鐵路工程講義1C420020鐵路工程項目施工方案的編制
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【摘要】一級建造師考試將于每年的9月份開考，各位一級建造師考生正在復習備考中，對于一建備考而言，復習中充分掌握考點則至關重要，環球網校一級建造師考試頻道特地整理一級建造師講義供各位考生學習，本文為《鐵路工程講義1C420020鐵路工程項目施工方案的編制》，希望能助各位一級建造師考生一臂之力!
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1C420020鐵路工程項目施工方案的編制
施工方案是施工組織設計的核心
1C420021路基工程施工方案的編制
一、路基工程施工方案的比選
1.在編制路基工程施工方案的時候，要根據具體的施工條件和進度要求在若干個方案中進行比選。
2.進行方案比選時，要以路基工程項目的關鍵部位的方案為主要比選內容。
3.進行方案比選時，成本目標方案與進度目標方案往往沖突，要細致分析并綜合各種經驗確定。
三、路堤填筑方案
(一)基底處理
根據現場情況結合設計規范要求由人工配合機械清除表土，原地壓實采取壓路機壓實、普通夯實、強夯等幾種處理方案。基底處理前.一般要作排水，必要時安排降水方案。
(三)路基填筑壓實
路基填筑壓實一般采用推土機推平，分層壓實。接近路基頂面時采用平地機平整，壓路機壓實，特殊路基的填筑壓實按專門設計實施，石質填料要采用沖擊碾壓。主要施工機械有壓實機械、平整機械和灑水車。
(五)特殊路基的填筑
膨脹土路基施工遵循快速施工、快速封閉、避開雨期施工的施工原則;膨脹土路基施工采用分層鋪設土工格柵，基床頂換填中粗砂，鋪設二布一膜的施工方案;填石路基施工填料的選擇與鑒定，邊坡碼砌分層填筑，用大型推土機攤鋪，重型振動壓路機進行碾壓的施工方案，最好采用沖擊式壓路機;陡坡路基施工采用加筋擋土墻、漿砌石擋土墻、鋼筋混凝土擋土墻等支擋結構形式的方案;零填零挖段施工翻曬或濕潤表層土達到最佳含水量碾壓后達不到要求的，進行換填處理的施工方案。
四、路基地基處理方案
根據路基地基的承載力不同選用不同的處理方案。
1.一般路基地基，采取清表的處理方式。對坑穴、井、墳等，挖除其中雜物后，采用分層回填夯實的方案。
2.新舊路基結合處、地面自然橫坡或縱坡陡于1：5的地段，一般采用推土機或人工挖臺階的方案。
3.水田、池塘、洼地地段及軟弱路基，根據設計要求和現場具體情況，一般采用排水疏干、清基換填、拋填片石的施工方案;主要機械設備是排水、井點降水機械與真空排水設備。
4.軟土地基，根據設計情況，采取粉噴樁、旋噴樁、排水芯帶、砂帶樁、砂樁、碎石樁等加固施工方案;主要施工機械有粉噴樁機、旋噴樁機、打樁機械等。
5.其他特殊路基地基，對于濕陷性黃土地基根據設計采取強夯方法處理，主要施工機械是強夯機。溶洞、采空區路段，一般采用加固洞穴或回填注漿等處理方法;主要施工機械設備有地質鉆機、注漿機。
五、路塹開挖方案
路塹開挖分為土方路塹開挖、石方路塹開挖、特殊路塹開挖等。
1.土質路塹的開挖，一般采用由上而下縱向全寬逐層順坡開挖，可以采用鏟運機施工或挖掘機挖土裝土、自卸車運輸的施工方案。
2.對于軟石及強風化巖的開挖，采用大型推土機、裂土器破巖配合裝載機、挖掘機裝車的開挖方案。
3.對次堅石、堅石的開挖，采取自上而下縱向分臺階爆破開挖，根據開挖深度采用淺眼爆破或深孔松動爆破，邊坡必須采用預裂或光面爆破。
4.特殊路塹開挖，膨脹土路塹開挖要采取邊開挖邊支護的施工方案，營運線擴塹開挖要有特殊的安全防護方法。
5.取土場開挖，采取洞室法松動爆破方案或機械鉆爆方案，主要施工機械有潛孔鉆、鑿巖機和空壓機。
1C420022橋涵工程施工方案的編制
一、橋梁工程施工方案的比選
1.在編制橋梁工程施工方案的時候，要根據具體的施工條件和進度要求在若干個方案中進行比選。
2.進行方案比選時，要以橋梁工程項目的關鍵部位的方案為主要比選內容。
3.進行方案比選時，成本目標、安全目標、進度目標有沖突時，要以滿足安全目標為前提確定最終的方案。
二、橋梁基礎施工方案
橋梁基礎按照基礎結構形式和材料的不同，編制不同的施工方案。鐵路橋梁基礎主要有三種結構形式，擴大基礎、樁基礎、沉井基礎;鐵路橋梁基礎材料主要有四種，漿砌石、混凝土、片石混凝土、鋼筋混凝土。
(一)擴大基礎施工
擴大基礎施工前，根據四周地形，安排截排水方案。根據基坑開挖深度和地質情況的不同，分別采取放坡方法開挖或有支擋方法開挖。
土質基坑開挖：采取人工或機械方法開挖，支擋方法有砂袋擋護、鋼軌樁擋護、噴射混凝土擋護、混凝土套箱擋護。
承臺基坑開挖與擴大基礎基坑開挖方法基本一致。
石質基坑開挖：風化巖采用風鎬鑿巖的機械方法開挖;堅石采取鉆爆方法開挖;嵌巖基礎采用預裂爆破法開挖。
基礎(承臺)澆筑：一般采用模筑方法，混凝土采用滑槽送至工作面或吊車吊運、泵送，機械振搗的方法施工。
嵌巖基礎采用無側模滿槽分層的澆筑方法。
大體積基礎澆筑采取循環水散熱的方法施工。
基礎(承臺)混凝土養護：采用灑水與覆蓋的方法養護，低溫天氣采用圍裹電熱毯、覆蓋保溫層的方法養護。
水中承臺開挖要采取圍堰的方法隔水擋土，圍堰的方法有鋼板樁圍堰、單壁或雙壁鋼圍堰、混凝土圍堰。
鋼吊箱圍堰適合水中高樁承臺的澆筑施工。
基坑開挖主要施工機械設備有：挖掘機、抽水降水機械等機械設備。
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(二)打入樁基礎施工
根據不同的樁徑、樁長和樁的類型，選擇相適應的打樁機，一般實心方樁采用錘擊式打樁機的方法或振動式打樁機的方法沉樁;空心管樁采取射水錘擊方法沉樁;靜力壓樁方法適合鄰近城市的較淺樁基礎施工。
主要打樁施工機械有樁機架(打樁船)、樁錘、射水裝置。
(三)鉆孔樁基礎施工
地質為硬巖、弱風化巖層：采用正循環沖擊鉆機、反循環沖擊鉆機、牙輪回旋鉆機實施成孔的方案。
地質為強風化巖層、土質、砂質：采用回旋鉆機、旋挖鉆機、沖抓鉆機成孔的方案。
1.特長樁基成孔：宜采用氣舉反循環法成孔。
2.鉆孔樁護壁：根據地質情況采取不同相對密度的泥漿護壁、孔口采取鋼護筒護壁;干法挖孔成孔采取早強混凝土圍圈護壁。
3.樁基鋼筋籠制作安裝：根據樁基鋼筋籠長度的不同，采用分節制作，運輸至孔位后邊安裝邊接長或整體進行吊裝的方法施工。
4.樁身混凝土澆筑：采用導管法澆筑水下混凝土或干法澆筑混凝土的施工方法。
鉆孔樁施工中根據地質情況和樁長的不同，選擇不同的成孔機械。鉆孔樁成孔機械有沖擊式鉆機、回旋式鉆機、旋挖鉆機、泥漿泵、泥漿造漿機、抽渣設備、泥漿船(車)。
三、橋梁墩臺施工方案
根據墩身的高度、結構類型和工期要求，進行墩臺身模板設計、運送墩臺身混凝土和鋼模板所用機具的方案比選。
(一)高墩施工
宜采取自升式翻轉模施工方法、自升式爬模施工方法、自升式滑模施工方法，采用塔吊(或纜索吊)配合垂直提升運輸，主要機械設備有自升式液壓平臺、塔吊及模板腳手架系統。
(二)低墩施工
一般采取搭設腳手架、定制鋼模板、吊車提升混凝土與模板的施工方案。
墩帽施工：宜采用與墩身一起澆筑成型的施工方案，也可在墩身混凝土施工完畢后澆筑的方案。
臺身道砟槽施工：采用待臺身澆筑完畢后二次立模澆筑或與臺身整體澆筑的施工方案。
墩臺身混凝土養護：根據當地氣候和墩臺身結構的不同，采用灑水、噴灑養護液的養護方案。冬期采用圍裹電熱毯、覆蓋保溫層蒸汽養護的方案。
七、鋼梁施工方案
鐵路鋼橋有鋼板梁、鋼桁梁、鋼混組合梁的形式，一般采用工廠內加工試拼成型后，分解運輸至現場，采取膺架法拼裝或拼裝后拖拉就位的施工方案。
水中大跨度鋼梁采取懸拼的施工方案。
主要施工機械設備有吊裝起重機械、支架、各種專用扭矩扳手、噴砂、噴鋁、油漆設備。
1C420023隧道工程施工方案的編制
鐵路隧道施工主要有鉆爆法、TBM法、盾構法、懸臂掘進機等幾種施工方法。
鐵路隧道施工方案的編制要根據隧道的長度、跨度、隧道圍巖的性質、隧道斷面形狀特征及現場施工條件制定。
一、進洞方案
(二)進洞施工方案
由于隧道的設計斷面、圍巖級別的不同，隧道的進洞一般采用臺階法進洞、側壁導坑法進洞、中導洞進洞、橫洞進洞、斜井進洞等。進洞施工要加強超前支護，支護方案主要有：大管棚超前支護、小導管超前注漿、地表預注漿、超前錨桿、明洞套拱等。圍巖較差時進洞開挖一般不采用鉆爆法開挖，而采用人工或機械方法開挖或弱爆破開挖。
二、正洞開挖施工方案
(一)開挖施工
鉆爆法隧道開挖方案的編制根據隧道的種類(單線、雙線、三線和多線等)、設計斷面和圍巖級別、隧道埋深的不同制定，常見的隧道鉆爆開挖方法有全斷面開挖、臺階法開挖、導坑法開挖、中洞法開挖等。
開挖機械設備一般采用鉆孔臺車、鉆孔臺架配合風動鑿巖機、電鉆、風鎬等。
(二)出砟運輸
隧道出砟運輸一般采用無軌運輸和有軌運輸兩種方法。一般情況下長大隧道和瓦斯隧道采取有軌方法運輸;短隧道出砟采取無軌運輸方式。有軌運輸采用扒砟機配合梭式礦車或礦斗，無軌運輸采用側卸裝載機配合低污染汽車出砟。
三、支護施工方案
隧道超前支護方案一般采用超前管棚、超前錨桿、超前注漿，徑向支護方案采用錨桿、掛網、鋼支撐、噴混凝土等綜合方法。
隧道支護施工的超前管棚采用管棚鉆機鉆孔，錨桿、小導管一般采用鉆孔臺車或風動鑿巖機鉆孔;噴射混凝土一般采用潮噴機或濕噴機進行作業。
六、供風、供水、供電、通風、排水方案
(四)施工通風方案
隧道通風方案有壓入式通風、抽出式通風、混合式通風、巷道式通風、豎井通風等多種方案。
短隧道宜采用壓人式通風方案。
長大隧道宜分階段采用壓人式和混合式通風方案。有條件情況下采取豎井通風、有平導時可采用巷道式通風方案。
【案例lC420023一l】
1.背景
某鐵路線隧道最大埋深約130m，設計凈高9.5m，凈寬11.0m，隧道長960m。隧道區域內主要為微風化黑云母、長花崗巖，局部有微風化巖脈穿插。圍巖以Ⅱ、Ⅲ級為主，進口段為Ⅳ、Ⅴ級圍巖，巖體裂隙不甚發育，穩定性較好。隧道區域內地表水不發育，區域內以基巖裂隙水為主，局部殘坡積層賦存松散巖類孔隙水，洞口圍巖變化段水系較發達。施工單位采用新奧法原理組織施工，Ⅳ、Ⅴ級圍巖采用松動爆破，Ⅱ、Ⅲ級圍巖采用定向爆破方案。
2.問題
(1)根據本隧道圍巖狀況，施工單位采用的爆破方案是否正確?應采取何種爆破方法?
(2)試述隧道鉆爆方法有幾種炮眼?各種爆破方法首先起爆的是什么炮眼?
3.分析與答案
(1)不正確。Ⅱ～Ⅲ級圍巖應采用光面爆破，Ⅳ～Ⅴ級圍巖應采用預裂爆破。
(2)掏槽眼、掘進眼、輔助眼、周邊眼、底板眼;預裂爆破首先起爆的是周邊眼，光面爆破首先起爆的是掏槽眼。
1C420024軌道工程施工方案的編制
軌道工程施工是鐵路工程施工中最具專業特點的一項施工，要求必須基本軌道作業知識和軌道工程鋪軌、整道的基本方法。
二、新建標準軌道鋪軌方案
(一)長大線軌道鋪軌
長大線軌道鋪軌，采取機械化方法鋪軌。
機械化鋪軌的主要機械設備有鋪軌機、軌排運輸車、倒裝龍門、倒裝車。鋪軌基地的主要機械設備有軌排生產線及相應軌排吊裝龍門和軌排運輸車輛。
(二)聯絡線、專用線鋪軌
由于軌道工程數量較少，宜采取人工方法鋪軌。
【案例】
某新建單線鐵路工程設計行車速度160km/h，全長189km，其中簡支T形梁有360孔，設計為跨區間無縫線路，站線鋪軌28km，沿線有十多家石料場，其中鋪軌與制架梁由某一個集團公司總承包。接軌站位于繁忙鐵路干線上，站內有大量平地。
問題：
1.應該選擇什么樣的鋪架方案?說明原因。
2.建設單位要求7個月內完成鋪架，請確定有關施工進度。
3.鋪軌后建設單位要求鋪設跨區建無縫線路，請簡述無縫線路施工方案與施工步驟。
4.簡述該工程鋪架施工應投入的主要機械設備。
答：
1.應選擇的鋪架方案是：在接軌站設置制梁場和軌排基地，采用機械化方案鋪軌、架梁，鋪架前采用汽車運輸道砟，提前預鋪道床。
原因是：軌道工程和梁部工程規模大，應采取機械化鋪架，接軌站有條件設置鋪架基地，價購梁運輸困難，應該現場制梁，沿線石料豐富，可以就近分散鋪設道床。
2.按照經驗，平均每天可以架梁3孔，鋪軌3km。
計算檢驗：189÷3+360÷3=183天=6個月，實施工期略小于要求工期，可行。
所以有關施工進度確定如下：
(1)制梁3孔/天，架梁3孔/天;
(2)軌排組裝3km/天(包括沿線軌排)，正線鋪軌3km/天;
(3)站線鋪軌2km/天(利用架梁時間，鋪軌機返回車站進行站線鋪軌)。
3.采取換鋪法鋪設無縫線路，主要施工步驟是：
(1)焊軌場焊接長軌條;
(2)運輸長軌條;
(3)現場焊接單元軌;
(4)換鋪單元軌;
(5)應力放散和無縫線路鎖定。
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