高速交叉涉路交通组织及施工组织
总体方案(DOC 92页)
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广州XXXXXXXXX高速公路工程
第XX合同段
XX高速交叉涉路交通组织 及施工组织总体方案
编制: 审核: 批准:
中铁XXX局集团有限公司 XXXX高速公路XX合同段项目经理部
XXXX年XX月
目 录
第一章 编制说明 ....................................................................................................... 1 第二章 工程概况 ....................................................................................................... 2
2.1 工程概况 ....................................................................................................... 2 2.2 工程地质条件 ............................................................................................... 6 2.3 工程规模及主要技术指标 ........................................................................... 7 2.4 工程特点、重点和难点 ............................................................................... 7
2.4.1工程特点 ............................................................................................ 7 2.4.2施工重点 ............................................................................................ 7 2.4.3施工难点和对策 ................................................................................ 7 2.4.4施工总体目标 .................................................................................... 8
第三章 施工组织总体方案 ....................................................................................... 8
3.1 总体部署 ....................................................................................................... 8
3.1.1总体部署 ............................................................................................ 8 3.1.2施工进度计划 .................................................................................... 9 3.2 路基工程 ..................................................................................................... 10
3.2.1 施工准备 ......................................................................................... 12 3.2.2 路基施工 ......................................................................................... 13 3.2.3 XX高速路基加宽施工 .................................................................... 15 3.3 桥梁工程 ..................................................................................................... 16
3.3.1 下部结构施工 ................................................................................. 16 3.3.2 上部现浇箱梁施工 ......................................................................... 24 3.4 与XX高速交叉的施工 ............................................................................... 24
3.4.1桩基础 .............................................................................................. 24 3.4.2系梁、承台 ...................................................................................... 25 3.4.3墩柱 .................................................................................................. 25 3.4.4上部结构 .......................................................................................... 25 3.5 路基防护与排水 ......................................................................................... 32 3.6 管线迁改 ..................................................................................................... 33 3.7施工对高速公路基桥梁保护措施 .............................................................. 33 第四章 交通组织方案 ............................................................................................. 35
4.1XX高速现状 .................................................................................................. 35 4.2交通组织管理机构 ...................................................................................... 36 4.3交通组织总体思路 ...................................................................................... 37 4.4交通疏导区域设置 ...................................................................................... 38 4.5第一阶段交通围蔽及交通组织方案 .......................................................... 38
4.5.1交通围蔽 .......................................................................................... 38 4.5.2交通组织方案 .................................................................................. 38 4.6 第二阶段交通围蔽及交通组织方案 ......................................................... 40
4.6.1交通围蔽 .......................................................................................... 40 4.6.2交通组织方案 .................................................................................. 40 4.7 施工期间交通管理及交通标志设施配置 ................................................. 50 4.8施工区域内增设交通疏解标志和安全防护设施 ...................................... 51 4.9施工期间路面养护及施工完成后的恢复工作 .......................................... 51 第五章 安全风险分析与防范 ................................................................................. 51
5.1 行车带来的安全风险 ................................................................................. 52 5.2 施工周期长带来的风险 ............................................................................. 52 5.3 极端天气带来的风险 ................................................................................. 52 5.4 可防范的风险 ............................................................................................. 52 5.5 难以防范的风险 ......................................................................................... 53 第六章 安全施工保障措施 ..................................................................................... 53
6.1 安全生产目标 ............................................................................................. 53 6.2 安全隐患分析 ............................................................................................. 53 6.3 安全生产保证体系 ..................................................................................... 53
6.3.1 安全生产管理组织机构 ................................................................. 53 6.3.2 安全生产管理体系 ......................................................................... 54 6.4 安全生产保证措施 ..................................................................................... 56
6.4.1现场布置 .......................................................................................... 56 6.4.2施工现场的临时用电安全控制措施 .............................................. 56 6.4.3施工机械的安全控制措施 .............................................................. 57 6.4.4高处作业的安全措施 ...................................................................... 58 6.4.5钻孔桩安全技术措施 ...................................................................... 59 6.4.6跨线施工交通安全措施 .................................................................. 59 6.4.7其他安全控制措施 .......................................................................... 60 6.4.8防洪、防汛、防台、防火灾措施 .................................................. 60 6.4.9多雾、浓雾季节安全行车保障措施 .............................................. 61 6.4.10强对施工路段限宽、限高、限速对宣传工作 ............................ 62
第七章 安全应急预案 ............................................................................................... 62
7.1 安全应急组织机构与职责 ......................................................................... 62 7.2 应急预案 ..................................................................................................... 63
7.2.1 应急预案的原则 ............................................................................. 63 7.2.2 应急行动及事故报告 ..................................................................... 7.2.3 应急领导小组职责 .......................................................................... 7.2.4 应急处理程序 .................................................................................. 7.2.5 现场应急人员及设备配备 .............................................................. 7.2.6 安全救援应急措施 .......................................................................... 7.3 现浇支架搭设及拆除应急措施 ................................................................. 65 7.4 发生交通严重堵塞应急预案 ..................................................................... 67 7.5节假日及特殊出勤日保畅应急预案 .......................................................... 67 7.6施工借道路段故障车辆施救预案 .............................................................. 68 7.7施工路段事故处置预案 .............................................................................. 69 第八章 监测措施 ....................................................................................................... 70
8.1监控量测目的与范围 .................................................................................. 70 8.2对旧桥沉降位移的观测方法 ...................................................................... 70 8.3各点位布设 .................................................................................................. 72 8.4观测时间和频率 .......................................................................................... 74 8.5判断标准和应急响应制度 .......................................................................... 74 8.6成果整理 ...................................................................................................... 75 第九章 门洞计算书 ................................................................................................... 77
1、工程参数 ....................................................................................................... 77 2.箱梁底板模板面板验算 ................................................................................. 81 3.箱梁底板次楞方木验算 ................................................................................. 82 4.箱梁底板主楞验算 ......................................................................................... 84 5、门洞上纵梁(主梁)验算 ........................................................................... 85 6、 56a工字钢稳定性验算 .............................................................................. 86 7、钢管柱顶部分配梁验算 ............................................................................... 87 8、φ600mm钢管柱验算 .................................................................................... 88 9、钢管柱下地基验算 ....................................................................................... 88
第一章 编制说明
1.1、总体说明
XX互通和XX高速扩建段为我标重点、难点工程,也是XX高速工期控制性工程。主要包括XX互通Y匝道1#桥、C匝道桥跨线桥、XX高速XX大道左右幅加宽桥和XX高速路基加宽工程。
根据实际情况和不同施工阶段的要求,特编制不同施工阶段的交通疏解方案,进行施工组织和实施,确保XX高速安全畅通和施工安全、工程质量以及达到整体工期要求。
1.2、编制范围
本方案编制范围主要针对XX高速XX互通Y匝道1#桥、C匝道桥跨XX高速现浇箱梁施工阶段,XX高速公路(JBK18+239.945~JBK20+277.5)或(G45 K3404+539.945~K3406+577.5)既有桥涵加宽施工和路基拼接加宽施工施工阶段。
1.3、编制原则
坚持“减少干扰、保障通行、科学组织”的原则和“安全第一、预防为主”的方针,建立以项目经理为核心管理体系,科学分段,同步施工,同步预防的原则。
1.4、编制依据
1、国家和当地的有关法令、法规及规定。 2、施工招标文件、招标补遗书、施工合同谈判纪要等。 3、《公路水运工程施工安全标准化指南》(2013年)。 4、XX互通立交与XX高速交叉相关施工图设计文件。 5、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)。 6、《公路工程质量验收评定标准》(JTG F80/1-2004)。 7、《公路养护安全作业规程》(JTG H30-2015)。 8、《广东省路政许可实施办法》(2009) 9、《道路交通标志标线设置技术手册》(2007)。
10、广州XXXX至XXXX公路二期工程 XX 合同段总体施工组织设计。 11、现场实地调查施工条件以及类似工程的施工技术和经验。
第二章 工程概况
2.1 工程概况
工程名称:广州XXXX至XXXX公路工程XX合同段
工程地点:广东省广州市XX区XX镇XX高速XX出口东北方向 500m处。 建设单位:XXXXX高速公路有限公司 设计单位:中国XXXXXXX集团有限责任公司 施工单位:中铁XXXXXXX有限公司 监理单位:XXXXXXXXXXX工程监理有限公司
本工程施工桩号为K55+800~K57+538.172,主线全长1.738km。本施工合同段只包含XX互通,位于广州市XX区XXXX华侨农场处,为XX高速与本项目连接的枢纽互通,主要为本项目与XX高速交通转化服务,设Y、Z、B、C四条匝道,Y、Z线设计速度均采用80km/h,B、C匝道设计速度均采用50km/h。Y、Z采用设置紧急停车带的单向双车道(13m),车道宽度与主线相同采用3.75m。B匝道采用单向单车道,路基标准宽度8.5m。C匝道采用超车之需的单向双车道,路基标准宽度10.5m。其中4条匝道的结构形式及与XX高速的是否交叉等情况详见下表2.1-1。
序号 匝道名称 桥长/全长m 下部结构形式 上部结构形式 与XX高速交叉位置、形式 1 2 XX互通B匝道桥 XX互通C匝道 XX互通Y匝道1#桥 240/500.977 556.505/1299.805 631/1738.172 桩基础、双柱式桥墩、座板式桥台 桩基础、双柱式桥墩、座板式桥台 桩基础、座板式桥台、桩柱式桥台、矩形墩、三柱墩、双柱式桥墩 桩基础、矩形墩、三柱墩、双柱式桥墩、座板式桥台、桩柱式桥台 现浇箱梁 现浇箱梁 无交叉 第6、7孔现浇箱梁上跨XX高速 第19、20孔现浇箱梁上跨XX高速 3 现浇箱梁 4 XX互通Z匝道2#桥 612.535/1318.535 现浇箱梁 无交叉 5 6 7 8 XX互通C匝道2#桥 Z匝道1#桥 Y匝道2#桥 XX互通XX高速左幅加宽桥 XX互通XX高速右幅加宽桥 276/1299.805 44.6 71.76 431.852 桩基础、双柱式桥墩、挡土式、桩柱式桥台 桩基础、U型重力式桥台 桩基础、柱式墩接盖梁、U型重力式桥台 桩基础、矩形桥墩、独柱式桥墩、肋板式桥台、桩柱式桥台 桩基础、矩形桥墩、独柱式桥墩、肋板式桥台、桩柱式桥台 现浇箱梁 预制小箱梁 预制小箱梁 现浇箱梁 无交叉 无交叉 无交叉 XX高速加宽 9 431.852 现浇箱梁 XX高速加宽
XX互通立交与XX高速交叉地理位置见图2.1-1,XX互通立交匝道桥构造物平面位置详见图 2.1-2、图 2.1-3,XX高速公路现场照片见图2.1-4。
图 2.1-1 XX互通立交与XX高速交叉地理位置图
图2.1-4 XX高速公路现场照片
2.2 工程地质条件
本区以丘陵地貌为主,地形起伏较大,上部土层为第四系粉质粘土、淤泥质土、砂土、砂质粘土等,下伏基岩为燕山三期花岗岩,基岩中风化岩层顶板埋深 15.0~50.0m。区内未见断裂构造,地下水以孔隙潜水及基岩裂隙水为主,水质
具有微~弱腐蚀性,区内无不良地质,局部地段地表分布软土。综合评价:区内工程地质条件一般。
2.3 工程规模及主要技术指标 1、工程规模
1)主线全长:1.738km,(K55+800~K57+538.172),路基宽度:33.5m; 2)匝道总长:4857.509 m/4条;
3)匝道桥:2316.04m/5座,桥宽: 4.3~16.75m; 4)XX高速加宽桥:980.0 m/4座,桥宽:3.98~7.86m。 5)涵洞:8 道 2、主要技术指标
1)公路等级:六车道高速公路 2)计算行车速度:100km/h 3)桥涵设计荷载:公路—Ⅰ级
4)路基宽度:整体式:33.5m;分离式:16.75m 5)桥梁宽度:33.0 m
6)设计洪水频率:特大桥1/300;其他桥涵及路基1/100 2.4 工程特点、重点和难点 2.4.1工程特点
1、本标段为一跨越已建成通车的XX高速及省道SXXX 的高速公路互通式立交,桥梁工程量大,桥梁上部结构既有现浇,又有预制;互通的匝道既有上跨XX高速、省道SXXX。故匝道跨XX高速及省道SXXX 的支架现浇的基坑开挖及基坑支护,是本合同段的施工特点。
2、现浇预应力连续箱梁较多,现浇箱梁采用搭设满堂钢管支架施工,桥梁存在弯桥和坡桥,控制桥梁施工质量是本标段的施工关键点。
2.4.2施工重点
本工程为XX高速与本项目连接的枢纽互通,主要为本项目与XX高速交通转化服务,Y、C匝道跨XX高速公路,跨省道地方道路,施工时确保交通安全是施工重点。
2.4.3施工难点和对策 1、交通组织难
由于XX高速把本标段一分为二,互通跨越XX高速施工。施工过程需保证XX高速的正常通行。造成在施工过程中的交通导改比较复杂。同时,互通匝道的上部结构既有预制,又有现浇,为确保安全优质地完成施工任务,项目部详细调查现场实际情况,详细分析施工顺序及方案,精心组织,合理选择最优方案。
2、上跨施工作业难
XX连接XX高速,C、Y匝道既上跨主线,加宽桥又上跨省道SX82,虽然,上跨XX高速是在导改后进行封闭施工,上跨SX82时,需保证其正常通行,现场施工组织、现浇支架搭筑、预制梁板架设时的交通管制,湿接缝、防撞栏施工时的防护门洞制安等均有很大难度。
2.4.4施工总体目标 1、质量目标
1)竣工单位工程验收合格率达100%,其中优良品率70%以上,合同履约率达100%,返工损失率控制在1‰以下。
2)杜绝重大质量事故,减少一般性事故;克服工程通病,提高产品质量,争创优质工程。
2、安全目标
1)杜绝重大安全伤亡事故和重大职业病事故。 2)避免重伤和公伤死亡事故。
3)减少一般公伤事故,轻伤负伤率控制在1%以下。
4)接受安全监督工程;竣工安全评价合格率99%以上,优良率98%以上。
第三章 施工组织总体方案
3.1 总体部署 3.1.1总体部署
根据XX枢纽互通的施工图设计:①Y匝道、Z匝道、B匝道和C匝道采取加宽XX高速旧路基(含涵洞、通道接长)和既有XX旅游大道立交桥来实现衔接。②Y匝道1#桥、C匝道桥跨越XX高速,施工时对XX高速公路通车营运存在影响。本标段桥梁作为关键线路进行控制。
我项目部施工技术人员针对以上特点,在确保XX高速公路营运通车安全、同时确保XX高速合同工期的前提条件下,制定施工总体进度计划(详见《实施性施工组织设计》),然后编制本施工方案。
3.1.2施工进度计划
Y、C匝道跨越XX高速段施工进度计划(具体以实际开工时间为准)如下: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 施工阶段 施工区域交通围蔽 分隔带波形护栏拆除、树木迁移 Y匝道1#桥19#墩桩基、C匝道桥6#墩桩基(同时施工) C匝道桥6#墩系梁 Y匝道1#桥19#墩承台 C匝道桥6#墩立柱 Y匝道1#桥19#墩柱 门洞条形基础 钢立柱安装 限高架安装 左幅门洞上部安装,同时该联现浇箱梁支架进行搭设 右幅门洞上部安装,同时该联现浇箱梁支架进行搭设 Y匝道1#桥19#墩桩基、C匝道桥6#墩支座安装 Y匝道1#桥第6联箱梁模板安装 C匝道桥第2联箱梁模板安装 Y匝道1#桥第6联、C匝道桥第2联上部结构临边防护 Y匝道1#桥第6联、C匝道桥第2联箱梁钢筋安装 计划施工时间 2017.3.1-2017.3.5 2017.3.6-2017.3.7 工期 5天 2天 2017.3.8-2017.4.1 24天 2017.4.2-2017.4.6 2017.4.2-2017.4.8 5天 7天 2017.4.7-2017.4.13 7天 2017.4.9-2017.4.15 7天 2017.4.16-2017.4.20 5天 2017.4.21-2017.4.25 5天 2017.4.26-2017.4.27 2天 2017.4.26-2017.5.5 10天 12 2017.5.6 -2017.5.15 10天 13 14 15 16 2017.5.16-2017.5.17 2天 2017.5.16-2017.5.20 5天 2017.5.16-2017.5.19 4天 2017.5.16-2017.5.17 2天 17 2017.5.20-2017.5.25 6天 18 Y匝道1#桥第6联、C匝道桥第2联箱梁砼浇筑 Y匝道1#桥第6联、C匝道桥第2联箱梁张拉压浆 Y匝道1#桥第6联、C匝道桥第2联附属结构 Y匝道1#桥第6联、C匝道桥第2联箱梁左幅门洞模板支架拆除 Y匝道1#桥第6联、C匝道桥第2联箱梁右幅门洞支架拆除 恢复高速公路路面及交通设施 2017.5.25-2017.5.26 2天 19 2017.6.3-2017.6.5 3天 20 2017.6.6-2017.6.20 15天 21 2017.6.21-2017.6.22 2天 22 23 2017.6.23-2017.6.24 2天 2017.6.25-2017.6.30 6天 其中门洞安装和拆除在凌晨1:00~6:00施工。 3.2 路基工程
XX互通与XX高速相接有B、C、Y、Z四条匝道路基及XX高速加宽路基,施工前先按交通导改方案对XX高速部分车道进行封闭,并对管线进行迁改,达到安全要求后,再进行路基的施工,现就施工工艺、工法简述如下。
总体施工流程:施工放样→交通疏解、围蔽→管线、交通设施迁改→安全防护设置→路基施工→路面施工→交通工程→恢复管线→拆除围蔽→恢复原有通行。XX互通各匝道与XX高速相接的长度及并入方式详见下表。
表3.2XX高速新旧路基衔接的里程桩号及长度表
长度(m) 序号 起点桩号 止点桩号 位置 隔离方式 1 JBK18+240.000 JBK18+468.529 (K3404+540.000) (K3404+768.529) JBK18+240.000 JBK18+519.918 右侧加宽 228.529 以标线分离 2 (K3404+540.000) (K3404+819.918) JBK19+046.3 JBK19+182.410 左侧加宽 279.918 以标线分离 3 4 (K3405+346.3) (K3405+482.410) JBK19+218.078 JBK19+441.8 左侧加宽 135.767 以标线分离 左侧加宽 223.57 以标线分离 (K3405+518.078) (K3405+741.8) 5 JBK19+282.7 JBK19+441.8 右侧加宽 158.884 以标线分离 (K3405+582.7) (K3405+741.8) JBK19+873.500 JBK20+260.000 6 (K3406+173.500) (K3406+560.000) JBK19+873.500 JBK19+280.000 右侧加宽 386.5 以标线分离 7
(K3406+873.500) (K3406+580.000) 左侧加宽 406.5 以标线分离 图3.2-1 JBK18+240.000~JBK18+468.529(K3404+540.000~K3404+768.529)右侧加宽、JBK18+240.000~JBK18+519.918(K3404+540.000~K3404+819.918)左侧加宽路基平面位置图
图3.2-2 JBK19+046.3~JBK19+182.410(K3405+346.3~K3405+482.410)左侧加宽、JBK19+218.078~JBK19+441.8(K3405+518.078~K3405+741.8)左
侧加宽、JBK19+282.7~JBK19+441.8(K3405+582.7~K3405+741.8)右侧加宽路基平面位置图
3.2-3 JBK19+873.500~JBK20+260.000(K3406+173.500~K3406+560.000)右侧加宽、JBK19+873.500~JBK20+280.000(K3406+873.500~K3406+580.000)左侧加宽路基平面位置图
3.2.1 施工准备 1、测量放样
根据设计图表,施工工艺和有关规定订出路基用地界桩的路堤坡脚、路堑堑顶、边沟、取土坑,护坡道、弃土堆等的具体位置桩。在距与路中心一定安全距离处设立控制桩,间隔为 20m,桩上标明桩号与路中心填挖高,用(+)表示填
方,用(-)表示挖方。放完边桩后,应进行边坡放样,对深挖高填地段,每挖填 2m 复测中线桩,测定其标高及宽度,以控制边坡坡率的大小。
2、试验及其它准备
1)路基施工前,对路基工程范围内的地质,水文进行调查,通过取样,试验确定其性质和范围。
2)挖方用作填料时进行如下试项目,其试验方法按《公路土工试验规程》办理。
①液限、塑限、塑性指数。天然稠度或液性指数。 ②颗粒大小分析试验。 ③含水量试验。 ④密度试验。 ⑤相对密度试验。 ⑥土的击实试验。
⑦土的强度试验(CBR 值)。 ⑧有机质含量试验及易溶盐含量试验。 3、交通疏解、及围蔽
按交通疏解方案进施工范围进行相应围蔽,详见跨XX高速交通组织方案;施工范围内的管线进行迁改。
3.2.2 路基施工
依设计与XX相接的 B、C、Y、Z 匝道路基为填方,各匝道路基施工位置详见互通立交平面图。
1、路基挖方
1)所有挖方作业均应符合图纸和《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006)的有关规定,并应按监理工程师的要求施工。
2)挖方采用分段分层的方式,单层高度不超过 3.0m,保持边坡的稳定,不对邻近的各种结构物及设施产生损坏或干忧。特别是XX高速正在通车运行。对土质松、厚度不大,可用推土直接推至填方区。
3)该四条匝道的挖方从地质资料上分析均为土方,如开挖出现零星石方,应用液压炮机解小后,再装车运离,严禁使用爆破作业。
4)在整个施工期间,必须始终保证路基排水畅通。
2、路基填方
填方路堤施工前的原地面按规范规定进行清理,对其基底进行处理并压实。路堤填料必须经试验合格,并经监理工程师同意后方能使用。其具体工艺见《路基填土工艺流程图》。
测量放样 清除边坡表土 挖台阶 填土 铺土工格栅 压实 进入下一层
1)清理场地及拆除
①路基用地范围内的树木、灌木丛等均应在施工前砍伐或移植,砍伐的树木应堆放在路基用地之外,并妥善处理。
②路基用地范围内的垃圾、有机物残渣及原地面以下至少 100~300mm 的草皮、农作物的根系和表土应予以清除,并且堆放在弃土场内。场地清理完毕后,应全面进行填前碾压,使其密实度达到规定要求。
③路基用地范围及取土场内的树根应全部挖除,并将用地范围内的坑穴填平夯实。
2)路堤填筑、碾压
①土方路堤必须根据设计断面,分层填筑,分层压实,分层的最大松铺厚度不超过30cm;用透水性差的土填筑路堤时,其含水量应控制在最佳压实含水量±2%之内。
②路堤填土宽度每侧应宽于填筑层设计宽度 50cm,压实宽度不得小于设计宽度,最后削坡。
③原地面纵坡大于 1:5 的地段,采用纵向分层法施工,原地面挖成台阶沿纵坡分层,然后再与新填筑层一起碾压密实。
④碾压前应对填土层的松铺厚度,平整度和含水量进行检查,符合要求后方可进行碾压。压实按试验提供的松铺厚度和控制压实遍数进行,若控制压实遍数超过 10 遍,则考虑减少填土层厚。经压实度检验合格后方可转入下道工序。不合格处应进行补压后再做检验,直至合格为止。
⑤路基填土压实采用振动碾压,第一次静压,然后先慢后快,由弱振至强振。
压路机碾压行驶采用慢速,最大速度不宜超过 4Km/h;碾压时直线段由两边向中间,小半径曲线段由内侧向外侧,纵向进退式进行;横向接头对振动压路机一般重叠0.4~0.5m。碾压应达到无漏压,无死角,确保碾压均匀。
3.2.3 XX高速路基加宽施工 1、台阶开挖
临近XX高速填筑的错台台阶开挖时,一定要注意开挖边坡的稳定,做好边坡的临时防护,单次错台高度超过2.0m 时,应进行临时的边坡支护,以防暴雨冲刷造成边坡失稳。
2、路基碾压
临近XX高速的路基碾压作业时,尽量少使用强振,减少单层填筑厚度或增加单层碾压遍数,以减少振动对XX高速车流的影响。
3、路基拓宽方式
拓宽方式采用两侧加宽的方式,原路基宽度分别为40.25 m和26m,加宽后分为双向十车道和双向八车道以及渐变段,路基标准横断面宽度分别为48.5 m和40.25m。新旧路基标准断面图如下:
3.3 桥梁工程
XX互通共有桥梁 9 座,其中跨XX高速有Y、C 匝道桥,共有2 座;与XX左右加宽桥共有2座。Y匝道1#桥19#墩和C匝道桥6#墩处XX高速靠近隔离带。桥梁的下部或上部结构施工时,跨XX高速时,按交通导改方案进行围蔽,对相关管线进行迁改,在确保安全的前提下,进行施工作业。现就桥梁施工简述如下。
3.3.1 下部结构施工 1、桩基础施工 a、施工准备
施工时做好水、电、路“三通”,平整场地,清除场内杂物及松散土层并压实,挖设泥浆池,泥浆池分为沉淀池和循环池,均应设置在XX高速边线外,以免影响高速安全,冲击成孔施工工艺详见工艺框图。测量放样钻孔桩中心位置、标高和钻孔桩护桩。
b、移机就位、埋设钢护筒,立好钻架并调整和安设好起吊系统,将钻头吊起,垫方木于钻机底座下面,将钻机调平,对准钻孔,位置偏差不大于 2cm。
钻孔桩钢护筒一般情况长度 2.0m;特殊情况,护筒高度视地质情况酌情增减。护筒高度直径为桩径 D+30cm,用壁厚 4~6mm 钢板制成。挖除桩位土层成孔,然后把钢护筒吊入孔内,调整护筒,使钻孔中心与护筒中心重合,同时用水平尺和垂球检查,保证护筒垂直。最后在护筒外周分层、对称、均匀的回填粘土。若发现地基稳定性差,护壁能力不足,出现塌孔,缩孔时则应加深钢护筒长度。护筒顶面至少高出地下水位1.5m,并保持高出施工地面不少于 0.3m。
c、泥浆制备
钻孔前,对场地进行平整并设置泥浆槽、循环池、沉淀池等设施。钻孔泥浆由水、粘土和添加剂拌制,搅拌好的泥浆性能指标应达到下表(施工过程泥浆性能指标)要求,施工中随时测定其比重、粘度、含砂率等指标,以便达到浮渣和护壁的最佳效果。泥浆池设在冲孔桩附近,按 10m2 设置,用于沉淀冲渣,储存泥浆,施工中用 40×50cm 的排浆沟将其与孔口相连,通过泥浆泵来实现泥浆循环利用,防止泥浆漫流,保护施工环境。
d、冲孔
钻机就位对中、泥浆池等各项准备工作就绪后,报监理工程师同意即可开机冲进,开孔及整个钻进过程中,应经常保持孔内水位高出地下水位 1.5~2.0m,并低于护筒顶0.3m,以防止泥浆外流,清渣后应及时补浆。
钻进中,要及时掌握地质变化情况,随时检查孔位中心、孔径、垂直度,发现问题及时处理,当钻孔深度达到设计深度后,用探孔器对钻孔的孔径,深度及垂直度做全面的检查(详见钻(挖)桩成孔质量标准),并填写检查表,对不合格的要通过修孔使其符合规范要求。冲程应根据土层情况分别调整,通过一般土时,应采用高冲程,通过松散砂、砾石土层时采用中冲程,在易塌孔或流砂地段采用小冲程,并应提高泥浆的粘度和比重。冲击中,如遇坚硬漂卵石,宜采用中、小冲程,操作时防止打空锤和大松绳。
遇有表面不平整的漂石、硬岩时,应先投入粘土夹小片石,将孔底垫平后钻进。钻进过程中应及时排除钻渣,并添加粘土造浆,使钻锥经常冲击新鲜岩层。
e、出渣
出渣的方法有两种,一个通过泥浆泵循环使冲渣浮动流入泥浆池中沉淀,另一种是利用泵反循环吸取。当钻渣不能靠泥浆带出时,则采用泵吸或掏渣筒掏渣。
f、终孔 清孔
当钻进至设计标高后报监理工程师进行终孔检查,如为嵌岩桩,是应在钻进至设计持力层顶板时,报监理确认;并做好记录。监理终孔后,即可进行清孔作业;清孔时采用换浆,清孔处理的目的是抽、换原钻孔内泥浆,降低泥浆的相对密度、粘度、含砂率等指标,清除钻渣,减少孔底沉淀厚度,防止桩底存留沉淀土过厚而降低桩的承载力,为在泥浆中灌注混凝土创造良好的条件。清孔时,孔内水位要保持在地下水位以上1.0~1.5m,防止塌孔。清孔后泥浆比重及沉渣达到《钻(挖)桩成孔质量标准》及设计要求。
表 3.3.1 钻(挖)孔桩成孔质量标准
项目 孔的中心位置(mm) 孔径(mm) 倾斜度 孔深 允许偏差 群桩:100,单排桩:50 不小于设计桩径 钻孔:小于1%,挖孔:小于0.5% 摩擦桩:不小于设计规定,支承桩:超过深度不小于50mm 摩擦桩:符合设计要求,当设计无要求时,对于直径≤1.5m沉淀厚度(mm) 的桩,≤300mm;对>1.5m或桩长>40m或土质较差的桩,≤500mm。支承桩不大于设计规定 清孔后泥浆指标 相对密度:1.03~1.10,粘度:17~20Pa.s,含砂率:<2%,胶体率:>98% 图 3.3.1-1桩基施工工艺框图
施工准备 场地平整 桩位放线 护筒制作修整 埋设护筒 钻机就位 制作泥浆 钻进、掏渣 桩位复测 倾斜度检查、纠偏 检查地质情况 泥浆净化 测量轴线偏位、倾斜度、沉渣厚度等等 清孔 安装清孔设备 成孔检查 安放钢筋笼 钢筋笼制作 导管制作、检验、维修 下导管 钻机移位 灌注砼前准备 测泥浆指标 组装灌注架 灌注架就位 制作砼试件 灌注水下混凝土 配制混凝土 养护 灌注架移位 拆、拨护筒 孔口回填 桩头剔凿清理 桩基无损检测 4)桩基施工的质量控制
a、浇注水下混凝土时,严禁导管提出混凝土面,派有专人测量导管埋置深度及管内外混凝土面的高差,及时填写水下混凝土浇注记录;在浇注过程中,当导管内混凝土不满含有空气时,后续的混凝土宜慢慢地注入漏斗和导管,不得将混凝土整斗从上面倾入导管内,以免导管内形成高压气囊,挤出接头间的橡胶垫而使导管漏水;同时,对浇注过程中的一切故障均应记录备案。
b、终孔确定、验收、清孔施工时,应注意根据地质勘察资料,结合下面施工情况作出综合判断:①实际地层是否与勘察资料相符,若不相符应及时上报监理、业主及设计;②经测量检验并经监理工程师确认基底岩样满足设计要求,确认终孔后应立即进行清孔。③清孔完成后,测定泥浆指标和沉渣厚度等各项指标符合要求后,应及时报请监理工程师验收确认。
c、成孔质量必须符合《钻(挖)桩成孔质量标准》及设计要求。根据规范规定或监理工程师的指示在钢筋笼上安设声测管。
d、按规定做好每根孔桩的试件,配合监理工程师做好试验过程的旁站。 e、在冲孔和灌注砼的过程中,如出现事故,及时组织人员,以合理的方法妥善处理事故,不给工程造成任何隐患。
f、根据规范要求作好桩基检测的资料收集及申报工作,水下砼浇筑结束至少 7 天后方能进行桩基检测。检测合格可立即进行下部结构施工。若检测出桩基存在缺陷,视缺陷情况采取适当的处理办法。
2、桥台、承台和系梁施工
测量放样后开挖基坑,然后进行破桩头,验桩及清理工作,破桩采用风镐和人工凿除。
图 3.3.1-3 承台(系梁)施工工艺框图
放线测量 钢筋加工 搭设工作平台 自检 钢筋安装 自检 模板制作 模板安装 砼浇筑 制作试件 监理检查及签字 测定砼强度 完工质量检验 按技术规范项目及频率进行
注意事项:承台(系梁)开挖时,XX高速两侧必须做好基坑开挖边坡的防护或支护,以防影响XX高速的行车安全。XX高速分隔带上的系梁,虽然是时行全封闭的施工,但也尽量减少开挖对路基、路面的破坏。系梁施工与承台施工工艺相同。
3、桥墩施工
桥墩施工作业流程为:测量放样→绑扎钢筋→立模→测量检校中心位→浇筑混凝土→拆模→养护。
a、架立墩柱施工支架
支架采用门式脚手架架设,必要时四周用缆风绳固定。 b、绑扎墩柱钢筋
首先将箍筋套在桩顶预留伸出竖筋上,接着将墩柱竖筋与柱顶伸出竖盘焊接,接头上下相互错开。墩柱竖筋上端用支架临时固定,测量控制竖上标出的箍筋位置,从下往上把箍筋准确与竖筋绑扎固定,箍筋 绑扎时,在竖筋外侧绑一定数量的保护层垫块,以保证浇筑混凝土时墩柱钢筋的保护层厚度。
c、安装墩柱模板
本互通Y匝道1#桥19#墩和C匝道桥6#墩处XX高速靠近隔离带,Y匝道1#桥19#墩桥墩为矩形墩,C匝道桥6#墩为双柱墩,为保护墩柱质量,模板采
用整体组合钢模板,模板向专门生产厂家订制。墩柱采用一次性整体浇筑。墩身模板一次支立,混凝土一次浇筑完成。其施工示意图如下。
d、混凝土的拌和、运输和浇筑、拆模、养生
墩柱混凝土采用泵送砼,一次浇筑。混凝土由搅拌站拌制,搅拌运输车运送,泵送入模浇筑,柱内采用直径大于Φ20cm 软管落料,导管出料每次堆积高度不超过 1m,防止砼落差大离析。混凝土按一定厚度、顺序和方向水平分层浇筑,分层厚度不超过30cm,且下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土; 采用插入式振动棒分层捣实。浇灌混凝土过程中,应专人检查和测量支架与模板的情况,如有变形、移位或沉陷等现象立即停止浇灌,并及时采取措施处理。在浇砼过程中,按要求留制砼试样,供抗压强度检验。混凝土达到一定强度后,立即拆除模板,并进行覆盖养生至龄期。
图 3.3.1-4 墩柱施工示意图
3.3.2 上部现浇箱梁施工 1)支架的选取和受力分析
满堂式盘扣式支架及扣件等材料搭设而成。相对本工地的实际情况,盘扣支架有单个杆件轻、由人工操作、极少使用吊机、拆卸轻便、快捷、周转灵活、承载力高等优点。
2)地基处理
在施工时,为了确保万无一失,做到心中有数,在支架前对地基承载力进行标准贯入试验(或轻型触探试验),根据标准贯入试验数据,绘制出贯击数 N 和深度的关系曲线;依据关系曲线和允许承载力表,分析地基承载力是否满足要求。
箱梁(梁高 1.6~3.0m)腹板区单位面积内荷载最大值进行承载力验算,P 腹总 =支架、模板重力荷载+设备、人员荷载+施工振捣荷载×2.0 安全系数+预应力钢筋混凝土重力荷载。一般采用堆载预压方法提高地基承载力。
3)支架的搭设
根据设计要求及现场实况,计划连续箱梁的支架搭设方法,采用盘扣支架全幅搭设,模板支架应根据施工方案计算得出的立杆排架尺寸选用定长的水平杆,并应根据支撑高度组合套插的立杆段、可调托座和可调底座。
为保证施工完毕后结构尺寸的准确,支架搭设完成后应进行堆载预压,预压主要考虑以下几个因素:
A、支架受施工荷载引起的弹性变形;
B、受载后由于杆件接头的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形; C、支架基础在受载后的沉陷。
根据箱梁几何形状及以往的施工经验,箱梁一次浇注成型比较困难,不易施工,故计划分两次浇注,第一次浇筑到腹板与翼板交界处,第二次浇筑桥面板。
4)支架安装要点
A、支架立柱前须保证地基有足够的承载力,立柱底端设垫木来分散和传递压力;
B、支架安装必须堆载预压。 3.4 与XX高速交叉的施工 3.4.1桩基础
1)XX高速两侧的桩基础
XX高速路基两侧的桩基,为保证高速公路路基的稳定及行车安全,先按交通组织方案进行相关的导改及围蔽,然后用填料填筑至桩位处边坡同高的作业平台,平台范围应保证能完成所有的工序作业,方可按上述的工法进行施工。
2)XX高速分隔带内的桩基
先按交通组织方案进行相关的导改及围蔽,及管线、交通标志、标牌的迁改,封闭施工区段。分隔带内共有桩基 4 根,分别为Y匝道1#桥19#墩和C匝道桥6#墩。施工前在XX高速公路的路面上铺一层好的粘土以保护高速公路路面,施工中尽量减少对路面的破坏。然后再移机就位进行桩基础施工。为减少对高速公路路基的影响,泥浆池采用埋设2个钢箱。
3.4.2系梁、承台
1)XX高速两侧的系梁、承台
系梁、承台的施工,主要是基坑开挖要做好开挖边坡的支护,以防护边坡不稳对XX高速的影响,如 Y 匝道桥18# 、20#承台及C匝道桥5#、7#承台在XX高速的路基边坡上,开挖时,用挖机插打20#槽钢对基坑进行支护,承台及桥台施工完成后,再按设计要求对桥台锥坡进行防护后,才可恢复通行。
2)XX高速分隔带内的系梁、承台
高速公路分隔带内的系梁、承台施工时,因是封闭后才施工,只是在开挖基坑时,尽量垂直开挖,减少开挖范围来控制对原有XX高速路基路面的破坏,并在承台四周边外各1m插打钢板桩以进行开挖的防护。基坑回填时按设计要求用水稳性好的材料分层压实后,再恢复路面及交通标志标线及其它交通设施。
3.4.3墩柱
墩柱施工,不论在XX高速两侧还是在高速段公路上,对高速公路不造成行车或安全的影响,施工按前述相关要求进行。
3.4.4上部结构 1)跨XX高速的施工
①跨XX的 Y匝道 1#桥、C 匝道桥的现浇箱梁,现浇箱梁采用盘扣式满堂支架,在与XX高速公路交叉处,设置门洞,以满足现有道路的通行要求。支架搭
设方案经专家评审通过后实施,初步拟定满堂支架采用盘扣架,门洞采用钢管柱和56a工字钢作为主要支撑体系。
②按不小于箱梁砼结构恒载与模板重量之和的1.1倍的荷载对支架进行预压,预压按《钢管满堂支架预压技术规程》JGJT 194-2009执行。以消除支架的塑性变形,确保支架体系有足够的承载能力。
③箱梁混凝土分2次浇注,第一次浇注底板及腹板至顶板倒角下不大于20cm,第二次浇注顶板、翼板等。第一次浇注时,控制浇注速度不宜过快,以免底板预留口处混凝土过厚。每次浇注应分层进行,分层厚度按30cm控制。箱梁混凝土的浇注在两天内完成。最好在第一次浇注混凝土初凝前开始第二次混凝土的浇注。
C匝道桥6#墩结构详图
Y匝道桥19#墩结构详图
现浇箱梁支架及门洞示意图如下:
2)XX高速左右幅加宽桥的施工
XX互通XX高速左右幅加宽桥有2座桥,上部结构为预应力现浇混凝土箱梁,新旧桥梁之间连接。详见XX高速左右幅加宽桥施工平面图。其施工到上部桥面铺装在XX高速导改后进行,对原有桥面进行加宽,故施工时要拆除XX高速XX大道桥的防撞护栏及部分桥面,为保证加宽桥梁车辆通行的安全,在拆除防撞护栏时计划采用小型液压炮机,但在拆除桥面板时,必须采用人工加小型机械,以减少振动对行车影响。
XX高速左右幅加宽桥施工平面图
3.5 路基防护与排水 1、排水工程
路基地表排水设施由边沟、排水沟、截水沟、急流槽、引水沟及边坡平台排水沟等构成,地下排水设施主要由渗沟及碎石盲沟。砌筑时需注意应在横向、竖向双挂线,水沟、边沟应设示坡及尺寸定位板,各砌层的石块应安放稳固,砌块间应砂浆饱满,粘结牢固,注意对已砌好的砌体表面进行洒水湿润养护。各种排水设施施工应及时,以保证对路基进行有效的防护,其质量要达到规范、规程的要求。
2、防护工程
本施工路段路基边坡全部进行防护,施工过程中时刻贯注生态防护为主,生态防护与结构防护并举的方针。路基的防护施工中,路堤挡墙及路肩挡墙是XX互通匝道与XX高速并线时因两线不等高为防止较高线路基的放坡侵占低线路基,或较低线的挖方侵占较高线的跨边坡而设计的。
表 3.5 XX互通挡墙设置一览表
序号 1 2 3 4 位置 CK0+180~CK0+210左侧 CK0+210~CK0+290左侧 JBYK18+240(K3404+540)~CK0+310右侧 JBYK20+230~JBK20+290(K3406+530~K3406+590)右侧 挡墙形式 重力式 衡重式 衡重式 重力式 长度 30 80 400.853 60 与XX高速关系 无 无 C匝道与高速之间 拓宽XX高速 挡墙施工注意事项如下:
①明挖基坑:开挖前在其顶部设置截水沟(雨季),根据地质情况确定其开挖线,严格按照开挖线进行开挖,特别是在重力式 JBYK20+230~JBK20+290(K3406+530~K3406+590)右侧、衡重式JBYK18+240(K3404+540)~CK0+310右侧挡开挖时,虽是封闭后施工,因开挖会侵占XX高速路基或路基边坡,所以要严格按开挖线施工,同时要做好开挖边坡的防护,及临时排水,以防雨水对开挖边坡或基坑的浸泡造成路基的破坏。施工时最好是选择旱季,如遇雨季为保证路基边坡的稳定,可在基坑边临XX高速侧插打钢板桩进行支护。
②挡墙施工后,应及时进行台背回填,回填施工必须按设计及规范规程进行,回填完成后,在路基边坡处,则需及时进行防护,以免雨水对边坡的破坏。
3.6 管线迁改
XX高速的在分隔内有一组通讯管线,跨XX开工前,将请示权属单位进行临时迁改。
3.7施工对高速公路基桥梁保护措施 1、桥梁桩基础施工
C匝道桥6#墩、Y匝道1#桥19#墩号墩桩位放样后,在施工用地范围内邻高速公路周边用钢管架进行防护,外设彩板围墙进行隔离。桩基采用震动小的GPS25正循环钻机进行施工进行。
桥墩处上部地质为粘土、高速路基砂砾石填料,厚约2.5m,下层分别为全风化、中风化砂岩,地质情况较好,但桩基础处于高速公路分隔带内,考虑到行车震动荷载的影响,孔桩采用厚1cm高10米的钢护筒护壁支护到硬质层。在桩基及系梁(或承台)施工时要小心绿化带内的电缆、波形护栏及渗水沟的处理。
为防止孔桩渣土污染既有线路基及影响行车,及时转运渣土至指定的弃土场。
桩孔达到设计标高时,清孔验收合格后,及时下放钢筋笼、二次清孔检验合格后立即进行桩基混凝土的灌注。
2、桥梁承台施工
基坑开挖前,根据测量组的放线在承台四周边外各1m插打钢板桩以进行开挖的防护,防护到位后采用长臂挖掘机进行开挖,加快基坑开挖进度,减少基坑暴露时间。
基坑开挖前在高速公路硬路肩处设置沉降观测点和位移观测点,发现有异常情况及时采用钢轨桩加密,并对基坑外露面采用喷射砼封闭。
系梁承台基坑开挖采用机械与人工配合的方式。系梁承台开挖前,在高速公路边埋设四个位移观测桩,分别在系梁基坑开挖角处一个观测桩,在系梁基坑开挖期间,每天二次对观测桩进行测量观测,特别是雨天和雨后应加强对路基的观测。
系梁开挖后,为避免边坡暴露时间过长,应及时进行桩基检测和钢筋绑扎及系梁砼的施工。系梁浇筑完毕拆模后,将破坏的路基人工夯填粘土,每层填土厚度不大于25cm,并应及时将高速公路分隔带电缆、波形护栏及渗水沟进行恢复。
3、临时排水方案
由于高速公路两侧的排水沟侵入到承台范围,在承台施工前将公路两侧的排水沟进行改移,绕出承台施工影响范围外,与既有水沟相连。保证原有排水系统畅通。工程施工完毕后,及时恢复公路排水系统。
4、门洞立柱安装
为防止吊装过程中发生意外,在立柱安装时需封闭的车道两端派专人看守,并指挥通行车辆尽量远离封闭车道通行。在立柱吊装到位后,及时的与预埋钢板焊接牢固并左右设临时性的支撑进行防护。
5、门洞纵横梁吊装
在门洞立柱安装完全到位后进行纵横梁的安装,在安装前对于需要封闭的路段设立专岗和醒目标志进行防护,并设专人进行指挥。作业人员穿戴醒目防护服装。
6、门洞的防漏、防抛
门洞顶棚面两侧边设置0.5m高钢带,防止坠落物滚出顶棚面砸伤下面车辆,钢带外侧设置安全绿网及密目式安全防护网。
7、门洞的拆除
门洞拆除采取半幅封道后,先对防落板的杂物进行集中的清理干净,并统一进行处理。拆除后,所有构件运走并清理路面杂物。
8、道路恢复
门洞拆除完之后,及时的清扫干净路面上的散落物,并及时撤除临时封道设施使车辆得到顺利的通行。
9、边坡修整
高速公路边坡两侧的支架拆除之后,及时将边坡修整恢复到原貌。 10、路基加宽填筑
1)填筑前必须在边坡上从填方坡脚向上挖成向内倾斜的台阶,台阶宽度大于1.0m。挖台阶时应分层开挖,逐步开挖逐步填筑,严禁一次性开挖。
2)高速公路路基施工中破坏原有排水系统时应先修建临时排水系统,然后拆除原有排水系统,所有的排水系统必须保持排水畅通,防止渗漏。
3)拆除植被防护坡面时,随挖台阶高度挖除植被,不得全坡面一次挖除。当班开挖应当班回填,保持边坡稳定。拆除片石护坡、拱架防护坡面时,应随填筑进度自下而上拆除。拆除原路基边坡防护应与填筑同步进行。
4)应随时监测高速公路路基稳定情况,防止既有路基失稳。挖除路肩影响道床稳定时,应临时设臵挡砟墙、挡板等防护设施,防止道床边坡溜塌。
5)加宽完成后,立即恢复线路标志及相关设施。
第四章 交通组织方案
4.1XX高速现状
XX高速是XXXX至XXXX,是广东省路网规划 “九纵五横两环”中的“XX—XX高速公路”的一段,该高速公路全长22公里。XX立交互通施工范围约为 JBK18+239.945~JBK20+277.5(即G45 K3404+539.945~K3406+577.5)(XX高速里程)。
XX高速施工路段整体东西走向,JBK18+239.945~JBK19+282.758(即G45 K3404+539.945~K3405+582.758)段为双向4 车道+2 条应急车道,JBK19+282.758~JBK20+277.5(即G45 K3405+582.758~K3406+577.5)段为双向 8 车道+2 条应急车道,沥青混凝土路面,设有分隔带,车流量一般。施工路段有 2 座桥梁(跨越 SX82 线),其余为路基段。
图 4.1-1 XX高速路基横断面图
图 4.1-2XX高速施工路段路面及交通现状图
4.2交通组织管理机构
为了更好有效的实施施工中各阶段的交通疏解方案,项目部成立了以项目经理为组长的交通组织管理机构,框图见图3-1
交通组织管理机构框图图3-1
警部 门 交政部门 路副组长 副组长 组长:XXX 工程部 XXX 财务室 XXX 安全部 XXX 物资部 XXX 综合部 XXX 警协 管员 隶属关系 4.3交通组织总体思路
根据XX高速XX互通与XX高速交叉施工范围以及XX高速拓宽施工内容,进行合理安排施工工序,确保扩建施工过程中交通畅通,工期最短。交通组织围绕施工组织实施。路基加宽、桥梁下构、箱梁现浇以及桥面整体化层施工采取“双
交路政协管员 现场总指挥 车辆分流疏导员专职安全员 现场施工员 各工班班组长 工作关系 侧分段施工”的方案,桥面铺装、桥梁拼接以及路面施工采取“分幅分段实施”的方案,主要是采取两个阶段进行实施。
4.4交通疏导区域设置
XX高速公路上设置的交通疏导区域包括::车道上游分别设置警告区、上游过渡区、 缓冲区、工作区、下游过渡区、终止区。
1、警告区长度 1600m 开始设置;
2、上游过渡区长度 120m(XX方向),120m(XX方向); 3、缓冲区长度 80m;
4、工作区为先设置300m(JBK18+700~JBK19+000即G45 K3405+000~K3405+300),后扩大至整个施工作业区域范围 2037.555m(JBK18+239.945~JBK20+277.500即G45 K3404+539.945~K3406+577.500);
5、下游过渡区从出施工作业区开始,长度50m; 6、终止区,长度30m,设解除限速标志;
A、往XX方向的交通疏导区域警告区起点为JBK16+900(即G45 K3403+200),终止区为JBK19+080(即G45 K3405+380),长度2180m。
B、往XX方向的交通疏导区域警告区起点为 JBK20+800(即G45 K3407+100),终止区为JBK18+620(即G45 K3404+920),长度 2180m。
4.5第一阶段交通围蔽及交通组织方案 4.5.1交通围蔽
第一阶段范围JBK18+700~JBK19+000(即G45 K3405+000~K3405+300),从为减少占用高速公路又确保施工安全的角度考虑,保留双向四车道供车辆安全通行。计划施工时长:4 个月,开工时间为 2017 年 3 月(具体以实际开工时间为准),开始对XX高速部分车道进行围蔽拆除第一阶段围蔽。第一阶段交通疏解围蔽方案详见附图。
Y匝道1#桥、C匝道桥跨越XX高速施工,第一阶段施工需封闭Y匝道1#桥19#墩和C匝道桥6#墩处XX高速靠近隔离带左右各2.5m,占用应急车道既有的半幅2车道向外移2.5m,;桥梁桩基础、下部构造、现浇箱梁以及临时路面施工,上部施工时左右各按半幅2车道设置2通车门洞保证XX高速交通正常通行,限高5m,门洞与就有车道标线稍有不一致。
4.5.2交通组织方案
1、路线设置
1)为确保车辆在互通式立交桥施工过程中不会对其造成影响,我们将在XX高速公路右侧、左侧改线处前 1600m、800m 、600m、400m分别设置交通提示牌,保证车辆经过该路段时提前做好减速及更改行驶路线的准备工作,以确保车辆行驶安全。
2)为保证XX高速车辆在改线段行驶的安全、有序,在改线段前 800m、600m 处分别设置限速 80km/h、60km/h 的限速牌,提醒过往车辆在此段需慢行。
3)为了方便进行对第一阶段Y匝道1#桥19#墩和C匝道桥6#墩桩基、下部结构、现浇箱梁的施工,需要对中间分隔带部分拆除设置开口。开口前,向XX高速路政管理部门申请拆除2处分隔带护栏,进行管线保护和硬化,未使用到的开口采用水泥隔离墙封闭。
2、门洞支架、防护平台、防撞墩和限高架设置
在左右幅施工区域范围内设置JBK19+010(即G45 K3405+310)和JBK18+730(即G45 K3405+030)两处刚性限高刚性门架,限高5.0m,单孔净宽10.00m。限高架采用钢结构形式,各构件在钢结构厂加工好后,现场快速拼装,拼装前提前十天完成基础的施工。
左右幅门洞保证双向四车道通行使用,基础采用现浇钢筋混凝土基础,基础尺寸Y匝道1#桥19#墩为3500X100X80(单位:cm,长X宽X高)、C匝道6#墩位1100X100X80(单位:cm,长X宽X高)。支墩顶面中心预埋 900X900mm厚10mm 钢板作为立柱的焊接预埋件。钢管立柱间距按 3.0m 布置。支墩安装前先用砂浆调平原高速公路路面,再安装支墩,立柱顶面在同一水平面上。立柱安装完毕,支墩两侧面用 [20#槽钢连接为整体,立柱间用 [10#槽钢安装剪力撑。门洞钢管桩顶横向分配梁为双支I45a工字钢,纵向分配梁为I56a工字钢,中心间距50cm。
门洞纵向分配梁下设置防护平台,防护平台立柱采用φ6cm钢管,横梁采用[10#槽钢,上面满铺1.5cm厚胶合板,门洞两侧挂建筑密目防落网,防止细碎物体掉入慢车道内。
3、在XX、XX方向车道前进方向分别安装柔性防撞设施和刚性防撞系统。柔性防撞安装在车道两侧距进入施工面10米处,分别安2个砂筒。距施工现场5
米外两侧各安装2个刚性防撞设施,柔性防撞设施和刚性防撞设施同临时基础支墩一样高。
4、在每个门洞基础及迎车面第一根钢管立柱上设置红白相间反光带,门洞的第一根和最后一根立柱设置一个轮廓标,同时防护棚顶设置两盏照明灯,在门洞迎车面设置一组振动标线。
5、左右幅现浇梁施工完成后拆除支架和临时路面,施工原有路面至面层,施工完成后,及时恢复波形护栏及绿化带。完善排水设施和交通标志。
4.6 第二阶段交通围蔽及交通组织方案 4.6.1交通围蔽
第二阶段范围JBK18+239.945~JBK20+277.500(即G45 K3404+539.945~K3406+577.500),XX高速两侧路基加宽、桥梁加宽、整体化层、桥面铺装层、桥头搭板、挖除土路肩以及临时路面施工,保留车道安全通车,占用应急车道2.0m,第二阶段交通疏解围蔽方案详见附图。
计划围蔽施工时间为 2017 年 7月1 日-2017 年 9 月 30 日。(具体以实际开工时间为准)
4.6.2交通组织方案
1、拆除第一阶段的交通围蔽,不影响XX高速车辆的正常通车,在应急车道2.0m位置围蔽。
2、第二阶段JBK18+239.945~JBK20+277.500(即G45 K3404+539.945~K3406+577.500)XX高速左右幅路基加宽施工,施工区域路基加宽至93区顶,把该施工区域内路侧波形护栏钻孔内移至距硬路肩外边缘0.5m,挖除土路肩,路基施工至96区顶。在左右幅路基完成的基础上施工左右幅路面至既有旧路面标高(即新建路面的中面层),完成新旧路基间的排水设施,并完成新建路波形护栏等设施,维持双向4车道通车,限速80km/h。
3、第二阶段JBK19+440~JBK19+880(即G45 K3405+740~K3406+180)XX高速左右幅桥加宽施工,施工区域桥梁施工至防撞护栏,用水马在离既有防撞护栏2.5m位置进行交通围蔽,把该施工区域既有桥防撞护栏拆除。
4、为确保桥梁加宽施工、路基加宽工程安全进行,同时也为减少XX高速施工对XX高速车流的影响,在第二阶段施工完成,达到通车要求后,请求各相关
单位对工程进行交工验收后,立即拆除所有XX高速上的围蔽,恢复XX高速的原有通行。
4.7 施工期间交通管理及交通标志设施配置 1、交通管理
在施工前一周做好信息的社会公告;向市级媒体、交通电台、高速公路路网内收费站及可变情报板发布施工交通管制信息;分别在交通转换节点、收费站、施工区域内设置施工公告牌。成立由XX项目管理处、XX高速公路管理处、施工单位、监理单位共同组成的施工协调联络小组,明确职责,确定联络员,定期召开现场会,及时对发现的问题进行改进和整改。
2、交通标志标牌的配置
按照国家标准在交通转换节点、施工区域配置交通安全设施提示社会车辆有序通行。交通标志规格及设置要求全部采用国家高速公路相关标准进行制作及安装,其类型和数量如下。
图 4.7 XX互通施工期间交通安全设施配置表
序号 牌面内容 标志类型 图样 设置部位 1 前方施工 警告标志 警示区起点处设置,设置距离:作业区前1600米 警示区域设置,设置于前方需左道封闭作业区前 警示区域设置,设置于前方需右道封闭作业区前 渐变区域设置,设置于渐变 区前 渐变区域设置,设置于渐变段 2 3 4 左道封闭 右道封闭 车辆慢行 警告标志 警告标志 警告标志 5 向左改道 警告标志 6 向右改道 警告标志 渐变区域设置,设置于渐变段 7 8 向左行驶 向右行驶 渠化装置 渠化装置 设在渐变区车流方向向左改 变的位置 设在渐变区车流方向向右改 变的位置 9 限速标志 禁令标志 速度标志设置在车速路段起点处及终点处 10 解除限速标志 解除标志 解除速度标志设置在车速路段起点处及终点处 11 水马 渠化装置 渠化装置,渐变及缓冲区域 及车道分隔处设置 12 锥行反光标志 渠化装置 渠化装置锥形路标从前渐变区开始,顺车流方向布置,间距10米 渐变及缓冲区域设置,配合防撞护栏设置,夜间施工设置 13 警示灯具 盏 交通标志的设置根据区域分为预告区(离施工段 1600m 位置),警告区(1600m-100m 范围),过渡区(100m-0m 范围),作业区。
4.8施工区域内增设交通疏解标志和安全防护设施
1、第一阶段打开Y和C分隔带开口,施工XX高速Y匝道1#桥和C匝道桥中间墩桩基础、下部构造、门洞支架搭设和左右幅现浇箱梁施工。
2、对于施工区域内未拆除的波形护栏侧的路基、桥梁施工,用反光锥按间距15m沿硬路肩布置;拆除护栏处,采用每块长1.5m,底宽0.5m,高1.0m水马进行隔离,水马每隔10m设置轮廓标。
3、施工路段的标志、标牌设置符合规范要求,同时获得交警、路政同意后方可组织进行施工。
4、施工用的标志、标牌严格按规范订制,运至现场安装。 4.9施工期间路面养护及施工完成后的恢复工作
1、施工期间所有交通疏解范围内的路面养护工作由施工单位负责。 2、互通施工完成后需恢复原有的地形、地貌及构筑物,具体有: 1)两侧的边坡进行修整恢复绿化防护; 2)恢复道路两侧的排水沟; 3)分隔带处的防撞墙; 4)恢复道路原有的所有设置
第五章 安全风险分析与防范
XX高速公路既有路面窄、车流量较大、车速快、路施工时间长、极端气候的频繁出现等各种因素 均增加了在运营中的高速公路上施工的安全风险。
5.1 行车带来的安全风险
XX跨路现浇箱梁施工过程中的安全风险来源主要来自XX高速公路车辆行驶过程中带来的安全风险隐患。高速公路的交通特点及车辆带来的对支架现浇施工直接、间接影响是重要控制的风险。
1、超高、超宽车辆对支架门洞的碰撞是最大的潜在安全隐患,出现的后果不仅是简单的交通事故,甚至影响到整个支架的失稳,造成不可预估的严重后果。 超高车辆碰撞限高架产生的次生事故。
2、超速车辆
进入作业区限速为 60km/h,超速可能对引导锥筒、警示标志、标牌避让不急,引起 刮碰等,导致交通事故,造成堵车。超速车辆对支墩的碰撞产生的后果等。
3、超宽车辆对门洞立柱的刮碰,造成的支架失稳。借道行车时,超宽车辆同向来车刮碰照成的交通事故。
4、频繁的借道、改道
整个施工期间共分2个施工阶段进行交通疏解方案的实施,其中第1阶段需在超行车道借道,双向通行。借道行车时间为夜间23:00至次日早晨6:00。
5、较大的车流量,尤其在免费通行的节假日,大车流量对施工的干扰不可避免的带来安全隐患。
5.2 施工周期长带来的风险
XX高速公路的工程量大,高速公路车辆通行带来的安全隐患伴随这个施工过程。施工作业安全、工程实体质量安全、行车安全等各方面的不利安全隐患出现的机率都大大增加。
5.3 极端天气带来的风险
施工周期长,不可避免的需经历一个雨季和一个台风多发季节,极端自然天气带来的 不利影响,难以回避。
5.4 可防范的风险
1、超高车辆可通过安装限高架的方式来解决;
2、及时收听天气预报,对极端天气可提前采取措施,规避减少带来的损失和风险。
5.5 难以防范的风险
1、超速、超宽车辆带来的风险难以防范; 2、作业区内的交通事故带来的风险难以防范; 3、突发的极端天气带来的风险难以防范; 4、大交通量带来的直接、间接风险难以防范; 5、限高架对超高车辆产生的次生交通事故,难以防范。
6、进入警告区内的车辆刹车失灵,带来交通事故和对门洞支架的碰撞风险难以防范。
第六章 安全施工保障措施
6.1 安全生产目标
做到无工程事故和重大设备、人身伤害事故,坚决实现 “五杜绝”,即杜绝施工死亡事故,杜绝多人伤亡事故,杜绝重大机械事故,杜绝重大交通事故,杜绝重大火灾事故。
6.2 安全隐患分析
根据XX高速公路扩建工程特点,施工可能出现以下安全问题: (1)路基工程:山体滑坡。
(2)桥涵工程:脚手架、现浇梁支架、模板垮塌;高空施工坠落;高空落物伤人;预应力张拉断丝伤人;对既有高速公路行车的干扰;起吊作业。
(3)高速公路车辆行车:作业区内的交通事故;社会车辆碰撞支架;社会车辆对作业人员的伤害。
(4)天气:极端天气的出现。
(5)其他方面:临时用电;机械安全;防洪、防台;触电;卫生防疫。 在工程实施前要针对以上可能会出现的安全问题,进行分析、总结,制定出应对措施,施工中加强控制,确保工程安全目标的实现。
6.3 安全生产保证体系 6.3.1 安全生产管理组织机构
6.3.2 安全生产管理体系
1).建立健全安全生产管理机构,成立以项目经理为组长的安全生产领导小组,全面负责并领导本项目的安全生产工作。
2).实行安全生产三级管理,即:一级管理由经理负责,二级管理由专职安全员负责,三级管理由班组长负责,各作业点设立安全监督岗。
3).开工前,由项目经理部编制实施性安全技术施工组织设计,对技术复杂、施工危 险性大、多发易发事故的高处作业,钢管支撑的安装与拆除等施工项目,编制专项安全施 工组织设计,认真执行安全生产“五同时”原则,采取安全技术措施,确保施工安全。
4).实行逐级安全技术交底制,由经理部组织有关人员对工程项目或专项进行书面详细安全技术交底,凡参加安全技术交底的人员要履行签字手续,并保存资料。
5).加强施工现场安全教育:
(1〕针对工程特点,对所有从事管理和生产的人员进行全面的安全教育,重点对专(兼)职安全员、班组长、从事特种作业的架子工、起重工、电工、焊接工、机械工、场内机动车辆以及新工上岗、工人变岗和改变工艺等进行培训教育。
(2〕对从事施工管理和生产的人员,未经安全教育的不准上岗;新工人( 含民工、 临时工)未进行三级教育的不准上岗;变换工种或采用新技术、新工艺、新设备、新材料 没有进行培训不准上岗。
(3〕特种工种的操作人员经过培训考核,获取操作规程证方 能持证上岗,对已取得 上岗证的特种作业人员,要进行登记存档,对上岗证要按期复审,并设专人管理。
(4)通过安全教育,增强职工安全意识,树立“安全第一、预防为主”的思想;掌握基本生产知识和安全操作技能;提高职工遵守施工安全纪律的自觉性,认真执行安全操作规定。做到不违章指挥、不违章操作、不伤害自己、不被他人伤害,达到提高职工整体安全防护意识和自我防护能力。
6).认真执行安全检查制度,经理部要保证检查制度的落实,要规定定期检查日期及参加检查的人员,项目部每旬进行一次;作业班组每天进行一次,非定期检查应视工程情况如施工准备前,施工危险性、采取新工艺、季节性变化、节假日前后等要进行检查,并要有领导值班,对检查中发现的安全问题按照“三不放过”的原则制定整改措施,定人限期进行整改,保证“管生产必须管安全”的原则真正落实。
7).防洪抗灾工作领导小组,制定防洪抗灾措施,接受业主单位的统一指挥,在洪涝季节,密切注意天气情况,加强值班,配备充足应总资源,做好一切防洪抗灾工作。
8).事故报告制度:
建立交警、路政、XX高速公路有限公司和XX高速第一合同段项目部等部门的联动机制。一旦发生险情,第一时间通知XX高速公路路政大队、XX区交警大队以及XX高速第一合同段项目经理部等相关部门,各方建立一个相互联动的机制。
首先,应建立一个无线电子系统,供各方使用,便于各方互通信息;其次,各方中任何一方在路上巡查发现交通事故或险情,第一时间通知另外几方,告知事故或险情的详细情况,如地点、类型、规模等,以便开展工作。
路政、交警、XX高速公路有限公司、项目部联动机制流程图
6.4 安全生产保证措施 6.4.1现场布置
(1)设置安全标志,在本工程现场周围配备、架立安全标志牌。 (2)施工现场的布置应符合防火、防爆、防雷电等安全规定和文明施工的要求。
(3)现场道路应平整、坚实、保持畅通;危险地点应悬挂规定的标牌。施工现场设置大幅安全宣传标语。
(4)现场的生产、生活区均要设足够的消防水源和消防设施网点,消防器材应有专人管理不得乱拿乱动,要组成一个由 10 人的义务消防队,所有施工人员要熟悉并掌握消防设备的性能和使用方法。
(5)氧气瓶不得沾染油脂,乙炔发生器必须有防止回火的安全装置,氧气瓶与乙炔 发生器要隔离存放。
6.4.2施工现场的临时用电安全控制措施
施工现场的临时用电,严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-88 的规定执行;
(1)临时用电工程的安装、维修和拆除,均由经过培训并取得上岗证的电工完成,非电工不准进行电工作业。
(2)电缆线路采用“三相五线”接线方式,电气设备和电气线路必须绝缘良好,场 内架设的电力线路其悬挂高度及线距应符合安全规定,并应架在专用电杆上。做好机电设备接零,场地内和施工现场用电由电工进行连接,并配置标准配电箱。确保安全用电,防止人、机伤害事故发生。
(3)各种类电气开关和设备的金属外壳,均要设接地或接零保护。
(4)配电箱要能防火、防雨,箱内不得存放杂物并应设门加锁,专人管理。
(5)移动的电气设备的供电线应使用橡胶套电缆,穿过慢车道时,应穿管并埋地敷设, 破损电缆不得往用。
(6)检修电气设备时应停电作业,电源箱或开关握柄应挂“有人操作,严禁合闸” 的警示片或设专人看管。
(7)现场架设的电力线,不得使用裸导线,临时敷设的电线路,不准挂在钢筋模板 的脚手架上,必须安设绝缘支承物。
(8)施工现场用的手持照明灯应采用 36V 的安全电压。 (9)未经领导同意,严禁个人乱拉、乱接照明灯或其他用电器。 (10)严禁其它金属丝代替熔断丝。 6.4.3施工机械的安全控制措施
(1)各种机械操作人员和车辆驾驶员,必须持有持证上岗,不准操作人与操作证不相符的机械;不准将机械设备交给无操作证的人员操作,对机械操作人员要建立档案,专人管理。
(2)操作人员必须按照本机说明书规定,严格按照工作前的检查制度和工作中注意 观察及工作后的检查保养制度,做到:
a 工作前检查;
①工作场地周围有无妨碍工作的障碍物
②油、水、电及其他保证机械设备正常运行的条件是否完备 ③安全操作机构是否灵活可靠;
④指示仪表、指示灯显示是否正常可靠; ⑤油温、水温是否达到正常使用温度; b 工作中观察:
①工作机构有无过热、松动或其它故障 ②按例保规定进行例保作业 ③认真填写机械运转记录
(3)严禁对运转中的机械设备进行维修、保养调整等作业。
(4)指挥施工机械作业人员,必须站在机械作业人员可看到的安全地点,并应明确规定指挥联防信号。
(5)使用钢丝绳的机械,在运转中严禁用手套或其他物件接触钢丝绳子,用钢丝绳子拖、拉机械或重物时,人员应远离钢丝绳。
(6)起重作业应严格按照《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-86 和《建筑安装 工人安全技术操作规程》1980-5-20 规定的要求执行。
(7)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”的原则进行调查处理制定防范措施,防止机械事故的发生。
6.4.4高处作业的安全措施
(1)所有进入施工现场的人员必须戴好安全帽,并按规定配戴劳动保护用品,或安全带等安全工具,作业人员不得穿拖鞋、高跟鞋、硬底易滑鞋进入施工现场。
(2)高处作业所有料具应放置稳妥,防止滑落,更禁止抛掷。严禁超速提升物料, 起重机下严禁站人。
(3)在距边缘1米处应设置护栏或架设护网,且不低于 1.2 米,并要稳固可靠。
(4)从事架子施工的人员,要求有特种作业操作证方可上岗;对进行模板施工,高度超过2米的架子要由架子工去完成。
(5)施工作业搭设的扶梯、工作台、脚手架、护身栏、安全网等;必须牢固可靠,并经验收合格后方可使用,架子工程应符合 《 建筑施工高处作业安全技术规范》》(GTJ80-90)和《建筑安装工人安全技术操作规程》(1980-5-20)规定要求。
(6)人员上下通道要由斜道或扶梯上下,不准攀登模板、脚手架或绳索上下,并作好“三宝”、“四口”等防护措施的管理。
(7)作业用的料具应放置稳妥、小型工具应随时放入工具袋,上下传递工具时,严禁抛掷。
(8)进行两层或多层上下交叉作业时,上下层之间应设置密孔阻烯型防护网罩加以保护。
(9)脚手架拆除时,应经技术部门和安全员检查同意后方可拆除并按自上而下,逐步下降进行;严禁将架杆、扣件、模板等向下抛掷。
(10)施工平台应配挂醒目的安全警示牌,夜间施工必须有充足的灯火照明。
6.4.5钻孔桩安全技术措施
(1)钻孔桩在施工前,技术人员要根据设计图认真复核施工区域内的工程地质、水文地质资料,清楚了解并掌握地质,水文资料的情况。
(2)要准确测定桩孔的位置,埋设护简,并做好已成桩孔口的覆盖,防止人员掉入。
(3)桩基施工过程中,保证施工连续,资源准备充分,避免塌孔,造成路面塌陷等事故。
(4)桩基施工完毕,及时清理现场。
6.4.6跨线施工交通安全措施
(1)密切配合地方交通管理部门的工作,遵守一切有关交通维护的管理规定。
(2)设立醒目的警示标志,夜间要有充足的照明。 (3)指派专人疏导施工路段的交通。
(4)用于分隔车道的水马需灌满水,避免大风吹倒,影响车辆行驶。 (5)跨路门洞立柱和横梁安装旋转警示灯,横梁安装限高 5.0米的标志,提醒过往车辆通行。
(6)在进入施工作业区分隔带借道开口位置安装爆闪警示灯。 (7)在XX高速左右幅上下游方向分别安装刚性限高架,限高5.0米。 (8)门洞支墩和钢管立柱粘贴反光纸,提醒过往车辆。
(9)进入门洞的前方,分别安装4个刚性防撞墩和4个柔性防撞墩。 (10)每阶段交通疏解实施前、实施过程中、实施完毕,及时与交警和路政等单位提前申请和验收。
(11)派专人巡查沿线设置的各类警示标志、标牌,及时更换损坏的标志、标牌。
(12)施工现场指派专门的安全员,对发生的意外事故及时上报,并维护好现场。
(13)建立有效的通讯保障和处理预案。
(14)借道行车时间尽可能的避开节假日免费通行时段。
(15)在每个施工阶段转换期间,请高速交警和路政管理人员协助指挥车辆行驶,确保作业人员和社会车辆的行驶安全。
(16)各阶段交通疏解方案实施前,向高速交警和路政提前提出申请,做到施工中监督,施工完毕验收。
6.4.7其他安全控制措施
(1)施工前,应根据设计文件复查地下构造物(如地下电缆、给排水管道等)的埋设位置及走向,采取防护措施,施工中如发现触及地下构造物时,应立即停止施工,待有关部门处理完毕后方可施工。
(2)加强安全教育,提高施工人员的安全意识。施工现场设专职安全员,随时检查督促,发现隐患及时排除。
(3)进行定期和专业的安全技术教育,施工现场设固定标语和针对性的醒目标志牌。
(4)坚持班前安全教育和检查,进入施工现场必须戴安全帽,高空作业佩戴安全带。 距地面3米以上设防护栏或防护网。严禁穿拖鞋、高跟鞋或硬底易滑鞋类进入施工现场作业。
(5)各工段根据工作特点分别制定安全措施,建立健全各项规章制度,并认真贯彻执行,落实劳动保护措施。
(6)加强汽车司机安全教育,严禁无证驾驶和酒后开车。严格遵守交通规则,做到安全行车。
(7)对钻机、吊车及各种大型施工机械在使用前要认真检查,确认其状态良好,并试运转正常后方可使用。
(8)吊装作业必须有专人统一指挥。 (9)所以上路施工人员必须穿戴反光衣。 (10)所以上路施工车辆须得到相关部门许可。
(11)在XX高速公路两侧道路的施工重点部位,各安装一个视频监控点,并接入路政大队的监控网络,共同监管。
6.4.8防洪、防汛、防台、防火灾措施
(1)成立一个防汛、防洪抢险领导小组,组长由项目经理兼任,并直接指挥一个由作业人员组成的抢险队,配备相应的抢险器材。
(2)建立健全有保障的通讯系统,项目经理部与施工队采用对讲机进行联络,汛期 时对重要结构物周围派专人巡检,发现问题及时上报。
(3)雨季来临之前及时疏通临时排水设施,保证场区内排水畅通。 (4)消除可能造成火灾爆炸事故的根源,控制火源、易燃物和助燃物。 (5)控制可燃可爆物品的发放工作,提高材料及设备的防火性能,配备灭火器。
(6)一旦发生火情超越自身的消防能力,并有进一步发展的趋势,及时与地方消防部门保持联系,以免贻误灭火时机。
(7)做好天气预报的接收工作,台风来临前,对施工现场的各种材料进行加固、固定;及时清理松散的材料,避免被风吹动。对设置的各类标志、标牌进行检查、固定;对可移动的用于诱导交通的设施,进行临时撤除。台风暴雨期间,施工现场应立即暂停所有建筑施工起重机械设备的使用,保持设备基础部位排水通畅。
(8)要对脚手架上的建筑材料、建筑垃圾以及架体外张设的各类广告牌、宣传标语 等进行全面清理,必要时要临时卸除脚手架安全网(主要是台风预警中特别重大、重大时 才考虑),减少风载,确保支架的整体稳定性。同时,要全面检查脚手架主节点部位的扣件螺栓、基础排水,确保符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》的规定要求。
(9)全面检查施工现场临时用电,确保各类漏电、短路保护装置的有效性和线路的绝缘性。台风暴雨期间室外用电设备和电箱要做好防雨淋措施,室外用电线路全部断电, 同时要做好现场高耸金属部件、空旷地区搭设的钢结构操作棚的防雷接地,必须符合《施工现场临时用电安全技术规范》的规定要求。
(10)台风期间,临时改变施工计划安排,确保双向通车,降低交通拥堵的现象出现。
6.4.9多雾、浓雾季节安全行车保障措施
(1)、进入多雾、浓雾季节后,加强宣传工作,积极提示过往车辆施工路段的范围,以及限速要求。具体宣传手段有:利用XX高速上现有的电子情报板进行提示;在共和费站散发传单提示广州方向行驶的车辆,在浓雾多雾天气注意行车安全;在收费站散发传单,提示行车安全。
(2)、在进入施工范围处,设置红黄蓝爆闪灯,引起进入施工路段的车辆注意;在交通门洞的两侧钢管柱及门洞纵梁中间处各设置一个红黄蓝爆闪灯,起示宽示高作用。
(3)、增设“雨雾天气,车辆慢行”的标志。
(4)、在需设置分流或合流处设置太阳能分流或合流诱导标,保证雨雾天气能正常引导车流方向。
(5)、加强与交警、路政部门的联系,如遇多雾、多雾天气,我单位将配合交警、路政部门,加强路面巡逻,及时排除安全隐患。
6.4.10强对施工路段限宽、限高、限速对宣传工作
(1)、利用《广州日报》对施工路段通行进行公告,对广大司机朋友进行提醒;
(2)、利用XX高速现有的电子情报板,24 小时不停滚动播报施工路段限宽、限高、 限速信息,提醒广大司机朋友如有超限,需绕道行驶。
第七章 安全应急预案
7.1 安全应急组织机构与职责
1、项目经理部成立事故应急救援指挥小组,应急救援指挥小组由常设机构组、抢险救援组、事故调查组、善后工作组组成。
组 长:XXX 副组长:XXX、XXX
组 员:XXX、XXX、XXX、XXX、XXX、XXX
应急预案值班室设在综合办公室。电话:白天 XXXXXXXXXXX 夜间XXXXXXXXXX
抢险救援组: 组
长:XXX 副组长:XXX
组员:各部门人员
事故调查组: 组
长:XXX 副组长:XXX
组员:各部门人员
善后工作组: 组
长:XX 副组长:XX
组员:各部门人员
2、事故应急救援指挥小组机构职责 (1)指挥部领导小组
①负责应急预案的制定、修改和贯彻落实工作;
②督促各部门落实应急预案的各种措施,做好应急救援准备工作。制定应急救援预案演习方案(消防演练、应急救护演练等),并组织实施;
③当发生安全事故、自然灾害、突发事件等事故,要及时赶赴事故现场,组织抢险、协调、保障、处理等应急救援工作;
④负责统一指挥工作,确保人力、物力、财力资源及时到位,指令相关人员执行有关抢险救援工作。
(2)抢险救援组
根据指挥部的指令,确保有条不紊地实施抢险救援活动。同时注意保护好事故现场。
(3)事故调查组
①根据“四不放过”原则,进行事故调查、分析、处理,并及时按照公司有关事故处理细则进行报告。
②当需要移动现场某些物体时,必要时做好现场标记、拍照、录象或绘制现场简图,并写出书面记录,妥善保存现场重要痕迹、物证等。
③查清事故发生的原因,提出防止再次发生事故防范措施,组织召开事故分析会,提出事故处理意见。向有关单位、部门汇报事故调查报告书。
(4)善后工作组
对事故伤亡者送医院救治和善后处理工作,及其家属进行安抚工作,协助解决工伤保险的有关事宜。
7.2 应急预案
7.2.1 应急预案的原则
1、万一发生事故,应及时发现,逐级上报,就近施救。 2、分级负责,密切配合。
3、保护现场,科学救治伤员。
4、防止事故护大蔓延,最大限度减少损失。 5、严格事故上报制度,及时上报。 6、稳定亲属,家属及同事思想工作。 7.2.2 应急行动及事故报告
施工路段发生交通事故时与XX公司、XX高速公路路政大队、当地交警相互通知通力配合,维护好现场交通秩序,并报告上级主管部门,现场施工人员,施工队及有关部门,应服从应急小组领导和办公室协调,保证按本预案有关程序实施。
事故报告,按事故等级将事故的经过,伤亡情况经济损失、处理情况,在规定时间内向有关部门报告。
7.2.3 应急领导小组职责
1、负责事故应急预案的制定和演练。 2、出现事故时组织抢救,保护好现场。 3、立即封锁道路让车辆绕行,防止事故扩大。 4、负责报警和联系抢救伤员的医院。 5、对职工进行急救知识培训。 6、发生事故及时向上级部门报告。 7.2.4 应急处理程序
1、施工现场出现事故情况,工地负责人立即向应急小组报告,向上级领导报告。
2、应急小组接到报告后,立即组织车辆人员设备进行抢救,会同地方高速公路交警协调配合,共同做好工作。
7.2.5 现场应急人员及设备配备
1、领导小组及应急小分队人员要24小时轮流值班,配备一辆专用车辆,加强对施工路段巡查及交通安全管理。
2、现场配备安全专门电话一部。 3、救急箱,配齐所需医药器械。
4、现场配齐应急工作灯、手电筒、安全标志牌。 7.2.6 安全救援应急措施
1、桥梁高空坠落事故
(1)一旦发生高空坠落事故,安全员迅速组织抢救伤员,并打电话“120”急救,由班组长保护好现场,防止事态扩大。
(2)其他小组人员协助安全员做好现场救护工作,并协助护送伤员到外部救治。如有轻伤或休克人员,由安全员组织临时抢救、包扎止血或做人工呼吸或胸外心脏挤压,尽最大努力抢救伤员,将伤亡事故控制在最小范围内。
(3)如事故严重,应立即上报应急救援指挥部及有关部门,并启动项目经理部应急救援预案。
2、桥梁机械伤害事故
(1)发生机械伤害事故后,由项目经理负责现场总指挥,负责对项目突发机械伤害的应急处理。
(2)发现事故发生人员首先高声呼喊,通知现场安全员,由安全员打事故抢救电话“120”,向上级有关部门报告或打电话给医院抢救,同时通知生产负责人组织应急救援小 分队进行可行的紧急抢救,如现场包扎、止血等措施,防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生。
(3)预先成立应急小分队人员明确分工,各负其责,重伤人员立即送外抢救,执勤门 卫在大门口迎接来救护的车辆,有程序、及时地处理事故、事件,最大限度的减少人员和财产损失。
(4)如事故严重,应立即上报应急救援指挥部及有关部门,并启动项目经理部应急救援预案。
3、物体打击和桥梁其他事故
(1)项目部成立物体打击事故应急领导小组,由项目经理担任组长,施工员、安全员、各班组长为组员,主要负责对项目突发物体打击事故的应急处理。具体处理与机械伤害事故应急措施相同。
(2)项目经理部应成立各种桥梁事故应急救援,合理分工,正确调配、快速处理桥梁事故的发生及应急救援,最大程度地减少人员和财产损失。如事故严重,应立即报告应急 救援指挥部及有关部门,请求协助,并启动项目部应急救援预案。
7.3 现浇支架搭设及拆除应急措施
结合项目的具体施工特点,现浇支架搭设及拆除进行危险性识别、脆弱性分析和风险评价。从本项目工程特点分析存在以下安全事故隐患,如:支架倒塌事故、高空坠落事故、火灾事故、交通 事故、触电事故等。
1、发生支架坍塌/高空坠落事件
⑴组织施工人员撤场,安排受伤人员救治,检查现场,确定是否还存在危险。
⑵在对伤员作第一时间救护的同时,事故单位值班调度要立即打 120。在完成第一时 间紧急救护后,伤员要立即组织车辆送最近医院救护治疗。
⑶确定安全后,组织机械、劳力清理现场,修复受损物品。 ⑷查明事件原因,确定下一步施工方案。 2、火灾事故
⑴发生火灾事故,现场第一负责人要在立即下令事故现场停工,在组织人员疏散的 同时报 119,请求火警支援,组织各相关人员及时赶到现场,按照各自的职责组织抢险,防止事故扩大。
⑵根据火灾现场的具体情况,组织制定紧急处理措施,包括疏散人员的方式、方法, 现场救援队伍的调度,伤亡人员的现场救护、救治,救援物资的调配等。动用就近消防器 材、物资进行灭火,减少火灾蔓延,有序疏散人员隔离火灾危险源和重点物资和设备,实施自救。
⑶如有人员伤亡,在对伤员进行第一时间紧急救护的同时立即打 120 救援。在完成 第一时间紧急救护后,伤员要立即组织车辆送最近医院救护治疗。
⑷服从消防机构的统一指挥,标明消防通道、消防设施位置,引导消防车辆快速进入火场。
⑸及时向消防机构通报火场内各种物资、材料的情况,如有易燃易爆物品,应将物 品的具体位置及性能向消防人员通报。
⑹指定专人负责事故现场的清理,避免扩大事故损失。现场恢复工作结束,险情解除后,由现场救援负责人宣布应急结束,撤离应急人员,恢复正常状态的生产,进行事故调查及后果评价。
3、交通事故
⑴发生交通事故,当事人应立即拨打 110 报警的同时要报告事故单位负责人,并保 护好现场,等待交警前来处理。若有伤员要先打 120 救援,使伤员能在最短的时间得到救治。
⑵事故单位负责人要立即组织有关人员到现场协助交警处理事故的善后工作。
4、触电伤亡事故
⑴发生触电伤亡事故,事故现场人员立即呼救,现场负责人要立即采取措施切断电 源,下令事故现场停工,拨打 120 救援,并封锁现场,在保证断电和绝缘的情况下对伤员采用胸外心脏挤压法或人工呼吸法进行第一时间救护。现场第一负责人要立即组织各相关 人员及时赶到现场,按照各自的职责组织抢险,防止事故扩大。
⑵在完成第一时间紧急救护后,伤员要立即组织车辆送最近医院救护治疗。
⑶指定专人负责事故现场的清理,避免扩大事故损失。现场恢复工作结束后,由现场救援负责人宣布应急结束,撤离应急人员,恢复正常工作状态,进行事故调查及后果评价。
7.4 发生交通严重堵塞应急预案
在节假日或突发事件等引起施工路段高速公路严重交通堵塞,恢复交通需要时间较长时,采取以下处置办法:
(1)、在XX互通提示司机朋友前方堵塞,请绕道行驶,往XXXX方向的车辆转入XX高速到XX立交下高速,转入SXXX、再转入GXXX上派从高速;
(2)、在XX高速中合里立交提示前往XX方向的车辆转入XX高速在XX立交下高速,从SXXX转入GXXX,从XX立交上XX高速;
(3)、打开临时封闭的硬路肩让施救车辆快速到达现场处理事故,或施救车辆从加宽两侧的施工便道快速达到事故现场;
(4)、临近事故现场施工机械参与事故救援,快速恢复交通。
(5)、在半幅门洞上部安装时,改为双向两车道,如果施工中出现另一半幅出现严重交通堵塞,应马上打通该半幅车道,恢复双向四车道。
7.5节假日及特殊出勤日保畅应急预案
(1)、节假日期间联合交警、路政部门联动执勤,加强施工路段路面巡逻,及时清障保通;
(2)、暂停所有占路施工项目,保障施工路段双向四车道通行;
(3)、交通事故的现场处置: 以迅速反应、特事特办、加快处置为总体原则。事故发生后,第一时间通知交警及路政部门,并立即启动应急预案,派专人在事故现场协调交通秩序,保护好施工现场,避免造成次生交通事故。施工单位配合交警负责事故现场的勘察、处理、清障等;路政负责路产设施勘察登记,协助清障、交通疏导等协作工作。发生重大交通事故造成人员伤亡的,配合交警、路政等部门对现场伤员进行施救,为现场清障处置做好准备工作。
(4)、抛锚故障车的现场处置: 轻小型车辆抛锚的,以现场施工和保畅人员为主,迅速推离现场,然后拖离。大中型车辆抛锚的,现场保畅人员及时联系附近各勤的清障车或施工机械车辆进行拖移。
(5)、作业区路段交通严重堵塞的现场处置:发生堵塞时,巡逻人员立即到达堵塞现场,查明造成堵塞的原因,并启动相应的应急保畅通预案。
7.6施工借道路段故障车辆施救预案
①在施工封闭区域内的两端,租用大型拖车(48T)1辆和30T汽车吊1台,其中汽车吊设置在变道口端,拖车设置在改道端。
②一般车辆抛锚施救
拖车在接报后,迅速启动,赶赴现场。
⑴对与拖车所处位置同向借道的抛锚车施救,拖车先利用封闭施工区到达另一端口,然后顺向行驶至抛锚车辆处,进行施救,将抛锚车辆拖至正常路段安全处或就近道口拖出。
⑵对与拖车所处位置对向车道的抛锚车施救,在现场交警、路政管理人员的配合协助下,瞬间拦截变道口同向车辆,让拖车通过变道口逆向行驶至抛锚车辆处进行施救,将抛锚车拖至正常路段安全处或就近道口拖出。
③超载超限车辆施救(先采取在预案施救无效时。)
a.在进行施救时,由现场指挥人员通知设置在施工现场的汽车吊做好一切吊驳准备工作。
b. 当采取施救无效时,现场指挥人员立即指令现场汽车吊,采取中行径线路赶赴抛锚车辆处(如超载超限车抛锚在超车道,汽车吊可停在封闭作业区内)吊驳货物(车辆)至护栏外侧)或纵波调整施工封闭作业区内。
c.将货物吊驳到能够由拖车施救时,立即指挥拖车将超载超限车 拖离现场至安全处或就近道口拖出。
④特种车辆施救(水泥罐车、沥青罐车等) a.遇特种车辆在施工借道路段抛锚时。 ⑴拖离:采用先行施救。
⑵抢救:当无法拖离,现场指挥人员通过监控值班室,立即调动汽车修理单位赶赴现场,展开简单抢修(能开就行)。
⑶倒罐:当短时间内无法抢救时,现场指挥人员通过交警要求车主,联系调度车辆倒罐驳货,罐体内货物倒罐完毕后,进行拖离或吊离现场施救。
⑷当前三款施救方法都有困难或需较长时间时(预计4小时以上),现场指挥人员通过监控值班室,立即调度相适应的大型汽车吊赶赴现场,将抛锚的特种车辆吊离现场至封闭的施工区域内。
⑤危险化学品运输车辆施救。
a.当危险化学品运输车辆在借道路段抛锚时,首先要做好现场警示隔离,防止其他车辆碰壁撞危化品车,现场指挥人员立即通过监控值班室、交警指挥中心报市安检局、消防部门等部门。施救工作必须在有关部门指挥下进行,必要时,在双向主线安全距离上截流并分流。
7.7施工路段事故处置预案
①发生事故时,启动应急预案。如无人员伤亡,车辆行驶时,先将事故车辆引导出事故区域,停放在不影响交通的位置;如不可移动时,应在车辆后方设置安全隔离装置、警告装置及限速标志,确保不发生二次事故。
②为减少施工段出现堵车现象,做到快速处置事故现场。
a.事故无人员受伤,损失较少,驾驶员无异议,现场做好纪录(如照相等)通知指挥中心作好备案,立刻撤除现场,事后调解。
b.事故有人受伤,损失较大,保护现场,民警到现场,快速对事故现场进行勘察,加快事故的现场施救,做好事故后方的示警,维护现场车辆秩序。
c.如出现3公里以上大规模堵车现象,应做好主线分流,入口限流,现场应以最快的速度疏导被堵车辆,及时恢复道路畅通。
各类报警求援电话:消防:119 急 救 电话: 120
第八章 监测措施 8.1监控量测目的与范围
监测目的:为保证旧桥梁处于正常使用状态,保证行车畅通、安全,保证施工过程中旧路路基以及临近建筑物的安全,开展针对性的监测预报工作。通过这些监测能有效反映施工过程对旧桥梁稳定性的影响,进而保障施工过程和运营期间桥梁的稳定性。监测内容:包括桥梁的沉降观测、水平位移监测、外观影像分析等。
本标段监控范围主要有XX旅游大道立交桥及主线拓宽的桥梁路基。由于我标部分路段与XX高速既有桥梁较近,考虑施工对XX高速公路的影响。
测点布置:部分路段加宽工程对XX高速的桥梁进行沉降监测,每个桥墩上布设一个沉降测点。
8.2对旧桥沉降位移的观测方法
对旧桥梁建立观测点,定时进行观测。按二级变形测量等级标准要求测量。主要工作为:对旧桥的外观分析、立柱及系梁进行沉降和位移观测,确定旧桥的稳定性及了解在新桥施工中旧桥的沉降位移情况,外观观测主要利用影像对比分析,沉降观测主要为高程测量,观测立柱系梁沉降量,位移观测主要为坐标测量,观测立柱系梁平面位置,确定位移量,位移利用全站仪观测,采用极坐标法,对每座桥都进行初测、复测、拍照、表观检查,然后根据规范要求判断是否出现异常情况。观测范围主要是新桥桩基施工周围约50m内的构建物、民居楼房等。
变形测量点,分为基准点、工作基点和变形观测点,其布设符合下列要求:
1、每个观测点至少有2个稳固可靠的点作为基准点; 2、工作基点选在比较稳定的位置;
3、变形观测点设立在变形体上能反映变形特征的位置,变形测量的观测周期,根据建筑物,构筑物的特征,变形速率、观测精度要求和工程地质条件等因素综合考虑,在观测过程中,根据变形量的变化,做出适当的调整。
每次变形观测时,符合下列要求: 1、 成立专门的测控组、固定观测人员; 2、采用相同的观测路线和观测方法; 3、 使用同一仪器和设备;
4、 在基本相同的环境和条件下工作、尽量避免气温、大气折光的影响。
8.3各点位布设 1、基准点布设
根据各桥的地形情况,利用桥梁施工控制点,布设沉降位移基准点。观测点主要利用设计院提供的控制点及总监办已批复的加密控制点。各桥主要的观测点如下;
2、 观测点设置
沉降观测点布设在原旧桥的立柱根部或系梁(靠近立柱)上,如布设在立柱上、点位距离地面高约30cm至50cm左右。利用冲击钻打孔预埋钢筋。每立柱及系梁埋设一点,钻入混凝土大于10厘米深度,用高标号砂浆固定,露出3厘米左右,满足放置水准尺要求。位移观测点主要布设在原旧桥系梁或立柱上,与沉降观测点同点,观测点钢筋锯十字丝。每根桩施工观测范围为钻孔桩同一排旧桥墩柱及前后排旧桥墩柱。桥台位置的观测点放在台帽外侧。(如下图)
3 、测量仪器选择及测量工作流程
全站仪一套、测角精度1秒、测距精度(1+1ppm*D)mm,精密电子水准仪一套、测量精度0.01mm。
8.4观测时间和频率
1)施工前,对所有观测点观测2次,进行复核。
2)桩基施工过程中监测频率:二级监测的不低于1次/7天,三级重点监测的不低于1次/7天。
3)桩基施工完成后监测频率, 1次/14天。按上述原则再进行2个月的监测,若没有大的沉降,则可以停止监测(以沉降稳定后为标准)。
8.5判断标准和应急响应制度
当出现下列情况之一时,应加强监测,提高监测频率,并及时向上级领导及相关部门报告监测结果:
监测数据达到报警值;
监测数据变化量较大或者速率加快; 存在勘察中未发现的不良地质条件; 长时间连续降雨或地下水突然降低后; 周边地面出现突然较大沉降或严重开裂;
邻近的建(构)筑物出现突然较大沉降、不均匀沉降或严重开裂; 桥桩施工出现管涌、渗漏或流砂等异常现象; 发生事故后应急施工后监测;
出现其他影响桥梁、路基及周边环境安全的异常情况。
结合桩侧土、地面变形以及结构物表现状态,当同一观测点前后两次沉降位移或水平位移观测差值大于3mm,即须加强观测频率,如后续观测数据分析发现位移、沉降值有连续发展的趋势时,应立即启动应急响应预案,具体措施参见《桩基施工专项安全方案》。当出现异常情况时暂停施工、同时向上级领导、监理、业主汇报。观测数据每天一报(电子版),书面监测报告半月一报。
8.6成果整理 1、监测成果
监测成果包括如下内容:路基沉降,桥梁沉降、水平位移,建筑物沉降、水平位移等。
2、监测报告及其编制
监测报告分为监测月报和总结报告,每月提交监测月报,项目全部完成提交总报告。 监测报告是指各项监测内容的观测成果报告。所有报告均采用表格或关系曲线图的形成表示,并作相应文字说明。
第九章 门洞计算书
两处门洞的验算取Y匝道1#桥第六联17#-21#跨XX高速门洞作为进行验算。
1、工程参数
箱梁参数 箱梁高度 底板厚度 2.2m 0.23m 顶板厚度 腹板厚度 支架参数 0.26m 0.5m 支模高度 底板下立杆纵距 腹板下立杆纵距 水平杆步距 面板 次楞 主楞 剪刀撑设置 支撑结构与既有结构连接情况 新浇砼自重 永久荷载 面板次楞自重 可变荷载 施工人员 及设备荷载 水平杆钢管:φ48×10m 钢管类型 3.0mm,立杆钢管:φ60×3.2mm 1.5m 立杆横距 1.8m 1.5m 立杆横距 1.5m 1.5m 伸出长度a 0.5m 木胶合板 厚度:15mm 方木,间距底板下0.25m,翼板下0.3m, 方木加10#槽钢,腹板下0.2m 150*75H型钢 依据JGJ231-2010规范要求设置 支撑结构与既有结构通过连墙件可靠连接 1.5kN/m3 0.14kN/m 立杆 3kN/m2 荷载参数 24kN/m3 钢筋自重 0.3kN/m2 支架自重 面板与次楞 3kN/m2 2.5kN 主楞 3kN/m2 门洞上主梁 顶部分配梁 钢管柱 混凝土条形基础 56a号工字钢,间距0.5m 双拼45a工字钢 609mm*16mm 1000*1000mm C30混凝土
2.箱梁底板模板面板验算
面板采用木胶合板,厚度为15mm ,取主楞间距0.9m的面板作为计算宽度。 面板的截面抵抗矩W=900×15×15/6=33750mm3; 截面惯性矩I=900×15×15×15/12=253125mm4; (一)强度验算
1、面板按三跨连续梁计算,其计算跨度取支承面板的次楞间距,L=0.25m。
2、荷载计算
取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑,计算结果取其大值。 均布线荷载设计值为:
q1=[1.2×(24×(0.26+0.23)+1.5×(0.26+0.23)+0.3)+1.4×2.2]×0.9=16.591kN/m
q1=[1.35×(24×(0.26+0.23)+1.5×(0.26+0.23)+0.3)+1.4×0.7×2.2]×0.9= 17.486kN/m
根据以上两者比较应取q1= 17.486kN/m作为设计依据。 集中荷载设计值:
模板自重线荷载设计值q2=1.2×0.9×0.3=0.324 kN/m 跨中集中荷载设计值P=1.4×2.5= 3.500kN 3、强度验算
施工荷载为均布线荷载:
M1=0.1q1l2=0.1×17.486×0.252=0.109kN·m 施工荷载为集中荷载:
M2=0.08q2l2+0.213Pl=0.08×0.324×0.252 +0.213×3.500×0.25=0.188kN·m
取Mmax=0.188KN·m验算强度。 面板抗弯强度设计值f=12.5N/mm2;
Mmax σ=
W
面板强度满足要求! (二)挠度验算
= 0.188×1033750
6
=5.57N/mm2< f=12.5N/mm2
挠度验算时,荷载效应组合取永久荷载+施工均布荷载,分项系数均取1.0。
q = 0.9×(24×(0.26+0.23)+1.5×(0.26+0.23)+0.3+2.2)=13.495kN/m;
面板最大容许挠度值: 250/400=0.6mm; 面板弹性模量: E = 7000N/mm2;
0.677ql4 ν=
100EI
满足要求!
3.箱梁底板次楞方木验算
次楞采用方木,宽度100mm,高度100mm,间距0.25m,截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:
截面抵抗矩 W =100×100×100/6=166666.67mm3; 截面惯性矩 I =100×100×100×100/12=8333333.33mm4 (一)抗弯强度验算
1、次楞按三跨连续梁计算,其计算跨度取立杆横距,L=0.9m。
=
100×7000×253125 0.677×13.495×2504
=0.20mm <0.6mm
2、荷载计算
取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑,计算结果取其大值。 均布线荷载设计值为:
q1=[1.2×(24×(0.26+0.23)+1.5×(0.26+0.23)+0.3)+1.4×2.2]×0.25=4.608kN/m
q1=[1.35×(24×(0.26+0.23)+1.5×(0.26+0.23)+0.3)+1.4×0.7×2.2]×0.25= 4.857kN/m
根据以上两者比较应取q1= 4.857kN/m作为设计依据。 集中荷载设计值:
模板自重线荷载设计值q2=1.2×0.25×0.3=0.090kN/m 跨中集中荷载设计值P=1.4×2.5= 3.500kN 3、强度验算
施工荷载为均布线荷载:
M1= 0.1q1l2=0.1×4.857×0.92=0.393kN·m 施工荷载为集中荷载:
M2= 0.08q2l2+0.213Pl=0.08×0.090×0.92+0.213×3.500×0.9=0.677kN·m 取Mmax=0.677kN·m验算强度。 木材抗弯强度设计值f=15N/mm2;
Mmax
σ=
W
=
166666.67 0.677×10
6
=4.06N/mm2< f=13N/mm2
次楞抗弯强度满足要求! (二)抗剪强度验算 施工荷载为均布线荷载时: V1=0.6q1l=0.6×4.857×0.9=2.622kN 施工荷载为集中荷载:
V2= 0.6q2l+0.65P=0.6×0.090×0.9+0.65×3.500=2.324kN 取V=2.622kN验算强度。
木材抗剪强度设计值fv=1.6N/mm2; 抗剪强度按下式计算:
τ=
3V
=
3×2.622×103
=0.39N/mm2 次楞抗剪强度满足要求! (三)挠度验算 挠度验算时,荷载效应组合取永久荷载+施工均布荷载,分项系数均取1.0。 q = 0.25×(24×(0.26+0.23)+1.5×(0.26+0.23)+0.3+2.2)=3.748kN/m 次楞最大容许挠度值:900/250=3.6mm; 次楞弹性模量: E = 10000N/mm2; 0.677ql4 ν= 100EI = 100×10000×8333333.33 0.677×3.748×900.04 =0.199mm <3.6mm 满足要求! 4.箱梁底板主楞验算 主楞采用:150*75H型钢,截面抵拒矩W=86.10cm3,截面惯性矩I=5.70cm4,弹性模量E=206000N/mm4 (一)强度验算 当进行主楞强度验算时,施工人员及设备均布荷载取3kN/m2。 首先计算次楞作用在主楞上的集中力P。 作用在次楞上的均布线荷载设计值为: q11= [1.2×(24×(0.26+0.23)+1.5×(0.26+0.23)+0.3)+1.4×2.2]×0.25=4.608kN/m q12= [1.35×(24×(0.26+0.23)+1.5×(0.26+0.23)+0.3)+1.4×0.7×2.2]×0.25= 4.857kN/m 根据以上两者比较应取q1= 4.857kN/m作为设计依据。 次楞最大支座力=1.1q1l=1.1×4.857×0.9=4.808kN。 次楞作用集中荷载P=4.808kN,进行最不利荷载布置如下图: 支座力自左至右分别为:R1=12.37kN;R2=34.18kN;R3=34.18kN;R4=12.37kN; 最大弯矩 Mmax=4.720kN·m; 主楞的抗弯强度设计值f=300N/mm2; Mmax σ= W = 86.10×103 4.720×106 = 54.820N/mm2<300N/mm2 主楞抗弯强度满足要求! (二)挠度验算 挠度验算时,荷载效应组合取永久荷载+施工均布荷载,分项系数均取1.0。 首先计算次楞作用在主楞上的集中荷载P。 作用在次楞上的均布线荷载设计值为: q = 0.25×(24×(0.26+0.23)+1.5×(0.26+0.23)+0.3+2.2)=3.75kN/m 次楞最大支座力=1.1q1l=1.1×3.75×0.9=3.71kN。 以此值作为次楞作用在主楞上的集中荷载P,经计算,主梁最大变形值 0.677ql4 0.677×3.71×1500.04 = 100EI 100×206000×57000 =0.9mm V = 主梁的最大容许挠度值:1500/150=10.0mm, 最大变形 Vmax =0.9mm <10.0mm 满足要求! 5、门洞上纵梁(主梁)验算 支架门洞宽度10m,高度5m。箱梁腹板下门洞支架承受荷载最大,取此处门洞进行验算。 纵梁采用:56a号工字钢,间距0.5m,截面抵拒矩W=2342.31cm3,截面惯性矩I=65585.6cm4,按简支梁进行验算。 (一)荷载计算 q1=1.2×((24+1.5)×(0.45×2.2+0.05×0.51)+0.3×(0.5+0.05+1.69×2))+1.4×3×0.5=34.59kN/m q2=1.35×((24+1.5)×(0.45×2.2+0.05×0.51)+0.3×(0.5+0.05+1.69×2))+1.4×0.7×3×0.5=38.02kN/m 根据以上两者比较应取q= 38.02kN/m作为设计依据。 (二)强度验算 计算简图(kN) Mmax= 0.125q1l2=0.125×38.02×102=475.25kN·m 纵梁的抗弯强度设计值f=300N/mm2; σ= Mmax W = 475.25×106 2342.31×103 = 202.N/mm2< 300N/mm2 纵梁抗弯强度满足要求! (三)挠度验算 q = (24+1.5)×(0.45×2.2+0.05×0.51)+0.3×(0.5+0.05+1.69×2)+3×0.5=28.57kN/m 纵梁最大容许挠度值:10000/150=66.6mm; 纵梁弹性模量: E = 206000N/mm2; ν= 5ql4 384EI = 5×28.57×10000.04 384×206000×65585.6×10 4 =27.5mm < 66.6mm 纵梁挠度验算满足要求! 6、 56a工字钢稳定性验算 工字钢主梁上每1.5m进行一道横隔梁的横向设置以增强其整体稳定性,此时在侧向平面内的长细比为: λy=L/iy=150/3.18=47.17 其中iy侧向回旋半径,56a型槽钢高h=56cm,截面面积A=135cm2翼板厚t=2.1cm,则整体稳定系数为: 带入数值可计算的φb=1.454,进行有效系数的折算: φb′=1.07-0.282/φb=0.876 对工字钢的整体稳定性进行计算: Mx φb′Wx 满足要求! 7、钢管柱顶部分配梁验算 纵梁下采用双拼45a工字钢作为荷载分配梁,将主梁上荷载传递至钢管柱。45a工字钢材料性能参数如下:W=1430cm3,I=32240cm4,E=2.1×105MPa。A=102cm2,容许弯应力[σ]=205MPa,容许剪应力[τ]=120MPa。 为简化计算,将主梁作用在工字钢上的集中荷载转换为均布荷载,通过前面计算可知主梁最大剪力Va=ql/2=180.6KN,作用范围为0.5米,因此最大线荷载q=180.6/0.5=361.2KN/m。 按三等跨连续梁计算,l=3米。 抗弯验算: Mmax=0.1×ql2=0.1×361.2×32=325.08KN·m。 σmax=Mmax/W=325.08×106/(2×1430×103)=114.71MPa<[σ]=205MPa 满足要求。 扰度验算: ωmax=0.677ql4/(100EI) =0.677×361.2×30004/(100×2.1×105×2×32240×104) = 475.25×106 0.876×2342.31×103 = 231.62N/mm2<300N/mm2 =1.47mm<[ω]=3000/400=7.5mm 满足要求。 抗剪强度验算: Vmax=0.6×ql=0.6×361.2×3=650.16KN τmax=Vmax/A=650.15×103/(2×102×102)=31.87MPa<[τ]=120MPa 满足要求。 8、φ600mm钢管柱验算 通过上面计算可得知,钢管受到的最大轴向力为Nmax=Vmax=650.16KN。钢管截面积A=29792mm2,容许弯应力[σ]=205MPa。钢管上下垫1cm钢板。 压弯强度验算: σ=N/A=650.16×103/29792=21.823MPa<[σ]=205MPa 满足要求。 稳定性验算: i=208.6mm,l0=5m,钢管柱的长细比λ=μl0/i,其中μ为计算长度换算系数取值2。 λ=μl0/i=2.0×5×103/208.6=47.94<[λ]=230 查《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》附录D,可得钢管柱轴心受压稳定系数Φ=0.858 σ=N/ΦA=650.16×103/(0.858×29792)=25.435MPa<[σ]=205MPa 满足要求。 9、钢管柱下地基验算 钢管柱下浇筑100×100cmC30混凝土条形基础,基础下为原状地基,钢管柱与条形基础连接采用预埋螺栓连接的方式,钢支撑法兰盘铁板尺寸为直径75cm,面积为4415.62cm2,C30混凝土[fc]=14.3MPa,Nmax=Vmax=650.16KN。 f=Nmax/A=650.16×103/441562=1.47MPa<[fc]=14.3 MPa 满足要求 地基承载力:f=Nmax/A=650.16×103/(1000×3000)=0.216MPa(216KPa) 由于高速公路路基边坡土质松散,压实度不高,地基承载力不能满足要求,所以需要边坡挖开成台阶,拓宽路基进行填土分层碾压,并经触探检测,保证地基承载力满足要求。
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