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1、铁路建设工程新技术、新方法、,新材料、新工艺,注册监理工程师继续教育,铁科院,刘建亮,第三篇,第十章,桥梁工程及高性能混凝土,第一节,桥梁深水基础,?,当水深在,5m,6m,以上时，不能采用土石围堰、,木桩或普通的钢板桩围堰等防水技术施工的桥梁,基础，称之为桥梁深水基础。国内外已建成的桥,梁深水基础类型主要有桩基础（包括打入桩基础,和钻孔桩基础）、管柱基础、沉井基础、组合基,础（包括沉井加管柱基础、沉井加钻孔桩基础、,双壁钢围堰钻孔桩基础、钢吊箱围堰加钻孔桩高,桩承台基础等）和特殊基础（包括双承台管柱基,础、锁口管桩基础、多柱基础、连续墙基础、沉,箱基础和设置基础）。,第二节,大跨度预应力混凝
2、土箱型梁,?,箱形截面具有以下显著特点：,?,1.,箱梁截面抗扭刚度大。,?,2.,箱梁的顶板和底板部具有较大的混凝土面积，能有效地,抵抗正负弯矩，并满足配筋的要求。,?,3.,能适应现代化施工的要求。,?,4.,承重结构与传力结构相结合，使各部件共同受力，同时,截面效率高，并适合预应力混凝土结构空间布束，达到较,好经济效果。,?,5.,对于宽桥，由于抗扭刚度大，使各部件共同受力，跨,中无需设置横隔板就能获得满意的荷载横向分布。,?,6.,适合于修建曲线桥，具有较大适应性,;,能很好适应布置,管线等公共设施。,大跨度预应力混凝土箱型梁,?,预应力混凝土箱梁桥的施工方法从预应力,的张拉时间来分有
3、先张法和后张法两者；,从施工安装来分有现场浇注和预制安装两,种。现场浇注一般采用支架法、悬臂浇注,法、移动模架法、顶推施工法进行施工；,预制安装一般采用吊装架设法、架桥机架,设法、浮运架设法、悬臂拼装法、造桥机,拼装法等进行施工。,大跨度预应力混凝土箱型梁,?,悬臂体系和连续体系预应力混凝土箱梁桥的施工,?,1.,逐孔施工法。它又可分为支架现浇施工和移动模架施工,两种。,?,2.,悬臂施工法。利用预应力混凝土能抗拉和便于承受负弯,矩的特性，将跨中的施工移到支点，并用支点截面来承受,施工期间的负弯矩。一般采用悬臂浇筑或者悬臂拼装,(,预,制节段,),两种施工方法。,?,3.,顶推施工法。在沿桥纵
4、轴文向的后台设置预制场地，分,节段的预制梁，并用纵向预应力筋将预制节段与施工完成,的梁体连成整体，然后应用水平液压千斤顶施力，将梁体,向前顶推出预制场地，然后继续在预制场进行下一节段梁,的预制，直至施工完成。按顶推施力的方法又可分为单点,顶推和多点顶推两类。,第三节,新型大跨度铁路钢梁,?,一般要求和原则,?,钢桥制造与安装,?,钢桥安装是将工厂制作的构件或单元，吊装就位，连接,成桥，并满足设计图结构受力、结构形状和尺寸要求。钢,桥（板梁、桁梁、箱梁）安装架设的方法较多，如悬臂法、,拖拉法、浮运法等。,?,钢桥安装架设前，应重点审查钢梁架设辅助结构工艺设,计、施工工艺设计、安全和防护措施等。检
5、查桥梁墩台的,高程、中线、孔跨、支承垫石标高、支座中心线、螺栓孔,位置和深度，复核测量资料及孔跨误差分配情况。检查钢,梁拼装及架设的设备（强度、刚度和稳定性），及其在工,地进行的静（动）载试验、试运转和验收情况，并做好记,录。,第五节,高性能混凝土,?,一、高性能混凝土的特点,?,（,1,）高性能混凝土具有一定的强度和高抗渗能,力,?,（,2,）高性能混凝土具有良好的工作性,?,（,3,）高性能混凝土的使用寿命要长,?,（,4,）高性能混凝土具有较高的体积稳定性,?,高性能混凝土是在普通混凝土技术的基础上发展,起来的一种新技术混凝土，无论从原材料组成、,结构、生产制造工艺到性能要求，两者之间既
6、存,在区别，也存在联系。,高性能混凝土,?,二、高性能混凝土原材料技术要求,?,(,一,),水泥,?,水泥应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥（简称“普硅水泥”），混合材宜为矿渣或粉煤灰。,?,（二）粉煤灰,?,粉煤灰应选用质量稳定的产品。强度等级不大于,C50,的钢筋混凝土可选用国标,I,级或级粉煤灰，,但应控制粉煤灰的烧失量不大于,5.0%,；强度等级不小于,C50,的预应力混凝土应选用国标,I,级粉煤灰，,但应控制粉煤灰的烧失量不大于,3.0%,。,?,（三）矿渣粉,?,矿渣粉应采用水淬矿渣的粉磨产品。,?,（四）细骨料,?,细骨料应选用处于级配区的中粗河砂（用于预制梁时，砂的细度模数要求为
7、,2.6,3.0,。当河砂料源,确有困难时，经监理和业主同意也可采用质量符合要求的人工砂。,?,（五）粗骨料,?,粗骨料应选用二级或多级配的碎石，亦可采用分级破碎的碎卵石（预应力混凝土除外）。,?,(,六,),外加剂,?,外加剂的品名应符合混凝土外加剂应用技术规程的要求。混凝土中不得掺加诸如防腐蚀剂、,抗裂剂等无标准不规范的产品。,?,(,七,),拌合用水,?,拌合用水可直接采用饮用水。当采用其他来源的水时，应进行检测。,高性能混凝土,?,三、高性能混凝土的质量检验,?,高性能混凝土的质量检验分施工前检验、施工过程检验、,施工后检验。,?,（一）施工前检验,?,对混凝土用水泥、骨料、矿物掺和料
8、、外加剂等主要原材,料的产品合格证及出厂质量检验报告进行进场检查。,?,对配合比混凝土的总碱量和,Cl-,含量进行计算，考察二者,是否满足相关的要求，否则，应重新调整原材料或配合比,参数。,?,对拟试验配合比混凝土的拌合物性能、力学性能和耐久性,能进行检验。当检验结果满足要求时，对应的试验配合比,才能作为施工配合比。,高性能混凝土的质量检验,?,（二）施工过程检验,?,对混凝土用水泥、骨料、专用复合外加剂、矿物掺和料、,拌合水等主要原材料的品质进行日常检验，检验结果应满,足相应要求。,?,对混凝土拌合物性能进行型式检验和日常检验，检验结果,应满足相应要求。,?,浇筑混凝土过程中，对混凝土的力学
9、性能进行型式检验和,日常检验，检验结果应满足设计要求。,?,用于强度评定和耐久性抽检的现场混凝土试件，应根据不,同要求从同一盘混凝土或同一车运送的混凝土中取出，并,在与实际结构施工相同的条件下成型。对于采用自然养护,的混凝土，试件应在标准养护条件下养护到规定龄期再进,行试验；对于采用蒸汽养护的混凝土，试件应先在与实际,蒸养条件相同的条件下养护，再在标准条件下养护到规定,龄期后再进行试验。,高性能混凝土的质量检验,?,（三）施工后检验,?,混凝土养护结束后，应用肉眼或放大镜观察实体混凝土结构表面是否存在非,外力裂缝。,?,当施工过程中抽检的试件强度或耐久性不合格时，应按下列途径对实体混凝,土的不
10、合格项目进行检测：,?,1.,依据,TB10426,2004,，采用回弹法或后装拔出法间接测定结构表层混凝土,的抗压强度。,?,2.,采用手提式混凝土渗透性测定仪测定结构表层混凝土,56d,龄期时抗渗性，,要求测定值不低于规定值。,?,3.,采用钢筋保护层厚度检测仪测定现场混凝土保护层的实际厚度，要求钢筋,保护层的实际厚度不低于设计值。,?,4.,依据,TB10426,2004,对钻芯取样的具体要求，在现浇混凝土实体结构上随,机钻芯抽取混凝土芯样。依据,DL/T5150,2001,和,ASTM C1202,97,测定实体混,凝土的含气量、气泡间距系数和,Cl,渗透电量，检验结果应满足应满足设计
11、,要求。,?,?,第三篇,第十一章,路基及轨道工程,第一节,客运专线路基工程,?,一、客运专线路基设计,?,路基工程按土工结构物进行设计，其地基,处理、路堤填筑、边坡支挡防护以及排水,设施等必须具有足够的强度、稳定性和耐,久性，确保列车高速、安全和平稳运行。,路基工程应避免高填、深挖、长路堑和高,大挡土墙。路堤高度原则上应大于基床厚,度。一般路堤填土高度不宜超过,8m,。,客运专线路基工程,?,二、客运专线路基填筑,?,（一）基床以下路基及基床底层填筑,?,（二）基床表层填筑,?,施工质量控制要点：,?,(1),控制好施工所用的级配碎石材料、摊铺碾压机械、使施工人员熟,悉施工工艺。,?,(2)
12、,压实控制用核子密度仪或灌砂,(,水,),法、动模量检测仪、,K30,试验仪,等，检测级配碎石压时后的孔隙率,n,、,Evd,、,Ev2,和,K30,值等。,?,(3),现场做标志控制填筑层厚，开始一、二层级配碎石可采用平地机,整平碾压，最后一层级配碎石表层应用摊铺机摊铺碾压。,?,（三）过渡段填筑,?,过渡段与相邻的路堤和锥坡应按水平分层一体同时填筑。,?,（四）改良土填筑,?,对于路堤下部及基床底层可用水泥或石灰改良土进行填筑。路基基床,底层必须用场拌改良土施工，基床底层以下可以采用路拌改良土施工。,第二节,无砟轨道施工技术,?,一、我国无砟轨道结构形式与层次结构,?,路基、桥梁、隧道中铺
13、设型板式、型板式、双块式无,砟轨道，道岔区铺设长轨埋入式。板式无砟轨道在工厂里,预制，在现场浇注,CA,水泥砂浆，形成无砟轨道。双块式,和长轨埋入式无砟轨道的轨枕均为工厂预制轨枕，现场浇,注钢筋混凝土板。,?,二、无砟轨道在不同基础条件下的技术要求,(,一,),桥上无砟轨道结构设计要求,(,二,),隧道内无砟轨道结构设计要求,(,三,),路基上无砟轨道结构设计要求,(,四,),道岔区无砟轨道结构设计要求,无砟轨道施工技术,?,三、无砟轨道相关工程,?,（一）无砟轨道路基工程,?,1.,路基上铺设无砟轨道的基本条件,?,路基工后沉降量、任意路基地段,20m,长度范围的不均匀沉降量、沉,降差异造成
14、的错台和路桥、路隧过渡段或任意两段路基沉降造成的折,角应符合表,11-3,的规定。,?,2.,沉降控制,?,路基上铺设无砟轨道的核心问题是沉降控制。,?,3.,基床填料和压实标准,?,无砟轨道的基床结构与有砟轨道有所差别。,?,5,路基排水系统,?,我国设计指南规定：无砟轨道路基排水系统，应根据当地降水量特征、,汇水面积、地形和地质条件、地下水状况进行规划和设计。,无砟轨道施工技术,?,（二）无砟轨道桥梁工程,?,当桥梁的变形超出扣件的调整范围后，其轨道的,平顺性就无法满足客运专线对线路结构的质量要,求。因此，应对桥梁的变形限值提出更严格的要,求。,?,1,预应力混凝土梁的徐变上拱,?,2,梁
15、端转角及梁端悬出长度,?,3.,墩、台沉降对无砟轨道的影响,?,4.,桥上无缝线路纵向力传递,?,5.,桥面防排水系统,?,6,桥上无砟轨道变形限值,无砟轨道施工技术,?,（三）,无砟轨道隧道工程,?,隧道衬砌结构、仰拱以下围岩基础的稳定性、回填层质量以及隧道内,的排水系统直接影响隧道内无砟轨道的耐久性。,?,1,级围岩应采用曲墙带仰拱的衬砌；,?,2,级围岩地段应采用曲墙式不带仰拱衬砌。隧道仰拱必须设,置在稳定的基础上，并保证与下部围岩密贴。,?,（四）无砟轨道过渡段,?,为减小过渡段线路的刚度突变，需要在无砟轨道与有砟轨道、路基与,桥涵、路基与隧道及路堤与路堑的连接处设置过渡段，以实现过渡
16、段,范围内线路刚度的渐进过渡。,?,在无砟轨道和有砟轨道的连接处，设置两根,50kg/m,的辅助钢轨,。,?,路桥过渡段形式可以有正梯形和倒梯形。以正梯形过渡段为主,。,?,（五）无砟轨道轨道电路,?,改进电气参数的主要技术措施是对无砟轨道的钢筋结构做绝缘化处理,无砟轨道施工技术,?,四、无砟轨道施工,?,(,一,),型板式轨道,?,(,二,),型板式无砟轨道施工,?,精测,精调,灌筑,CA,砂浆,第三节,超长无缝线路,?,为减少或取消伸缩区和缓冲区，绝缘接头应采用胶接绝缘接头，且要,求使用寿命不短于累积通过总重,500Mt,7500 Mt,。提高钢轨焊接接,头质量，是保证超长无缝线路安全应用
17、的前提。超长无缝线路的铺设,技术要求，规定相邻无缝线路锁定轨温不能超过一定限值。,?,二、道岔的焊联,?,（一）焊接,?,高速客运专线和客运繁忙干线宜采取接触焊和铝热焊相结合；一般线,路，当焊轨基地远离施工现场，也可采用气压焊和铝热焊相结合。接,触焊或气压焊用于道岔区内钢轨接头的道下焊接，而铝热焊则用于道,岔铺设后的道上焊接。,?,（二）胶接,?,钢轨胶接绝缘接头有两种类型，一种为热胶钢轨胶接绝缘接头，一种,为常温固化胶钢轨胶接绝缘接头,?,（三）冻结,?,（五）锁定,第三篇,第十二章,铁路隧道工程,第一节,隧道超前地质预测预报,?,一、应进行超前地质预测预报的情况：,?,（,1,）深埋长大隧
18、道；,?,（,2,）地质复杂的隧道；,?,（,3,）覆盖层太厚，植被良好，不易进行地质调,查和勘探的隧道；,?,（,4,）可能因开挖造成生态环境破坏的隧道；,?,（,5,）水下隧道（尤其是海底长隧道）；,?,（,6,）可能存在严重工程地质灾害的隧道。,隧道超前地质预测预报,?,二、隧道超前地质预测预报的主要内容,?,(1),断层及其影响带和节理密集带的位置、规模和性质；,?,(2),软弱夹层（含煤层）的位置、规模极其性质；,?,(3),岩溶发育位置、性质及其规模；,?,(4),不同岩类间接触面位置；,?,(5),采空区、废弃巷道分布及其与隧道的空间关系；,?,(6),工程地质灾害可能发生的位置
19、和规模判断；,?,(7),隧道围岩级别变化及分界位置确定；,?,(8),不同风化程度岩体的分界；,?,(9),不良地质体的地质灾害发生可能性及程度,?,(10),隧道涌水位置、水压及水量判断。,隧道超前地质预测预报,?,三、隧道施工期超前地质预测预报,?,隧道施工期超前地质预测预报是一项系统,性工作，应纳入施工工序。隧道施工期超,前地质预测预报的主要方法有：地质分析,法、超前平行导坑（隧道）预报法、超前,水平钻孔法、波反射法（包括,TSP,法、地,质雷达法、,HSP,法、地振反射法、陆地声,纳法）、红外线探水。,隧道超前地质预测预报,四、隧道施工地质灾害临近警报简介,?,主要包括以下几个方面：
20、,?,软弱围岩的变形、失稳、塌方；,?,富水围岩、断层、地下岩溶、破碎围岩大涌水,或高压涌水；饱水围岩隧道涌泥、涌砂；,?,有害气体涌出、燃烧、爆炸；,?,高地温；,岩爆。,?,以地质分析法为基础，综合利用各种有效的物,探手段及其它方法对开挖面前方有可能诱发的重,大的地质灾害建立临警预报系统，并评判其危害,程度，提出施工预案对策。,第三节,膨胀性围岩隧道施工,?,一、膨胀性围岩的膨压、变形对隧道施工的影响及对策,?,膨胀性围岩的膨胀是因含水量增加引起的，膨胀性围岩属,于易风化和软化的软弱岩石。在膨胀性围岩中进行隧道施,工，应尽量减少围岩的风化、风干和含水量的变化，尽量,减少对围岩原始状态的扰动
21、。支护措施应适应围岩的变形,特性，但又能适当地约束围岩膨胀，以使围岩在膨胀变形,过程中不至于过度松软、丧失极限平衡而破坏，同时能最,大限度地减少支护所承受的围岩膨胀压力，达到经济、安,全的目的。,?,在膨胀性围岩中进行隧道施工时，多采取以下措施：,?,(1),优化断面形状。,(2),减少围岩含水量的变化。,(3),防止,底鼓发生,(4),采取特殊的支护手段。,(5),采用合理的施工方,法和施工工艺。,膨胀性围岩隧道施工,?,二、膨胀性围岩隧道施工技术,?,(1),加强超前支护施工，提高围岩体的,C,、,值，增加围岩,强度，减小有害位移，降低围岩压力；,?,(2),开挖后，尽快封围岩，减少围岩吸
22、水膨胀，防止崩坍；,?,(3),加强初期支护，减小围岩变形量，防止因变形过大而,侵限、坍塌；,?,(4),可能的条件下，设置柔性变形层，允许围岩发生一定,的变形量；,?,(5),衬砌采用钢筋混凝土结构，保证衬砌有足够的承载能,力；,?,(6),施工过程中，时刻加强施工用水管理，及时抽排隧道,内的渗水和施工废水。,第四节,隧道衬砌混凝土抗裂,防渗技术,?,一、二次衬砌的开裂和渗漏原因,?,(,一,),衬砌开裂,?,1,因材料、施工环境引起的开裂,?,2,碱骨料反应的影响,?,3,荷载作用引起的开裂,?,4,施工方法不当引起的开裂,?,(,二,),二次衬砌的渗漏,?,防水施工工艺上存在一定的问题。
23、,?,缺乏专业的防水施工队伍，施工管理不到位。,?,初期支护施工没有起到应有的止水、排水、堵水的效果,?,防水卷材施工没有起到应有的防水作用。,?,防水混凝土的密实度差。,隧道衬砌混凝土抗裂,防渗技术,?,二、隧道衬砌混凝土抗裂防渗施工技术,?,严格按照爆破方案进行控制爆破施工，是保证隧道不渗、,不漏、不裂的基础；,?,认真做好初期支护，特别是初期支护背后的回填注浆施,工，应做到渗漏水无线流，否则在渗漏严重部位处重新进,行注浆处理，直至初期支护表面无线流。,?,防水板张挂前应对初期支护基面进行处理，确保基面无,渗流水、基面平整度满足要求，没有对防水卷材张挂造成,破坏的凸出物、锚杆头等。,?,防
24、水卷材施工必须严格按照工艺标准执行，做好卷材的,保护工作，确保其防水性能的实现。,第三篇,第十三章,铁路四电工程,第一节,信号工程,?,一、区间行车控制,?,闭塞是采用信号或凭证保证列车按照空间间隔制运行的,技术，空间间隔制是前行列车和追踪列车之间必须保持一,定距离的行车方法。随着铁路提速和高速铁路的建设，对,地面设备的控制开始转向对移动列车的直接控制。列车运,行自动控制系统（简称列控系统）保证列车按照空间间隔,制运行的技术方法是靠控制列车运行速度的方式来实现的。,从控制角度对列车超速防护可以分为两种模式：分级速度,控制和目标距离控制（又称连续式一次速度控制）。从闭,塞制式的角度来看，装备列车
25、运行控制自动的自动闭塞可,分为三类：固定闭塞、准移动闭塞（含虚拟闭塞）和移动,闭塞。,信号工程,?,二、车站信号自动控制系统,?,车站信号控制系统是实现车站联锁的系统，其功,能主要表现在两个方面：一是控制道岔、进路和,信号机；二是实现道岔、进路和信号机之间的联,锁。,?,随着计算机技术、信息技术和通信技术的迅速发,展以及对冗余容错技术的深入研究，高可靠性和,高安全性的铁路车站计算机联锁控制系统得到了,广泛的应用。目前，我国铁路车站计算机联锁系,统大都采用冗余结构，其中主要包括双机热备、,三取二、二取二乘二等几种方法。无论采用何种,结构，系统的安全度是最重要的一项指标。,信号工程,?,三、行车调
26、度指挥管理系统,?,列车调度指挥系统（,TDCS,）是由,DMIS,和,TMIS,结合发展起来的三级,（铁道部、各铁路局和基层网络）综合行车调度体系，目前,TDCS,系,统已基本覆盖全路。我国发展的分散自律调度集中，以,CTC,为核心，,充分利用了,TDCS,现有的成熟技术和信息资源优势。新一代调度集中,系统采用智能化分散自律设计原则，以列车运行调整计划控制为中心，,是兼顾列车与调车作业高度自动化的调度指挥系统。,?,四、列车运行自动控制技术,?,列车运行自动控制系统包含三个子系统：列车超速防护系统,ATP,；列,车自动驾驶系统,ATO,；列车自动监控系统,ATS,。列车超速防护系统是,列车运
27、行自动控制系统的核心部分，通常所提及的列车运行自动控制,系统实际上指的是列车超速防护系统,ATP,。,?,中国列车运行控制系统,(CTCS),把列控分为了两个子系统：车载子系,统和地面子系统。,第二节,电气化工程,?,一、电力变、配电所（含铁路牵引变电所）,?,（一）户内、外高压,SF6,全封闭组合电器（,GIS,）,?,它是将断路器、隔离开关、接地开关、电流互感,器、电压互感器、避雷器、母线、进出线套管或,电缆终端等元件组合封闭在接地的金属壳体内，,充以一定压力的,SF6,气体作为绝缘介质和灭弧介,质所组成的成套开关设备。,?,（二）箱式变电所,?,紧凑型户外无人值班箱式变电所以其工厂化建设
28、、,设计施工周期短而独具魅力。,?,（三）牵引变电所户外空气绝缘高压开关柜,电气化工程,?,（四）牵引变电所综合自动化,?,20,世纪,90,年代初，国内电气化铁道牵引变电所已由微机保护取代了,传统的电磁型继电保护。数据采集系统采集的模拟信号经变换、滤波,后输入。,?,牵引变电所综合自动化是利用计算机技术、现代通信技术，经过功能,组合和优化设计，对变电所二次设备（包括控制、信号、测量、保护、,自动装置及远动装置等）执行自动监视、测量、控制和协调的一种综,合性的自动化系统。,?,（五）变电所环境安全监视系统,?,1.,环境安全信息监测系统,?,2.,变电所环境安全监视系统功能,?,气象要素监测系
29、统,防灾报警监测系统,?,红外线围禁监测系统,智能门禁监测系统,?,图像报警监测系统,电气化工程,?,二、牵引供电调度系统,?,三、机电设备监控,?,四、接触网,?,（一）张力架线,?,1.,承力索宜采用恒张力架线、接触线应采用恒张力架线,?,（二）弹性悬挂,?,弹性吊索的使用可以改善弓网间的动态受流。,?,（三）无交叉线岔,?,高速客运专线，为了保证良好的弓网受流质量和确保正线,接触线的使用寿命，应避免采用交叉布置形式，而采用无,交叉布置形式。,第三篇,第十四章,其他工程及工程检测新技术,第一节,大型铁路车站的无站台柱,雨篷,?,三、无站台柱雨篷钢结构工厂制造质量控制,?,无站台柱雨篷主体结
30、构可能选用管材、板材和型钢材料，,构件连接方式可能是全焊，栓焊或螺栓连接。目前国内无,站台柱雨棚主体结构一般采用空间桁架全焊钢结构，使用,管材比较普遍。钢结构质量控制的目标是结构受力性能满,足设计要求，尺寸精度和焊接（栓接）质量满足规范要求。,?,（二）钢结构制造过程中的质量控制,?,钢结构制造的一般程序如下：,?,作样,钢材予处理,板材下料,零件加工,制孔,杆件组,装,杆件焊接,杆件矫正,工厂试拼装,工厂涂装,成品,包装发运,工地安装,工地焊接,工地涂装,竣工验收,第二节,铁路建设环保工程,?,一、铁路建设工程环境保护管理程序,?,二、铁路建设工程环境保护的主要内容及控制措,施,?,（二）施
31、工期间环境保护的主要内容及技术措施,?,1.,古文化遗址及自然保护区的防护,?,2.,路基工程,?,3.,桥涵及隧道工程,?,4.,施工扬尘及噪声振动,?,5.,隧道施工的通风与防尘,第三节,铁路工程检测新方法,?,一、铁路隧道工程检测新方法,?,(,一）喷射混凝土厚度检查及强度检测,?,喷射厚度的检查主要有埋设检测钉法、喷射后插入检测钉,法、钻孔检测法。一般应优先选用埋设检测钉法,?,喷混凝土的强度试件一般采用喷大板切割法制取，当对强,度有怀疑时，国内多采用钻芯取样法进行强度检测,?,（二）隧道衬砌的开裂状态及其危害评定,?,（三）隧道衬砌变形的检测,?,比较实用和可靠的检测方法就是使用激光
32、断面仪来进行检,测，国内外目前推广使用得另一隧道结构变形检测技术即,无尺量测技术，该方法是利用全站仪配合反射片进行得变,形监测技术，该方法在大断面隧道监控量测中比传统的监,测方法更有优势。,铁路工程检测新方法,?,（四）衬砌厚度、强度及背后空洞状态的检测,?,1.,打击声法,?,2.,声波反射法,?,3.,电磁波法,?,电磁波法即地质雷达法，在国内外隧道衬砌厚度,和背后空洞状态的检测中应用较多，是一个比较,成熟的检测方法。,?,4.,超声波法,?,5.,弹性波法,?,6.,红外线法,铁路工程检测新方法,?,二、桥梁工程检测新方法,?,（一）桥梁结构测试,?,（二）静载试验,?,桥梁结构的静载试
33、验可以分为上部结构试验和下部结构试,验。,?,（三）动载试验,?,桥梁结构的动载试验是利用某种激振方法激起桥梁结构的,振动，测定桥梁结构的固有频率、阻尼比、振型、动力冲,击系数、动力响应（加速度、动挠度）等参量的试验项目，,从而宏观判断桥梁结构的整体刚度、运营性能。,?,（四）混凝土钻孔灌注桩完整性检测,?,常用的方法有反射波法、超声波透射法和机械阻抗法等。,铁路工程检测新方法,?,三、高性能混凝土工程检测新方法,?,（一）混凝土的电通量快速测定方法,本方法通过测定混凝土在直流恒电压作用下通过电量值,的大小来评价混凝土原材料和配合比对混凝土抗渗透性能,的影响，也可用来间接评价混凝土的密实性。,
34、（二）水泥或胶凝材料抗硫酸盐侵蚀性能快速试验方法,?,（三）矿物掺合料及外加剂抑制碱,骨料反应有效性试验,方法,本方法适用于评定矿物掺合料和外加剂抑制混凝土碱,硅,酸反应的有效性。,?,（四）混凝土抗裂性试验方法,?,圆环约束试件法,铁路工程检测新方法,?,四、路基检测新技术,?,（一）地质雷达技术,?,电磁波在介质中传播时，其路径、电磁场强度与波形将,随所通过介质的电性（如介电常数,Er,）以及目标体几何形,态的不同而发生变化，根据接收到的回波信息，可探测地,下地层结构特征和埋藏的目标体。,?,（二）变形模量,Ev2,测试,?,变形模量,Ev2,试验属于平板载荷试验,?,（三）动态平板载荷试
35、验,?,动态变形模量,Evd,试验是落锤施加冲击荷载的载荷板试验。,第三篇,第十五章,铁路建设工程施工安全技术,第一节,新线建设工程施工安全,技术,?,一、路基工程,?,（一）路堑施工,?,开挖前应复查地下构造物（电缆、管道等）的埋置位置及,走向，并采取防护措施,?,开挖时，应注意坡面的稳定情况。,?,开挖应自上而下进行，防止因开挖不当造成坍塌，严禁掏,底开挖。开挖工作应与装、运作业面相互错开，严禁上下,重叠作业。在开挖过程中，若出现岩层的走向、倾角不利,于边坡稳定及施工安全应及时采取措施：顺层开挖，不,挖断岩层；采取减弱施工振动的措施；在设有挡土墙,的上述地段，应采取短开挖或马口开挖并设临时
36、支护等。,新线建设工程施工安全,技术,?,（三）滑坡、崩塌、岩堆和陡坡开挖,?,1.,开挖过程中，如发现山体有滑坡、崩塌迹象，且危及施,工安全时，应暂停开挖，人员和机具撤至安全地点；,?,2.,滑坡体开挖应从两侧向中部自上而下进行，严禁全面拉,槽开挖。弃土不得堆在主滑区内。,?,3.,崩塌、落石和岩堆地段开挖时应先清理危石、修建拦截,建筑物后再开挖路堑；少用爆破或采用控制爆破，以减少,爆破振动对崩塌体的破坏作用。,?,4.,在半填半挖陡坡地段，应先做好靠山侧地表水的排除和,地下水的处理。,?,5.,人行道必须设在边坡线或主要裂缝,5m,以外处，并设警告,标志。,?,6.,雨季和冰雪融化期不宜开
37、挖堆积体，不得组织夜间施工。,如确需夜间施工，应有良好的照明和安全措施。,新线建设工程施工安全,技术,?,三、桥涵工程,?,（一）水上施工设施,?,1,栈桥、钻机平台、码头及锚地,?,2,水上施工船只,?,（二）预制钢筋混凝土梁的架设,?,1.,线路调查及设备检修,?,2.,整道、压道和加固,?,3.,梁的存放、横移、起吊、装卸、运输,?,4.,架桥机架梁,?,（三）钢梁架设,?,1.,悬臂拼装,?,2,拖拉法架梁,新线建设工程施工安全,技术,?,四、隧道工程,?,（一）开挖作业,?,1,特殊地质地段隧道施工，应以“先治水、短开挖、弱,爆破、强支护、早衬砌、勤检查、稳步前进”为指导原则。,?,
38、2,采用构件支撑做临时支护时，支撑要有足够的强度和,刚度，能承受开挖后的围岩压力。,?,4,对于极松散的未固结围岩和自稳性极差的围岩，当采,用先护后挖法仍不能开挖成形时，宜采用压注水泥砂浆或,化学浆液的方法，以固结围岩，提高其自稳性。,?,5.,洞内爆破作业,?,隧道爆破应采用光面爆破或预裂爆破技术，选用适当的,炸药，在漏水和涌水地段应采用非电导爆管起爆。,新线建设工程施工安全,技术,?,（二）岩溶隧道施工,?,根据设计文件，进一步查明溶洞分布范围、类型、岩层,稳定程度、充填物和地下水流情况。对尚在发育或穿越暗,河、水囊等地质条件极复杂的岩溶区，应慎重选定施工方,案。长大岩溶隧道，二次衬砌应及
39、时，原则上掌子面与二,次衬砌间距离不得大于,200m,。当遇到高压富水岩溶时，,应采取二次衬砌紧跟。,?,（三）隧道通过断层施工,?,1,当断层破碎带的宽度较大，破坏程度严重，破碎带的,充填物情况复杂，且有较多地下水时，应在隧道一侧或两,侧开挖调查导坑。调查导坑穿过断层后，宜在较好的岩层,中掘进一段距离再转入正洞，开辟新的工作面。,?,2,合理选择施工方法,新线建设工程施工安全,技术,?,（四）黄土隧道施工,?,1,应遵循“短开挖、少扰动、强支护、及时密贴、实回,填、严治水、勤量测”的原则。,?,2,宜采用短台阶开挖方法或分部开挖法,(,留核心法,),，初,期支护应紧跟开挖面施作。做好地表水截
40、排工作，雨水不,得漫溢于洞口仰坡和边坡面。,?,3,开挖后不能暴露较长时间,?,（五）膨胀岩土地质隧道,?,1,开挖过程中应尽可能缩短围岩暴露时间，并及时衬砌，,减少围岩膨胀变形。开挖方法宜不分部或少分部，多采用,正台阶法、侧壁导坑法和“眼镜法”。,?,2,隧道开挖后要及时喷射混凝土封闭和支护围岩。,?,3,采用喷锚支护应紧跟开挖,衬砌结构及早闭合。,新线建设工程施工安全,技术,?,（六）瓦斯隧道施工,?,1,施工作业基本要求,?,（,1,）有瓦斯突出危险的隧道，应单独编制预防瓦斯突出的实施性施工组织,设计。瓦斯区段的施工均应进行瓦斯监测，设置消防设施，并配备兼职救护,队。,?,（,2,）当开
41、挖工作面风流中瓦斯浓度超过,1%,，应停止电钻钻孔；当瓦斯浓度,超过,1.5%,时，必须停止施工、撤出工作人员，切断电源进行处理。,?,（,3,）电动机附近,20m,以内风流中瓦斯浓度达到,1.5%,时，必须停止运转，撤,出人员，切断电源进行处理。,?,（,4,）当瓦斯积聚体积大于,0.5m3,，浓度大于,2%,时，附近,20m,内必须停止工,作，撤出人员，切断电源进行处理。,?,（,5,）因瓦斯浓度超过规定的允许值而切断电源的电气设备，必须在瓦斯浓,度降到,1%,以下时，方可复电开动机器，使用瓦斯自动检测报警断电装置的,掘进工作面，只准人工复电。,?,（,6,）回风巷或工作面回风流中瓦斯浓度
42、超过,1%,时，应停止工作，撤出人员，,进行处理。,?,（,7,）低瓦斯工区洞内任意处瓦斯浓度超过,0.5%,时，应加强通风检测。,新线建设工程施工安全,技术,?,2,爆破作业应符合下列规定：,?,（,1,）严格执行“一炮三检制”和“三人连锁爆破制”。,?,（,2,）瓦斯工区爆破必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用瞬发电雷管。,?,（,3,）瓦斯工区必须采用电力起爆，严禁使用半秒、秒级电雷管。使,用煤矿许用毫秒延期雷管时，最后一段的延迟时间不得超过,130ms,。,?,3,防火工作应符合下列规定：,?,（,1,）瓦斯隧道施工必须制定防火措施。,?,（,2,）洞内严禁产生高温和发生火花的作业。洞内不得
43、电焊、气焊、,喷灯焊等作业；确需用焊时必须有相应的安全措施。,?,（,3,）在有自然倾向的煤层中施工时，必须事先制定专项的安全措施，,预防煤层自燃。,?,4,通风应符合下列规定：,?,（,1,）瓦斯隧道通风设施应保持完好。调节、迁移、拆除通风设施的,工作，应由通风管理人员担任。,第二节,既有线上施工安全技术,?,一、既有线施工防护及接触网、电力线附近作业,?,（一）既有线施工防护,?,1,凡影响行车施工的地点应设置防护标志。区间施工时，单线应在,两端车站、双线应在来车方向的车站设驻站联络员，施工现场设工地,防护员。施工占用线路作业时，应根据线路速度等级，使用停车手信,号进行防护。,?,2,施工
44、人员听到防护员发出的预报信号后，应做撤离准备。当施工,负责人发出停工命令时，应立即撤除妨碍行车的一切障碍物。,?,（二）铁路沿线及接触网、电力线附近作业,?,1,施工前应对沿途环境进行调查，在妨碍列车运行、危及人身或既,有设备安全的地段、处所施工时，应制定相应的安全技术措施。,?,4,在电气化线路上进行起道、拨道前必须征得供电部门同意，必要,时应由供电部门派员配合。,?,7,在带电区域附近作业时，作业人员与带电体的安全距离应满足表,15-1,规定，当小于规定值时应停电作业。,既有线上施工安全技术,?,二、路基工程,?,（一）路基开挖,?,爆破前应作好线路及行车设备防护，驻站联络员在每次爆破前,2h,向车站提,出“申请施工爆破表”。,?,严禁在列车通过前先将炸药装好等待起爆。,?,在既有线旁开挖，挡护墙的基础有碍路基稳定时，应采取挖马口的方式，分,段开挖随挖随砌，不得长距离开挖边墙或长期不砌。当有坍塌可能时，应及,时支撑。,?,三、桥涵工程,?,（一）既有线桥涵改建施工,?,（二）既有桥梁墩台改建,?,（三）增建第二线桥涵施工,?,1,基础打桩施工时，应从既有线一侧逐排向外打，不宜用射水或振动法施,工。,?,2,涵洞接长需在对接口处处理原有混凝土和砌体时，严禁采用爆破施工。,?,（四）框架式桥涵顶进,?,（五）圆形涵洞顶进,
