既有线行车安全保护措施解析.docx
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既有线行车安全保护措施解析
武广铁路客运专线跨越既有京广铁路
以及衔接帮宽的施工组织方案
1、编制依据
(1)铁道第四勘察设计院及第二勘察设计院武汉至广州客运专线(乌龙泉至花都段)设计的相关图纸及工程数量;
(2)客运专线铁路路基工程施工规范与技术指南;
(3)客运专线铁路桥涵工程施工规范与技术指南;
(4)客运专线铁路轨道工程施工规范与技术指南;
(5)国家现行有关施工规范、规程。
2、工程概况
中铁四局六公司武广铁路客运专线第四项目经理部管段:
正线范围为DIK1588+863~DIK1592+585.18;株洲北联络线范围为下行线LXDK0+000~LXDK4+384.08与上行线LSDK0+000~LSDK5+335.55,管段全长13.442km。
其中路基长度7.53km,填方58.6万方,挖方163万方;大桥10座,特大桥2座,总长4.79km;隧道4座,全长1.13km;大中小涵洞16座。
3、工程技术特点
(1)株洲北联络线上行线有一座七斗冲特大桥,中心里程位LSDK2+607.85,该桥孔跨为:
26-32m+(30+45+30)m连续梁+10-32m简支梁。
其中在第26#墩与27#墩分别处在京广铁路两侧,跨越铁路的中心里程为LSDK2+868.00。
该桥上部构造为先简支梁,后连续现浇箱梁,再为简支梁的布置形式。
(2)本桥26#、27#墩位于既有线两侧,施工时如何进行技术准备,安全防护确保行车安全,是本工程的主要控制点。
(3)株洲北上、下行联络线的终点分别与既有京广铁路株洲段白马垅车站相衔接,其下行联络线终点为LXDK4+384.08,等同于京广下行线K1603+767.14;上行联络线终点为LSDK5+335.55,等同于京广上行线K1603+988.37。
在上行联络线LSDK5+158.34处有一条1-4.0m框架涵需要接长,上、下行距终点处各500m范围内均为路基绑宽部分。
4、施工组织机构与施工队伍部署
4.1施工组织机构
根据本工程特点,我中铁四局六公司武广铁路客运专线第四项目经理部组建“中铁四局六公司武广铁路客运专线第四项目经理部既有京广铁路线施工安全领导小组”,项目经理受董事长委托,履行合同,对该项目的工期、质量、安全等全面负责,施工安全领导小组办公室设在26#墩左侧。
施工安全领导小组织机构框图详见投标书附表“表1-a”。
4.2施工队伍的来源与组成
投入本工程的施工队伍是我中铁四局六公司从公司内选派纪律严明、技术熟练、能打硬仗的先后参加过京九铁路、株六铁路复线、秦沈铁路客运专线、渝怀铁路、宁西铁路等重点铁路建设的施工队伍来承担本工程的施工。
5、施工进度安排
5.1七斗冲特大桥施工总工期
根据武广铁路客运专线施工建设工期的需要,七斗冲特大桥的施工工期(不含附属工程):
2006年4月~2008年5月,计划主体工程总工期为25个月。
桥梁基础施工工期16个月,2006年4月~2007年8月;
现浇连续箱梁施工工期6个月:
2007年10月~2008年2月;
简支梁架设施工工期1个月:
2008年4月~2008年5月。
有碴道床以及铺架施工工期3个月:
2008年6月~2008年9月。
由于目前(2006年3月)施工图纸未到位,若因各种原因推迟开工时间,我公司将加大投入,优化施工组织,确保本工程在2008年12月份全部竣工。
七斗冲特大桥施工进度具体计划安排如下:
七斗冲特大桥工期安排表5.1-1
部位
项目
数量
开工时间
完工时间
工期(天)
桥
墩
桩基
333根
2006.4.20
2007.1.1
215
墩身
37个
2006.6.1
2007.2.15
229
墩帽
37个
2006.6.20
2007.2.28
253
桥台
桩基
24根
2006.4.30
2006.5.31
31
台帽
2个
2006.3.1
2006.4.1
30
制梁、架梁(含现浇部分)
71片
2007.10.1
2008.4.30
212
桥面铺装及护栏
2007.12.1
2008.5.25
177
附属
2008.5.1
2008.9.30
153
5.2既有线路堤帮宽以及涵洞接长施工
株洲北上、下行联络线与既有京广线株洲段白马垅车站相接,其距上、下联络线终点有500米范围需将既有线路堤帮宽,在上行联络线LSDK5+158.34处有一条1-4.0m框架涵需要接长。
根据工期需要,我部计划2006年8月1日开始对既有京广铁路株洲北段联接线路堤帮宽以及涵洞接长进行施工,计划2006年12月31日全部施工完毕。
6、既有铁路施工的技术措施
在广铁集团相关部门的领导对我部上报的关于《武广铁路客运专线跨越既有京广铁路以及衔接的施工组织方案》得以批复以后,我部将立即做好既有线施工的相关安全防护工作之后,清除表土、树桩、孤石等杂物,清除既有线支挡和坡面防护工程,做好施工作业技术方案的优化工作。
在开挖钻孔平台或基础时要采用控制爆破,必要时采用钢管排架加防护网防护;施工过程中,加强对施工机具、施工材料是否限入列车行车限界和接近电化网的安全距离的检查,当列车通过时停止施工。
6.1.路堤帮宽
首先开挖路堤帮宽台阶,台阶宽度1~2m。
台阶要根据填筑进度实时开挖,做到随填随挖,避免一次性开挖后裸露久置。
填筑前用小型碾压设备对台阶进行就地碾压。
填方边坡有支挡结构物时,先安排支挡结构物施工,支挡结构物施工进度与填方进度保持同步。
填料按水平分层厚度位30厘米填筑,禁止斜层填筑。
6.2.既有线路堑拓宽
株洲北上行联络线与既有京广线上行线相接,需将既有线路堑拓宽。
清除既有线支挡和坡面防护工程,准备好施工作业面。
由于开挖换填深度较大,要在既有线一侧打入钢轨桩进行防护,在路堑拓宽施工前集中所有施工人员进行在既有线上施工安全教育。
采用挖掘机开挖,自卸车运输弃土。
开挖时注意安全,局部施工区域狭小地段可以采用人工开挖。
开挖后的基底进行碾压,满足基底质量要求后换填A、B组填料。
排水沟及边坡防护工程在路基本体完成后尽早施工。
与既有线路堑并行等高地段新建路基:
基床表层填级配碎石填料,自既有线碴脚向外做成4%的排水坡,换填厚度与区间正线路基相同,并不小于既有线换填厚度。
挖装运碾方法与普通路堑施工方法相似,在此从略。
6.3.既有框架箱涵接长施工
改建涵洞施工的重点在于如何解决好施工对既有线运营干扰的问题,必须要有切实可行的减少对既有线行车干扰、确保安全施工的工程措施。
改建涵洞施工前,将施工方案、施工计划、安全保证措施报建设单位和线路运营管理单位审批,经批复后方可施工。
施工顺序:
测量放线→既有路基加固防护→既有涵端、翼墙拆除→新旧涵接口处处理→基坑开挖、处理→基础施工→涵身施工→端翼墙施工→防水层施工→夯填两侧填土→砌筑出入口附属工程→拆除防护。
既有箱涵接长施工时,根据现场实际情况先采用D型便梁+挖孔桩基础对线路进行加固,箱体两侧根据实际需要对既有路基采用打设钢轨桩加挡土板进行防护;申请线路慢行后,再拆除既有端翼墙及基础,然后接长涵身,施工新端翼墙。
为防止新旧基础发生不均匀下沉,两者之间设沉降缝,并做好接茬处的防水层。
涵身面石尽量与既有涵墙面一致。
拆除原有护锥或较高的端、翼墙时,如影响边坡稳定的,应分段拆除,如拆除后有坍塌危险时,应及时加强支护。
6.3.1.框架箱涵接长施工技术措施
(1)基础施工
涵洞处地基处理采用CFG桩、搅拌桩复合施工。
涵洞基坑一般采用挖掘机开挖,辅以人工清基。
岩石采用风镐破碎或弱爆破松动开挖。
非桩基涵洞基坑开挖后,立即以触探法对基底承载力进行检查,检查合格后基坑清理至设计标高。
报验合格后,立即施工砂砾石垫层(采用振动夯实机分层夯实)并按设计浇筑混凝土封底。
基坑开挖时,做好截、排水设施(基坑外设挡水埂,坑内设环形排水沟、集水井随时抽除集水),防止基坑遭水浸泡、地基条件恶化。
(2)框架箱身施工
在株洲北上行联络线LSDK5+158.34处1-4.0m框架涵采用原位分节现浇。
框架涵身分2次浇筑成型:
第1次浇筑底板及下梗肋以上30cm墙身,第2次浇筑侧墙及顶板。
混凝土框架施工内模采用大面竹胶板,外模可采用组合钢模板,框架内采用满堂钢管支架并按规定设置剪刀撑和扫地杆等。
为保证混凝土面美观,交通涵框架墙身采用无内拉杆模板施工(内模利用满堂支架向两侧顶紧,外模采用双联槽钢竖向加固)。
钢筋在棚内集中弯制,运至现场绑扎成型。
混凝土由邻近搅拌站集中供应,泵送或吊机提吊浇筑。
浇筑底板前基础顶面凿毛并冲洗干净。
为加强两次浇筑的连接和保证框架整体防水性能,水平施工缝做成“凹”字形,即在第1次浇筑时将厚度为边墙厚度1/3的方木埋入混凝土中,待混凝土终凝后取出,且在方木取出前将施工缝凿毛、冲洗干净。
底板混凝土达到设计强度的70%后,方可搭设支架、立模、绑扎钢筋、浇筑边墙及顶板混凝土。
混凝土分层浇筑(层厚≯40cm)。
混凝土浇筑时注意两边侧墙对称均衡进行,侧墙混凝土通过小直径导管或串筒浇筑,插入式振动器振实,底板、顶板混凝土采用插入式、平板式振动器振实。
注意防止漏振或过振。
顶板混凝土强度达到规范许可值后,方可拆除模板及支撑,进行变形缝、防水层及附属工程施工。
(3)翼墙施工
现浇翼墙内模采用竹胶板、方木和钢管加固,外模采用组合钢模、钢管加固。
基础施工时按规范预埋接槎钢筋,基础与墙身接触面凿毛清洗干净。
因外墙面为非竖直面,应加强模板及其支撑系统的刚度、外模板采用地锚与基础连接以加强抗浮能力,采用坍落度较小的混凝土浇筑,砼浇筑速度不宜过快,以免模板爬升和出现墙面“鼓肚”现象而影响外观。
(4)防水层等施工
防水层施工前将涵身上的尖凸处打磨平整,将泥土、杂物等清除干净,保持涵身表面干燥,以保证防水材料与涵身的粘结。
涵身两侧分层对称回填压实。
锥坡砌体采用挤浆法砌筑,架设样架或靠尺控制圆顺度和平整度。
6.4桥梁钻孔
紧邻既有线施工以保证既有线行车安全为重点。
七斗冲特大桥第26#、27#桥墩钻孔桩基础处在钻孔桩施工时,适当抬高钻孔平台高度,钢护筒加长的施工方案,避免因钻孔时间过长造成边坡失稳,承台开挖前,对靠近既有线部位和两侧采用灌注桩防护的方案,要等到已灌注钻孔桩混凝土强度达到2.5MPa以上后方可施钻,避免扰动相邻已施工的钻孔桩。
承台施工完成后及时回填;在已灌注成桩邻近桩位钻孔时。
钻孔前,先埋置导向护筒,灌入护壁泥浆。
护筒采用6~8mm钢板卷制,其直径比桩径大20~40cm。
由于在既有线两侧钻孔施工,泥浆循环池的出口背向铁路侧布设,为了避免在钻孔过程中泥浆飞溅至道床,在孔口采取必要的防护措施,并做到泥浆不渗漏。
泥浆采用优质膨润土造浆。
制备及循环分离系统由泥浆搅拌机(ZL800)、泥浆池(45m3一个)、泥浆分离器(ZX-250型两个)和泥浆沉淀处理器等组成。
泥浆循环系统平面布置见图3.3.2.3示。
图3.3.2.3泥浆循环系统平面布置图
在钻孔桩施工过程中,对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理,严防泥浆溢流,并用汽车弃运至指定地点倾泄,禁止就地弃渣,污染周围环境。
6.5悬臂浇筑连续梁
株洲北上行联络线七斗冲特大桥第27跨跨越京广铁路,跨越段桥梁上部结构为预应力砼连续箱梁,施工采用挂篮悬臂灌注施工,设计为变截面预应力砼连续梁。
七斗冲特大桥(30+45+30)连续梁,计划投入轻型挂篮4套,每套挂篮计划周转2次,具体悬灌施工方案如下:
采用4套轻型挂篮分段悬臂灌注法施工,先在主墩顶处用万能杆件和型钢组成支架和托架,预压后灌注0号段(连续梁0号段主墩顶预埋临时固结设备,设临时支座与0号段锁定,合拢后拆除临时锁定),在0号段上安装轻型挂篮,并进行预压,采用连体挂篮灌注1号梁段,1号节块预应力施工结束后,挂篮解体,开始对称悬臂浇筑其它标准节块,并保证桥梁主墩的两个标准节块基本同步;标准节块施工的同时,完成边跨现浇段的墩旁支架搭设、混凝土浇筑。
在当日最低温度时,灌注中跨、边跨合拢梁段混凝土,形成连续梁。
按照先边跨合拢后中跨合拢的步骤进行体系转换,完成连续梁的主体施工。
连续梁施工步骤如图6.5.1所示。
混凝土由拌和站集中供应,泵送入模。
小型机具和钢筋等材料的垂直运输采用吊机,施工人员上下采用爬梯。
图6.5.1连续梁施工步骤示意图
7、既有线的加固方案
7.1既有线施工的技术准备
在临近既有线地段和既有涵洞接长部位,准备足够的石碴、枕木、方木、草袋等物质,组织好人力和机具,做好线路抢修加固准备,安排专人对临近施工地段的既有线进行定期巡检,以便及时发现异常情况,及时进行加固处理。
在施工涉及既有线的范围内,为防止施工机械设备杂物等侵入铁路限界,在距钢轨外侧2m处设置限界桩。
并设置施工警戒牌,安排专职安全防护人员24小时监守线路。
对涵洞接长部位,按先加固,再拆除,最后接长的步骤进行施工,根据施工组织设计中的既有线加固方案,先期做好既有线的加固工作。
对距施工部位较近的既有隧道进行定点量测,必要时采取拱顶加固措施。
7.2路堤施工防护
株洲北上、下行联络线距终点500米施工段范围内即靠近既有线,又要与既有线绑宽衔接,对既有线行车影响较大,施工中必须对既有线进行有效防护,即填筑时对既有边坡边挖边填,同步进行,对既有路基护坡要随拆随填,确保既有路基稳定。
当拆除既有线拦护工程,按照先建后拆,分步实施,逐步取代的原则有序进行,不得随意消弱支挡结构,确保路基稳定.
7.2桥涵施工防护
本管段有跨越既有线和接长涵洞施工,施工时应对既有线进行加固防护,拟采用扣轨梁进行加固,吊轨采用4组3扣P43kg旧钢轨,纵横抬梁采用10#工字钢,列车通过时限速25km/小时。
吊轨两端伸出涵洞外10m以上,且将砼枕抽换成木枕,并在轨底增设胶垫板,以加高枕木顶面至轨面高度,必要时加设支撑。
在跨越既有线现浇连续梁施工时,应对既有线行车道进行加固防护,派专门的巡道作业组和专职安全员,施工期间必须每天24小时不间段进行看守、防护,现场应急的抢险物资准备充分,预防措施到位,确保行车安全。
8、既有线行车安全措施
保证既有线铁路在施工时的行车安全是本工程安全之重点。
施工时严格按《铁路技术管理规程》、《铁路工务规则》和《铁路桥涵施工规范》等有关规定,提报施工要点计划,进行线路加固和防护工作。
⑴制定专项安全技术措施,进行技术交底,并组织有关人员学习有关规定和要求;
⑵跨越铁路主跨架梁前办理施工要点慢行计划审批手续,待运输批准后进行施工。
在主跨两端各800米设置施工作业标识和信号牌,设专人日夜看守和防护,发现情况及时报告工地负责人及时采取处理措施;未设防护严禁施工。
⑶车站与工地设专用通讯联络电话,并派驻站值班人员1人,日夜看守电话与车站联络,将列车通过情况及时通知施工现场,做好记录;同时经常向铁路运输部门介绍施工情况。
值班人员交接班须做好交接手续;
⑷对既有线路的加固、涵洞接长施工,按批准后的方案进行施工。
任何改变原定加固方案的建议,非经批准严禁采用。
现场准备足够数量的道渣、方木、草袋;
⑸在施工地段设巡道员两人,日夜三班巡道,检查施工地段的线路情况,发现问题及时采取措施;
⑹遇有危及行车安全情况时,尽量在列车通过之前处理。
如列车到达前不能处理完成时,按“技规”要求与前方车站联系,并派防护人员设置信号,通知列车停止前进。
⑺施工人员严禁在既有线轨道上坐卧、休息及行走,以防发生意外。
9、安全保证措施
9.1施工安全管理目标
本工程施工安全管理目标为:
①消灭重伤以上的伤亡事故;
②轻伤事故不超过0.6‰;
③创建省安全标准化样板工地;
④安全检查考评总分达到90分以上;
⑤通过省施工现场安全生产保证体系论证。
9.2施工安全管理体系
建立以项目经理为首的安全生产领导小组,施工安全管理体系详见图9.2.1。
按照上述管理体系,建立层层安全生产责任制,做到职权清,奖罚分明。
真正做到“专管成线,群管成片”,“纵向到底,横向到边”。
9.3施工安全技术措施
认真、坚决贯彻“安全第一、预防为主”的方针,并结合本工程实际,采取以下安全技术措施:
(1)结合安全管理目标,开展安全技术教育。
教育职工确立“安全第一”的思想,开展定期安全技术学习,实现各工种、特别是特殊工种培训后持证上岗。
认真建立安全教育台帐,实行“一人一卡”制度,使安全教育不留死角。
(2)按武广铁路客运专线建设指挥部要求建立健全施工现场安全生产保证体系。
(3)建立分部分项工程开工前的安全技术交底制度,技术人员制定针对性的安全技术方案及措施,并认真进行交底,履行交底签字手续。
使施工人员熟悉安全措施和增强自我保护意识。
(4)深入开展创建安全标准化工地活动。
安全生产的“七图二牌”必须上墙,现场各类安全生产标语、警示牌齐全醒目。
认真建立安全管理各项台帐,并明确反映安全管理现状。
(5)建立定期和不定期的安全检查制度,定期检查制度为项目经理部每周一次,作业班组每天班前、班中、班后各一次。
每次检查均记录备查,检查中发现的事故隐患由检查人员填发整改通知单,做到定人、定措施、定时间进行整改,要害部位由检查人员现场蹲点督促整改,整改后用书面反馈。
(6)针对本工程特点,确定高空坠落、物体打击、施工用电为控制防范的重点。
并采取以下措施:
①高空坠落和物体打击的防护措施:
a认真贯彻执行国家及铁道部制定的有关安全技术措施及行为准则。
b桥墩施工的脚手架高度小于5m处,登高梯采用48×3.5mm钢管垂直搭设梯子,梯子踏步距为34cm,当垂直梯到5m高度时应设登高平台,梯外侧周围用护网围好,并设立两侧扶手,扶手高度要超过人孔顶面1.05m。
脚手架大于8m高度时应按规定搭设外登高脚手架,搭成“之”字形人行道的登高梯。
c脚手架到施工操作面做封头,外立杆高于内立杆1.0m,施工操作面工作平台四周设安全防护栏杆,高度1.2m,在平台以上40cm及顶部设两道栏杆,并用密目阻燃安全网封闭围护工作平台,走道四周贯通。
d脚手架搭设完毕后按规定进行验收,经验收挂牌后方能投入使用。
e基坑开挖后必须在四周搭设围栏做好临边防护。
f脚手架拆除按规定自上而下进行,严禁乱扔乱抛、野蛮拆卸,并做到落手清。
g各工种进行上下立体交叉作业时,不得在同一垂直面上操作。
h、机械吊装桥梁时,要设专人有证指挥,严禁机臂及梁下站人。
i认真搞好个人防护,正确使用安全帽、安全带、安全网。
②施工用电的安全防护措施:
a编制施工现场临时用电组织设计,制定电气安全操作规程、安装规程和运行管理规定,电气维修检查制度,电气交接班记录,接电电阻测试记录和漏电开关测试记录。
b现场临时用电线路按施工组织设计的要求进行布置,并采用三相五线制。
严禁乱拖乱拉。
c施工现场使用统一的标准配电箱。
严格做到三级配电二级漏电保护。
d施工电器设备的保护接地、接零措施必须严格按照规定实施。
工作照明灯使用安全电压。
e经常对现场用电设备进行安全检查,定期测试漏电开关及接地电阻,发现隐患立即整改。
10、文明施工保证措施
10.1文明工地的目标:
创建部级文明工地,杜绝任何安全事故、确保工地整洁有序及治安状况良好和无等级火警的发生。
10.2建立“创建文明工地领导小组”
建立以项目经理为组长,副经理、总工为副组长,以各部门负责人及各作业队长为组员的“创建文明工地领导小组”。
10.3创建文明工地措施
(1)增强“把困难留给自己,把方便让给社会和群众”的为民意识,落实“集中施工,快速施工,文明施工”的十二字方针,在施工中时时、处处、事事体现爱民、便民、利民的原则。
(2)根据工程范围、工程项目、环境特点制定创建文明施工规划,并建立相应的检查、评比、奖罚制度。
每月由项目经理部经理组织有关人员进行一次安全、卫生、文明施工的检查,对文明施工有显著成绩的单位奖,文明施工差的单位罚。
(3)全面开展创建文明工地活动,做到“二通三无五必须”,施工场地严格按施工总平面布置图布置,场内设施布置合理。
①生活区:
生活垃圾集中堆放及时清运,不乱丢乱弃。
废水集中处理后排放,严禁污染周围环境,修通人行道路,设排水沟,使排水畅通,确保清洁文明。
②现场工地:
施工现场使用的机械设备定点停放、整齐干净,材料堆放须按类型、规格、挂牌堆码整齐有序,需防雨的材料进库存放或加盖防雨布,铺设水、电管路要与电线统一规划,按设计平面图布设。
③施工场地的废弃物、集中堆放,及时清运,使施工现场井然有序做到文明施工。
④施工现场排水措施:
清理和疏通原有的排水沟,并在施工路段两侧征地规划红线内,设排水沟,确保施工场内排水畅通,无积水。
⑤确保场内道路畅通,及时与有关部门联系,争取各方支持后,按批准的施工组织设计进行施工。
并做好交通疏解防护工作。
场内便道按施工组织设计要求修建,加强道路维修,无坑洼积水现象,确保运输畅通。
⑥现场多余的基坑开挖土方应堆放在指定的临时存土场内。
⑷现场两侧均为农田,教育职工爱护农民的一花一草一木。
①加强车辆管理,严格按交通规则文明行驶。
②严格按照防噪声、防震、防污染措施组织施工。
③运输道路及施工现场经常洒水防尘,运输车辆运输易散落、扬尘的材料时,应采取遮盖措施,避免飘洒。
④接受社会和舆论监督,管理人员、操作人员佩卡上岗。
办公室各类图表上墙,准确反映现场状况及工程进度,办公设施整洁。
⑤组建文明施工督促小组,在施工路段进行巡回检查监督,保持所有设施完好、整洁,施工人员文明有礼。
⑥加强内部治安和夜间的保卫,坚决制止施工人员参与黄、赌、毒等活动,加强精神文明建设。
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