桥梁顶推施工作业指导书

 桥梁顶推施工作业指导书 　　　 　　　1．适用范围 　　　适用于上跨铁路的公路桥梁顶推施工。 　　　2．作业准备 　　　2.1内业技术准备 　　　在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定安全、质量保证措施，提出安全应急预案。对施工人员进行技术交底。施工组织设计需报铁路局审批，签定营业线施工审批表，同时需要铁路相关部门密切配合，签订相关安全配合协议，以及改移桥区范围内影响桥梁施工的相关铁路设备。 　　　2.2外业技术准备 　　　根据地形、线路走向、工程分布，合理布置施工场地，在满足生产的前提下，尽量少占耕地和农田，最大限度地减少生产、生活等临时工程数量，办公、生活房屋尽量租用当地空闲房屋；充分考虑环境保护的要求，降低对当地居民的干扰和影响；做到方便、节约运输和装卸的时间与费用；注重职工的生活、文化娱乐要求和必要的医疗急救设施；注意易燃易爆等危险品的存放。 　　　3．顶推桥施工主要技术要求 　　　1、顶推箱梁运行轨迹为竖曲线，顶推支点及梁底高程的精度必须严格控制，以达到竖曲线顶推要求。 　　　2、顶推箱梁为预应力混凝土箱梁，体积大，结构相对复杂，采用顶推法施工横跨铁路，顶推距离较远，顶推重量大，安全要求高。 　　　3、铁路安全保证要求高，既有铁路行车密度大，顶推梁与铁路斜交角度小，施工过程中必须确保铁路运营安全。 　　　4．施工程序与工艺流程 　　　4.1施工程序 　　　根据顶推桥的施工特点，主要分为桥梁永久结构施工和顶推临时结构施工。桥梁永久结构施工主要为桥梁钻孔桩、承台、墩柱、主梁等结构施工；顶推临时结构主要为临时墩钻孔桩、承台、墩柱、墩帽、滑道、限位装置及前后导梁施工。 　　　顶推桥施工顺序为：钻孔桩（临时墩桩基）施工——承台（临时墩承台）施工——墩柱（临时墩柱）施工——顶推预埋件施工——滑道安装——箱梁施工——预应力施工——前后导梁安装——横向限位安装——滑道清理——顶推——顶推就位——现浇段合拢段——边跨箱梁施工——桥面系及附属结构施工 　　　4.2顶推施工工艺流程   　　　5．施工要求 　　　主要控制工序分为以下几处：既有线安全防护工序、临时墩施工工序、顶推箱梁施工工序、滑道安装及顶推设备工序、顶推施工工序。 　　　5.1 既有线安全防护工序 　　　5.1.1 施工准备 　　　施工前积极联系铁路设备管理单位，对施工方案进行审查，通过后与各站段签定安全协议和监护协议，办理既有线施工审批手续，并按照设备单位要求对铁路设备采取保护措施，保证施工过程中不破坏铁路设备。在与路局没有办理好审批手续前坚决不能施工。认真贯彻执行路局在既有线上方施工的一切规章制度及相关安全防护标准。 　　　安全是一个企业的生命主题，特别是跨线路施工，要严格按铁路有关规定执行，坚决执行铁路调度命令，做到有令则行，有禁则止。工人进场前要进行既有线施工安全教育和考试，不合格者禁止进场作业。 　　　5.1.2日常施工防护 　　　施工中加强对线路稳定的监测和维修养护。施工全过程均由专职防护员身穿铁路防护服手持防护工具进行防护，严格执行避车制，来车时防护人员要及时通知线路两侧工人立即停止施工，同时防护员还要检查线上是否有施工工具或工具是否侵线，如发现任何影响行车的现象，立即采取措施予以清除，保证列车通行安全。 　　　5.1.3 要点施工安全防护 　　　要点期间，现场两侧必须设专职防护员，着防护装并持证上岗，配齐防护用具，用对讲机与驻站员、现场联络员联系随时预报列车的运行情况。各岗位人员应严格履行安全操作职责，坚决执行和落实路局领导指令。任何工作人员工作前严禁喝酒，并有足够的睡眠，以确保精力充沛。要点施工完毕，必须检查确定线路上没有影响行车的隐患才能进行消点。 　　　5.1.4 制定既有线施工安全保证措施 　　　施工时，做到三通一平，并对场地进行硬化，必要时加垫钢板，防止各种机械设备倾斜及吊车腿部下陷，影响行车安全。 　　　如基坑离线路较近，可采用混凝土防护桩对铁路路基进行支护，方案以设计图纸并结合现场实际情况确定。可采用直径1.2m，间距0.2m，桩长为开挖深度2倍的钢筋混凝土桩进行支护。基坑开挖后，应对铁路路基及防护桩进行沉降及位移观测。 　　　如地下水较丰富，应对基坑周围做止水帷幕，基底做好排水及汇水井，防止路基下沉，影响行车。如在汛期施工，办理汛期营业线施工手续，编制防汛预案，并做好防汛物资准备。 　　　5.2 临时墩施工工序 　　　5.2.1 临时基础施工 　　　临时墩基础设置为钻孔桩接承台的形式，施工前应根据顶推过程中临时墩最不利的受力状态验算临时墩的安全可靠性。临时墩处的桩基也要进行桩基检测，确保基础的安全稳定性。 　　　5.2.2 临时墩柱 　　　临时墩柱为钢筋混凝土结构，浇注前用全站仪进行校正，主要控制临时墩的轴线位置与梁底运行方向一致以及墩柱的垂直度。以保证临时墩柱在顶推过程中能够达到理想的受力状态。为保证滑道预埋钢板的精确安装以及反力座高度和强度，墩帽和反力座应与临时墩分两次进行浇注。 　　　5.2.3 预埋件施工 　　　顶推施工的临时墩设置有互联装置的预埋钢板和管道浇注前应进行提前预埋。墩帽及反力座预埋钢筋要精确控制高程，墩帽要注意坡度，以便埋设钢板时精确控制墩顶高程。 　　　5.2.4 互联装置 　　　为保证临时墩在顶推过程中的整体稳定性，需要对墩与墩之间进行纵向连接，主要连接形式有：角钢结构桁架进行焊接；钢绞线对拉。对于角钢焊接要求严格按照规范实施，与预埋钢板焊接饱满、平顺，强度满足设计要求；钢绞线可采用一端固定另一端张拉的形式，张拉力经过受力验算得出。 　　　5.3 顶推梁体制作工序 　　　5.3.1基础处理 　　　施工前地基基础要求必须进行换填、分层压实，压实度不小于95%，浇筑混凝土进行硬化处理，混凝土厚度不小于15cm。 　　　5.3.2排架搭设 　　　排架可选用碗口式脚手架，满堂红搭设。使用前对脚手架、钢管、扣件进行外观质量检查，抽取样品进行力学性能指标复验。结合箱梁结构形式分析排架布置方式，编制排架受力计算书及排架搭设方案。计算箱梁顶推前底板各点高程，根据基础及梁底高程计算每根立杆的搭配方式，保证顶、底托在可调范围内，留在立杆内长度应不少于30cm，防止过调导致排架失稳。严格控制剪刀撑的间距和数量，保证排架的整体稳定性。 　　　5.3.3模板安装 　　　模板采用主楞+次楞+面板+竹胶板的组合形式。底模由一侧开始连续铺设，侧模板采用分块制作吊装，吊装外侧模并调整好标高和倾斜角度，将外模与支架上分配梁用扒钉锁定；封堵缝隙的胶条、压缝软管或塑料泡沫条等物，不得突出模板表面，严防浇入混凝土内。模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查，以满足设计规范要求。 　　　5.3.4底模调平 　　　在顶推过程中梁底线型必须与顶推运行轨迹保持一致才能保证顶推梁安全就位，所以梁底高程控制至关重要。底模铺设完毕后要对底板进行粗调，然后进行预压，根据预压后底板高程结合预压观测数据精确调整底板高程，为保证底板线型顺畅，调整点布置间距应小于2.5m，且在滑道部位提前铺设滑块，滑块与底模衔接顺畅，不出现错台现象。 　　　5.3.5预压 　　　箱梁模板安装后一定要进行1.2倍梁重预压，分期加载，检查箱梁地基、排架受力情况并获得箱梁沉降参数。 　　　5.3.6箱梁施工 　　　严格控制底板曲线线形精度。箱梁分两步进行浇注，第一步先绑扎箱梁底板钢筋和腹板钢筋，进行首次混凝土浇筑，第一步混凝土浇注至腹板上八字下沿。拆除腹板内模，并支立顶板模板，绑扎箱梁顶板钢筋和翼缘板钢筋，进行顶板和翼板混凝土浇注。第一步浇注时注意预留底板顶推锯齿块及孔道，孔道应做成椭圆形，以便顶推穿钢绞线时顺畅。 　　　5.3.7张拉压浆 　　　张拉油泵、油表配套，标定有效；张拉作业，按照两端张拉并锚固的方法进行。所有纵向预应力束张拉均按“左右对称、两端同时”的原则进行；张拉采用双控，以应力控制为主，伸长量控制为辅。 　　　管道压浆前，应调整好安全阀。关闭阀门时，作业人员应站在侧面，并戴防护眼镜。张拉完毕后48h内组织压浆作业，灌浆前先启动真空泵抽真空，使真空度达到-0.08MPa～-0.1MPa并保持稳定，灌浆泵应继续工作，在≤0.7MPa下，持压1～2分钟。 　　　5.4 滑道安装及顶推设备工序 　　　5.4.1滑道加工 　　　滑道的组成形式为：墩顶预埋钢板上焊接3cm厚钢板和3mm厚不锈钢板，其表面粗糙度不大于Ra12.5μm。上部涂抹硅脂油和铺设规格为40*30*2cm四氟乙烯滑块，其抗压强度不低于30Mpa。 　　　5.4.2滑道安装 　　　滑道必须采用水准仪进行精确控制安装，保证滑道顶面高程误差不大于2mm。因箱梁混凝土直接浇筑在滑块上，为保证滑道板之间不被灰尘、水及灰浆污染，滑块顶用塑料薄膜覆盖严密。为保证箱梁纵向之间梁底的衔接，以及顶推过程中四氟乙烯滑块能够顺利塞入，滑道钢板纵向两侧做成斜面，坡面处填干硬沙（以利于拆模后能顺利掏出），并保证柔性支撑比刚性支撑侧高3-5mm，以保证梁底的平顺。 　　　5.4.3顶推系统及设备 　　　顶推系统主要由承重墩、滑道、顶推牵引索及动力系统组成。顶推可选用QDCL2000连续顶推系统，全套系统包括：6台QDCL2000连续顶推千斤顶、3台4YBZ190顶推泵站、1台QK-8主控台及联接系统的高压油管、控制电缆、设备至电源的电源电缆。QDCL2000连续顶推千斤顶根据顶推施工设计的反力墩布置，4YBZ190泵站布置在距离两侧千斤顶的中间即可。随着施工进度的推进QDCL2000顶及4YBZ190泵站需要重新安装导顶。 　　　箱梁内埋设有18个锯齿块，通过不同的顶推工况，将牵引索布置在不同的齿块上。每束由12根强度等级为1860Mpa，Φ15.2mm钢绞线组成。牵引索穿过QDCL2000型连续顶推千斤顶。牵引索的另一端顺着梁体底板穿入千斤顶内。 　　　5.5 顶推施工工序 　　　5.5.1顶推的基本原理 　　　顶推的基本原理是箱梁重量通过滑块作用于支撑墩上，由墩身传至承台和桩基上。待箱梁主体施工完毕以后，通过千斤顶拽拉梁体内预埋钢绞线，克服滑块与滑道板之间的摩擦来达到梁体向前顶进。 　　　5.5.2顶推施工准备 　　　顶推施工前的准备工作有：箱梁排架拆除，箱梁完全支撑在临时墩上；将滑道上的沙子清除，防止进入滑块中增加摩擦力；安装前后导梁；安装横向限位装置；各支撑墩之间纵向连接；动力系统调试；牵引索安装并将牵引索预紧。 　　　5.5.3试顶 　　　打开主控台及泵站电源，启动泵站，用主控台控制六台千斤顶同时施力试顶。试顶时，记录试顶时间和速度，根据实测结果与计算结果比对进行调整速度，即应做好三项重要数据的测试工作；第一、每分钟前进速度，应将顶推速度控制在设计要求内；第二、控制采取点动方式操作，测量组应测量每点动一次前进距离的数据，以供顶推初步到位后，进行精确定位提供操作依据。试顶过程中，应检查桥体结构是否平衡稳定，有无故障，关键受力部位是否产生裂纹。如有异常情况，则应停止试顶，查明原因并采取相应措施整改后方可继续试顶。第三、记录梁体启动时顶力的大小，从而了解四氟板与不锈钢板之间的摩擦系数。 　　　5.5.4实施顶推 　　　手动操作QDCL2000顶推系统牵引主梁滑移启动后，转换至自动运行模式，进行主梁的自动连续顶推。当顶推开始后，工人将从滑道前端吐出的四氟滑板，拿到滑道后端重新喂入，必须保证相邻两块四氟板间无间隙。自动顶推过程中，应注意记录提升过程中的油压最大、最小值。 　　　在顶推过程中要随时对梁体各部位受力进行检测，顶推施工监测内容主要有：最大悬臂状态下顶推梁体最不利截面应力监测；连续梁最大跨度状态下顶推梁体最不利截面应力监测；顶推过程中竖向支反力监测；顶推过程中导梁位移监测；顶推过程中箱内中腹板与底板转角处横向应力监测；顶推施力墩横向位移监测。 　　　同时还应在前后设置两组测量人员对梁体的位置进行监控，发现偏位大于2cm时应立即通过限位装置进行纠偏。 　　　5.5.5顶推就位 　　　顶推中线的控制采用横向纠偏装置来进行左右调整。顶推里程的控制采用点动的方式，并配合全站仪进行控制。就位后允许其中线偏差不大于2cm。顶推就位后采用临时支墩对箱梁支护，保证结构的稳定性，在临时支墩靠近铁路一侧用安全网全部封闭，防止物体坠落。 　　　6. 特殊情况分析 　　　6.1首次不能正常起动 　　　根据检算，正常情况下六台ZLD2000型千斤顶完全可以满足顶推正常起动。理论上四氟板与不锈钢板之间的摩擦系数很小（≤0.1一般在0.06~0.08），但由于施工现场环境的差异的各种因素的存在，顶推初期的摩擦系数还是较大的，所以主梁的初动是顶推时应该格外注意的问题。 　　　6.2牵引系统发生故障 　　　张拉端反力梁变形过大；牵引索张拉端锚固端是否滑束，钢丝线是否断滑丝；施工设备故障。 　　　如发现上述现象发生，应对其结构的安全影响进行评估，确定是否采取安全措施。针对第1种情况，可采用增加钢束数量（已经采取。根据每根ΦS15.24钢绞线所能承受最大拉力19.5吨计算，目前采用钢绞线所能承受总拉力已经远远超过连续千斤顶最大张拉能力）、在张拉前对每根钢绞线预先分别施加应力预紧（已经计划采取）、在施工过程中加强对预埋钢束的保护等措施；针对第2种情况，可采用增加备用设备以及立即进行设备检修等处理措施。 　　　6.3结构应力应变异常 　　　如监测到结构应力、应变发生异常。立即检查异常部位的构件是否因材质、制作及安装质量、设计缺陷等原因产生异常。同时确认监测结构是否可靠。找出原因后，采取相应的补救措施。 　　　6.4突然停电 　　　为防止动力线路出现故障造成突然停电，在顶推桥附近安装一台120KW的柴油发电机和一台90KW的移动柴油发电车，能为顶推桥施工提供充足的电力保障。 　　　6.5大风、暴雨等恶劣天气 　　　在顶推前要准备好雨具，棚布雨雪等防御设施，顶推机具安放在棚内，安置位置要视线良好，以防顶推准备及施工期间突发雨雪等恶劣天气，如果遇到6级以上大风停止施工。 　　　7. 劳动组织 　　　7.1管理组织结构 　　　项目经理部配备管理人员24人，项目经理1名、副经理2名、总工程师1名、管理和技术人员各10人。 　　　7.2劳动力 　　　项目经理部根据施工组织结合现场实际情况进行劳动力调配，高峰时期劳动力达到300人。根据各部位的施工内容，主要分为桩基作业队、下部结构作业队、梁体预制作业队、临时结构作业队及顶推施工作业队。 　　　8.安全保证要求 　　　8.1任何人必须坚决服从路局领导在顶推现场的指挥，坚决杜绝对上级领导的顶撞。 　　　8.2认真对待铁路各配合单位提出的建议，及时上报指挥部，经认真研究后，快速落实到顶推工作中。 　　　8.3现场施工人员必须佩带标志，明确分工职责，对不属于自己职责范围的，不能推脱、置之不理，及时快速反应给相关人员落实。 　　　8.4每位在岗人员均代表着我集团公司的形象，进入施工现场必须保持良好的精神状态，切实落实好自己的本职工作。 　　　8.5施工时滑道处（人员施工处）用脚手架搭设防护屏障，周围用绿网封闭，防止工具或其他物体坠入桥下。 　　　8.6临时墩应有足够的强度、刚度及可靠的稳定性，仪器观测施工荷载作用下，竖向、水平不得超过设计规定。 　　　8.7顶推滑块要排列紧凑，滑块最大间隙不得超过10cm。 　　　8.8顶推过程中如出现拉锚松动，导梁变形等情况应立即停止顶推，妥善处理后方可继续顶推。 　　　8.9滑道顶面应始终保持清洁，滑道使用前应作超载试验，滑道顶面标高应符合设计和施工规范要求。 　　　8.10箱梁底面，尤其是与滑道相关的部分，必须做得平整，其误差应在规范允许范围之内。 　　　8.11跨线路穿钢绞线必须经过铁路部门同意后，方可进行施工作业，并安排驻站员和现场防护员。 　　　9.文明施工要求 　　　9.1项目经理部成立以项目经理为组长的创建文明工地、创建文明项目经理部领导小组，开展以“安全、优质、整洁”为主要内容的文明工地创建活动。 　　　9.2对施工人员进行文明施工教育，制定《工地规则》（包括安全保卫制度；工地安全制度；工地出入管理制度；环境卫生制度；防火制度；周围及邻近环境保护规则等）。签订文明施工责任书，把文明施工责任落实到实处。 　　　9.3施工区域与非施工区域严格分隔，施工现场挂牌施工，管理人员佩卡上岗，工地现场施工材料堆放整齐，工地生活设施清洁文明，工地现场开展以创建文明工地为主要内容的思想政治工作。 　　　9.4施工场地容貌：施工现场置挂五牌一图，即：工程概况牌、安全纪律牌、安全标语牌、安全记录牌、文明施工制度牌和施工平面图，五牌一图齐全、美观、整齐。 　　　9.5加强施工现场管理，周围居（农）民和闲杂人员不得进入施工区域内，未经业主批准，外部任何单位和个人不准进入工地。临时房屋的布置符合防火安全和工地卫生的规定，机械设备、物料堆放整齐，并有标识。 　　　9.6现场文明气氛：施工现场入口处悬挂宣传标语横幅；参加本合同工程的施工人员穿戴整齐，行为文明，胸前佩戴工作证；所有机械及设备醒目地注上单位的名称；施工场地内张贴宣传标语，设黑板报和报栏，且内容定期更换。

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