铁路工程讲义1C420020铁路工程项目施工方案的编制
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【摘要】一级建造师考试将于每年的9月份开考，各位一级建造师考生正在复习备考中，对于一建备考而言，复习中充分掌握考点则至关重要，环球网校一级建造师考试频道特地整理一级建造师讲义供各位考生学习，本文为《铁路工程讲义1C420020铁路工程项目施工方案的编制》，希望能助各位一级建造师考生一臂之力!
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1C420020铁路工程项目施工方案的编制
施工方案是施工组织设计的核心
1C420021路基工程施工方案的编制
一、路基工程施工方案的比选
1.在编制路基工程施工方案的时候，要根据具体的施工条件和进度要求在若干个方案中进行比选。
2.进行方案比选时，要以路基工程项目的关键部位的方案为主要比选内容。
3.进行方案比选时，成本目标方案与进度目标方案往往冲突，要细致分析并综合各种经验确定。
三、路堤填筑方案
(一)基底处理
根据现场情况结合设计规范要求由人工配合机械清除表土，原地压实采取压路机压实、普通夯实、强夯等几种处理方案。基底处理前.一般要作排水，必要时安排降水方案。
(三)路基填筑压实
路基填筑压实一般采用推土机推平，分层压实。接近路基顶面时采用平地机平整，压路机压实，特殊路基的填筑压实按专门设计实施，石质填料要采用冲击碾压。主要施工机械有压实机械、平整机械和洒水车。
(五)特殊路基的填筑
膨胀土路基施工遵循快速施工、快速封闭、避开雨期施工的施工原则;膨胀土路基施工采用分层铺设土工格栅，基床顶换填中粗砂，铺设二布一膜的施工方案;填石路基施工填料的选择与鉴定，边坡码砌分层填筑，用大型推土机摊铺，重型振动压路机进行碾压的施工方案，最好采用冲击式压路机;陡坡路基施工采用加筋挡土墙、浆砌石挡土墙、钢筋混凝土挡土墙等支挡结构形式的方案;零填零挖段施工翻晒或湿润表层土达到最佳含水量碾压后达不到要求的，进行换填处理的施工方案。
四、路基地基处理方案
根据路基地基的承载力不同选用不同的处理方案。
1.一般路基地基，采取清表的处理方式。对坑穴、井、坟等，挖除其中杂物后，采用分层回填夯实的方案。
2.新旧路基结合处、地面自然横坡或纵坡陡于1：5的地段，一般采用推土机或人工挖台阶的方案。
3.水田、池塘、洼地地段及软弱路基，根据设计要求和现场具体情况，一般采用排水疏干、清基换填、抛填片石的施工方案;主要机械设备是排水、井点降水机械与真空排水设备。
4.软土地基，根据设计情况，采取粉喷桩、旋喷桩、排水芯带、砂带桩、砂桩、碎石桩等加固施工方案;主要施工机械有粉喷桩机、旋喷桩机、打桩机械等。
5.其他特殊路基地基，对于湿陷性黄土地基根据设计采取强夯方法处理，主要施工机械是强夯机。溶洞、采空区路段，一般采用加固洞穴或回填注浆等处理方法;主要施工机械设备有地质钻机、注浆机。
五、路堑开挖方案
路堑开挖分为土方路堑开挖、石方路堑开挖、特殊路堑开挖等。
1.土质路堑的开挖，一般采用由上而下纵向全宽逐层顺坡开挖，可以采用铲运机施工或挖掘机挖土装土、自卸车运输的施工方案。
2.对于软石及强风化岩的开挖，采用大型推土机、裂土器破岩配合装载机、挖掘机装车的开挖方案。
3.对次坚石、坚石的开挖，采取自上而下纵向分台阶爆破开挖，根据开挖深度采用浅眼爆破或深孔松动爆破，边坡必须采用预裂或光面爆破。
4.特殊路堑开挖，膨胀土路堑开挖要采取边开挖边支护的施工方案，营运线扩堑开挖要有特殊的安全防护方法。
5.取土场开挖，采取洞室法松动爆破方案或机械钻爆方案，主要施工机械有潜孔钻、凿岩机和空压机。
1C420022桥涵工程施工方案的编制
一、桥梁工程施工方案的比选
1.在编制桥梁工程施工方案的时候，要根据具体的施工条件和进度要求在若干个方案中进行比选。
2.进行方案比选时，要以桥梁工程项目的关键部位的方案为主要比选内容。
3.进行方案比选时，成本目标、安全目标、进度目标有冲突时，要以满足安全目标为前提确定最终的方案。
二、桥梁基础施工方案
桥梁基础按照基础结构形式和材料的不同，编制不同的施工方案。铁路桥梁基础主要有三种结构形式，扩大基础、桩基础、沉井基础;铁路桥梁基础材料主要有四种，浆砌石、混凝土、片石混凝土、钢筋混凝土。
(一)扩大基础施工
扩大基础施工前，根据四周地形，安排截排水方案。根据基坑开挖深度和地质情况的不同，分别采取放坡方法开挖或有支挡方法开挖。
土质基坑开挖：采取人工或机械方法开挖，支挡方法有砂袋挡护、钢轨桩挡护、喷射混凝土挡护、混凝土套箱挡护。
承台基坑开挖与扩大基础基坑开挖方法基本一致。
石质基坑开挖：风化岩采用风镐凿岩的机械方法开挖;坚石采取钻爆方法开挖;嵌岩基础采用预裂爆破法开挖。
基础(承台)浇筑：一般采用模筑方法，混凝土采用滑槽送至工作面或吊车吊运、泵送，机械振捣的方法施工。
嵌岩基础采用无侧模满槽分层的浇筑方法。
大体积基础浇筑采取循环水散热的方法施工。
基础(承台)混凝土养护：采用洒水与覆盖的方法养护，低温天气采用围裹电热毯、覆盖保温层的方法养护。
水中承台开挖要采取围堰的方法隔水挡土，围堰的方法有钢板桩围堰、单壁或双壁钢围堰、混凝土围堰。
钢吊箱围堰适合水中高桩承台的浇筑施工。
基坑开挖主要施工机械设备有：挖掘机、抽水降水机械等机械设备。
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(二)打入桩基础施工
根据不同的桩径、桩长和桩的类型，选择相适应的打桩机，一般实心方桩采用锤击式打桩机的方法或振动式打桩机的方法沉桩;空心管桩采取射水锤击方法沉桩;静力压桩方法适合邻近城市的较浅桩基础施工。
主要打桩施工机械有桩机架(打桩船)、桩锤、射水装置。
(三)钻孔桩基础施工
地质为硬岩、弱风化岩层：采用正循环冲击钻机、反循环冲击钻机、牙轮回旋钻机实施成孔的方案。
地质为强风化岩层、土质、砂质：采用回旋钻机、旋挖钻机、冲抓钻机成孔的方案。
1.特长桩基成孔：宜采用气举反循环法成孔。
2.钻孔桩护壁：根据地质情况采取不同相对密度的泥浆护壁、孔口采取钢护筒护壁;干法挖孔成孔采取早强混凝土围圈护壁。
3.桩基钢筋笼制作安装：根据桩基钢筋笼长度的不同，采用分节制作，运输至孔位后边安装边接长或整体进行吊装的方法施工。
4.桩身混凝土浇筑：采用导管法浇筑水下混凝土或干法浇筑混凝土的施工方法。
钻孔桩施工中根据地质情况和桩长的不同，选择不同的成孔机械。钻孔桩成孔机械有冲击式钻机、回旋式钻机、旋挖钻机、泥浆泵、泥浆造浆机、抽渣设备、泥浆船(车)。
三、桥梁墩台施工方案
根据墩身的高度、结构类型和工期要求，进行墩台身模板设计、运送墩台身混凝土和钢模板所用机具的方案比选。
(一)高墩施工
宜采取自升式翻转模施工方法、自升式爬模施工方法、自升式滑模施工方法，采用塔吊(或缆索吊)配合垂直提升运输，主要机械设备有自升式液压平台、塔吊及模板脚手架系统。
(二)低墩施工
一般采取搭设脚手架、定制钢模板、吊车提升混凝土与模板的施工方案。
墩帽施工：宜采用与墩身一起浇筑成型的施工方案，也可在墩身混凝土施工完毕后浇筑的方案。
台身道砟槽施工：采用待台身浇筑完毕后二次立模浇筑或与台身整体浇筑的施工方案。
墩台身混凝土养护：根据当地气候和墩台身结构的不同，采用洒水、喷洒养护液的养护方案。冬期采用围裹电热毯、覆盖保温层蒸汽养护的方案。
七、钢梁施工方案
铁路钢桥有钢板梁、钢桁梁、钢混组合梁的形式，一般采用工厂内加工试拼成型后，分解运输至现场，采取膺架法拼装或拼装后拖拉就位的施工方案。
水中大跨度钢梁采取悬拼的施工方案。
主要施工机械设备有吊装起重机械、支架、各种专用扭矩扳手、喷砂、喷铝、油漆设备。
1C420023隧道工程施工方案的编制
铁路隧道施工主要有钻爆法、TBM法、盾构法、悬臂掘进机等几种施工方法。
铁路隧道施工方案的编制要根据隧道的长度、跨度、隧道围岩的性质、隧道断面形状特征及现场施工条件制定。
一、进洞方案
(二)进洞施工方案
由于隧道的设计断面、围岩级别的不同，隧道的进洞一般采用台阶法进洞、侧壁导坑法进洞、中导洞进洞、横洞进洞、斜井进洞等。进洞施工要加强超前支护，支护方案主要有：大管棚超前支护、小导管超前注浆、地表预注浆、超前锚杆、明洞套拱等。围岩较差时进洞开挖一般不采用钻爆法开挖，而采用人工或机械方法开挖或弱爆破开挖。
二、正洞开挖施工方案
(一)开挖施工
钻爆法隧道开挖方案的编制根据隧道的种类(单线、双线、三线和多线等)、设计断面和围岩级别、隧道埋深的不同制定，常见的隧道钻爆开挖方法有全断面开挖、台阶法开挖、导坑法开挖、中洞法开挖等。
开挖机械设备一般采用钻孔台车、钻孔台架配合风动凿岩机、电钻、风镐等。
(二)出砟运输
隧道出砟运输一般采用无轨运输和有轨运输两种方法。一般情况下长大隧道和瓦斯隧道采取有轨方法运输;短隧道出砟采取无轨运输方式。有轨运输采用扒砟机配合梭式矿车或矿斗，无轨运输采用侧卸装载机配合低污染汽车出砟。
三、支护施工方案
隧道超前支护方案一般采用超前管棚、超前锚杆、超前注浆，径向支护方案采用锚杆、挂网、钢支撑、喷混凝土等综合方法。
隧道支护施工的超前管棚采用管棚钻机钻孔，锚杆、小导管一般采用钻孔台车或风动凿岩机钻孔;喷射混凝土一般采用潮喷机或湿喷机进行作业。
六、供风、供水、供电、通风、排水方案
(四)施工通风方案
隧道通风方案有压入式通风、抽出式通风、混合式通风、巷道式通风、竖井通风等多种方案。
短隧道宜采用压人式通风方案。
长大隧道宜分阶段采用压人式和混合式通风方案。有条件情况下采取竖井通风、有平导时可采用巷道式通风方案。
【案例lC420023一l】
1.背景
某铁路线隧道最大埋深约130m，设计净高9.5m，净宽11.0m，隧道长960m。隧道区域内主要为微风化黑云母、长花岗岩，局部有微风化岩脉穿插。围岩以Ⅱ、Ⅲ级为主，进口段为Ⅳ、Ⅴ级围岩，岩体裂隙不甚发育，稳定性较好。隧道区域内地表水不发育，区域内以基岩裂隙水为主，局部残坡积层赋存松散岩类孔隙水，洞口围岩变化段水系较发达。施工单位采用新奥法原理组织施工，Ⅳ、Ⅴ级围岩采用松动爆破，Ⅱ、Ⅲ级围岩采用定向爆破方案。
2.问题
(1)根据本隧道围岩状况，施工单位采用的爆破方案是否正确?应采取何种爆破方法?
(2)试述隧道钻爆方法有几种炮眼?各种爆破方法首先起爆的是什么炮眼?
3.分析与答案
(1)不正确。Ⅱ～Ⅲ级围岩应采用光面爆破，Ⅳ～Ⅴ级围岩应采用预裂爆破。
(2)掏槽眼、掘进眼、辅助眼、周边眼、底板眼;预裂爆破首先起爆的是周边眼，光面爆破首先起爆的是掏槽眼。
1C420024轨道工程施工方案的编制
轨道工程施工是铁路工程施工中最具专业特点的一项施工，要求必须基本轨道作业知识和轨道工程铺轨、整道的基本方法。
二、新建标准轨道铺轨方案
(一)长大线轨道铺轨
长大线轨道铺轨，采取机械化方法铺轨。
机械化铺轨的主要机械设备有铺轨机、轨排运输车、倒装龙门、倒装车。铺轨基地的主要机械设备有轨排生产线及相应轨排吊装龙门和轨排运输车辆。
(二)联络线、专用线铺轨
由于轨道工程数量较少，宜采取人工方法铺轨。
【案例】
某新建单线铁路工程设计行车速度160km/h，全长189km，其中简支T形梁有360孔，设计为跨区间无缝线路，站线铺轨28km，沿线有十多家石料场，其中铺轨与制架梁由某一个集团公司总承包。接轨站位于繁忙铁路干线上，站内有大量平地。
问题：
1.应该选择什么样的铺架方案?说明原因。
2.建设单位要求7个月内完成铺架，请确定有关施工进度。
3.铺轨后建设单位要求铺设跨区建无缝线路，请简述无缝线路施工方案与施工步骤。
4.简述该工程铺架施工应投入的主要机械设备。
答：
1.应选择的铺架方案是：在接轨站设置制梁场和轨排基地，采用机械化方案铺轨、架梁，铺架前采用汽车运输道砟，提前预铺道床。
原因是：轨道工程和梁部工程规模大，应采取机械化铺架，接轨站有条件设置铺架基地，价购梁运输困难，应该现场制梁，沿线石料丰富，可以就近分散铺设道床。
2.按照经验，平均每天可以架梁3孔，铺轨3km。
计算检验：189÷3+360÷3=183天=6个月，实施工期略小于要求工期，可行。
所以有关施工进度确定如下：
(1)制梁3孔/天，架梁3孔/天;
(2)轨排组装3km/天(包括沿线轨排)，正线铺轨3km/天;
(3)站线铺轨2km/天(利用架梁时间，铺轨机返回车站进行站线铺轨)。
3.采取换铺法铺设无缝线路，主要施工步骤是：
(1)焊轨场焊接长轨条;
(2)运输长轨条;
(3)现场焊接单元轨;
(4)换铺单元轨;
(5)应力放散和无缝线路锁定。
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