扎龙桥便道便桥方案

1新建铁路哈尔滨至齐齐哈尔客运专线工程项目HQTJ-5标哈大齐客专五标便道便桥方案2目录一．工程背景............................................................................................11．扎龙湿地的自然状况................................12．扎龙特大桥概况....................................13．现场环境条件.....................................2二．工程特点及重难点分析....................................................................3三．建设便道的必然性............................................................................41．水文地质条件.....................................42．保护区的环保需要..................................53．项目工期的需要....................................64．构建和谐社会的需要................................65．深化旅游开发的需要................................7四．施工便道的设计标准........................................................................71．便道荷载的确定....................................72．便道宽度.........................................73．便桥的高度.......................................7五．施工便道的方案比选........................................................................81．全路段填筑土石路基便道............................82．填筑与便桥相结合的方案...........................113．便道的综合比较...................................191哈大齐客专五标便道便桥方案新建扎龙特大桥位于新建哈齐铁路客运专线泰康至齐齐哈尔之间，既有铁路滨州线北侧约30m位置，横贯我国最大的珍稀鸟类国家级自然保护区——扎龙湿地。为确保在和谐、环保的基础上，优质高效的建成扎龙特大桥，我们经过反复现场考察、比选，计划构建一条贯穿的施工便道，既近期方便实施该桥的施工，同时又能满足今后线路运营期检修维护，以及方便沿线百姓出行和建设和谐路地关系。一．工程背景1．扎龙湿地的自然状况扎龙湿地总面积2100平方公里，其中核心区面积700平方公里，位于黑龙江省西部松嫩平原、乌裕尔河下游湖沼苇草地带。该湿地是我国目前保存下来的相对原始、面积最大、最完整的湿地，区内芦苇沼泽广袤辽远，环境幽静，风光绮丽，保持了良好的生态环境，呈现出沼泽遍布、湖泡发育、芦苇丛生长势良好的繁荣景观。湿地内鱼类资源丰富，是很多在南方及沿海越冬而在北方及内陆繁殖鸟类的繁殖地与迁徙停歇地，被喻为“鸟类的驿站”，其中鹤的种类之多、数量之大为世人瞩目，丹顶鹤、白枕鹤、白头鹤、闺秀鹤、白鹤和灰鹤均为国家重点保护的一、二级动物，是我国最大的以鹤类等大型水禽为主体的珍稀鸟类和湿地生态类型的国家级自然保护区，以及重要的湿地生态旅游区，已列入《国际重要湿地名录》。2．扎龙特大桥概况扎龙特大桥是哈齐铁路客运专线跨扎龙自然保护区的重要组成部分，与既有滨洲线平行，在既有铁路线北侧30m位置，由西向东贯2穿扎龙湿地。桥沿线无较大河流沟渠等，所处地貌为松花江、嫩江冲积平原，地形较为平坦，多为沼泽湿地，地表植被非常茂盛，水泡湖泊数量较多，绝大多数地段常年有地表水，一般水深0.5～2.5m。该桥中心里程：DK237+023.95，起讫桩号：DK221+267.3～DK252+780.6，桥梁全长：31513.3m；为全线最长的桥。孔跨布置：2(227-32m双线简支箱梁+3-24m双线简支箱梁+281-32m双线简支箱梁+3-24m双线简支箱梁+309-32m双线简支箱梁+1-24m双线简支箱梁+44-32m双线简支箱梁+3-24m双线简支箱梁+95-32m双线简支箱梁）。桥高4～6m，桥梁以32m简支箱梁为主。全桥共966孔，桥基全部采用钻孔桩基础，圆端型实体桥墩，双线一字桥台，桥上部结构均为整孔简支箱梁，其中32m简支箱梁956孔，24m简支箱梁10孔。3．现场环境条件深入到扎龙湿地腹地，从目前旱季地表情况看，根据现场统计有路段为典型的湿地状态，其余的区段为旱地，是当地老百姓的玉米等经济作物种植区。根据向当地村民调查了解，到了每年的雨季，地表水位将会有所抬高，湿地面积将扩大。3二．工程特点及重难点分析扎龙特大桥穿过扎龙保护区，工程建设期跨越四个冬季，有效工期短，环保任务重，施工界面迫促，保护区桥位处芦苇茂密、水深1～2m，大桥路线伴随滨州铁路少见驿鸟踪迹。其一：受松嫩平原地域季节性气候的影响，桥梁的有效施工期非4常短。本线地处黑龙江省西北部严寒地区，冬期为6个月，有效施工期短，工程任务与施工工期短的矛盾非常突出。为项目满足建设期的要求，除了有计划的组织部分工程实施冬季施工，同时为了保证工程质量，必须增加夏季施工任务量，增加和拓展施工界面，修建贯通全线的便道。其二：扎龙特大桥全长31.5km，在保护区的腹地呈ESE—WNW走向横贯湿地，临时工程及主体工程的施工，都将对环境造成较大的影响，如何在工程设计和施工过程中，将对环境的不利影响减至最低限度，保证做到环保设施与工程建设“三同时（同时设计、同时施工、同时投入使用）”，对全线的环境保护和水土保持的技术措施，都提出了非常高的要求。三．建设便道的必然性根据项目的特点和难点，从地质水文条件、保护区的环保需求、项目工期三个方面决定了施工便道的设置对于工程顺利进行起着关键作用，而施工便道的可持续利用同样对当地道路交通运输网络体系的形成，对推进沿线乡村交通运输条件的改善，对保护区内旅游项目的开发，对周边地区经济效益的辐射延伸都有很大的益处。1．水文地质条件扎龙特大桥贯穿扎龙湿地保护区，保护区位于松嫩平原西部，松嫩平原是晚中生代以来发展形成的凹陷盆地。地貌类型主要为平原区河湖相冲击地貌类型，河流的河谷、河道及不明显，水流缓慢，兼有风成沙丘及沙地，扎龙湿地水深变化较大，雨水充沛年份，沼泽地一般水深为100㎝，湖泊水深平均1—2m。桥梁墩台大部处于水中湿地，周边干道极少，施工界面延伸困难，资源配置物流完全依靠新建便道支撑。5扎龙湿地保护区2．保护区的环保需要扎龙属湿地生态保护区，是乌裕尔河河水漫溢而成的一大片永久性弱碱性淡水沼泽区，由许多小型浅水湖泊和广阔的草甸、草原组成。该区生息繁衍的鱼类有46种，昆虫类达277种，鸟类260种，兽类21种。其中丹顶鹤、白枕鹤、白头鹤、闺秀鹤、白鹤和灰鹤均为国家重点保护的一、二级动物。扎龙保护区而扎龙特大桥施工对保护区的环境势必会产生一些不利影响，从6环保的角度考虑，将该影响控制在一定范围内非常必要。新建贯通的施工便道，不但可作为工程资源配置的大动脉，同时也是湿地环保的一条隔离带，将施工影响尽可能控制在便道以内的施工区，是扎龙湿地环境保护的有效措施。3．项目工期的需要修筑贯通的施工便道，从加快施工进程，保证工程质量和作业安全都十分必要。扎龙特大桥总施工期48个月，跨越4个冬季，该桥的施工工期压力非常大。虽然可以采取冬季施工措施，但除了大量增加施工成本，同时工程质量的可控性也被大幅削弱。扎龙桥工程点多、战线长，在施工协调方面具有非常大的操作难度，但它又是主体工程的关键控制性项目，能否顺利打赢这一仗，关系到今后主体工程施工能否顺利开局和推进。4．构建和谐社会的需要作为一个在建的施工项目，路地关系的和谐程度直接影响到整个项目施工，从质量到进度、安全，都与地方政府和各级相关部门及当地村民有着密不可分的关系。正确处理好路地关系，是建设工程顺利进行的重要前提之一，是建设者的责任和义务，也是构建和谐社会的必然要求。根据上图可以看到，扎龙特大桥在既有线滨洲铁路北侧，沿途经由西联合、太平庄村、后太平庄、烟筒屯镇、二道桥、后五家村等数7十个大小乡村。修筑贯通的便道，不但在施工期，在今后的岁月中更能充分发挥出沟通、纽带的作用，贯通的施工便道与地方通村公路的紧密结合，也是为构建该地区农村公路网络建设添砖加瓦，最直接的关系到方便沿线百姓出行，从根本上解决沿线乡村的大多数群众的需求问题，为农村的矿产、物产进出创造方便条件。道路建设必将改善周边乡村的生产和生活条件，有利于带动该地区的经济发展，促使新农村建设生机勃发。5．深化旅游开发的需要扎龙湿地作为我国最大的珍稀鸟类和湿地生态类型的国家级自然保护区，以及世界级的湿地生态旅游区，景色奇丽历史悠久，拥有丰富的人文特色。湿地内湖泊、沼泽、湿草甸星罗棋布，其中湖泊及水泡有200多个，大面积的浅水沼泽湿地，吸引这大量丹顶鹤、白枕鹤等游禽与涉禽。因此扎龙湿地成为“鸟的乐园”和“鹤的故乡”。近些年扎龙湿地的开发已初具规模，但还没有充分发挥出它的社会效益和经济效益。修筑一条横贯湿地腹地的行车道路，对深入开发湿地生态观光旅游、珍禽零距离接触旅游等特色旅游，丰富当前的旅游格局，增加旅游项目和接待能力，将会起到积极作用。四．施工便道的设计标准1．便道荷载的确定10m3混凝土运输车，总重600KN，轴距4200mm。2．便道宽度1m（人行道）＋3.25m（车道）＋3.25m（车道）＋0.5m（辅道）＝8m。3．便桥的高度根据常年的水位要求高出50cm。8五．施工便道的方案比选根据以往同类工程的施工经验，综合现场勘查的具体情况，我们经反复研讨比选，慎重提出增设贯通便道的施工计划，根据实际情况提出两种便道设置方案：其一、不分有水、无水区，均采用填筑土石路基的方式；其二、无水区填筑土方便道，有水区架设钢便桥；其三、无水区及浅水区（水深≤1m）填筑土方便道，深水区（水深＞1m）架设钢便桥。1．全路段填筑土石路基便道⑴概述从技术经济的角度看，此方案操作简便、经济高效、施工快速、安全可靠，施工不受寒冬影响。其缺点在于填筑料对于保护区水资源的影响，鉴于此，可采用水土隔离的方式进行便道设计施工，与水接触处便道填料采用片石和碎石填筑，以便进行水土隔离，将土料对水的影响降到最低。经现场初步踏勘，标段区间水旱间隔分布，无水区约9.8Km，浅水区（水深≤1m）约6.1Km，深水区（水深＞1m）约22.1Km。施工便道与扎龙特大桥等长，计划宽8m，采用抛石基础、砂砾中层、泥结碎石路面的结构型式。间隔60m设置18m的加宽会车道以供运输长车掉头。9其中水下部分，采用抛石挤淤置换，直至露出水面。水土分界面10用25cm厚碎石土作为隔离层，中层采用砂性土进行整平碾压，再在其上铺路面结构层。施工便道路面采用泥结碎石结构。⑵施工方法①地基换填、抛石挤淤扎龙桥拟建施工便道范围大多为常年积水的沼泽、湖泡洼地。由于环境条件决定了湿地基底直接落在含水量极高的淤泥中，基本物理力学性能指标表现为稠度远超过液限、透水性差、天然含水量较大、压缩性高。若对该软弱地层不加处治或处理不当，往往会地基失稳或过量沉降，造成道路不能正常使用。抛石挤淤就是通过向流塑状的高灵敏度的淤泥表面，大量集中的抛投片石填料，依靠填筑体的自重挤开淤泥，强制置换过饱和软土基层的方法。鉴于湿地内淤泥层厚度较薄，表层无硬壳，片石能沉达底部，故计划采用抛石挤淤法。向便道基础范围内底部