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1、跨京九铁路特大桥跨营业线下部结构施工方案1.编制概述1.1.编制依据（1）铁道部铁路工程施工组织设计指南（铁建设2009226号）（2）铁路桥梁施工机械配置指导意见（铁建设2010125号）（3）北京铁路局营业线施工安全管理实施细则（铁运2012755号）（4）石济客专指挥部编制的新建石家庄至济南客运专线施工组织设计（5）现行的国家有关方针政策，以及国家和铁道部有关规范、验标及施工指南（6）铁三院编制跨京九铁路特大桥施工图及相关配套图纸。（7）国家现行的有关法律、法规（8）国家、铁道部、济南铁路局、北京铁路局发布的有关施工技术安全规程。铁路桥涵工程施工安全技术规程（TB10303-2009）（
2、9）铁路建设项目作业指导书编制暂行办法（铁建2009107号）（10）现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。铁路混凝土工程施工质量验收标准(TB10424-2010)铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB10415-2010）铁路工程桩基检测技术规程（TB10218-2008） 铁路工程结构混凝土强度检测规程（TB10426-2004）铁路混凝土工程施工技术指南（铁建设2010241号）铁路桥梁钻孔桩施工技术指南（TZ322-2010）铁路工程测量规范（TB10101-2009）铁路工程建设标准局部修订条文汇编（15112.2973）铁路营业线施工安全管理
3、办法（铁运2012280号）北京铁路局关于修改部分内容的通知（京铁师2013408号）1.2.编制原则（1）确保安全的原则跨京九铁路特大桥39#墩40#墩相邻于京九线及邢贡上行线两侧，45#墩46#墩相邻于邢贡下行线两侧，在施工过程中钻孔桩机、吊车、挖掘机等施工机械较多。根据设计，施工下部结构过程中邻京九上下行线及邢贡上行线，邻邢贡下行线均需采用钻孔灌注桩防护。因京九线及邢贡线均为电气化铁路，在施工过程中必须将桩机、墩身模板支立、混凝土浇筑、模板拆除等作为安全防护的重点，制定专门措施，确保营业线运行安全。（2）确保质量的原则本桥是我项目管段内两座特大桥之一，在施工前、施工过程中制定各种质量保证
4、措施，并在施工过程中加以实施，确保工程整体质量优良。（3）确保工期的原则根据总体工期要求，全桥要求在2014年10月底完成，39#、40#、45#、46#墩要求在6月15日前完成。因此在安排工期时要上足施工所需的设备、人力，合理安排工序衔接，确保工期目标的实现。1.3.编制范围跨京九铁路特大桥39#墩40#墩、45#墩46#墩，包括钻孔桩基础、承台、墩台身等下部结构工程，施工过程中对京九线及邢贡线的防护工程等。2.工程概况2.1.工程简述新建跨京九铁路特大桥中心里程为DIIK108+083.70，起止里程为DIIK105+796.91DIIK110+370.49，桥梁全长4573.58m，均为
5、简支箱梁，梁孔跨径布置方式为132-32m+9-24m+1-29m。本桥桥台采双线一字型桥台，台顶平置，桥墩采用双线圆端形实体墩、空心墩，基础采用钻孔灌注桩基础。跨京九铁路特大桥39#墩40#墩相邻于京九线及邢贡上行线两侧，45#墩46#墩相邻于邢贡下行线两侧，均为圆端实体墩。孔跨方式均为32m简支梁，采用架桥机布设。梁底距既有铁路线接触网高度2.6m。2.2.工程特点本桥具有以下工程特点：1.本桥邻近营业线邢贡线及京九线，施工环境复杂，施工时对跨京九上下行线防护难度大、安全压力大。2.本桥桥址范围有较多的光、电缆及道路，施工时需进行迁移或防护。2.3.本桥跨营业线地段施工重难点1.本桥址距离
6、线路较近，在桩基施工、承台开挖、墩台身施工过程中如何防止施工机械危及运营线的安全、如何防止既有路基坍塌是本桥安全控制的重点。2.本桥第39#40#墩跨越京九线，45#墩46#墩跨越邢贡下行线，施工时防护难度大、安全压力大，如何保证营业线安全是施工的重难点。3.本桥穿越当地村庄，施工环境复杂，做好与当地政府及村民的协调工作。2.4.跨营业线地段地质情况桥址分布区有粉质黏土、粉土、黏土、中砂、粉砂等，根据设计地质剖面图，自上而下具体岩性分布如下：（1）粉质黏土 0=130kpa；（2）粉土 0=130kpa；（3）黏土 0=120kpa；（4）粉砂 0=150kpa；（5）中砂 0=400kpa；
7、（6）粉质黏土0=210kpa；（7）粉砂 0=200kpa；地下水对处于化学环境中的铁路混凝土结构具硫酸盐侵蚀破坏，其环境作用等级为H1。根据CL含量判定，地下水对处于氯盐环境中的铁路混凝土结构具氯盐侵蚀，环境作用等级为L1、L2。地震动峰值加速度：0.1g，地震动反应谱特征周期分区为2区。桥址区场地类别为III类。属中软土。土壤最大冻结深度0.77m。根据本桥地质情况：考虑到工期的要求、减少对既有京九线及邢贡运营影响的要求，施工时计划采用旋挖钻机作业。 2.5.道路及管线调查表表2.5-1 跨京九铁路特大桥地段跨越道路表序号交叉中心里程道路名称净空要求斜交角度（右角）跨越方式备注1DIIK
8、107+056.10土路44990700简支梁架设改移道路2DIIK107+075.68京九线及邢贡上行线4.887.961024900简支梁架设钻孔桩防护3DIIK107+100土路441031000简支梁架设改移4DIIK107+258.7邢贡下行线4.887.96864600简支梁架设钻孔桩防护5DIIK107+271土路44881500简支梁架设临时改移表2.5-2 跨京九铁路特大桥39#-40#墩台处管线表序号里程管线名称设置形式设备单位备注1DIIK107+075.68通讯光电缆沿路基地埋中国铁通1条2DIIK107+045.60电力线路架空衡水电力局1处/10kv表2.5-3 4
9、5#-46#墩台处管线表序号交叉中心里程管线名称设置形式设备单位备注1DIIK107+269.9通讯光缆埋深中国铁通1条2.6 39#-40#、45#-46#墩台与既有京九线及邢贡线的关系2.6.1.跨京九铁路特大桥桥梁与既有京九线及邢贡线的关系图2.6.1-1 39#-40#墩与京九线的位置关系图图2.6.1-2 45#-46#墩与邢贡铁路下行线位置关系图图2.6.1-3 39#-40#墩、45#-46#墩与既有铁路线平面位置关系图2.6.2墩台与营业线的关系如下图所示，新建39#墩、40#墩台中心距既有京九线路肩距离为11.5m，墩台位置位于营业线边坡上，施工时对营业线路基影响较大，需采取
10、钻孔桩防护。见图2.6.2-1。新建45#、46#墩位于路基坡脚处，开挖深度3m，为防止路基变形，采用钻孔桩防护。见图2.6.2-2。6 图2.6.2-1 39#-40#墩施工与京九线位置关系立面图图2.6.2-2 45#-46#墩施工与邢贡下行线位置关系立面图3.与既有营业线相关施工内容3.1.影响范围京九铁路线及邢贡线K265+300K265+400区间。3.2工期安排现场光纤/光缆防护 道路改移 2014年3月1日2014年3月15日防护桩施工 2014年3月16日2014年4月4日桩基施工 2014年3月20日2014年5月5日承台施工 2014年4月20日2014年5月20日墩柱施工
11、 2014年5月15日2014年6月15日3.3. 施工前期准备3.3.1.机械设备进出：40#-45#墩机械设备及物资利用距桥梁跨越京九线处（39#墩、40#墩）北侧40m处既有1-4.0m涵洞进出。进出前做好相应道路改移工作。3.3.2.对影响施工的光电缆及接触网的防护措施目前京九线及邢贡线影响施工的光电缆3处，计划对此三处光电缆迁改至不影响施工区域。3.3.3.栅栏的拆除、临时栅栏的设置及施工机械的进出3.3.3.1.根据前面平面图所示，大型施工机械可利用既有涵洞进出40#墩-45#墩的施工现场。（涵洞净高4m）。3.3.3.2.由于39#墩40#墩均进入京九线、邢贡线栅栏内，根据现场实
12、测，在施工过程中需拆除营业线两侧各40m栅栏，为确保营业线行车安全，具体拆除及防护措施如下：1.首先与衡水工务段签订安全协议，明确临时栅栏类型、加固措施。2.临时栅栏采用钢网栅栏，采用L75角钢做框架，立柱采用50钢管，栅栏高1.8m，栅栏基础采用C25混凝土基础，尺寸为0.4m0.4m0.5m。3.为确保安全，栅栏外侧采用铁丝拉住。4.既有栅栏拆除及临时栅栏安装均利用天窗点并在设备管理单位监控下实施。5.施工单位加强对临时栅栏的监控，确保安全。3.3.4.施工对营业线的防护根据2.5.2节所述，新建桥梁承台进入既有京九线、邢贡线路基，基坑开挖深度最大达3m，根据图纸提供防护方案，使用直径1.
13、25m的钻孔桩进行防护，具体示意图见图3.3.4-1、图3.3.4-2、图3.3.4-3、图3.3.4-4。图3.3.4-1 既有京九线路基钻孔桩防护立面图（39#40#）图3.3.4-2 既有京九线路基钻孔桩防护平面图（39#40#）图3.3.4-3 既有邢贡下行线路基钻孔桩防护立面图（45#46#）图3.3.4-4 既有邢贡下行线路基钻孔桩防护平面图（45#46#）3.4.钻孔桩及承台施工3.4.1.钻机类型的选择、钻机就位组装根据地质资料，该处黏土、粉质粘土层，桩基直径为1m，合适的钻机为旋挖钻，其钻进效率较高，旋挖钻尺寸为5.5x4x20m（长x宽x高），桩基施工时钻机安全距离满足要求
14、。3.4.2.钻机施工平台的处理在旋挖进场前将钻孔墩位处推平、碾压，经质检、技术人员检测合格（密实度达到95%以上）后，钻机才能进场，施工平台要确保排水畅通，不能积水，平台坡度需向路基外侧方向倾斜，坡度大小为1%。3.4.3.吊车吊装作业1.桩基钢筋笼吊装作业桩基钢筋笼采用吊车吊装，39#、40#墩钢筋笼长度为20.5m，45#、46#墩钢筋笼18m，防护桩主筋为2425，箍筋8，间距为0.2m，桩长11m。防护桩钢筋笼单根重为1.133t，39#-40#桩基单根钢筋笼总量4.3t，45#-46#墩桩基单根重量2.5t。根据现场尺寸，绘制吊车安全作业距离与钢筋笼吊装安全距离。图3.4.3-1
15、吊车及钢筋笼安全作业距离示意图由图3.4.3-1可见，为保证营业线行车安全，吊装防护桩钢筋笼时，吊车臂长不得超过10.3m，单次起吊钢筋笼长度不得超过5.5m；吊装承台桩基钢筋笼时，吊车臂长不得超过13.75m，单次起吊钢筋笼长度不超过8.5m。25吨汽车起重机起重性能见表3.4.3-1。1、使用QY25吊车吊装防护钢筋笼，具体起吊数据如下，按吊车工作半径3.4m，吊臂10.2m考虑，此时吊车有效吊重16.3t，钢筋笼长度分成2节，每节5.5m，单节重量0.567t则：起吊钢筋笼的安全系数：16.3/0.567=28.71.4（安全系数）因此起吊过程中是安全的。2、使用QY25吊车吊装39#、
16、40#墩承台桩基钢筋笼，具体起吊数据如下，按吊车工作半径5m，吊臂13.75m考虑，此时吊车有效吊重13.3T，钢筋笼长度分成3节，每节最大不超过8.5m，单节最大重量0.82t则：起吊钢筋笼的安全系数：13.3/0.82=17.61.4（安全系数）因此起吊过程中是安全的。表3.4.3-1 25吨汽车起重机起重性能表工作半径(m)吊臂长度(m)10.213.7517.320.8523.327.9531.532517.53.520.617.512.29.541817.512.29.53.416.315.312.29.57.5513.413.312.29.57.55.513.513.212.29.
17、57.57612.312.211.38.27.575.16.511.21110.58.87.575.1710.2109.88.57.275.17.59.48.28.18.16.86.75.188.68.48.47.86.66.45.18.587.97.87.46.37.2597.276.866.14.81065.85.65.65.33.31244.14.14.23.93.7142.933.12.93162.22.32.22.3181.61.81.71.7201.31.31.32210.91240.70.8260.50.5280.4290.3303、使用QY25吊车吊装45#、46#墩承台桩基钢
18、筋笼情况同39#、40#墩。结合上述分析，为确保安全，钢筋笼分节吊装，防护桩分节钢筋笼长度不超过5.5m，承台桩基钢筋笼长度不超过8.5m。这样可以保证钢筋笼倾倒时在路肩上，不会影响营业线安全，同时在吊装过程中钢筋笼必须设置缆风绳，防止其倾向营业线方向。此外，在施工过程中衡水车站必须设置驻站联络员，施工现场必须设置防护员。为确保吊车吊装安全，应将吊车起吊位置设在远离京九线及邢贡下行线位置，同时将起吊点位置推平、碾压，经质检、技术人员检测合格（密实度达到95%以上）后，吊车才能进场，吊装平台要确保排水畅通，不能积水。2.安拔导管作业在灌注桩基混凝土施工过程中，需使用吊车辅助进行安装及拔除导管作业
19、，导管长度为2.0m，内直径20cm，厚度5mm，质量为75kg，最大总长度50m，总重1.85t，25t吊车起重满足安全要求。3.4.4.基坑开挖、检桩、钢筋绑扎、承台混凝土施工先期施工防护桩工程，然后施工承台桩基础。待桩基强度合格以后，经质检人员，监理验收同意后，再进行基坑开挖。钻孔防护桩施工时严格控制桩的垂直度，保证不影响其受力。基坑开挖后至承台回填前观察防护桩位移情况，如有异常立即停止施工，并立即对其做支撑加固处理，经质检人员及监理确认后方可再度施工。基坑开挖采用挖掘机，边开挖边注意观测既有路基沉降情况，若有变化，立即停止施工，进行加固处理，挖基至设计标高后立即破除桩头进行检桩。承台钢
20、筋在钢筋加工厂提前预制好，运至现场后由人工运至基坑并绑扎，同时支立基础模板，钢筋及模板检查合格后立即浇筑混凝土。3.4.5.基坑回填当混凝土强度达到2.5MPa后，立即拆除承台模板，同时抓紧时间回填基坑，基坑回填时采用C15混凝土，回填高度低于原地面20cm。3.5.墩身施工3.5.1.模板及支架搭设因墩身模板外缘距既有营业线路基的路肩距离均大于10m，墩身施工可按照正常加固。墩柱模板采用桁架进行加固，并且墩身布设对拉筋。模板绕墩柱三侧搭设满堂支架（靠营业线侧不搭设支架）。墩柱模板顶部设缆风绳，缆风绳系在远离营业线侧地面埋设桩中。墩身支架搭设、模板拉锚设置示意见图3.5.1-1。图3.5.1-
21、1 墩身支架搭设、模板拉锚设置示意图3.5.2.模板拆除模板拆除工程与模板支立过程相反，采用25t吊车分节进行拆除，吊装过程中吊车必须停放在远离营业线侧。3.5.3.墩身混凝土浇筑养生方案墩身混凝土采用混凝土输送泵进行浇筑，养生采用喷膜养生。3.6.路基沉降监测方案为确保营业线的施工安全，在过程中采取以下监控方案：在营业线两侧路肩埋设临时观测桩，桩位设在墩位轴线位置，距营业线路肩距离2m，每天2次对其进行观测；如有异常情况，加倍增加观测频率。根据观察的路基沉降情况，绘制沉降曲线；发现沉降变化异常的，立即报告施工小组及设备管理单位，必要时启动应急预案。4.39#、40#、45#、46#墩安全方案
22、4.1.总体安全施工方案本桥在第39#、40#墩处跨越京九上下行线及邢贡上行线，基础采用钻孔灌注桩基础，孔径均为1.0m，桩长46m；承台尺寸10.47.6m，墩柱高度10、10.5m。钢筋笼长度20m，桥墩为圆端实体墩，断面尺寸5.82m。45#、46#墩处跨越邢贡下行线，基础采用钻孔灌注桩基础，孔径均为1.0m，桩长47-47.5m；承台尺寸10.47.6m，墩柱高度14.5m。钢筋笼长度18m，桥墩为圆端实体墩，断面尺寸5.82m。施工时对既有营运线路基采用直径125cm钻孔桩进行防护，桩基钢筋笼分节吊装、模板吊装及机拆除等利用列车间隔进行施工。4.2.钻孔桩施工的安全防护措施4.2.1
23、.钻机类型的选用施工地层为黏土、粉质黏土。桩长在46-47.5m之间。因工期进度需要，需采取钻进速度较快的钻机，故本桥选用性能良好的旋挖钻机进行桩基施工。施工时桩机与营业线之间的距离见表4.2.1-1。表4.2.1-1 桩机距营业线最近距离序号墩身编号施工地点距路基路肩距离(m)桩机距相邻侧线路中心距离(m)139#墩5.2810.28240#墩5.2810.28345#墩6.329.61446#墩8.9612.154.2.2.钻机施工平台的处理影响施工的光电缆经迁改或防护后，在钻机进场前将墩位处进行推平、碾压，经质检、技术人员检测合格（密实度达到95%以上）后，钻机才能进场，施工平台要确保排
24、水畅通，不能积水，平台坡度需向路基外侧方向倾斜，坡度为1%。4.2.3.旋挖钻工作状态位置设置旋挖钻外形尺寸为4000550020000mm，施工时旋挖机面对营业线方向，并对履带进行限位加固。4.2.4.汽车吊吊装钢筋笼及导管的方案及安全措施桩基施工时钢筋笼及导管的吊装采用汽车吊，汽车吊停放在桩基的外侧，钢筋笼及导管吊装按照邻近营业线施工B类防护实施，在施工期间在衡水车站设驻站联络员，在施工现场设防护员，并准备好应急器材，施工严格在设备管理单位监控下实施，具体施工期间影响如下：1）影响区间：京九线上下行、邢贡线上下行。2）施工地点：K265+300K265+400段线路3）25T汽车吊吊装安全
25、计算桩基钢筋笼及导管采用25T汽车吊吊装，为确保吊装安全，施工时汽车吊放置在远离既有铁路线上下行侧。为确保吊装施工安全，吊装时应注意以下事项：汽车吊基底的处理汽车吊进场前施工平台必须经过推平、碾压，经质检、技术人员检测合格后，钻机才能进场，施工平台要确保排水畅通，不能积水，平台坡度需向路基外侧方向倾斜，坡度大小为1%。钢筋笼分节，为确保出现情况时钢筋笼不会倾倒在营业线上。具体计算见3.3.3。为确保施工安全，桥墩模板采用机械吊装，使用人工紧固设备。当风力大于6级时停止吊装作业。因为该处距营业线非常近，钢筋笼之间焊接需时较长，如果25t吊车一直处于吊装状态，因距离营业线路肩上最小距离7.7m，极
26、易出现机械故障，有可能影响营业线路运输安全，故钢筋笼吊装采取以下措施：在钻孔桩上用38钢管搭设长宽高=2.5m2.5m3.0m的钢管支架，当25t吊车将钢筋笼吊装进支架内，使用纵横向钢管固定，然后吊车收回吊臂，施工人员进行钢筋笼接长焊接。4.2.5.旋挖钻钻孔施工时确保安全的措施1）每天检查旋挖钻加固情况，地基是否牢固等情况。2）加强过程钻进过程监控，确保钻孔过程中不会发生塌孔现象。3）24小时不间断作业，确保尽快完成钻孔桩施工。4）钻机移动时利用天窗点实施。5）下钢筋笼与导管时必须设好防护方准实施。4.2.6.钻孔桩基础混凝土灌注的方案及安全措施根据3.3.3的计算，在25T吊车吊装钢筋笼及
27、导管时，即使倾倒也在安全限界之外，考虑到桩基混凝土灌注时间较长，同时又不能间断，故采取设置驻站联络员及现场防护员、领导干部跟班作业的安全控制方法进行现场控制，故在设好驻站联络员及现场防护员的情况下进行桩基混凝土浇筑施工，为加快施工进度，混凝土浇筑采用混凝土输送泵车。4.3.承台施工的安全防护措施根据施工图纸及对施工现场的调查，39#、40#墩承台高度为3.0 m，其上覆土厚度为0 m，总开挖深度3m；45#、46#墩承台高度为3.0m，其上覆土厚度0.3m，总开挖深度3.3m；承台开挖期间，考虑到留出支模距离、防护桩距离承台边缘距离为1.65 m，防护形式：采用125cm钻孔灌注桩防护既有路基
28、，防护桩沿承台开挖基坑邻运营线侧及其垂直的两侧排列，桩体之间用冠梁连接，冠梁高度1m，宽度1.7m。满足土压力验算长度。具体承台开挖施工距营业线边坡距离及防护桩位置及桩长见图7、图9。1)基坑开挖、检桩、钢筋绑扎、承台混凝土施工由于先期施工防护桩，所以待承台开挖时，防护桩强度已达到设计值。基坑开挖采用挖掘机，边开挖边注意观测既有路基沉降情况，若有变化，立即停止施工，进行加固处理，挖基至设计标高后立即破除桩头进行检桩。承台钢筋在钢筋加工厂提前预制好，运至现场后由人工运至基坑并绑扎，同时支立基础模板，钢筋及模板检查合格后立即浇筑混凝土。2)基坑回填当混凝土强度达到2.5MPa后，立即拆除承台模板，
29、同时回填基坑，基坑回填时采用C15混凝土回填至承台标高以下20cm。4.4.墩身施工的安全防护措施墩身施工时对营业线运营安全影响最大的主要表现在以下几方面：一是墩身模板吊装过程；二是墩身模板的加固；三是混凝土浇筑过程中防止崩模；四是吊装顶帽钢筋；五是模板拆除过程；针对以上安全隐患，为确保施工安全，在施工过程中采取以下安全防护措施：4.4.1.模板吊装模板分节吊装。25吨汽车起重机起重性能见表3.4.3-1。汽车吊基底的处理汽车吊进场前施工平台必须经过推平、碾压，经质检、技术人员检测合格后，吊车才能进场，施工平台要确保排水畅通，不能积水，平台坡度需向路基外侧方向倾斜，坡度大小为1%。墩身模板分节
30、，每节长度不大于2m，其重量为4.4吨；为确保安全，使用QY25t汽车吊，吊装2 m节模板，臂长17.3m，工作半径10m，起吊高度14 m，起吊重量6吨，安全系数为3.8，能确保吊装安全。当风力大于6级时停止吊装作业。在吊装过程中在分节模板上设缆风绳，确保不会触及接触网。墩身模板拆除工程同模板吊装过程。4.4.2.模板加固由于墩身模板采取桁架加固，不需设加固脚手架，因此只在墩身模板远离营业线方向搭设分离式脚手架，作为人员上下通道；此外，为防止模板倾倒，除承台面必须平整外，采取在每个墩身模板设2道钢丝绳拉锚来固定模板。4.4.3.混凝土浇筑墩身混凝土浇筑采用输送泵进行浇筑，浇筑时必须严格控制浇
31、筑速度，防止崩模，混凝土浇筑利用点外时间实施。4.4.4.拆模拆模过程同模板吊装。4.4.5.混凝土养护由于墩身距京九线距离小，墩身高，不能采用包裹洒水养生，因此在拆模时同步喷涂防护液进行养生。4.5施工期间安全人员布置方案施工期间，需在营业线上下行两端设置安全人员，防护员等岗位。具体布置方式见图4.5-1。5.施工组织5.1.工期安排根据目前工程进度要求，跨京九铁路特大桥地段施工计划:跨京九铁路特大桥计划在10月1日前完成墩柱施工；39#-40#、45#-46#墩计划在2014年6月15日前施工完毕。5.2.施工队伍5.2.1.架子队人员及职责架子队人员及职责见表5.2.1-1。图4.5-1
32、、安全警示人员及栅栏布置图表5.2.1-1 架子队人员组成及职责序号岗位职责1架子队队长负责施工质量、安全、进度、环保、文明施工等全面工作2技术主管负责工程质量、安全、环保等技术支持、协助队长抓好各项工作3技术员跟班作业、纠正施工存在的问题、资料编写、重点工序施工旁站4质量员跟班作业、检查“三检制”的落实、以标准规定检验工程质量5安全员跟班作业进行安全作业巡视、负责安全教育培训及安全内业资料6试验员负责原材、半成品、试件抽取制作送样、现场控制的检验与试验7材料员施工生产中材料供应与管理、规范进场材料标准化8领工员负责工班施工的质量、安全、进度、环保、文明施工管理9工班长带领工班人员完成架子队下
33、达的施工生产任务5.2.2.架子队人员安排架子队人员安排见表5.2.2-1。表5.2.2-1 各工序施工人员安排序号施工项目劳力数量1场地平整102钻孔桩钻进施工123桩身混凝土施工304钻孔桩钢筋笼吊装305承台、墩身模板、钢筋调装306混凝土浇筑305.3.主要机械设备组织安排上场主要机械设备见表5.3-1。表5.3-1 上场主要机械设备设 备 名 称规 格单 位数 量水泵2.5kw台8吊车25T台2振动棒个20切割机QZ10台1钢筋弯曲机WZ10台1挖掘机TC220台1砼运输车8m3台4混凝土输送泵60m3/h台1旋挖钻机台65.4.施工机具、材料的准备1.施工机械施工机械通过营业线1-
34、4.0m涵洞进入，净高4m满足通行要求。2.混凝土运输混凝土运输车辆通过限高4m涵洞到达施工现场。3.钢筋制作采用在预制场统一预制，小型运输车辆将钢筋到运至施工现场。4.墩台模板用小型车辆通过限高4m涵洞分块倒入施工现场。5.5.施工及配合单位1.建设单位：石济铁路客运专线有限公司2.施工单位：中铁十九局集团有限公司石济铁路客运专线项目经理部3.配合单位：衡水站、衡水工务段、衡水电务段、石家庄供电段、北京通信段4.设计单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司5.监理单位：天津市路安电气化监理有限公司石济铁路客运专线项目监理部6.主要施工方法6.1.施工方法6.1.1.钻孔灌注桩施工钻孔桩平整场地后
35、即可开钻，钻进设计标高后及时终孔、清孔，钢筋笼在加工场内绑扎焊接成型后运至孔位处，利用汽车吊下放，分段焊接，然后利用导管法灌注水下混凝土，混凝土采用混凝土输送车运输，直接入孔。陆上钻孔灌注桩施工采用常规施工方法：平整场地压实基底埋设护筒钻机就位钻孔施工检测及清孔钢筋笼吊放导管就位二次清孔灌注混凝土。6.1.1.1.工艺流程钻孔灌注桩施工工艺流程图见图6.1.1-1。6.1.1.2.钻孔前的准备工作钻孔前的准备工作主要包括与铁路各设备管理单位签订安全协议，桩位放样，整理平整场地，布设施工便道，设置防护、设置供电及供水系统，制作和埋设护筒，泥浆循环净化系统的安设和准备钻孔机具等。先期完成钻孔桩防护
36、，并达到设计强度，保证营业线路行车安全。施工前要现场探明、确认施工场地附近管线及其他影响施工的危险源，并与设备管理部门取得联系，尽量将管线改移，不能改移的做好防护。并由专人进行负责防护。(1)场地整理：施工前先将施工场地上的杂物清除，换除软土，平整压实，采用推土机配合人工进行场地平整并夯压密实，便于钻机作业。(2)护筒埋设：钻孔桩使用钢护筒。采用5mm钢板卷制而成，高度23m，护筒底端的埋置深入到不透水层粘性土内11.5m。为保证其刚度，防止变形，在护筒上、下端和中部外侧各焊一道加劲肋。护筒直径比设计桩径大40cm。护筒由人工埋设，四周用粘土填实，顶部高出地面不小于20cm。护筒埋设时，其轴线
37、要对准测量所标出的桩位中心，并严格控制护筒的垂直度，保证其位置偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。(3)泥浆的制作在钻孔过程中，需在孔中注入一定比重和浓度的泥浆。泥浆原料宜选用优质黏土，有条件时，应优先使用膨润土造浆。泥浆的主要作用有：一是增大对孔壁的侧压力，并在孔壁上造成一层薄胶泥皮，阻隔含水层，保护孔壁免于坍塌；造浆粘土的技术指标按照下列要求：图6.1.1-1 陆上钻孔灌注桩施工工艺框图胶体率：不低于95% ； 含砂率：不高于4%； 粘度：一般地层1622s； 松散地层1928s；比重：1.11.3； 造浆能力：不低于2.5L/kg。泥浆指标见表6.1.1-1。表6.1.1-1 泥浆性能指
38、标表钻孔 方法地 层情 况泥浆性能指标相对密度粘度s静切力（Pa）含砂率（%）胶体率（%）失水率ml/30 min酸碱度(ph)旋挖钻 机粘性土1.316-221-2.5495208-10注：a地下水位高时，指标取高值，反之取低值；b地质较好，孔径或孔深较小时，指标取低值；c孔壁泥皮厚度应3mm；d若当地缺乏优质粘土，不能调出合格的泥浆时，可掺用添加剂以改善泥浆的性能，各种添加剂掺量按相应规定进行；e在不易坍塌的粘性土层中，使用反循环回转钻进时，可用清水提高水头（2m）维护孔壁；f相对密度是泥浆密度与4纯水密度。泥浆可用专门的泥浆搅拌机制作，先将粘土或膨润土加水浸透，然后以拌合 机拌制，贮存在
39、泥浆池内，再用泥浆泵输入钻孔内。泥浆泵应有足够的流量，以免影响钻进速度。禁止直接将粘土投入到孔中利用钻机造浆，以防止糊钻，影响施工进度。在钻孔过程中将泥浆回收，在施工现场合理设置储浆池、沉淀池，并用循环槽连接。为保护当地的环境，未经沉淀不得直接排入河流等排水管网。废浆和淤泥用封闭的专用汽车运输到指定的弃土区，禁止泥浆乱倒或乱流。泥浆循环系统示意见图6.1.1-2。图6.1.1-2泥浆循环系统示意(4)钻机就位埋设好护筒后，即可进行钻机就位，就位时，使钻锥中心对准测量放样时所测设的桩位，其对中误差不大于5cm。6.1.1.3.旋挖钻钻孔1.钻机就位和钻孔钻孔前将钻机的施工场地及行走道路碾压平坦坚
40、实，满足钻机正常工作和移动的要求。钻机安装时，保持稳定，不得产生位移或沉陷。开始钻孔时，应采用轻转开孔，使初成孔坚实、竖直、圆顺、能起导向作用，并防止孔口坍塌，当钻进深度超过钻头全高且钢护筒下1m时，方可进行正常的旋挖钻孔。孔内弃土不得堆积在钻孔周围。停钻后，钻头提出孔外安全放置。钻机移动时，不得挤压电缆线和风水管路。钻头直径磨损超过15mm时，应及时更换修补。施工时严格按预先审批的施工方案进行。为防止成桩时导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝土强度，只有在中心距5米以内的桩的混凝土灌注完毕24小时以后且混凝土强度达到2.5MPa时，才能开始同一墩台其它桩的钻孔或开挖基坑。就位时使钻头中心对中
41、，钻孔中心与设计桩位中心偏差应小于50mm，钻机底盘基本水平，以保证吊钻头的钢丝绳的垂直度小于1%。表6.1.1-3 钻孔的允许误差序号项目允许偏差检验方法1护筒顶面位置50mm测量检查倾斜度12孔位中心50mm3倾斜度12.换浆清孔经检查钻孔达到设计标高后，并经监理工程师核查与设计地质情况相符后紧接着进行清孔。（1）清孔方法本桥钻孔桩基采用换浆法进行清孔。即钻孔终止后，停止进尺，以中速度压入比重为1.1-1.25的较纯泥浆，把孔内原比重大的泥浆换出，完成第一次清孔。第二次清孔是安好钢筋笼和导管后进行，大泵量压入泥浆。在清孔过程中及时捞除钻渣，不断加入清水稀释以降低泥浆的比重、粘度、含砂率等指
42、标，为水下混凝土灌注做准备。清孔时，保证钻孔内的水位高出地下水位1.5-2.0m，以防止塌孔。清孔后泥浆坚硬颗粒的数量应小于5%，但为保证安全和悬浮钻渣的能力，控制泥浆的各项指标不宜过低。（2）沉渣厚度的控制在钻进过程中做好钻进记录，终孔时利用测绳仔细计算孔底标高，以及孔底到护筒的高度，清孔过程中不断量测沉渣顶面到护筒的长度，计算孔底沉渣厚度，直到摩擦桩沉渣厚度不大于10cm的规范要求，沉渣厚度满足要求后进行下一步的施工。（3）清孔所达到的标准孔内排除的泥浆手摸无23mm的颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2，黏度1720s，沉渣厚度符合上条中的厚度控制指标，不得采用加深钻孔深度方法代替清孔。6.1.1.4.成桩施工1.钢筋笼制作、安装 钢筋笼制作钢筋笼加工前严格控制钢筋原材的质量，桩基钢筋笼主筋可采用双面搭接焊和闪光对焊，闪光对焊的钢筋加工应满足以下要求：a 焊接后钢筋轴线在一条直线上。这就要求钢筋在焊接时必须对正，且保证两根钢筋在同一水平。b 钢筋的纵向加工必须满足规范要求。钢筋的规格、形状、尺寸、数量、间距必须符合设计要求，钢筋笼加工的允许偏差见表6.1.1-5、表6.1.1-5：表6.1.1-4 钢筋加工允许偏差和检验方法序号名称允许偏差()检验方法1受力钢筋全长10尺量2箍筋内净
