保定至阜平高速公路跨线桥施工组织设计

保定至阜平高速公路跨线桥施工组织设计一、工程概况保定至阜平高速公路第1-B合同段起讫里程为K1＋635～K3＋030，全长1.395km，跨越107国道、京广铁路和地方道路，设分离立交1座。

二、主要技术标准道路等级：双向四车道高速公路；设计车速：120Km/h；路基宽度：28m；设计荷载：公路-Ⅰ级；设计净空：8.5m(上跨京广铁路)。

三、主桥施工方案、方法及其措施本标段重点(关键)和难点工程为主桥施工。

3.1工程概述在107国道和京广铁路处设立2跨80m的T型刚构，第一跨跨107国道，第二跨跨京广双线电气化铁路，路线中心线与铁路夹角为52˚，铁路净空大于8.1m，107国道净空大于5m。

主桥整幅设桥，桥长160m，桥面宽28.00m，基础平行京广铁路方向布置，不侵占路基，桥墩垂直107国道公路路线横断面。

主桥T构中间支点采用矩形双壁墩，截面尺寸为2*1.5*10m，双壁墩间距5m；上部结构采用单箱三室箱形截面，箱梁中支点处高6.2m，边支点高2.8m，梁底线形按二次抛物线变化。

箱梁顶板宽28m，两侧悬臂板长各3.7m，倾斜外腹板；悬臂板端部厚20cm，根部厚60cm；箱梁顶板厚由端部的30cm增至中墩顶的50cm；底板厚度为28cm～110cm；边腹板厚度为50～100cm；中腹板厚度为40～90cm。

采用纵向、竖向和横向三向预应力体系。

附图S-QL-3。

3.2施工方案、方法首先将桥位处铁路电缆管线进行迁移和保护，完成后在既有线路基边坡上设置工字钢桩板式防护体系及刚壁桥墩防护架，安全防护体系设置完毕后，才能进行桥梁基础施工；桥梁基础首先进行钻孔桩施工，钻孔桩施工完毕后，进行承台混凝土施工，在墩底与承台间设置型钢水平转盘，承台中预埋下转盘、环道及顶推反力体系，墩身下部安装上转盘，上转盘安装完毕后，进行应力试验，取得成功的数据后进行刚壁桥墩施工；在桥墩施工的同时搭设箱墚，箱墚采用两侧对称分段浇注，并随时观测不平衡重量的变化；2—80m箱墚现浇完成后，利用型钢水平转盘及四氟滑片式走板转体到桥位，完成后浇注上、下转盘间混凝土；两端其余16m在支架上现浇施工。

3.2.1铁路和公路路基边坡防护跨京广铁路的转体桥，其桥墩承台靠近铁路和公路路基边坡，承台开挖深度为7.4m,因此需要对两侧的既有边坡进行防护。

从确保铁路和公路行车安全，路基边坡稳定性考虑，确定铁路路基边坡防护采用人工挖孔桩防护，公路路基边坡防护采用钢板桩防护。

挖孔桩直径1.2m，桩长18m，采用跳挖间隔施工，钢筋混凝土护壁，快挖快灌，并在铁路侧插入C20砼预制挡土板，同时做好临时排水设施。

钢板桩长8m，采用打桩机锤打施工。

根据施工图和现场实际情况，经路局总工室、公务处、公务段同意，将桩的平面位置做适当的移动，以有利于铁路行车和设备的安全，同时又增加施工过程的安全保障系数。

(T构挖孔桩与铁路相对位置断面图附后)挖孔桩施工安全技术措施(1)挖孔时，应注意施工安全。

人员必须配有安全帽、防护服。

孔下作业人员在收到行车接近，停止施工命令后，要顺着安全梯上爬到孔底2m以上的位置。

防止出现塌方，出现人身安全事故。

(2)取土渣的吊桶、吊钩、钢丝绳等机具，必须经常检查。

孔口周围须用木料予以围护，孔口围护年个高于地面20cm-30cm，以防止土、石、杂物滚入孔内伤人。

(3)挖孔工作暂停时，孔口必须罩盖，孔内应安设牢固可靠的安全梯，以便施工人员上下。

施工中要加强安全教育和经常性的检查，以确保万无一失。

(4)施工现场应准备2台鼓风机，挖孔较深时应用鼓风机对孔底吹风。

(5)施工现场应准备低压灯。

挖孔过程中发现孔内光线不好时应采用低压灯进行照明。

电压伏数不大于36伏。

(6)孔桩成型后，将钢筋笼运送到工地用吊车下笼，在铁路护栏外侧搭防护支架。

3.2.2钻孔桩基础施工钻孔桩基础采用对路基震动小的反循环回旋钻机和旋挖钻机成孔，钻孔桩施工前，首先确定铁路两侧通讯电缆位置，对于位于电缆位置的钻孔桩采用人工开挖至电缆高程以下，将桥位处铁路电缆管线进行迁移和保护，确保其不被破坏，完成后在既有线路基边坡上进行防护挖孔桩和钢板桩的施工，边坡防护体系施工完毕后，再进行钻孔桩基础施工。

钻孔桩钢筋笼加工场集中加工焊接，分节吊装。

灌桩混凝土在混凝土拌和站集中拌和，混凝土输送车运输，导管灌注水下混凝土。

3.2.3承台施工桩头处理与桩基检测：桩基达到设计强度的70%以后，即可进行桩头处理，人工凿除桩头。

达到100%的设计强度后按设计强度逐根进行整体性检验，检验合格后才能进入下道施工工序。

既有路线路基边坡防护桩施工完毕后，进行承台基坑开挖。

基底开挖尺寸应考虑人工操作空间及排水要求，一般宽出基础0.6m左右。

坑底高程误差控制在50㎜之内。

首先在基坑外侧做挡水围堰，防止雨水和地表水流入影响施工；基坑用吊车配合抓斗或挖掘机进行开挖，人工配合清渣，基础土方直接用自卸汽车运到现场临时堆放场。

开挖时，注意桩头钢筋的保护，接近基底时保留0.3～0.4m，采用人工突击开挖一次到位，以减少对基底的扰动，最后在承台底先浇筑10cm素混凝土垫层作为施工平台。

承台钢筋绑扎时,调整好其主筋与钻孔桩主筋的位置，钢筋外侧绑扎与混凝土同级别的砂浆垫块，以确保保护层厚度满足要求。

钢筋绑扎按顺序进行，从下而上，从内向外，逐根安装到位，避免混乱。

安装成型的钢筋做到整体性好，尺寸、位置、高程符合验收标准。

预埋件安装:在混凝土灌筑前将钢球铰下盘支架及滑道支架精确定位并固定，同时预留千斤顶反力座安装槽口。

C50混凝土浇筑:模板采用整体钢模，要求模板平顺，严密不漏浆，模板表面涂刷脱模剂，模板支撑要牢固。

混凝土采用泵车下料分层浇筑，每层控制在30cm左右，由于钢球铰下盘支架底及滑道支架底不在一个平面内，故承台混凝土分三次浇注完成。

沉降观测点布置在主墩承台12×12m范围的四个角点上，四个测点的不均匀沉降不得超过5mm。

观测时间安排在以下五个时间：承台浇注完毕拆模后；上部箱梁浇注后；拆除排架前；拆除排架后；转体前；转体过程中。

3.2.4桥墩施工在墩底与承台间设置型钢水平转盘（亦称平绞），双壁墩身模板采用整体模板，混凝土分层浇筑成型。

墩台身施工前将承台顶面冲洗干净，承台混凝土表面的浮灰凿除，整修连接钢筋。

在基础顶面测定中线、水平，划出墩台底面位置。

钢筋在现场制作，人工绑扎安装，主筋采用焊接技术连接。

钢筋工程经监理工程师检验合格后方可安装模板。

墩身的模板支架采用碗扣式脚手架，在其下部用硬质方木加钢底座支垫，采用大块模板整体立设。

施工缝位置距墩、柱顶部的距离不小于50㎝，钢模用10号槽钢横竖带和套管拉筋固定，模板接缝采用橡胶带止浆，模板缝应符合设计线型，每块面积要大于2㎡，施工中注意各种预留孔、预埋件和支座平台等的位置、形状尺寸、标高要准确无误，采取绑扎牵制或固定板等措施，保证预埋件和预留孔不致因浇注混凝土而位移。

每节模板在现场预先组拼，用钢刷将表面清理干净，分层均匀涂刷聚氨酯脱模剂，至少24h脱模剂达到强度后，人工配合吊车拆装。

模板及支架要有足够的强度、稳定性与刚度，模板接缝严密，不得漏浆。

手脚架、人行道不得与模板、自家相连接。

墩身采用C50混凝土，一次浇注成型，分层水平浇注，插入式震捣器震捣，每层浇注厚度30㎝左右。

浇注混凝土时，经常检查模板、钢筋及预埋件的位置和保护层的尺寸。

混凝土自由落下的高度不得超过2m。

超过2m时应采用导管或溜槽。

超过10m时应采用减速装置。

导管或溜槽应保持干净，使用过程中要避免混凝土发生离析。

墩顶预埋件位置控制应采用模架法固定成型，混凝土浇注完后及时覆盖，并按时浇水养护。

为了确保墩身施工时，绑扎钢筋、机械、机具不侵入铁路和公路限界，桥墩施工前，沿京广铁路和107国道线路方向路基坡脚部位设φ80钢管排架挂设钢丝网进行防护，防护网高于桥墩顶面2.2m，首先确保施工人员和施工机具不侵入铁路限界，同时防止杂物掉入铁路和公路隔离栅内；同时为确保防护排架稳定在铁路和公路线路外侧方向埋设地锚，用钢丝绳拉紧固定防护排架，保证防护排架不向铁路和公路方向倾倒。

桥墩施工安全防护见图4-2。

图3-1桥墩施工安全防护图3.2.5转体结构施工转体结构由转体下盘、球铰、上转盘、转动牵引系统组成。

3.2.5.1转动球铰施工转动球铰是转动体系的核心，是转体施工的关键结构。

它由上下球铰、球铰间聚四氟乙烯滑片、固定上下球铰的钢销、下球铰钢骨架组成。

它是整个转体的核心，在转体过程中支撑转体重量，是整个平衡转体的支撑中心。

本桥使用的球铰在专业厂家制作，钢球铰分上下两片。

钢球铰在工厂加工完成后，经脉冲反射法及HS-510数探仪对转盘进行探伤检测，并进行试磨合，各项指标满足要求后整体运至工地安装。

安装下球铰：承台混凝土浇注到一定高度后,安装下球铰骨架,下球铰骨架固定牢固后，吊装下球铰使其放在骨架上，对其进行对中和调平，对中要求下球铰中心，纵横向误差不大于1mm，施工采用十字线对中法，水平调整先使用普通水平仪调平，然后使用精密水准仪调平，使球铰周围顶面处各点相对误差不大于1mm，固定死调整螺栓。

下球铰下混凝土施工：(1)在加工转盘时就充分考虑到混凝土施工时的密实性问题，在下转盘上留有振捣孔和排气孔。

(2)在转盘外周围支立直径大于下盘直径约1.5m圆形钢模，模板高于盘面50～80㎝，待混凝土强度增长到2MPa时，将反压混凝土清除。

(3)安装过程中采用高精度水准仪进行全过程测量控制，并在盘下混凝土浇注前后对每座转盘进行监测。

(4)转盘盘面用多层塑料布进行封闭，在形成对盘面保护的同时，更有利于浇筑完毕后对盘面保护的同时，更有利于浇筑完毕后对盘面的清理。

排气孔预先选用同孔径的塑料管连接盘下，上口引至计划浇筑的反压混凝土以外。

(5)在盘下混凝土浇筑到接近下盘底面约20㎝时，首先将已经浇筑的混凝土充分振捣密实后上层混凝土采用单方面向整体推进浇筑，浇筑层厚控制在50㎝左右，即让混凝土将盘面充分掩埋，一次浇满盘下混凝土。

(6)当混凝土浇筑到每个振捣孔位置时，在水平方向振捣的同时，采用插入式振捣设备从振捣孔深入盘下，捣固密实，现场观察混凝土不产生下沉，而周围排气孔充分有混土冒出。

(7)由于采用缓凝型混凝土进行浇筑，因此，在将整个反压区内浇筑完成后再迅速浇筑整个盘上反压区内上层混凝土，直至浇满整个反压区预备高度。

此时，观察预留的排气孔仍然冒出浓混凝土，并不再有泌水或气泡排出，从而起到对盘下已浇筑密实的混凝土的反压作用。

(8)待混凝土初凝（约4h）后，及时用人工对盘面以上的反压区混凝土进行清除，并拆除排气管道。

为防止损伤转盘周边混凝土，预留盘面以下周边10㎝高先暂时不予处理，待整个下盘混凝土终凝后，再由人工进行清理凿除。

在清理盘面时，应加强对盘面的保护，防止机械损伤盘面而影响下转盘盘面的平整度和光洁度。