马家河特大桥跨武汉外环公路施工防护方案(挂篮法).doc

目录目录 目录目录1 1 1 编制依据和原则编制依据和原则1 1.11.1 编制依据编制依据1 1.21.2 编制原则编制原则1 2 2 工程概况工程概况1 2.12.1 跨高速公路构造形式跨高速公路构造形式1 2.22.2 工程地质特征工程地质特征2 2.32.3 水文地质特征水文地质特征3 3 3 施工安全防护技术方案施工安全防护技术方案4 3.13.1 施工技术方案施工技术方案4 3.23.2 施工安全措施施工安全措施6 4 4 现场施工组织现场施工组织10 4.14.1 总体部署总体部署10 4.24.2 现场施工布置现场施工布置12 5 5 应急预案应急预案 1313 5.15.1 安全应急急救安全应急急救13 5.25.2 建立应急处理机制建立应急处理机制13 5.35.3 应急处理程序应急处理程序14 5.45.4 应急处理领导小组应急处理领导小组14 5.55.5 保障通车应急预案保障通车应急预案14 马家湖特大桥跨武汉外环高速公路施工安全防护方案马家湖特大桥跨武汉外环高速公路施工安全防护方案 （挂篮法）（挂篮法） 1 1 编制依据和原则编制依据和原则 1.11.1 编制编制依据依据 （1）施工图设计文件。 （2） 汉孝铁路 hxsg-2 标实施性施工组织设计 。 （3）现场实际调查及测量资料。 （4）客运专线铁路施工技术指南体系，包括客运专线铁路桥涵工程施工 技术指南 。 （5）客运专线铁路质量验收暂行标准体系，包括客运专线铁路桥涵工程 施工质量验收暂行标准 、 铁路混凝土工程施工质量验收补充标准 。 （6） 公路运输安全保护条例 。 （7） 公路工务安全规则 。 1.21.2 编制原则编制原则 （1）遵循施工工艺及其技术规律、合理安排施工程序和施工顺序。 （2）采用流水施工方法和网络计划技术，组织有节奏、均衡、连续的施工。 （3）严格遵守合同及设计文件要求和铁道部门相关要求。 （4）本着安全第一、经济合理的原则，确保路基的稳定、交通运输设备的 安全。 （5）坚持施工和运输兼顾的原则，尽力减少施工对交通运输的影响，并保 证施工和行车安全。 （6）合理安排，提前开工，提前完成施工任务。 2 2 工程概况工程概况 2.12.1 跨高速公路构造形式跨高速公路构造形式 新建汉口至孝感铁路 hxsg-2 标马家湖特大桥中心里程为 dk16+950.705，全 桥长 4136.67m,起讫点桩号为 dk14+882.370dk19+019.040。1-（48m+80m+48） m 连续梁在 dk016+433.0 处跨武汉外环高速公路，其夹角为 90。47#墩承台最 近点距公路坡脚线 18.7m；46#墩承台最近点距公路坡脚线 5.0m。 2.1.12.1.1 上部构造上部构造 跨武汉外环高速公路采用 1-（48m+80m+48）m 无砟轨道预应力混凝土双线连 续梁，桥跨在 4548#墩，其中跨武汉外环高速公路为 46#、47#墩，跨径为 80m，其余为 48.65m，连续梁底部距公路面高差约 13m。 2.1.22.1.2 钻孔桩基础钻孔桩基础 连续梁主墩 46#、47#墩桩基均为 12 根，边墩 45#、48#墩均为 10 根，采用 摩擦钻孔桩。 2.1.32.1.3 承台承台 连续梁主墩 46#、47#墩承台结构尺寸相同。 2.1.42.1.4 桥墩桥墩 桥墩为圆端形实体墩，46#、47#墩身高度分别为 16.85m 和 18.35m。 2.22.2 工程地质特征工程地质特征 2.2.12.2.1 地形地貌地形地貌 马家湖特大桥在地貌上属江汉平原垄岗区，连续梁所处位置地势相对较为平 坦，地表相对高程为 25.8m,附近多为农田。 2.2.22.2.2 地层岩性地层岩性 (1)1 人工填土，种植土：黄褐色灰褐色，稍湿，松散，以粘土为主，表层 含少量植物根系，略含细砂粒，级。 (2)1 淤泥质粉质粘土：深灰色，流塑，以粘土粉粒为主，含少量有机质，具 腐臭味，级，0=50kpa。 (2)2 粉质粘土、粘土：褐黄色，灰褐色，浅灰色，可塑，以粘土粉粒为主， 含少量铁锰质结核及细角砾，级，0=150kpa。 (2)3 粉质粘土、粘土：褐黄色，灰褐色，局部为浅灰色，硬塑，以粘土粉粒 为主，含少量铁锰质结核及细角砾，级，0=200kpa。 (4)1 全风化带(w1):浅灰色，浅灰绿色，褐红色，以泥质粉砂岩为主，含砾 砂、泥岩等多呈薄夹层或透镜休状。全风化，原岩结构破坏严重，岩芯呈坚硬密 实土柱状、砂土状或半岩半土状，浸水易软化，崩解，级，0=250kpa。 (4)2 强风化带(w3):浅灰色，浅灰绿色，褐红色，以泥质粉砂岩为主，局部 夹薄状泥岩夹层，岩芯以柱状为主，少量饼状、岩块状，岩质软，手折易断， 级，0=300kpa。 (4)3 弱风化带(w3):褐红色为主，局部呈浅灰色，岩性以泥质粉砂岩为主， 具粉砂质结构，中厚层状构造，泥铁质胶结为主，局部钙质胶结明显，胶结程度 一般，节理裂隙较发育，岩体较完整完整，岩芯呈长柱状，短柱状，少量饼状， 节长 570cm，rqd=6595%，级，0=450kpa。 2.2.32.2.3 地质构造地质构造 根据有关区域地质资料和现场地质调绘：场地范围地表被第四系松散层及风 化层覆盖，未发现明显的构造迹象，另据钻探资料；拟建场地范围未揭露到构造 破碎带，断裂带。 2.32.3 水文地质特征水文地质特征 （1）地表水 地表水系较为发育，有水塘沟渠分布，地表水主要为水塘水，沟谷水，地表 水量主要受季节降水量影响。 （2）地下水 地下水在勘探深度内孔隙水及裂隙孔隙承压水。孔隙水主要赋存于第四系地 层及基岩全风化层中，透水性及富水性差，为相对隔水层，地下水水量贫乏；基 岩裂隙水赋存于基岩节理裂隙中，地下水量较小。桥址区地下水接受大气降水、 地表水及侧向迳流补给为地下水的主要补给途径。勘察期间测得全桥址地下水位 埋深在 0.03.1m 间。 （3）不良地质及特殊岩土 根据工程地质机动钻探的勘探资料分析，桥址区未发现滑坡、崩塌，泥石流 等不良地质现象。 桥址区地层中(1)层人工填土，种植土，(2)1 层淤泥质粉质粘土，(2)2 层可 塑状粉质粘土、粘土为松软土层，该类土层为场地软弱地基土层，具压缩性高、 强度低，工程性质差，对地面机器、设备的沉降会产生不得影响。 不均匀风化：桥址区全风化中含有较多不均匀风化岩状，且强风化界面起伏 较大。桥基设计时应考虑其桩侧摩阻力对桩基施工的影响。 桥址区未见可液化砂（粉）土层，综合判定场区内地无液化土层。 3 3 施工安全防护技术方案施工安全防护技术方案 3.13.1 施工施工技术方案技术方案 3.1.13.1.1 钻孔桩基础施工钻孔桩基础施工 桩基离高速公路坡脚线最近距离 5.5m，钻孔桩施工不会对高速公路路基产生 安全影响，所以按常规法施工，不需进行安全防护。主要采用旋挖钻钻孔，普通 钻头钻至微风化岩层时，可换成牙轮合金钻头钻孔。 3.1.23.1.2 承台施工承台施工 47#主墩桩号为 dk16+472.950，承台最近点距外环高速公路坡脚线 18.7m，46#主墩桩号为 dk16+392.950,承台最近点距外环高速公路坡脚线 5.0m。 为保证公路边坡稳定，在 46#墩承台开挖基坑前，先沿高速公路路基坡脚进行支 护，再进行开挖。在 46#墩承台开挖采用木桩进行施工防护（见附图 3-1） 。 基坑开挖采用边开挖边支撑的方法，支撑材料均采用现场加工，人工配合机 械安装。 承台砼浇筑完成后，分层回填夯实粘土至原地面。 3.1.33.1.3 桥墩施工桥墩施工 桥墩模板采用 25t 吊车进行安装，吊车场地应压实平整，要有足够的空间供 吊车、模板、钢筋堆放，场地表面铺碎石硬化。 墩身施工时，在墩身四周脚手架上满挂安全网，防止高空坠物。 3.1.43.1.4 连续梁施工连续梁施工 3.1.4.13.1.4.1 总体施工方案总体施工方案 跨武汉外环高速公路连续梁跨度为 48m+80m+48m，采用挂蓝悬臂浇筑，墩顶 现浇段（0 号段）采用钢管柱拼装落地支架法施工，悬臂浇筑至公路范围内时采 用钢管桩膺架贝雷纵梁，底部满铺木板，两侧采用栅栏安全网全密封。边跨现浇 段采用落地支架法施工，中跨及边跨合拢段采用合拢吊架施工，吊架底篮及模板 采用挂篮的相应部件。混凝土由拌和站集中供应，两边跨采用汽车泵泵送砼，两 主墩采用地泵泵送入模。主跨钢筋、模板等采用墩位旁塔吊垂直运输，边跨采用 汽车吊吊装。 现浇连续梁施工采用 4 个菱形挂篮从中间 2 个主墩上分别对称平衡悬灌浇注， 然后挂篮向两侧移位悬浇。 3.1.4.23.1.4.2 挂篮构造及施工工艺挂篮构造及施工工艺 （1）挂篮设计 连续梁采用悬臂现浇法施工，挂蓝的施工技术安全是安全的关键技术环节， 挂篮采用菱形结构，根据悬浇段的最大重量和长度而设计，悬浇段的最大节段长 为 3.03.5m。桁架走行时的稳定系数设计值不小于 2.0。挂篮主要由主桁架、 行走及锚固系统、吊带系统、底平台系统、模板系统五大部分组成。挂篮结构示 意见图 3-2 挂篮设计示意图。 :1 2 5 图图 3-23-2 挂篮设计示意图挂篮设计示意图 （2）挂篮的拼装、预压和前移 0、号段块施工完成后，在其顶面上对称拼装菱形挂篮。利用塔吊将挂篮主 桁各杆件吊放在 0 号段块顶面，按自下而上组拼各杆件。挂篮拼装完成后，进行 等载预压 24h。 （3）垂直运输 悬灌施工的钢筋、模板等物件采用塔吊垂直运输，在两主墩旁各设计高 25m 的塔吊；混凝土通过臂架式泵车输送。 3.23.2 施工安全措施施工安全措施 马家湖特大桥 1-（48m+80m+48）连续梁跨越武汉外环高速公路，运行车辆非 常多，施工时必须确保高速公路的车辆通行安全，因此必须采取有效的措施进行 防范，确保施工安全及车辆安全。 3.2.13.2.1 对挂蓝本身的安全防护对挂蓝本身的安全防护 在跨越武汉外环高速公路时采用对施工挂蓝全封闭的方式进行防护，即每只 挂蓝底部设吊棚(用槽钢和木胶板)，两侧悬挂“粗绳网+安全网” ，对挂蓝进行全 封闭防护(如下图所示),并在已完成的节段梁两侧设置安全防护栏杆和防护网,防 止挂蓝跨路施工区域内的任何物体坠落到车辆通行的路面上。图 3-3 挂蓝防护棚 示意图。 图图 3-33-3 挂蓝防护棚示意图挂蓝防护棚示意图 3.2.23.2.2 交通标示标牌及交通疏解交通标示标牌及交通疏解 为引起过往车辆注意，按 gb5768-99 设置交通标示，以减少发生交通事故的 可能必，因桥梁施工及安全防护棚均不占用行车道。所以不进行道路封闭，只是 设立相关道路警示牌。标志牌采用立式，标志牌安装于支架上，标志牌不侵占行 车空间，搭设标志牌时经交警路政部门联系好再设。 道路警示牌在上下行的硬路肩处设立。路铁路桥梁 100m 设立夜间施工警告 灯，距铁路桥梁 150m 处、300m 处、1000m 处、2000m 处分别设“道路施工、车辆 慢行”等标志牌，在每块指示牌上均标有限速 60km 标志，以提醒过往司机注意 安全。驶过施工地段设有限速 60km 解除标志。横梁顶部设限高标志，临时支墩 设置宽度标志。另外为保证防护棚的中央分隔带处的支墩安全，在防护棚的超车 道处设置锥形交通标 150m。 3.2.33.2.3 防火措施防火措施 特别注意用电防火和电气焊施工。在变压器、配电柜周围，设置接地或避雷 装置，防止雷击起火引起火灾；氧气、乙炔瓶 10m 以上分开放置；电气焊焊渣不 允许落在可燃或易燃物附近，特别是不得掉落在防护网和防护棚上，现场需配备 灭火器及灭火沙等相关灭火器材。 3.2.43.2.4 预应力施工安全措施预应力施工安全措施 预应力筋的张拉力、张拉顺序及张拉工艺必须严格按照设计及施工技术方案 的要求进行。 张拉油顶采用安全可靠的钢支架配合导链吊挂，以防油顶掉落，伤及张拉操 作人员。 张拉作业区设立钢筋栅栏及安全防护网，并设立安全防护标志，严禁非作业 人员进入。 张拉或退锚时，张拉油顶后面严禁站人，并在张拉作业区后方设置木防护板 以防预应力筋拉断或锚具、夹片弹出伤人。 张拉液压系统的高压油管的接头应加防护套，以防漏油伤人或喷出溅到路面 上或过往车辆，影响车辆通行。 3.2.53.2.5 施工现场安全用电措施施工现场安全用电措施 开关箱与用电设备实行一机一闸保险。同一移动开关箱严禁有 380v 和 220v 两种电压等级。 所有电气设备按规定安装漏电保护装置，并有良好的接地保护措施。各种机 电设备检修、维护时应断电、停运转；如要试运转，须有针对性保护措施。 安装、维修或拆除临时用电工程，必须由电工完成，电工必须持证上岗，实 行定期检查制度，并做好检查记录。 严禁将电线拴在铁扒钉、钢筋或其它导电金属物上，电线必须用绝缘子固定， 配电导线必须保证与邻近线路或设施的安全间距。 施工时工人须使用高压绝缘手套、绝缘靴、绝缘垫等耐高压的绝缘用品。人 身和携带物件，必须与接触网设备的带电部分保持 2m 以上的距离，与回流线保 持 1m 以上的距离。距接触网带电部分 5m 以外的所有金属结构均应接地。 3.2.63.2.6 施工机械安全保证措施施工机械安全保证措施 各种机械操作人员和车辆取得操作合格证，不准将机械设备交给无本机操作 证的人员操作，对机械操作人员要建立档案，专人管理。 操作人员按照机械说明规定，严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察、 工作后的检查保养制度。 保持机械操作室整洁，严禁存放易燃易爆物品。不酒后操作机械，机械不带 病运转、超负荷运转。 起重作业严格按照建筑机械使用安全技术规程 （jgj-02）和建筑安装 工人安全技术操作规程规定的要求执行。 定期组织机电设备、车辆安全大检查。对检查中查出的安全问题按照“三不 放过”原则进行调查处理，制定防范措施，防止机械事故的发生。 3.2.73.2.7 高空作业的安全措施高空作业的安全措施 从事高空作业人员，定期进行体格检查，凡不适宜高空作业的人员，不得从 事此项工作。作业人员拴安全带、戴安全帽、穿防滑鞋。 高空作业人员配给工具袋。小型工具及材料应放入袋内，较大的工具，拴好 保险绳。不得随手乱放，防止堕落伤人，严禁从高空向下乱扔乱丢。 双层作业或靠近交通要道施工时，设置必要的封闭隔离措施或设置防护人员 及有关施工标志。 大风、大雨、大雾、雷电等不良天气条件下不得进行高空作业及挂蓝前移作 业。 3.2.3.2.8 8 安全防护施工交通管制时间计划安排安全防护施工交通管制时间计划安排 行政许可审批完成后立即安设道路施工、警示牌。 悬灌梁挂蓝施工：2010 年 6 月 25 日至 2011 年 1 月 31 日期间，将跨高速公 路施工，摆设锥形交通标。 根据现场实际情况要求，跨外环连续梁桩基计划开工时间为 2010 年 5 月 1 日，计划完工时间 2011 年 1 月 12 日完工，总工期共计 258 天。时间紧，任务重， 为确保施工进度，每道工序的衔接均需合理安排，合理施工。具体工期安排如下： （1）桩基础施工 46#、47#墩位各安排 2 台冲击钻机同时施工，以 46#墩为例：桩基为 12 根， 成桩周期按 4 天计算，前期两 2 台冲击钻 3 循环，后期一台，计算工期 30 天。 桩基施工时间段为：2010.5.12010.5.31。两边墩的桩基施工不占直线工期。 （2）承台施工 单个墩台桩基施工完成后，承台基坑开挖、剥除桩头混凝土，承台垫层混凝 土浇筑及完成桩基无损检测，此过程约需 12 天。桩基检测合格后即可进行承台 钢筋绑扎，模板安装及混凝土浇筑，10 天内完成。承台施工时间段为： 2010.6.92010.6.29。 （3）墩身施工 46#、47#墩分两仓浇筑完成，钢筋绑扎、模板安装及混凝土浇筑周期为 15 天，墩身施工时间段为：2010.6.202010.7.22。 （4） 0#块施工 连续梁 0#块支架搭设及预压安排 15 天完成，模板安装、钢筋绑扎、混凝土 浇筑安排 25 天完成。施工时段为 2010.7.72010.8.31 （5）挂篮悬浇段施工 挂篮安装调试安排 14 天时间，施工时段为 2010.08.162010.09.14。挂篮 悬浇共由 40 个节段，采用两对挂篮同时进行施工，单个节段安排 90 天完成施工， 共需 90 天完成。施工时段为 2010.8.302010.12.13。 （6）边跨直线段施工 两边墩桩基、承台、墩身、边跨直线段施工不占用直线工期，根据现场实际 施工进度考虑，安排在边跨合龙段施工前完成。 （7）合拢段施工 单个合拢施工约需 15 个工作日，施工时间段为：2010.11.282011.1.12。 4 4 现场施工现场施工组织组织 4.14.1 总体部署总体部署 4.1.14.1.1 施工队伍安排施工队伍安排 根据现场勘察及工期要求，安排组织富有经验的桥梁队伍进行跨高速公路连 续梁施工。 4.1.24.1.2 组织机构组织机构 成立以项目经理为首的安全施工保障领导小组。 （1）施工安全保障领导小组 组长： 副组长： 组员： 现场安全负责人： 专职安全员： （2）安全管理组织机构见图 4-1 安全管理组织机构框图。 图图 4-14-1 安全生产组织机构框图安全生产组织机构框图 4.1.34.1.3 人员及设备人员及设备 现场人员安排：桥梁基础及下部施工人员 61 人，梁部施工人员 83 人：具体 工种及人员见表 4-1，设备配置见表 4-2： 表表 4-14-1 施工队作业人员配备表施工队作业人员配备表 序号 施工 部位 工种 人数（人） 序号 施工 部位 工种 人数（人） 1 钢筋工 151 钢筋工 20 2 混凝土工 102 混凝土工 10 3 模板工 103 挂篮操作工 10 4 基础及 下部 专职安全员 14 梁部 专职安全员 1 5 司钻工 85 预应力 12 6 电焊工 46 电焊工 6 7 电工 17 电工 2 8 架子工 108 架子工 20 9 吊车司机 29 吊车司机 2 10 合计 6110 合计 83 表表 4-24-2 设备配置设备配置 序号设备型号单位数量备注 1 吊车 25t台 1 2 旋挖钻机台 2 两侧各 1 台 3 塔机台 2 4 混凝土输送泵车台 2 5 电焊机台 2 两侧各 1 台 6 挖掘机台 2 两侧各 1 台 7 挂篮对 2 8 千斤顶套 2 两侧各 1 套 9 压浆机及搅拌机套 1 10 切断机台 1 11 弯曲机台 1 12 调直机台 1 4.24.2 现场施工布置现场施工布置 4.2.14.2.1 临时工程规划临时工程规划 根据马家湖特大桥 48+80+48m 连续梁的施工任务量、管理目标、地形地貌及 节约用地为原则，对大小临时设施的设置本着避免干扰、就近布置、使用方便、 优化设置的原则，合理布置，同时注意环境保护、水土保持及职业健康，争创文 明标准化工地。 4.2.24.2.2 汽车运输便道规划汽车运输便道规划 根据现场勘察，为保证大型设备及物资运到施工现场，修建纵向施工便道。 便道基层采用石碴进行回填，充分压实，其表面应平整顺畅，面层采用 30cm 厚 各级配碎石混合料，并形成 2%横向排水坡，便道两侧设置排水沟。 4.2.34.2.3 生产、生活房屋生产、生活房屋规划规划 项目经理部在施工现场下设管理组，生活营地在 dk016+082.7 附近，离施工 现场约 500m。 钢筋加工场地两处：武汉外环高速公路两侧各 1 处，面积均约 1972m2，距高 速公路各 100m 范围开外。 5 5 应急预案应急预案 成立以项目经理为首的安全施工保障领导小组。 5.15.1 安全应急急救安全应急急救 突发性事件是指建设期间由人为或自然因素引起突发的人员伤亡、财产损失 严重或产生严重危害和灾害。 主要安全紧急事故如跨越公路处车辆和行人安全；桥梁墩身、现浇施工人员 安全；漏电触电危机人员安全；高温中暑；高空坠物伤及车辆及行人。 5.25.2 建立应急处理机制建立应急处理机制 建立以项目经理为组长，生产副经理