工程要求，自2000年10月份开工，线下工程于2000年底完工。4.进度计划安排的总思路9本工程计划按五个区段划分，第一区段为西直门至学院南路区间高架桥，长度2000m，里程为k0+000～k2+000。第二区段为知春路至五道口区间高架桥，长度3000m，里程k4+760～k7+760。第三区段为跨越万泉河、清水河区间高架桥，长度700m，里程k8+900～k9+600。第四区段为西二旗站至回龙观西区间高架桥，长度1063m，里程k16+248～k17+311。第五区段为北二环等8座跨线桥。3.3.5进度计划(1)场地清理2000年10月1日～2000年10月31日(2)钻孔桩施工2000年11月1日～2001年1月31日(3)承台施工2001年2月1日～2001年2月28日(4)墩台身2001年3月10日～2001年4月10日(5)第1～14联箱梁膺架施工2001年4月1日～2001年5月31日(6)第15～28联箱梁膺架施工2001年6月1日～2001年8月31日(7)第29～41联箱梁膺架施工2001年9月1日～2001年11月30日(8)北四环跨线浇砼梁2001年4月1日～2001年5月30日(9)铁路专线与砼梁2001年6月1日～2001年7月31日(10)桥面二次浇注（整体道床）2001年11月30日～2002年3月1日(11)附属及其它2002年1月1日～2001年3月31日3.3.6确保工期的措施为确保按期完成工程施工，及早发挥投资效益，主要采取下列措施：选派懂管理、懂业务的领导干部组成精干、有力的项目经理部，在现场行使指挥职能，对建设单位负责，信守合同，服从监理，协调施工，确保本标段施工任务的按期成。投入精锐力量10在全局范围内精选施工队伍，调集优良的机械设备，确保工程的顺利实施。1.抓紧施工准备快速进场，尽快做好施工准备，编制实施性施工组织设计，落实部署方案，确保重点工程及早开工。2.避免地亩影响主动协助甲方办理征租地及拆迁工作，发现问题及时与当地政府及有关单位联系解决，避免延误工期。3.施工组织不断优化，搞好调整性方案根据施工情况变化，改进、优化施工组织方案，使之更趋完善和合理，同时，根据当地的气象及水文变化情况，有预见性的调整施工方案，使工程有序不间断的进行。4.主动和公路铁路城建有关部门联系，协调好运管部门关系，严格执行有关规定，认真做好安全的防护工作，确保跨线桥正常施工。5.施工调度高效运转建立高效的调度指挥系统，全面、及时掌握并迅速、准确地处理影响施工进度的各种问题。对工程交叉和施工干扰工程和工序应加强指挥与协调，对重大关键问题要超前研究，制定措施，及时调整工序和调动人、财、物、机，保证施工的连续性和均衡性。6.强化施工管理，实施短期网络计划控制对劳动力实行动态管理，优化组合，使作业专业化、规范化和程序化。严格实行和落实责任承包制，确立分岗负责制，使责任和收益挂钩，调动全员积极性。根据项目全过程的网络计划，编制分阶段和月度网络计划，确定阶段工作重点，严格按网络计划组织安排施工。7.协调好季节施工11根据当地气象资料，有预见性地调整各项工程施工顺序，做好施工衔接及预防工作，使工程有序不间断的进行。8.加强机械设备管理和调配。切实做到加强机械设备的检修和维修工作，配齐维修人员，配足常用件，搞好全线的机械调配，充分发挥机械效率。9.保障材料供应对全线所需材料做到有组织、有计划地进行采购与供应，并应做好材料的储备工作，保证施工用料。3.4主要工程项目的施