【正文】 京滬高速鐵路韓莊運(yùn)河特大橋?qū)嵤┬允┕そM織設(shè)計(jì)韓莊運(yùn)河特大橋?qū)嵤┬允┕そM織設(shè)計(jì)1編制依據(jù)及原則1）新建京滬高速鐵路土建工程施工總價(jià)承包招標(biāo)文件、補(bǔ)遺（答疑）書、工程量清單、設(shè)計(jì)圖紙等。2）現(xiàn)場踏勘調(diào)查所獲得的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、當(dāng)?shù)刭Y源、交通狀況及施工環(huán)境等調(diào)查資料。3）本公司所擁有的技術(shù)裝備力量、機(jī)械設(shè)備、管理水平、工法及科技成果和多年積累的工程施工經(jīng)驗(yàn)。4）《客運(yùn)專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》5）《客運(yùn)專線高性能混凝土?xí)盒屑夹g(shù)條件》6）《鐵路混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》7）《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)》8）《客運(yùn)專線鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)》9）《鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南》10）《客運(yùn)專線鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南》11）《鐵路工程基樁無損檢測規(guī)程》12）《鐵路工程結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度檢測規(guī)程》13）《鐵路工程水質(zhì)分析規(guī)程》14）《鐵路工程巖石試驗(yàn)規(guī)程》15）《鐵路工程施工安全技術(shù)規(guī)程（上、下冊）》16）《客運(yùn)專線橋梁伸縮裝置暫行技術(shù)條件》17）《客運(yùn)專線橋梁混凝土橋面防水層暫行技術(shù)條件》18）國家及地方關(guān)于安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)等方面的法律法規(guī)。1）以建成“三個一流”示范線，建成世界一流客運(yùn)專線為目標(biāo)。2）堅(jiān)持施工安全、工程質(zhì)量、合理工期、投資效益、技術(shù)創(chuàng)新五位一體，精心組織，精心施工。 3）堅(jiān)持科學(xué)性、先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性、合理性與實(shí)用性相結(jié)合的原則。4）整體推進(jìn)，均衡生產(chǎn)，確?？偣て诘脑瓌t。5）保證重點(diǎn)，突破難點(diǎn)，質(zhì)量至上的原則。6）保持施工組織設(shè)計(jì)嚴(yán)肅性與動態(tài)控制相結(jié)合。7）強(qiáng)化組織指揮，加強(qiáng)管理，保工期、保質(zhì)量、保安全。8）優(yōu)化資源配置，實(shí)行動態(tài)管理。9）文明施工，保護(hù)環(huán)境。2編制范圍新建鐵路北京至上海高速鐵路第Ⅲ標(biāo)段韓莊運(yùn)河特大橋（中心里程：DK653+）工程的施工、竣工和缺陷修復(fù)建設(shè)全過程。3工程概況及主要工程數(shù)量韓莊運(yùn)河特大橋起訖里程DK646+～DK659+。橋梁基礎(chǔ)采用明挖、挖井和鉆孔樁基礎(chǔ)，橋臺采用雙線一字形橋臺，橋墩采用雙線圓端形實(shí)體墩，圓端形實(shí)體矮墩和雙線流線型圓端實(shí)體墩。在里程DK648+～DK657+，其余均為無碴軌道?？缭巾n莊運(yùn)河堤壩采用40+64+40m和40+56+40m跨徑組合，跨越韓莊運(yùn)河采用60+100+60m的跨徑組合，跨越伊家河采用48+80+48 m的跨徑組合，跨越大路村公路采用40+56+40m的跨徑組合。本橋還采用了40米大跨簡支箱梁共5處。韓莊運(yùn)河為二級通航河流，限界707m。韓莊運(yùn)河為人工開挖河道，兼有通航與行洪兩個作用。區(qū)間流域面積約1900km2，百年設(shè)計(jì)流量4778m3/s，H1%=，V1%=，；韓莊運(yùn)河同時(shí)亦為通航河道，目前航道等級為3級，遠(yuǎn)期規(guī)劃為2級航道，過河建筑物通航凈空以下為70 m7m（凈寬x凈高）。伊家河是韓莊運(yùn)河上中洲南側(cè)一分支，承擔(dān)泄放南四湖及韓莊運(yùn)河以南300km2集水面積的洪水。設(shè)計(jì)流量Q1%=970m3/s。設(shè)計(jì)水位為H1%=，V1%=，橋址與伊家河正交；伊家河亦有通航要求，現(xiàn)為6級，規(guī)劃為5級航道，凈寬要求38m。小新河原用于灌溉及排洪，現(xiàn)已堵死，已無排洪作用。鳳尾河流量Q1%=350 m3/s，H1%=。橋址區(qū)為沖湖積平原，地形平坦，地表大部已辟為耕地。韓莊運(yùn)河、伊家河、小新河三條河流兩岸均為人工填筑河堤，～，河內(nèi)常年有水。橋址區(qū)表覆第四系全新統(tǒng)沖湖積淤泥、黏土、砂黏土含鐵錳質(zhì)結(jié)核及大量姜石層，河堤為人工填筑土，下伏侏羅系上統(tǒng)含礫砂巖，二疊系上統(tǒng)泥巖、泥質(zhì)砂巖、砂巖，石炭系中統(tǒng)石灰?guī)r、泥質(zhì)砂巖、寒武系上統(tǒng)石灰?guī)r夾薄層泥灰?guī)r，以及燕山期侵入巖體正長斑巖、閃長斑巖?；境休d力σ=240～800kPa。橋址在DK652+775～DK652+940段有兩條斷層，分屬二疊系中統(tǒng)泥質(zhì)砂巖、泥巖和石炭系中統(tǒng)石灰?guī)r、泥質(zhì)砂巖，兩個地層時(shí)代和巖性不同、產(chǎn)狀不同。不良地質(zhì)：DK652+780～DK653+650分布有石灰?guī)r，該段石灰?guī)r溶溝、溶槽、溶洞發(fā)育，深度除DK652+930～+995一段受斷裂影響溶洞發(fā)育較深，且部分無充填外，其余深度較淺。另外，本橋位于韓臺煤田采空區(qū)域，對影響鐵路安全的采空區(qū)要進(jìn)行處理。，地震基本烈度為Ⅶ度，地表水及小新河以北地下水對普通混凝土無侵蝕性，小新河以南地下水對普通混凝土具硫酸鹽弱侵蝕性。1）明挖基礎(chǔ)挖土方：15171m3，挖石方：5068m3，混凝土：，鋼筋：16t，基坑回填原土：10822 m3，回填C20混凝土：3119 m3。2）挖井基礎(chǔ)：土方：3007m3，石方：，回填原土：6581m3， 回填C20混凝土1753m3，C30混凝土：6815m3，鋼筋：22t。2） 鉆孔樁基礎(chǔ)鉆孔樁：2858根，C30水下砼： m3，鉆孔樁鋼筋：5054t；承臺：C30混凝土：54037m3，承臺鋼筋：2271t。3）墩臺： C35混凝土：42547m3，C40混凝土：1562m3，鋼筋：3727t。4）支承墊石：C40混凝土：。4施工總體方案本橋總工期16個月。其中施工準(zhǔn)備（含征地拆遷）1個月，計(jì)劃2008年1月15日開工，2009年5月15日完成本橋工程。配合全線整體質(zhì)量達(dá)到世界一流標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)得起運(yùn)營和歷史的檢驗(yàn)，具體指標(biāo)為：1）杜絕施工質(zhì)量大事故及以上等級事故；2）主體工程質(zhì)量零缺陷，混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命不低于100年，單位工程一次驗(yàn)收合格率100％；3）一次開通成功，基礎(chǔ)設(shè)施達(dá)到設(shè)計(jì)速度目標(biāo)值要求；4）竣工文件做到真實(shí)可靠，規(guī)范齊全，實(shí)現(xiàn)一次交接合格。杜絕較大（及以上）施工安全事故；杜絕較大（及以上）道路交通責(zé)任事故；杜絕較大（及以上）火災(zāi)事故；控制和減少一般責(zé)任事故。、水土保持目標(biāo)環(huán)境污染控制有效，土地資源節(jié)約利用，工程綠化完善美觀，節(jié)能、節(jié)材和水保措施落實(shí)到位，努力建成一流的資源節(jié)約型，環(huán)境友好型高速鐵路。環(huán)境整潔、紀(jì)律嚴(yán)明、設(shè)備完好、物流有序、信息準(zhǔn)確、生產(chǎn)均衡、創(chuàng)部級文明施工樣板及安全標(biāo)準(zhǔn)工地。嚴(yán)格遵照職業(yè)安全健康管理體系的標(biāo)準(zhǔn)建立本項(xiàng)目職業(yè)健康體系，制定實(shí)施職業(yè)健康等各項(xiàng)制度和措施。保證職工生活及工作場所干凈整潔、施工現(xiàn)場粉塵及有害氣體不超過國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)、勞動保護(hù)符合有關(guān)規(guī)定；防止食物中毒、傳染病擴(kuò)散、職業(yè)病、地方病發(fā)生。本橋由4個橋梁隊(duì)負(fù)責(zé)施工，由八工區(qū)負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場管理。根據(jù)本橋的工程特點(diǎn)及工期要求，計(jì)劃進(jìn)場砼工、模板工、起重工、電焊工、電工、鋼筋工、架子工、張拉工、機(jī)械司機(jī)等工種，高峰期計(jì)劃上場施工人員740人，具體上場人員見附表。施工現(xiàn)場平面布置見附圖。本工區(qū)沿線路左側(cè)修筑一條施工便道，便道結(jié)構(gòu)為泥結(jié)碎石，每隔500m左右設(shè)置一處會車道。路基為：原地面排水平整后進(jìn)行地面摻灰處理+40cm厚泥結(jié)碎石路面。除韓莊運(yùn)河繞行外，便道全線貫通。韓莊運(yùn)河段施工采用棧橋方案，由兩側(cè)河岸向河中心搭設(shè)，不合龍留出通航70m凈寬，棧橋?qū)?m，鋪設(shè)2020cm方木，兩側(cè)設(shè)防護(hù)欄桿。伊家河、勝利渠采用棧橋貫通便道，棧橋?qū)?m，鋪設(shè)2020cm方木，兩側(cè)設(shè)防護(hù)欄桿。本橋砼由拌和站集中供應(yīng)，拌和站位于DK654+700線路左側(cè)100米處，每座拌和樓配備一臺120m3/h的拌和機(jī)和6個儲料罐，分別為2個水泥罐、1個粉煤灰罐、1個礦粉罐、2個備料罐。拌和站另外設(shè)置砂石料堆放場、調(diào)度室、宿舍區(qū)、辦公區(qū)、試驗(yàn)站，該拌和站占地面積共計(jì)20000m2，其中試驗(yàn)站占地面積665m2。另因?yàn)槭┕ば枰?，根?jù)統(tǒng)一調(diào)配，韓莊運(yùn)河以北工程采用制梁廠的拌和站。本橋的施工用電以地方電源供電為主，并聯(lián)機(jī)備有發(fā)電機(jī)，根據(jù)本橋?qū)嶋H情況從地方電網(wǎng)接入12個變壓器，其中360KVA變壓器4個，600KVA變壓器8個，從變壓器引出架空電纜沿施工便道接入施工現(xiàn)場。施工用水和生活用水經(jīng)檢驗(yàn)合格后就近取用。施工用水采用伊家河、韓莊運(yùn)河水，或在有條件的地方打井取用。本工區(qū)項(xiàng)目部的技術(shù)質(zhì)量部下設(shè)工地試驗(yàn)室。工地試驗(yàn)室作為職能部門，本著獨(dú)立、綜合、系統(tǒng)、公正的原則，全面負(fù)責(zé)本橋的試驗(yàn)檢測和試驗(yàn)管理工作，對本橋的原材料質(zhì)量、施工過程質(zhì)量、施工成品質(zhì)量等進(jìn)行全過程的檢測和控制；對橋涵結(jié)構(gòu)物的實(shí)體質(zhì)量進(jìn)行檢測。工地試驗(yàn)室的質(zhì)量方針：行為公正，方法科學(xué)，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，服務(wù)規(guī)范。工地試驗(yàn)室的質(zhì)量目標(biāo)：無重大檢驗(yàn)事故；差錯率不大于5%；樣品管理無重大失誤；無泄密事故發(fā)生；設(shè)備檢定、校準(zhǔn)率為100%，設(shè)備完好率大于90%；檢驗(yàn)報(bào)告重大失誤率為零；差錯率不大于5%。工程試驗(yàn)檢測技術(shù)人員由責(zé)任心強(qiáng)，能堅(jiān)持原則，具有相應(yīng)專業(yè)技術(shù)水平和施工經(jīng)驗(yàn)的工程試驗(yàn)檢測人員擔(dān)任。所配備的工程試驗(yàn)檢測人員能滿足現(xiàn)場施工的需要，并按照行業(yè)主管部門的規(guī)定，進(jìn)行職業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，考核合格，取得相應(yīng)的資格，做到持證上崗。工地試驗(yàn)室配備人員13人，技術(shù)負(fù)責(zé)人兼主任1人，檢測工程師2人，技師5人，試驗(yàn)員5人。負(fù)責(zé)工程項(xiàng)目施工過程的檢驗(yàn)、試驗(yàn)；負(fù)責(zé)進(jìn)場工程材料抽樣進(jìn)行品質(zhì)指標(biāo)檢驗(yàn)，對不合格品按《不合格品控制程序》進(jìn)行處理；負(fù)責(zé)地材的料源場地調(diào)查及抽樣進(jìn)行材質(zhì)鑒定，優(yōu)化設(shè)計(jì)、選定各種混凝土配合比及砂漿配合比；結(jié)合工程要求，進(jìn)行新材料、新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備的試驗(yàn)研究與推廣應(yīng)用；協(xié)助材料人員做好工地材料庫的工程材料的驗(yàn)收、保管；負(fù)責(zé)對混凝土、砂漿檢查試件及工程質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析定期上報(bào)；負(fù)責(zé)本工區(qū)檢測儀器設(shè)備的校驗(yàn)、檢定、標(biāo)識工作；會同質(zhì)檢工程師監(jiān)督、檢查指導(dǎo)施工作業(yè)隊(duì)的施工過程控制和質(zhì)量情況。負(fù)責(zé)工程原材料的進(jìn)場取樣送檢；對混凝土、砂漿工程進(jìn)行現(xiàn)場施工控制，測定砂、石含水量，調(diào)整施工配合比，制作混凝土、砂漿檢查試件，進(jìn)行標(biāo)養(yǎng)抗壓；掌握有關(guān)工程數(shù)量、施工進(jìn)度，工程質(zhì)量，及時(shí)做好試驗(yàn)原始資料的整理、保管、統(tǒng)計(jì)上報(bào)工作；負(fù)責(zé)做好本合工區(qū)的質(zhì)量檢測。5主要施工方案本橋基礎(chǔ)主要是鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，橋臺為一字形橋臺，橋墩為圓端形實(shí)體橋墩和流線型實(shí)體橋墩，上部構(gòu)造為后張法預(yù)應(yīng)力砼箱梁，施工方案要點(diǎn)如下：1）鉆孔樁除131～134墩位于韓莊運(yùn)河中外，其余為陸上鉆孔樁。13133兩主墩位于深水中，墩中心距離各自岸邊約70m，鉆孔樁施工采用棧橋加水上鋼平臺方案；13134邊墩位于淺水區(qū)采用圍堰筑島后施工樁基。鉆孔樁主要采用沖擊鉆機(jī)成孔，鋼筋骨架在鋼筋場分節(jié)加工成型，吊車分節(jié)吊裝入孔，直升導(dǎo)管法灌注水下砼。成樁后采用應(yīng)變法和超聲波法對其成樁質(zhì)量進(jìn)行檢測。對于煤田采空巷道按設(shè)計(jì)進(jìn)行砌筑片石封堵填充，設(shè)置邊界保護(hù)標(biāo)志，禁止開挖侵入，確保橋位地基穩(wěn)定。2）承臺（明挖基礎(chǔ)）基坑采用人工配合挖掘機(jī)開挖，石方開挖采用淺眼爆破法開挖?！?，由人工挖土至設(shè)計(jì)標(biāo)高?；娱_挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，空壓機(jī)及風(fēng)鎬破除樁頭，對樁頭設(shè)計(jì)標(biāo)高以上20cm部分采用人工破除。樁頭破除后平整基坑底面，澆筑10cm混凝土墊層，在其上綁扎承臺鋼筋，支立模板，澆筑混凝土，灑水養(yǎng)生至規(guī)定時(shí)間。淺水區(qū)承臺采用圍堰筑島法施工；深水區(qū)承臺采用鋼板樁圍堰施工。3）墩身（臺身）墩身模板采用廠制整體鋼模板，鋼筋綁扎成型，砼一次澆筑成型。與承臺接觸面嚴(yán)格按施工接縫處理，混凝土由拌和站集中拌制，砼輸送車送至施工現(xiàn)場，吊車或輸送泵泵送入模，插入式振搗棒振搗。墩身混凝土養(yǎng)護(hù)采用灑水并用塑料薄膜包裹養(yǎng)生。墩身模板采用人工配合吊車安裝和拆除，腳手架采用碗扣式支架環(huán)形搭設(shè)。4）箱梁簡支箱梁采用架橋機(jī)架設(shè)。40m簡支梁采用支架現(xiàn)澆，大跨度連續(xù)箱梁采用滿堂支架法和掛籃懸澆法施工。（） 鉆孔灌注樁施工工藝流程圖1）準(zhǔn)備工作：對樁位進(jìn)行復(fù)測，根據(jù)施工現(xiàn)場地面的承載能力，確定合理的方案進(jìn)行施工場地的平整加固工作。2）埋設(shè)護(hù)筒：陸地樁直接開挖基坑，埋設(shè)鋼護(hù)筒，四周用粘土填塞緊密。護(hù)筒底端的埋置深入到不透水層粘性土內(nèi)1～，確保護(hù)筒位置的準(zhǔn)確及穩(wěn)定，護(hù)筒的頂端高出地面50cm。護(hù)筒埋設(shè)時(shí)，護(hù)筒中心線對準(zhǔn)測量標(biāo)定的樁位中心，并嚴(yán)格保持護(hù)筒的垂直度。護(hù)筒采用14mm鋼板卷制焊接而成，直徑比樁徑大40cm，為增加剛度，防止變形，在護(hù)筒上、下端和中部外側(cè)各焊一道加勁肋。3）泥漿制備：鉆孔采用泥漿護(hù)壁，以保持孔壁在鉆進(jìn)過程中不坍塌不變形。泥漿的作用是冷卻鉆頭、懸浮鉆渣、孔壁防護(hù)，為實(shí)現(xiàn)孔壁防護(hù)目的，不同地層條件選擇不同粘度的泥漿?！?；一般地層粘度控制在16～22s之間，松散易坍地層粘度控制在19～28s；膠體率不小于95％；新制泥漿含砂率控制不大于4%；泥漿池布置在樁位附近，在一個區(qū)段內(nèi)共用，完工后鉆碴用汽車運(yùn)到指定地點(diǎn)處理。4）鉆機(jī)選擇以及鉆孔前檢查：在碎石類土以及巖層中宜用十字型鉆頭；在砂黏土，砂和砂礫石層中宜用管型鉆頭。同時(shí)鉆頭的重量考慮泥漿的吸附作用以及鋼絲繩和吊具的總重量，使總重量不超過卷揚(yáng)機(jī)的起重能力。吊鉆頭的鋼絲繩必須選用同向捻制、柔軟優(yōu)質(zhì)、無斷絲和死彎者，安全系數(shù)不小于12，鋼絲繩與鉆頭間必須設(shè)轉(zhuǎn)向裝置并連接牢固，鉆孔過程中應(yīng)經(jīng)常檢查其作業(yè)狀態(tài)以及轉(zhuǎn)動是否正常，靈活。主繩與鉆頭的鋼絲繩搭接時(shí)，兩根繩徑向方向相同，同時(shí)必須捻扭一致。鉆孔工地應(yīng)有備用鉆頭，檢查發(fā)現(xiàn)鉆孔鉆頭直徑磨耗超過15mm時(shí)應(yīng)及時(shí)更換新鉆頭，更換新鉆頭前應(yīng)檢孔到孔底，確認(rèn)鉆孔正常時(shí)才可放進(jìn)新鉆頭。選用優(yōu)質(zhì)粘土制作鉆孔泥漿，先將粘土加水浸透，然后加水用攪拌機(jī)拌制，現(xiàn)場作試驗(yàn)檢測泥漿指標(biāo)。為減少泥漿廢棄量，在泥漿中摻加分散劑，以利于循環(huán)使用。待鉆機(jī)就位準(zhǔn)確后開始鉆進(jìn)，初始鉆進(jìn)時(shí)，先在孔內(nèi)注水，加粘土，小沖程制漿，進(jìn)尺適當(dāng)控制，在護(hù)筒刃腳處小沖程、高頻率反復(fù)沖砸，使刃腳處有堅(jiān)實(shí)的泥漿護(hù)壁，鉆至刃腳下1m后正常鉆進(jìn)。鉆孔作業(yè)時(shí)，注意地質(zhì)變化，在變化處取渣樣，編號保存。沖擊一段時(shí)間后，將沖錘提起，換用掏渣筒掏渣。在開孔階段，為使鉆渣擠入孔壁，待鉆進(jìn)4～5m后再掏渣。進(jìn)入基巖后適當(dāng)減少沖程。正常鉆進(jìn)時(shí)根據(jù)地質(zhì)資料掌握土層變化，及時(shí)撈取鉆渣取樣，判斷土層，記入鉆孔記錄表，并與地質(zhì)資料進(jìn)行核對，根據(jù)核對判定的土層調(diào)整沖程。鉆進(jìn)時(shí)連續(xù)進(jìn)行，不隨意中途停鉆。鉆進(jìn)進(jìn)程中和掏渣后嚴(yán)格控制和保持孔內(nèi)水頭穩(wěn)定，并注意觀察，發(fā)現(xiàn)