既有线施工墩台防护方案(编辑修改稿)

既有线施工墩台防护方案(编辑修改稿)内容摘要：

4，吊笼顺序：吊放底笼，吊放中笼或顶笼，固定中笼或顶笼，中笼或顶笼与底笼对位，焊接主筋，主筋焊接完毕后点焊箍筋。 ○1当桩长 L12m 时，采取一节钢筋笼吊放。 ○2当 12m桩长 L24m 时，钢筋笼一般分为两节笼，焊接接头 为 20个，采用单面搭接焊接。 ○3当 24m桩长 L 36m 时，钢筋笼一般分为 3 节笼，接头数为 30个，采用单面搭接焊接。 ○4当 36m桩长 L时，钢筋笼一般多于 4 节钢筋笼，接头数也大于 40个，采用单面搭接焊接。 ，开始下放钢筋笼，下放至孔口时，钢筋笼孔桩中心十字线定位，焊接定位固定钢筋，一般为 3 根，耗时约 5min~10min。 除了钢筋笼安装及运输至施工现场，吊放钢筋笼的实际耗时约为1~3小时。 整个施工过程中，严格按照（一 机一人）制度进行防护。 C,临近既有线吊放钢筋笼的危险源分析 危险源分析表 YHDK541+ 0台 2墩临近既有线防护施工方案 16 / 35 施工内容 可能导致的事故 危险程度 导致事故危险原因 吊 装 护筒、钢筋笼、装拆导管等起重作业 吊车倾覆影响既有线安全 极其危险 吊车支腿下部地基松软，非专业人员操作或未按规程操作，机械设备自身缺陷。 钢筋笼往既有线方向倾覆影响既有线安全 极其危险 吊索、吊具损坏、挂钩不当、配合人员操作不规范，暴风雨等恶劣天气 D,吊放钢筋笼风险控制措施 ， 支腿下部必须远离松软地基。 若无合适场地，则必须用铁路枕木垫平作为支腿支撑点，且吊放钢筋笼前必须仔细检查吊机支腿是否支撑稳定。 ，同时主钩也挂一根钢丝绳作为后备，以防副钩在吊笼时出现断线以至钢筋笼往既有线一侧倾覆。 1 名，负责指挥现场施工。 工务段监控人员1 名，既有线防护员 1 名，施工点两侧 800m 以外各设置一名防护人员，来车时及时通知现场既有线防护员。 钢筋笼起吊时必须有 2名作业人员用麻绳牵引钢筋笼底部，以防钢筋笼起吊过程中晃动侵入既有线范围。 钢筋笼焊接时 ，吊臂固定，必须用麻绳固定好钢筋笼底部，吊机主钩吊紧钢筋笼顶部。 如下图 所示： 吊放钢筋笼施工示意图 、大雾等能见度较低的情况下进行；严禁在暴风雨或台风等恶劣天气下吊放钢筋笼或吊重施工。 、吊具并加强机对起重机具检查、维护和保养。 规范配YHDK541+ 0台 2墩临近既有线防护施工方案 17 / 35 合人员操作，使用揽风绳牵引重物。 操作人员持证上岗并严格按安全规程操作，机械设备具有相关资质。 （ 6）导管插入 :导管用直径 219mm 的钢管，壁厚 3mm，每节 长 ～ ，底节长 ，配 1～ 2 节长 1～ 短管，由管端粗丝扣、法兰螺栓连接，接头处用橡胶圈密封防水。 导管使用前先进行试拼，试压，不得漏水，并自下而上标示尺度和编号。 混凝土浇注架由型钢做成，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部放置混凝土漏斗，混凝土由进料斗经储料斗倒入漏斗，并随即卸入导管直接浇注。 同时以一台 25t 吊车配合钻架吊放拆卸导管。 （ 7）射风翻浆 :在清孔达到要求后，由于要安放钢筋笼及导管准备浇注水下混凝土，这段时间的间隙较长，孔底又会产生新碴，所以待安放钢筋笼及导管就位后，用高压风冲射 孔底 3～ 5min,翻动沉淀物。 方法是在导管顶部安设一个弯头和皮笼，用空压机将风压入导管内，再从孔底沿着导管外翻动沉碴，射风压力应比孔底压力大 ，之后立即进行浇注水下混凝土工作。 （ 8）水下混凝土灌注 :高性能混凝土坍落度为 18～ 22cm,粗骨料用碎石，粒径为 5～ 30mm（采用双级配骨料），砂用级配良好的中砂。 水泥用量不小于350kg/m3，初凝时间为 3～ 4h。 浇注时先灌入首批混凝土，其数量经过计算，使其有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入砼，其深度不少于 1m，并不宜大于3m；堵塞导管采用混凝土隔水栓，隔水栓预先用 8 号铁丝悬吊在混凝土漏斗下口，当混凝土装满漏斗后，剪断铁丝，混凝土即下入到孔底，排开泥浆；随着浇注连续进行，随浇随拔导管及套管，在整个浇注过程中，导管最小埋深不小于 1m，套管底面始终保持在混凝土界面以下 2m 处。 利用导管内混凝土的压力使混凝土的浇注面逐渐上升，直至高于设计标高 1m。 钢 管桩施工工艺 （ 1)，钢 管防护桩设计 A,钢管桩长度确定 按静止土压力计算及现场的实际情况，确定钢管桩埋入基底以下长度为钢管桩长度的 1/3倍，防护桩临空高度均为 h=， x=(2/3)=,防护桩全长H=+=； YHDK541+ 0台 2墩临近既有线防护施工方案 18 / 35 B,钢管桩布置 本桥上行线钢管防护桩采用 内径 108mm、壁厚 11mm 镀锌钢管加强防护。 钢花管埋入承台下深度为钢 管长度的 1/3，且长度不小于。 钢 管防护桩成两排按步距为 50cm*50cm,成梅花形布置。 防护长度按承台尺寸加大 2m,即桩基承台施工时布置钢 管桩施工长度为 11m,每排钢 管桩根数为 22 根，单个承台根数为 44根。 详见《 0台钻孔防护 平面图》。 钻孔平台钻孔平台泥浆池沉淀池钢管桩防护钢轨桩防护11m9.0m9.0m8. 0m钻孔平台平面面 （ 2） 荷载选定 地 质资料 土容重γ =18KN/m3；土的内摩擦角φ =30176。 ；粘聚力 C=12KN/m。 列车荷载 列车荷载采用中 特种活载，根据《铁路路基设计规范》查得，换算土柱高度为 ，荷载分布宽度为。 既有线路道碴厚度 ，应力放散角为 45176。 ，则应力放散宽度为。 换算土柱的重度取γ =18KN/m3 可确定 p=**18/=（ 3） 钢管 桩验算 主动土 系数 和被动土 系数 YHDK541+ 0台 2墩临近既有线防护施工方案 19 / 35 主动土压力系数： Ka=tg2(450300/2)= 被动土压力系数： Kp= tg2(450+300/2)=3 路基土的主动土压力 : Ea1=γ *(h+x)2/2*Ka =18**= 列车荷载产生的主动土压力 : Ea2=P*H*Ka=**= 被动土压力 : Ep=γ *x2/2*Kp=18**3= 计算简图 : υ O 钢管 防护桩稳定性检算 如防护桩强度能满足 要求，发生失稳时会以 O点倾倒，故需检算各种荷载对O点的力矩，检算抗倾覆安全系数能否满足要求。 （ 1） 抗倾覆力矩 Ms： Ms=2C*Kp*x*x+Ep*x =2*12**3**+* = 式中： C=12KN/m 为土的粘聚力、 x为防护桩埋置深度。 主动土压力、列车活载压力分布示意图 中 活载分布示意图 3* 250KN 250KN0000KN 250KN 250KN YHDK541+ 0台 2墩临近既有线防护施工方案 20 / 35 （ 2） 倾覆力矩 Mr： Mr=Ma1+Ma2=Ea1*H/3+Ea2*H/2=*+* =1562KNM （ 3） 抗倾覆安全系数 sK ： Ks=Ms/Mr=＞ 此桩稳定性满足要求。 钢管防护桩强度检算 钢管防护桩采用内径 108mm、壁厚 11mm 镀锌钢管的截面面积： As=（ 108/2） *[(10811)/2]2=1770mm2,钢材材料屈服强度为 170MPa. 取土的物理力学性质指标： r=18kg/m3 .根据库伦土压力理论 ： Ka=tan178。 (45φ /2)=1/3 Kp=tan178。 (45+φ /2)=3 a,路基土的主动土压力 : Ea1=γ *(h+x)2/2*Ka =18**= b, 列车荷载产生的主动土压力 : Ea2=P*H*Ka=**= c,单根钢花管所受剪切力 (取 ) T=Ep/As=*(+)/1770/2=142MPa170MPa,满足要求。 （ 2）钢 管桩施工要求 ○1，打设钢管桩前 ,须先探查预定打设桩位处有无障碍物 ,去除后方可施工 ○2，打桩施工的注意事项有 :在微型钢管桩上弹出中线和尺寸线 ，以便对中和掌握打入深度。 准备好有充分起吊能力的起重设备。 ○3，打桩的顺序。 由于桩的打入，会使土体受到挤密，对软土来说由于打桩使孔隙水压力急剧增高而造成土的侧向或向上的流动和涌出，故应视情况对打桩的顺序加以调整，一般考虑先在周围打桩，然后往内部打桩。 对于打入闭口桩或者布桩过密，中央部位后打时，会产生中央地基挤密而使入桩困难，同时也会使周围的桩受到有害的弯曲应力，为解决这种情况应从中央到周围或一面打入，平行进行。 也可并用挖掘形式的施工方法 (适用螺旋钻等 )。 ○4，打桩要领。 正式打入之前，要先做预打，在确定桩的中心位置和角度后，YHDK541+ 0台 2墩临近既有线防护施工方案 21 / 35 再正式打入。 若为斜桩并且倾角较大时，如果快速打入，会引起打桩机架的重心剧烈移动，所以开始轻打是必要的。 在入土 23m 若发生倾斜，应将桩帽取出进行修正，或拔出重打。 ○5，接桩。 在接桩时下节桩的打剩高度，除了使接桩容易就位的接桩高度外，为了便于焊接作业，一般下节桩的打剩高度位 5080cm 最好。 ○6，打入精度和停打标准 (1)打入精度 桩的打 入精度取决于作业人员的技术水平、认真程度、桩的制造误差、机械、放置打桩架的平台等影响，同时也受到地基的影响。 桩顶的平面位移对于承台边的边桩来说要求小于 D/5。 对中间桩要小于 D/4 并不超过 6cm。 桩顶标高偏差要小于 D/10(D 为桩径 )。 桩的倾斜度应小于全长的 1/1000. (2)停打标准。 由于地质条件的差异和桩长尺寸的差异，所以不可能做出固定统一的停打标准，只有根据现场情况进行判断。 不过控制停打，应主要从三方面去判断，即 :打入深度，最后 10 击平均贯入度和总锤击数和最后 lm 的击数 . 需要注意的是， 对于已经打完的桩，要及时做好标高测量，因为邻近打入的桩可能使己经打入的桩发生上浮或下沉的现象，要据此判断修正或再打入的必要性，特别是要注意闭口桩的上浮现象。 ○7，许可差 垂直度≦ [1/48] 桩位≦ [桩径 1/4]或 [15cm]。 2）、钢 管桩施工工艺流程图见下 工艺选择 施工准备 设备选择 人员组织 材料 准备 场地整平 造 孔 清 孔 钢管进 场 吊车就 位 钢管入孔 YHDK541+ 0台 2墩临近既有线防护施工方案 22 / 35 钢 管桩施工工艺流程图 3)、测量放线 根据施工需要，测量人员放出孔桩的位置，安装钻机。 开钻前对孔桩进行复测，合格后开钻。 4)、成孔 采用潜孔钻机 带动特制潜孔锤进行冲击成孔，通过大风量空压机送风到冲击器进行清孔。 成孔应注意以下事项： ⑴ 开钻前应将钻机底部调平，钻杆垂直于孔桩。 ⑵钻压：钻进过程中，钻压应保持平稳，不得随意增减压力。 软弱、松散土层中钻进，钻压可适当选择偏高；破碎岩层则需降低钻压；完整基岩中采用高压力。 ⑶转速：正常钻进中保持中等转速或低转速，软弱、松散土层及破碎岩层中采用低转速，完整基岩中适当提高转速。 ⑷风量：正常钻进中，要机械允许的前提下，尽可能加大。