1、跨铁路立交桥转体施工方案 跨铁路转体桥施工方案 第一章 工程概况 1、编制依据 1.1、邢衡高速公路邢台段LJSG-4标段两阶段施工图设计； 1.2、其他有关公路桥梁工程设计的规范及规定。 1.3、公路工程技术标准(JTGBOl-2003) 1.4、公路桥涵设计通用规范(JTGD6O-2004) 1.5、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004) 1.6、公路桥涵地基与基础设计规范(JTGD63-2OO7) 1.7、公路桥梁抗震设计细则(JTG/T B02-01-2008) 1.8、铁路工程抗震设计规范(GB50111-2OO6) 1.9、公路桥梁抗风设计规范(JTG2、/T D60-01-2004) 1.10、公路圬工桥涵设计规范（JTG D61-2005） 1.11、公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011） 1.12、铁路工程设计防火规范（TB10063-99） 1.13、铁路运输安全保护条例（2004年）（国务院令第430号） 1.14、铁路技术管理规程（铁道部令第29号，2007年4月1日期施行） 1.15、铁道部铁路营业线施工安全管理办法（铁办 2008190号） 1 1.16、铁路行车设备施工管理办法（铁运199919号） 1.17、北京铁路局北京铁路局路外工程管理办法(京铁师2005108号) 1.18、北京铁路局营业线施工安全管理实3、施细则(京铁师2008435号) 2、工程概况 2.l、工程概况 上跨京广铁路立交桥工程上部结构：采用（68+68）mT构，上部结构采用单箱三室斜腹板箱形截面，中支点中心梁高为6.085m，端部中心梁高为2.785m，梁底线形按二次抛物线变化，端部等高梁段长11.9m。顶板宽28.5米，底板宽15.50518.805m。箱梁两侧悬臂板长4.0m，悬臂板端部厚20cm，根部厚60cm。箱梁顶板厚为30cm，中墩顶增至50cm；底板厚度为30100cm；边腹板、中腹板厚度为50100cm。中支点处对应墩身设置两道横隔板，板厚为150cm，边支点处端横梁厚度为140cm。箱梁顶板从中间双向倾斜形成24、%的桥面横坡。梁体采用纵、横向双向预应力体系。 上跨京广铁路立交桥工程下部结构：主桥T梁采用墩梁固结，单箱双室矩形截面，墩底平面尺寸为6.0（纵桥向）310.0m（横桥向），墩顶平面尺寸为6.0（纵桥向）315.22（横桥向）；中墩横桥向壁厚分别为1.5、0.6和1.5m，纵桥向壁厚均为1.5m。上、下部分设有2.0m长的实体段。转盘结构采用环道与中心支承相结合的球铰转动体系；基础采用直径1.5m的钻孔灌注桩。 2 2.2、与铁路及国道Gl07相对控制关系 立交桥起点里程为K25+539.5（桥台胸墙线），终点里程为K26+099（16#墩），全长559.5m，全桥平面均位于直线上。上跨节点主5、要有既有京广铁路、旭阳焦化厂专用线以及G107国道。本桥在既有京广铁路里程K367+038.0处与京广铁路斜交，交角为86.0，交点处公路里程为K25+997.843。 2.3、 桥型布置 主线跨越既有京广铁路,施工时为了不影响铁路线的正常运营，采用平面转体的方法施工。本工程跨京广铁路主桥采用2*68m的“T”型刚构,主梁采用转体法施工。顺京广铁路线西侧分段现浇（62+62）m梁体。顺时针转体（62+62）mT构85.2到位，转体重量约为14500t。 本桥上跨京广铁路部分成桥后净高9.315m，因此,本桥提供净空高度均满足铁路净空高度限制要求。 2.4桥位处铁路现状 新建桥位于京广铁路管庄至6、邢台站区间段内，桥梁在邢衡高速K25+997.843处与既有京广铁路斜交，交点处京广铁路K367+038.0，主跨处桥梁中心线与铁路中心线的交角为86。桥位处京广铁路上、下行线及旭阳焦化厂专用线三股道，京广线上下行股道间距4.1m，电气化铁路，钢筋混凝土枕，60kg/m钢轨，旭阳焦化厂专用线位于京广下行线防护栅栏外侧，为企业自管线路，钢筋混凝土枕，50kg/m钢轨。此段铁路位于直线上，经现场调查，桥位处附近没有较大桥梁和平交道口仅有1-4m框架涵下穿京广线。 桥位处既有京广铁路路基（坡脚至坡脚）宽度34m,路基填土 3 高度约2m。在铁路东侧距铁路中心线约68.5m处，有一条平行于铁路中心线的7、自闭线，编号0五四0五五；在铁路西侧距铁路中心线约33m处，有一条平行于铁路中心线的贯通线，编号贯通048贯通049。京广铁路两侧设有电气化立柱，桥梁从京广线两侧的电气化立柱067、068、069、070之间穿过，电气化立柱077距离桥梁限界的最小距离为5.4m。 3、主要技术标准 3.1主桥技术标准 l、设计荷载:公路I级 2、设计行车速度:12OKm/h 3、桥面宽度:28.5m 4、道路等级：高速公路 5、地震动峰值加速度:0.10g 6、设计基准期:100年 3.2 工程难点 3.3.1.本工程为既有线附近施工，且上跨京广铁路，如何保证既有线及铁路行车安全，是本工程的重中之重。 3.38、.2.京广铁路跨线桥为T型刚构转体桥，没有斜拉索且两侧悬臂62m，对梁端挠度的控制要求较高，决定着转体后桥梁能否准确合拢。 3.3.3.转体重量达14500吨，必须严格控制球铰加工质量以及转动墩处下沉量，确保转体施工顺利进行。 3.3转体系统主要技术标准 3.3.1 球铰制作精度： 4 球绞和接触球面光洁度不小于3； 球面各处的曲率应相等，其曲率半径之差1mm； 球绞边缘各点的高程差1mm； 水椭圆度1.5mm； 各镶嵌四氟板块顶面应位于同一球面上，其误差1mm； 球铰上、下面形心轴、球铰转动中心轴务必重合。 3.3.2 球铰安装精度： 球铰安装顶口务必水平，其顶面任两点误差不大于1mm； 球9、铰转动中心务必位于设计位置，其纵横向误差小于1mm。 3.3.3 滑道安装精度： 滑道顶面相对高差2mm，局部高差不大于0.5mm。 3.3.4 转体技术参数： 转体角度： 85.2； 理论转体时间：74min； 转体梁端线速度:1.24m/min； 转体角速度：0.02rad/min； 4、前期准备情况说明 我单位进场后，将跨线转体施工作为本工程的重点，对施工现场的实际情况做了详细的调查，对转体桥结构位置进行了实际坐标放样，根据现场标示对线路两侧相关线缆及设备进行了仔细调查。 通过调查发现京广铁路上行线侧有铁路贯通线1条（架设线）、地方通讯光缆1条（地埋线），影响京广铁路西侧14#墩所有施工10、，需改移。在铁路上行线侧有铁路自闭线一条，该线影响 5 箱梁架设，需地埋。 桥梁各主要构件与铁路距离平面关系桥梁与铁路平面关系 6 现场调查平面位置示意图 7 说明：1、 2、 3、 4、路中心距离 5、除。 8 转体过程中箱梁要在两根铁路接触网上空划过，接触网到梁底高程是控制重点，我们以接触网立柱高程来控制梁底到接触网的高程。通过技术人员计算，上行线支柱顶面高程约为80.556m米，而对应位置梁底最低高程为82.3m，所以存在1.744米的空间，不会影响接触网，下行线支柱顶面高程为80.068m米，而对应位置梁底最低高程为82.175m,所以存在2.107m的空间，不会影响接触网。 为保证上11、跨京广铁路线施工安全，我单位在进场后积极做好跨线施工准备工作，组织全体施工人员进行跨线施工安全教育，集体学习营业线施工及安全管理实施细则（京铁师（2008）435号），从思想上杜绝安全事故的发生。同时，组织全体人员 9 对上跨线桥尤其是转体桥施工工艺和方案进行了学习和总结，从技术上保证跨线桥的施工安全和质量。 5、计划工期安排 5.1具体工期安排为： （1）、施工准备：2012年3月20日2012年5月23日（65天） 完成现场场地平整等前期准备工作，完成既有线施工手续的办理，并配合铁路相关部门完成铁路设备的拆改工作。 （2）、防护桩施工：2012年5月24日2012年7月15日（52天） 铁12、路路基防护桩、冠梁施工； （3）、主桥桩基：2012年5月24日2012年7月15日（52天） 主墩（15#墩）共27根桩径1.5米的钻孔桩，桩长为65米； （4）、转体承台及转体系统安装：2012年9月20日2012年11月19日（61天） 转体承台施工主要包括基坑开挖2天，凿桩头5天，垫层混 10 凝土浇筑1天，第一步钢筋绑扎及混凝土浇筑10天，球铰、滑道骨架安装5天，第二步模板支立、钢筋绑扎及混凝土浇筑9天，球铰及滑道安装5天，第三步钢筋绑扎及混凝土浇筑8天，反力座混凝土浇筑2天，上球铰及撑脚安装4天，上转盘绑扎钢筋、及混凝土浇筑10天，完成转体承台共需61天； （5）、主墩及承托：2013、12年11月20日2013年3月15日（有效时间37天） 转体中墩施工在上盘混凝土养护1天后进行。第一节施工主要包括支架搭设5天，钢筋绑扎8天，模板支立6天，混凝土浇筑1天（2012年11月20日2012年12月10日）；第二节施工主要包括承托排架搭设3天，钢筋绑扎7天，模板支立5天，混凝土浇注1天（2013年3月1日2013年3月15日）。 （6）、转体箱梁：2013年3月16日2013年5月28日（78天） 箱梁在转体承台施工时同步进行承台两侧基础及排架施工， 0号梁段25天完成，1号梁段53天完成，共计65天； （7）、转体准备工作及转体实施：2013年5月29日2013年7月5日（3814、天） 转体前准备包括现浇部分防护栏、桥面铺装，箱梁排架拆除，平衡称重及配重，连续千斤顶的调试，沙箱拆除，测量放线，铁路要点手续办理、试转等工作； （8）、合拢段施工：2013年7月11日2013年8月20日（42天）。 箱梁转体就位后立即进行两侧合拢段施工，主要包括底模、侧模安装5天，底板、腹板钢筋绑扎及预应力埋设7天，立内模4天，混凝土浇筑1天，混凝土养生7天，预应力张拉、压浆2天，附属设施14天，完成合拢段施工共需42天； 11 5.2施工计划网络图 跨京广铁路转体桥工程进度网络计划 12 5.3施工计划横道图 跨京广铁路转体桥工程进度横道图 13 第二章 总体施工方案 由于转体T构基础、15、墩身、梁部施工距铁路限界较近,对铁路运营行车有一定的影响,为了确保铁路安全,我们经过多种方案比选、论证,对与铁路有关的主要部位的施工方案确定如下: 1、铁路路基边坡防护 跨京广铁路的转体桥,其桥主墩和边墩承台靠近铁路路基边坡,主墩承台开挖深度为6m，因此需要对既有边坡进行防护。从确保铁路行车安全,路基边坡稳定性考虑,路基防护采用钻孔桩 防护。防护桩距承台边缘2m，采用1.0m钻孔灌注桩，桩长18m，桩间距:靠近铁路侧为1.25m，其余三侧为1.5m，桩顶设置1.03 1.4m的锁扣冠梁，设置76根防护桩,14#墩边墩承台开挖深度为 3.5米，局部采用I40a工字钢，长7.5米，密排打入，距承台16、边缘外2.0m。 2、钻孔桩基础施工 钻孔桩基础采用冲击钻成孔,导管灌筑水下砼,钢筋笼采用 25吨轮胎式吊车吊装并采取防倾倒的安全措施,确保不侵入铁路限界。 3、桥墩施工 主墩和边墩离铁路较远，墩身施工时采用整体钢模，采用钢管脚手架作施工支架,并在支架内侧沿铁路线路方向挂设防护网进行防护；整体钢模采用拉结固定,混凝土浇注前严格检查拉结螺栓是否拧紧和漏拉现象，同时钢模在铁路外侧面用缆风绳进行拉紧，防止整体钢模倾倒影响铁路安全，墩身砼一次浇注完成。 4、地基加固处理方案 梁体预制、现浇对场地的承载力及地基沉降要求较高，支架 14 搭设前，采用强夯处理，强夯有效加固深度为6米，顶面再铺设20cm厚碎17、石垫层，上做20cmC25混凝土硬化层。靠墩位处人工夯实，地基面作成3%的排水横坡，并确保地基压实度达到90%以上。 5、T构箱梁现浇 T构采用满堂碗扣式钢管支架平行铁路搭设，施工便道放置在北侧，靠铁路侧禁止机械施工，箱梁现浇每一节段采用汽车输送泵一次浇注。 6、T构转体 T构箱梁浇筑完成达到设计强度要求后进行张拉压浆作业, 完成后由两端向中间拆除支架,安装转体牵引系统,联系具有相关资质的机构在转体前进行称重、配重工作，并在正式转体前进行试转,设置防超转设施；最后在铁路部门给定的要点时间内,用两套连续千斤顶牵引系统绕T构转动轴拽拉,使整幅桥平行、顺时针转体,转体到位后浇注上、下转盘间混凝土,形18、成梁、墩、承台固结体系。 7、T构合拢 T构转体到位后,先浇两侧各6m合拢段,合拢施工采用满堂碗扣式支架支撑,在靠近供电线侧设防护网,为防止落物,确保铁路运营安全。 8、转体施工步骤 15 转体施工步骤一： 1、拆改与基础相干扰的各种管线，贯通、自闭电源线为电缆。 2、施工15号桥墩基坑开挖，进行钻孔桩防护。 3、施工15号桥墩桩基和下转盘，施工15号桥墩基础。 旭阳焦化厂专用线 14号墩 既有京广线 既有107国道 16号墩 15号墩 北京 贯通线 地下电缆 旭阳焦化厂 京广铁路上行线 15号墩 中线既有107国道 专用线 16号墩 线路中心线 广州 16 京广铁路下行线 转体施工步骤二： 19、1、施工14、16号墩墩身、盖梁及15号墩上转盘和墩身。 2、顺京广铁路线东侧，现浇梁体范围内地基进行处理。 3、搭设支架，分段现浇（62+62）m梁体，并张拉各节段预应力钢束。 17 转体施工步骤三： 1、拆除顺铁路线方向支架。 2、顺时针分次转体（62+62）mT构85.2至设计位置，转体重量约14500t， 转体总时间约90分钟，允许分次转体到位。 3、在15号墩上、下转盘间用混凝土封固。 转体方 18 转体施工步骤四： 1、在14、16号墩主桥侧分别搭设6m长支架。 19 转体施工步骤五： 1、现浇主桥两端后浇梁段。 2、张拉后浇段预应力。 20 转体施工步骤六： 1、主桥施工完毕，拆20、除支架，进行桥面系及附属工程施工至成桥。 21 第三章 主要施工方法和工艺 1.桥梁桩基施工方案 1.1施工准备 在进行上跨桥施工前首先编制跨线施工组织方案，并报路局主管部门进行审查，通过路局方案审查后组织召开跨线施工协调会并与各站段签订安全协议，对受影响铁路设备改移后，才能进行施工。没有做好前期准备工作坚决不能私自动土施工。 施工前现场设立施工相关警示牌，并设置专职线路防护员，配备专用工具在施工期间全程进行线路防护。 1.2防护桩施工 防护桩布置 铁路设施拆改完毕后首先进行防护桩施工。施工前首先通知铁路相关部门进行现场监护，并坚决听从监护人员指挥。转体处主墩采用1.0米的钻孔灌注桩，桩中心间21、距：靠近铁路侧1.2米，其余三侧1.5米，主墩桩长18米，基坑支护桩距承台边缘外2m, 防护桩顶设置的锁口冠梁,详见“铁路路基防护桩和主桥桩基平面布置图”。 1.3钻孔灌注桩施工 本桥基础采用水下C30钢筋混凝土钻孔灌注桩，转体桥共有钻孔桩35根，其中主墩27根，桩长65米，边墩8根，桩长45米。钻孔桩截面形式为圆型，桩基直径为1.5米。 根据现场施工条件，现场施工主要机具配备包括：冲击钻、灌注设备、吊车、挖掘机、装载机、泥浆车、钢筋加工安装设备等，其中大型设备有3台，分别为吊车、挖掘机和装载机。为保证跨线施工安全，施工期间设专职人员现场盯守，保证施工机械 22 不侵入铁路限界。同时为保证铁路22、行车安全，我们对钻孔施工全部采用冲击钻，根据钻机高度便于控制大型设备对铁路的影响，减少对铁路的行车安全。详见“铁路路基防护桩和主桥桩基平面布置图”。 14#墩 6 5 83 京广铁路上行线护栏 广州方向 北京方向 说明： 距800主桥桩基平面布置图 23 1.埋设护筒 护筒采用5mm厚钢板制作长2米的护筒，施工前定出桩位，采用人工挖土的方式埋设护筒，以免破坏未探明的铁路光缆。护筒内径比桩身设计直径大300mm，护筒埋深1.7m，保证进入下层稳定土层不小于1m，埋设时必须按照十字交叉法严格控制护筒中心与桩位中心偏差5mm，竖直线倾斜不大于1%。在护筒顶端设一个溢浆口，护筒外侧周围对称、均匀回填最23、佳含水量的粘土，并对称夯实以防护筒偏斜。 2.钻孔 确定钻机就位后，检查钻机的钻头中心是否和设计中心重合，并检查钻机的垂直度，确定支腿稳定方可开始。钻孔过程中应随时注意孔内泥浆稠度。钻机作业时严禁侵入铁路限界以内。 标段钻孔灌注桩较长，故采用不分散、低固相、高粘度的PHP膨润土泥浆进行护壁。优质泥浆（各项指标完全符合技术规范要求的泥浆）是保护孔壁稳定的有效措施，同时也是悬浮钻渣的主要手段。因此优质泥浆是确保成孔质量的决定性因素。泥浆循环系统应根据桥位平面图进行合理布置，不得占用桩位。泥浆通过沟槽连接护筒进行循环。泥浆循环系统主要目的是通过循环的泥浆将钻渣排出孔外，从而加快钻进速度，泥浆循环系统24、由1个循环池和1个制浆池组成，并配备泥浆搅拌机。各泥浆池的大小应根据桩径、桩长（入土深度）计算，其中循环池和制浆池（贮浆池）的容积应大于一根桩成孔以后的容积，故按桩径1.5 米、桩长65米考虑。泥浆池远离铁路。 25 京广铁路上行线坡脚 广州方向 防护桩施工泥浆池平面布置图 3.成孔 （1）钻进 钻机安装就位后，底座和顶端应平稳、牢固，在钻进过程中不应产生倾斜位移或沉陷。钻机顶部的起吊滑轮缘、转盘中心与钻孔中心保持在同一铅垂线上。钻进过程中经常检查，如有问题及时纠正。钻进施工时泥浆的相对密度、粘度根据地质变化及时作相应调整并满足规范要求。钻进过程中应控制好钻机钻进速度，尽量放慢，以避免斜孔、弯25、孔和扩孔现象。地下桩倾斜度控制在1%之内。 26 缆绳 京广铁路中心线 京广铁路护栏 地锚 缆绳 铁路护栏 京广铁路中心线 钻机 护桩 路基填料 钻机 泥浆池 单位：cm 钻机就位图布置图 （2）检孔及清孔 桩孔至设计标高后，保证长度和外径符合施工技术规范要求、用级钢筋制作的检孔器吊入孔内，检查孔径大小及垂直度等，得到监理工程师同意后采用泥浆清孔。为了保证清孔泥浆质量，专设一泥浆池供清孔使用。清孔时采用二次清孔工艺。 第一次清孔 钻孔达到设计标高，经终孔检查合格，应立即清孔，避免因停歇过久而使泥浆、钻碴沉淀增多，清孔时应注意： A、不论采用何种清孔方法，在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止26、塌孔； B、用换浆法清孔后，孔口部和孔底提出的泥浆的平均值应符合质量标准要求； C、灌注水下混凝土前，孔底沉淀厚度应不大于设计规定。 D、不得用加深孔底深度的方法代替清孔。 E、提前作好灌注水下砼的工作，缩短清孔与灌注砼之间的时间。 27 F、成孔检查：成孔后，应进行孔径、孔的竖直度、孔深和孔底沉渣的检测，上述各项检测指标合格后报监理工程师检查，通过后下钢筋笼。 G、钻孔过程中应派专人填写钻孔记录和地质情况。 二次清孔 在吊装钢筋笼及安装导管完成后，在浇注砼前对沉淀层厚度再次测定，摩擦桩沉淀层厚度大于30厘米，必须进行二次清孔。二次清孔可用导管作为泥浆泵管，上加弯管，用泥浆泵将泥浆池内的清泥浆27、顺导管压入孔内，同时确保导管底距孔底高度不大于30cm，形成水头自然循环，使孔底沉碴厚度符合规范要求。 4.钢筋笼的加工 灌注桩的钢筋笼加工采用现场加工制作，加工尺寸严格按设计图纸和要求进行。为保证铁路安全，15#墩主桩距防护栅栏最近 距离为21.9m，主桩桩长为65m；14#墩主桩距防护栅栏最近距离为21.2m，主桩桩长为45m。为不影响铁路安全，主桩钢筋笼需分节安装，钢筋笼每节长度详见表4-1： 表4-1 28 钢筋笼的主筋采用双面搭接焊，焊接长度不小于5倍钢筋直径，设置时接头互相错开，主筋与箍筋采用点焊连接形式。钢筋笼自上而下以2m的间距采用直径为100mm的圆形水泥垫块，控制钢筋的保护28、层，设置时每个截面对称共设置4块。为保证钢筋顶部标高的正确，在钢筋笼顶部设吊环，吊环的安全系数大于3。在钢筋笼加工过程中，所有钢筋搬运、吊卸都不得侵入铁路安全限界，严禁在铁路线上搬运材料，任何人员不得跨越铁路。 5.钢筋笼的安装 为保证钢筋笼子吊装的安全性，现场采用25t汽车吊进行钢筋笼的吊放工作，由于钢筋笼较长除采用多点吊设外，并在局部用10310cm的方木进行加固，保证起吊过程中钢筋笼不产生塑性变形。在起吊过程中由专人指挥，下笼时由人工辅助对准孔位缓慢垂直下放，注意下放过程钢筋笼不得碰撞孔壁，确保就位后无不可修复的变形，其顶面、底面的标高、平面位置均符合设计要求，误差不大于20mm。笼顶标29、高由测量人员严格控制，达到设计标高后固定吊杆使其悬直于孔内。支撑系统对准中线防止钢筋骨架倾斜和移动。 钢筋就位时采用横杠利用钢筋笼顶部设置的吊环控制钢筋笼的位置，在连接上下两段钢筋笼时要迅速，方法为单面焊接，由四台电焊机同时操作。吊装钢筋笼作业时要保证吊车的稳定性，吊装前对吊车、钢丝绳及挂钩进行安全检查，合格后才能进行吊装，吊装时由专人指挥，保证钢筋笼及吊车不侵入铁路限界，并与接触网保持安全距离。 29 京广铁路中心线京广铁路护栏 人 吊车 钢筋笼 铁路护路基填料 京广铁路中心线 吊车 防护桩 泥浆池泥浆池单位：cm钻机 钢筋笼吊装示意图6.水下混凝土灌注 本工程桩基结构的混凝土强度为C30，30、工地自建搅拌站供应。水下混凝土的灌注采用钢导管灌注，导管内径为300mm，长度一般为3m，最下端一节导管应为4.5m6m，不得短于4m，为配合导管长度，上部导管长为1m、0.5m、0.3m。导管顶部设置漏斗和储料斗，漏斗设置高度应适应操作的需要，并应在灌注到最后阶段，特别是灌注接近到桩顶部位时，能满足对导管内混凝土柱高度的需要，保证上部桩身的灌注质量。漏斗与储料斗应有足够的容量以储存混凝土（即初存量），以保证首批灌入的混凝土能达到要求的埋管深度。导管吊放入孔时，应将橡胶圈或胶皮垫安放紧密，确保密封良好。导管在桩孔内的位置应保持居中，防止跑管，撞坏钢筋笼并损坏导管，导管下口与孔底一般为400mm31、的距离，所使用的导管在使用之前进行水密实验，承压和接头抗 压抗拉试验，保证导管在施工时不漏水。在灌注水下混凝土前，需先检测孔底沉碴厚度，如超出规范要求的清孔要求，应再次清 30 孔直至符合要求。 混凝土拌和物由罐车运至灌注地点，在浇筑前检查其均匀性和坍落度，如不符合要求的进行第二次拌和，二次拌和仍达不到要求的则不得使用。首批混凝土拌和物下落后，混凝土应连续灌注。混凝土灌注的上升速度不得小于2m/h。灌注时间必须控制在埋入导管中的混凝土不丧失流动性的时间内，必要时可掺入适量缓凝剂。灌注过程中测锤测探混凝土顶面的高度，推算导管下端埋入混凝土的深度，并作好记录，正确指导导管的提升和拆除。导管的埋深宜32、控制在2m6m。 为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。浇筑混凝土的数量应做好记录，并随时测量并记录导管埋置深度和混凝土的表面高度，以便和盘数、体积、深度相对应。在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，以确定所测混凝土的灌注高度是否准确。 1.4桩基施工安全保证措施 （1）施工前现场设立施工相关警示牌，铁路两侧各设置一名专职线路防护员，配备专用工具，并持证上岗，在施工期间全程进行线路防护。 （2）距离铁路防护网0.5m处，搭设硬质围挡，且外观33、整齐漂亮，任何材料及机械设备在围挡内作业，严禁侵入铁路界限。 （3）钻机及起重机司机须持证上岗操作,严禁无证人员操 作。 31 （4）施工作业前，各种机械设备必须检查各部装置是否正常 ，严禁带病作业。 （5）统一指挥，起重机司机必须与指挥人员密切配合 ，严格按照操作规程起吊重物及控制伸出臂长。 （6）施工时，保证场地硬化，必要时加垫钢板，防止钻机倾斜及吊车腿部下陷，影响行车安全。 （7）钻机朝铁路摆放，严禁机身侵入铁路，且多加一倍配重，防止其倾斜而倒向铁路侧。 2.承台施工方案 2.1基坑开挖 基坑开挖前，在铁路既有路肩上放置水准点，间距8m，记录原始值，并备好石渣。开挖后，每天早晚两次进行沉34、降及位移观测，一旦出现沉降或倾覆现象立即停止施工，并及时上报公司及路局领导，对线路采取加固措施后，并经铁路部门允许后才能继续施工。 转体承台在钻孔桩及防护桩全部完成后进行开挖，开挖至防护桩边，并在基坑底部设置排水沟。基坑开挖时严格按照技术人员提供的承台边线进行开挖，挖掘机等机械不得侵入铁路限界，挖除土方不得向铁路侧丢弃，除留有回填土方外，其余土方全部及时运除，严禁在线路边堆积。 2.2转动系统施工顺序 转动系统是本桥实施转体施工的关键部位，由转体下盘、球铰、上转盘、转动牵引系统组成。 转体下转盘是支撑转体结构全部重量的基础，转体完成后与上转盘共同形成桥梁基础。下转盘采用C50混凝土现浇而成，下35、 32 转盘上设置转动系统的下球铰、保险撑脚环形滑道及转体拽拉千斤顶反力座等，滑道钢结构采用预制拼装办法进行施工。由于下球铰水平转盘面积比较大,盘下结构复杂,下转盘混凝土的密实性是转盘安装成败的关键。为此,在下转盘上提前预留了4个较大的混凝土振捣孔,并隔一定距离设置排气孔和压浆孔,混凝土浇注时从下转盘锅底向上依次进行振捣,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,而且周边排气孔有充分水泥浆冒出，将振捣孔封死。振捣孔以外的混凝土浇注时采用插入式振捣设备自球铰边缘深入盘下，捣固至混凝土不产生下沉且周边排气孔有充分水36、泥浆冒出。浇注完毕后检查各处是否存在空洞，若存在空洞压浆孔压入高标号水泥浆至水泥浆自排气孔充分冒出，以保证下转盘混凝土的密实。承台施工顺序为： （1）在钻孔桩施工完毕后，钻孔桩混凝土达到强度，进行承台开挖，凿除桩头，进行承台施工。转体大承台尺寸为，厚度为4m，根据施工需要，转体大承台共分三次浇注，第一步浇注高度为球铰骨架底，第二步浇注预留槽两侧,第三步浇筑预留槽混凝土。 （2）承台钢筋绑扎，分为三步，第一步绑扎承台底和侧面四周钢筋，第二步预留槽两侧的钢筋,第三步绑扎下球铰和转体滑道预留槽钢筋。 （3）进行第一层混凝土浇筑,高度为球铰骨架底，并在混凝土顶面预埋滑道和下球铰骨架安装预埋角钢。 3337、 （4）安装下滑道骨架和下球铰骨架,要求骨架顶面的相对高差不大于5mm。骨架中心和球铰中心重合。 （5）绑扎预留槽两侧钢筋，安装预留槽模板，进行二次混凝土浇注。 （6）绑扎球铰预留槽和下滑道钢筋，安装滑道钢板,要求滑道钢板顶面每3米弧长范围高差不大于1mm，采取调整骨架上的螺栓使其精确水平。 （7）第三次浇筑预留槽混凝土（下滑道钢板下和下球铰预留槽），浇筑千斤顶反力座和转体牵引反力座混凝土。 （8）检查滑道下面砼是否密实，如不密实从压浆孔子压入水泥浆使滑道下面密实。 （9）在混凝土中埋入冷却水管采用5034mm镀锌水管。每层均利用高压水泵使层台内部形成循环回路，并用控制水流的速度控制降温速度。38、在混凝土浇筑过程中即进行冷却水循环，有效降低水化热峰值，并将已浇筑部分混凝土内部产生的热量随时带走，降低已浇筑部分混凝土的内外温差。冷却循环水持续15d，以保证将已浇筑部分混凝土内部产生的大部分水化热散出，从而最大程度地避免温差裂缝的产生，见承台冷却管布置图。 34 主桥15#墩承台冷却管布置图 下承台平面布置图 上承台平面布置图 下承台立面布置图 承台冷却管在承台施工完成后采用压浆法进行处理，压浆采用上部箱梁预应力管道用水泥浆，压浆后保证管道密实。 2.3转动系统安装工艺球铰安装 1.球铰的制作 球铰分上、下球铰，球铰间聚四氟乙烯片、固定上下球铰的钢棒、下球铰钢骨架。球铰采用具有多年生产经验39、的工厂中国船舶重工集团公司洛阳双瑞特种装备有限公司加工，该厂具有成熟的球铰加工技术、加工机具和加工工艺，是多家单位施工的多座转体桥所用的球铰的生产厂家，其服务质量及态度均可信赖。 35 （a）上球铰及球铰骨架 （b）下球铰表面及排列有序的聚四氟乙烯片 图1 球铰资料照片 2.球铰的作用 （1）在转体过程中支撑转体重量，是整个平衡转体的支撑中心； （2）转体的关键部位，是整个平衡转体的转动中心； （3）球铰的加工及安装精度直接影响转体效果。 3. 球铰施工 根据本转体施工工艺球铰施工分以下几步进行： （1） 安装下球铰 图 2 下球铰吊装及精确定位 （1）安装下球绞 下球铰骨架固定牢固后，吊装下40、球铰使其放在骨架上，对其 36 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议调平，然后使用精密水准仪调平，使其球铰周围顶面处各点相对误差不大于1mm，然后固定调整螺栓。 （2）安装上球绞 在下球铰上安装聚四氟乙烯片，聚四氟乙烯片60318mm规格，允许应力100MPa本工程球铰聚四氟乙烯片为794块，聚四氟乙烯片在工厂内进行安装调试后编好号码，现场对号入座，安装时把下球铰表面和安装孔内清理干净，安装后要求顶面在同一球面上其误差不大于1mm。转盘结构设计如图所示。 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41、后对盘面的清理。下转盘混凝土施工完成后,将265mm转动定位钢棒放入下转盘预埋套管中,然后进行下球铰聚四氟乙烯滑动片的安装和上球铰的安装。聚四氟乙烯滑动片在工厂内进行制作,在工厂内安装调试好后编好号码,现场对号入座,安装前先将下球铰顶面和滑动片镶嵌孔清理干诤,并将球面吹干。根据聚四氟乙烯滑动片的编号将滑动片安放在相应的镶嵌孔内。每个球铰布置794块聚四氟乙烯片。滑动片安装完成后,各滑动片顶面应位于同一球面上,其误差不大于1mm。检查合格后,在下球铰球面上滑动片间涂抹黄油聚四氟乙烯粉（黄油聚四氟乙烯粉配比提前由试验确定）,使其均匀的充满滑动片之间的空隙,并略高于滑动片顶面,保证滑动片顶面有一层黄42、油聚四氟乙烯粉。涂抹完后尽快安装上球铰,其间严禁杂物掉入球铰内。上球绞安装完成后按转动方向转动上球绞，直到把多余的黄油挤出（一般转动三圈），上球铰精确定位并临时锁定限位后,用胶带 37 缠绕密封上下球铰吻合面,严禁泥沙杂物进入球铰摩擦部。 图3 安装四氟乙烯片 图4 涂抹黄油 在下球铰球面上也均匀的涂一层黄油和四氟乙烯粉，安装上球铰精确定位，并临时锁定限位并通过直径为260mm定位钢棒使其上下球铰中心重合。 38 图5-1 轴销的安装 图5-2 上球铰就位 球铰安装过程中，其球铰中心安装测量结果和球铰高程控制误差分别为： 球铰安装中心纵横向误差小于1mm。 球铰安装高程误差：顶面任意两点误差不43、大于1mm。 我单位配备徕卡全站仪和精密水准仪进行中心位置放样和高程控制工作。 (3)聚四氟滑动片应力 球铰承受重量共计:W=14500KN。每个球铰布置794块60mm318mm的聚四氟乙烯片,总面积为22449.8cm2。该聚四氟乙烯片设计抗压强度为10OMPa。聚四氟乙烯片处于高压应力状态，计算压应力为64.6MPa<10OMPa。撑脚及滑道安装 39 撑脚位置示意图 1.撑脚和滑道的作用 上盘撑脚既为转体时支撑转体结构平稳的保险退。从转体时保险腿的受力情况考虑，转台对称的两个保险腿之间的中心线与上盘中心线重合，使8个保险腿对称分布于纵轴线的两侧。在撑脚的下方（既下盘顶面）设有1144、0cm宽的滑道，滑道半径为500cm，转体时保险撑脚可在滑道内滑动，以保持转体结构平稳。要求整个滑道面在一个水平面上，其相对高差不大于2mm。 每个上盘下设有8个撑脚，每个撑脚为双圆柱形，下设30mm厚钢板。双圆柱为两个800mm324mm的钢管，全桥撑脚钢管内灌注C50微膨胀混凝土。撑脚在工厂整体制造后运进工地，在下盘混凝土灌注完成上球铰安装就位时即安装撑脚，并在撑脚走板下支垫6mm钢板（作为转体结构与滑道的间隙）。 2.撑脚和滑道的安装 在撑脚下方(即下盘顶面)设1.1m宽、半径为5m的滑道。滑道的平整度将直接影响顶推力和梁体标高的变化。 40 承台混凝土浇注到定高度后,安装下盘滑道骨架,45、骨架固 定牢固后,吊装滑道钢板使其放在骨架上,对其进行对中和调平,对中要求纵横向误差不大于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,水平控制点采用坐标控制法定点,使滑道周围顶面处各点相对误差不大于5mm,固定死调整螺栓。上转盘共设8组撑脚,每个撑脚为两根直径800mm钢管，下转盘滑道钢板与撑脚之间间隙原设计为2cm,与厂家沟通后，厂家建议设为2.5cm，间隙填充石英砂，确保撑脚不下沉。施工时，在撑脚底和不锈钢板间放置由木条做成的一个方框，方框厚度为20毫米，内填平石英砂，把撑脚水平地布置在石英砂上。每个滑道上布置24个砂箱，砂箱直径为500mm，每个理46、论承重300t，用来支承上转盘和上部结构的重量，同时起到稳定上转盘作用。撑脚对称分布于纵轴线的两侧。砂箱放置在撑脚中间，每两个撑脚中间放一对砂箱。 图8 撑脚外观图 2.4上转盘施工 上盘是转体的重要结构,在整个转体过程中形成一个多向、立体的受力状态。上盘边长1200cm、高200cm；转台直径1100cm 、 41 高80cm。转台是球铰、撑脚与上盘相连接的部分,又是转体牵引力直接施加的部位,转台内预埋转体牵引索,预埋端采用P型锚具,同一对索的锚固端在同一直径并对称于圆心,每根索的预埋高度和牵引方向应一致。每根索埋入转盘锚固长度大于300cm,每对索的出口点对称于转盘中心。牵引索外露部分圆顺47、地缠绕在转盘周围,互不干扰地搁置于预埋钢筋上,并做好保护措施,防止施工过程中钢绞线损伤或严重生锈。 上盘撑脚安装好后,立模,绑扎钢筋,安装预应力筋及管道, 预埋转体牵引索,浇筑混凝土。 通过试转测定上下转盘摩擦系数,为转体提供依据。测定时先抽去撑脚垫板,使转台支承于球铰上,完成转动支承体系的转换,然后施加转动力矩,使转台沿球铰中心轴转动。检查球铰运转是否正常,测定其摩擦系数。摩擦系数按下式测算: =3M/2RG 为摩擦系数，M为转动力矩（t.m）,G为转台总重量（t） 设计静摩擦系数为0.1,动摩擦系数为0.06,若测出的摩擦系数较设计出入较大,应分析原因,并找出处理办法进行相应处理,才能保证48、转体顺利进行。 3.主墩墩身施工 为了确保墩身施工时,绑扎钢筋、机械、机具不侵入铁路限界,桥墩施工前,沿京广铁路线路方向路基坡脚部位设45钢管排架挂设钢丝网进行防护,防护网高于桥墩顶面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隔离 42 栅栏内；同时为确保防护排架稳定在铁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方向倾倒。 在墩底与承台间设置型钢水平转盘(亦称平铰)，主墩空心墩身模板采用整体模板，混凝土分层浇筑成型。 墩身施工时采用钢管排架防护, 排架与工字钢连接牢固,靠铁路侧罩密眼安全网,防止杂物掉入铁路隔离网内。 墩台身施工前将承台顶面49、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。钢筋在钢筋加工场制作后运至施工现场，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50cm，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2m2，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移位。 每节模50、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脱模剂达到一定强度后,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。脚手架、人行道不得与模板、支架相连接。模板采用缆风绳向铁路外侧进行拉锚，防止模板倾覆时倒向铁路。 43 墩身采用C40混凝土，一次浇筑成型。砼浇注时水平分层浇筑，插入式震捣器震捣，每层浇筑厚度30cm左右。浇筑混凝土时，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。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51、型，混凝土浇筑完后及时覆盖，并按时浇水养护 4.转体箱梁施工方案 上部结构为单箱三室斜腹板箱形截面，中支点中心梁高为6.085m，端部中心梁高为2.785m，梁底线形按二次抛物线变化，端部等高梁段长11.9m。顶板宽28.5米，底板宽15.50518.805m。箱梁两侧悬臂板长4.0m，悬臂板端部厚20cm，根部厚60cm。箱梁顶板厚为30cm，中墩顶增至50cm；底板厚度为30100cm；边腹板、中腹板厚度为50100cm。中支点处对应墩身设置两道横隔板，板厚为150cm，边支点处端横梁厚度为140cm。箱梁顶板从中间双向倾斜形成2%的桥面横坡。梁体采用纵、横向双向预应力体系。 箱梁现浇施工52、顺序如下所示： 地基处理测量放线铺设方木安装支架铺设底模，压载测量检查、校正、放线立0#块腹板侧模绑扎0#块底腹板钢筋，安装预应力孔道绑顶板钢筋检查签证浇注0#块混凝土养生、拆侧模横向、纵向预应力张拉压浆封锚施工其他部位梁体（施工顺序同上）。 4.1基础处理以及支架搭设地基处理 44 箱梁预制场地位于京广铁路东侧，转体现浇梁段施工在搭设支架前，首先需要对地基进行处理，原设计地基处理采用强夯处理，考虑此处临近既有线施工，强夯方案不可行，现项目部正在积极协调设计单位及业主，在保证施工方案安全可行的前提下尽量为项目部争取最大的经济收益。地基面作成3%的排水横坡，支架两侧做两道排水沟接入原有排水系统，53、雨水经排水横坡排水沟流入原有排水系统，保证支架基础部积水，确保支架施工期间的安全。确保地基压实度达到90%以上上铺20cm碎石垫层，夯实处理，最后浇注20cm厚C25素混凝土进行硬化。支架搭设 主桥箱梁计划采用碗扣式脚手架体系，满堂法布置。支架距下行线路电化立柱最近距离为16.2米，距铁路防护栅栏最近距离为15.2m，距离专用线线路中心11.9米。由于排架距离线路较近，在搭设排架时由专人负责全天盯守，火车经过时立即停止施工。在靠近铁路侧，每搭设2米高就设置安全网，由铁路外侧向铁路内侧进行搭设，一层加固后，进行第二层。排架搭设完毕后在整体排架周围设置安全防护网，并设置装置，以保证铁路设备及行车安54、全。防护网应绑扎牢固，严禁杜绝防护网脱落掉到铁路接触网上，防护网应定期检查和更换。 碗扣式脚手架采用钢管外径4.8cm，壁厚3.5mm，应符合GB15831-1995规定。搭设满堂碗扣式支架，施工时现浇梁梁两侧对称同步进行。根据箱梁断面尺寸的不同，采用不同的立杆步距及布置形式。具体布置方式如下： 第一浇筑段（0m-8.15m）箱梁底板对应排架布置方式为：0.6 *0.6 ，步距0.6m；本段腹板高度较高，厚度较大，对应排架 45 布置方式为：横桥面为0.3m，纵桥向0.6m，0.3 *0.6，步距0.6m。 46 第二浇筑段（8.15m-62m）整个箱梁底板对应排架布置方式为：0.6 *0.955、 ，步距0.6m；本段腹板高度较高，厚度较大，对应排架布置方式为：0.6 *0.6，步距0.6m。 47 第三浇筑段（8.15m-62m）靠近14#（16#）墩的三排底板支架对应布置方式为：0.6 *0.6，步距0.6m；其余支架布置方式为：1.2 *0.6，步距0.6m；本段腹板对应排架布置方式为：0.6 *0.6，步距0.6m。 48 49 50 搭设支架时要求构件连接紧贴牢固。支架顶偏差应调整在5mm以内，上下层立杆保证在同一竖向中心线上，垂直度偏差1/1000；绝对值不大于100mm。纵横向水平杆及剪力撑设置均为?48（外径）33mm（壁厚）钢管，每1.9m的高度均设纵、横水平杆一道。56、钢管支架为每200cm一道，纵横四方向及剪刀撑与横杆和立杆相互用扣件拧固。 随着支架搭设的高度增加，及时在四周外侧安装?4833mm钢管剪刀撑，与水平面夹角45o60o，连续两层剪刀撑的接口不允许交接在支架立杆上下接口处；采用搭接接长时，搭接长度不宜小于60cm，搭接处应用两个扣件扣紧。剪刀撑与立杆和横杆用活动扣件连结，螺栓必须拧紧、拧实，不得有松动，撑头应锁实，剪刀撑的底部尽可能和地面扩大接触，撑在坚实之处，以增加整体稳定。 每搭一层必须检查支架整体垂直度和整体稳定性后才继续搭上一层。支架外围用揽风钢索进行对拉，保证水平稳定性。 支架搭设接近于设计标高时，采用立杆可调托盘进行调平。此时支架顶57、部要预留1020cm的可调范围，为标高调整和拆模提供空间。可调托盘的螺杆留在立柱外的长度不宜超过20cm，避免局部失稳。考虑到桥梁纵坡横坡设置给支架搭设带来的施工困难，局部螺杆伸出量可超过20cm。 支架计算： （1）、荷载取值 模板支架自重：3.0kN/m2；钢筋混凝土自重：26.0kN/m3；倾倒混凝土的荷载标准值：2.0kN/m2；施工均布荷载：1.0kN/m2。 51 恒载的分项系数取1.2，活载的分项系数取1.4。 （2）、支架检算 横杆步距为0.6m时，单根立杆允许荷载Pmax=40kN。 1、第一浇筑段检算（中墩中心两侧各8.15m） 按照最不利截面（中心向一侧3.0m）截面进行58、检算： 1）底板支架 底板混凝土荷载65.61m3/m（该截面除翼板外全部混凝土）。 荷载值: =65.61*26*1.2*0.6+3*64.92*0.6*1.2+(2.0+1.0)*1.4*20.5*0.6=1420.11kN 该截面布置55根立杆则单杆承载力=1420.11/55=25.8kN40kN 2）腹板支架 箱梁腹板高度H=6.039m时，B=2.0m计算荷载值： =6.039*2*26*1.2*0.6+3*4.139*2*0.6*1.2+(2.0+1.0) *2*0.6*1.4=249.02kN 该截面布置7根立杆则单杆承载力=249.02/7=35.57 kN40kN。 2、第59、二浇筑段检算（8.15m-62m段） 按照最不利截面（5.5m）截面进行检算： 1）底板支架 底板混凝土荷载41.27m3/m（该截面除翼板外全部混凝土）。 荷载值: =41.27*26*1.2*0.6+3*71.14*0.6*1.2+(2.0+1.0)*1.4*20. 52 5*0.6=977.89kN 该截面布置29根立杆则单杆承载力=977.89/29=33.72kN40kN 2）腹板支架 箱梁腹板高度H=5.725m时，B=1.0m计算荷载值： =5.725*1*26*1.2*0.6+3*3.889*2*0.6*1.2+(2.0+1.0) *1*0.6*1.4=126.49kN 该截面布置4根立杆则单杆承载力126.49/4=31.62 kN40kN。 3、第三浇筑段（合拢段）检算（62m-68m段） 对66.5m、67.5m截面分别进行检算： 66.5m截面： 1）底板支架 底板混凝土荷载30.03m3/m（该截面除翼板外全部混凝土）。 荷载值: =30.03*26*1.2*0.6+3*48.24*0.6*1.2+(2.0+1.0)*1.4*20.5*0.6=648.55kN 该截面布置27根立杆则单杆承载力=648.55/27=24.02kN40kN 2）腹板支架 箱梁腹板高度H=2.73m时，B=1.05m计算荷载值： =2.73*1.05*26