摘要:客運專線日漸普及,其列車運行速度提高至250km/h以上,為保證列車行車安全,勢必要將線路封閉管理,因此“防護柵欄”在客運專線上的設置已成為必然趨勢。防護柵欄施工已成為客運專線施工的重點推廣工程,同時也為今后同類工程的施工提供了借鑒。
1 工程概況
滬漢蓉通道引入合肥樞紐站前工程起迄里程為DK0+000~17+350.35(合武上行線里程),管段內(nèi)設置防護柵欄長度單側約30Km。
2 防護柵欄結構形式
鋼筋混凝土防護柵欄由立柱、上檻、下檻、欄片和柱帽組成,均采用C25鋼筋混凝土預制,每一單元(相鄰兩立柱中心距離為3m),地形高差300mm時,每10m設置錯臺過渡。立柱截面尺寸為180mm×180mm,高度2400mm(階梯立柱高度2700mm),兩側設置100mm長牛腿支撐,以便搭接上、下檻。
在地面高低臺階過渡處采用兩側牛腿支撐有300mm高差的立柱(階梯立柱);在設置防護柵欄的起點、終點、拐角或與其他建筑物連接時,采用端部有單側牛腿支撐的立柱(端立柱)。
預制立柱時,于頂部預埋φ20螺桿,長度1400mm,埋入立柱深度700mm,外露700mm,以備上檻及柱帽連接。
上檻分端部及中間兩種形式,分別使用于防護柵欄起終點位置及中間位置,其下部有向下開口的卡槽,卡槽深度10mm。在階梯立柱處使用端部上檻,其中下臺階處上檻與立柱間要連接牢固。下檻上部有向上的卡槽,深度10mm,預制的鋼筋混凝土欄片通過卡槽固定。
立柱基礎埋深不得小于700mm,采用倒梯形。倒梯形基礎頂面為680mm×680mm正方形,下底為400mm×400mm正方形,邊坡坡率1:0.2,埋入立柱時,嚴格控制好位置及水平,定位后用C15混凝土現(xiàn)場回填灌注。
見下圖《柵欄立面圖》:
3 施工工序
3. 1 構件生產(chǎn):立柱、上下檻、欄片及柱帽均采用現(xiàn)場自拌混凝土預制。
3.2 養(yǎng)生:預制構件養(yǎng)護采用保濕方案,夏季施工時,要按照各自要求進行養(yǎng)護,應灑水覆蓋養(yǎng)生,以保證混凝土面濕潤為宜。
3.3 存放:預制構件強度達到設計強度的75%后,即可以從預制底模上轉移至存放場地存放。存放場地要平直,排水要通暢,車輛進出要方便。構件并排堆放,堆放層數(shù)不得超過5層,注意底部構件要均勻受力,不得集中受力。
3.4 運輸:構件采用平板車進行運輸,凡構件與平板車接觸的部位,均用方木、稻草等較軟材料隔開,防止在運輸過程中碰傷構件。在裝卸構件時,要輕拿輕放,不得采用自卸車直接傾卸。構件受力要均勻,防止在運輸過程中道路顛簸損傷構件。車輛在運輸過程中保持低速行駛。
4 質(zhì)量控制
4.1 模板:立柱、上下檻、欄片及柱帽均采用廠制鋼模進行預制,底模選用鋼模板,先試拼后投入使用。
4.2 混凝土:采用強制式攪拌機攪拌,按配合比施工,計量精確,
4.3 振搗:振搗優(yōu)先選用平板振動器,也可選用30型振動棒,振搗時間不少于20秒,砼振搗密實的一般標志是砼不再下沉,不冒氣泡、泛漿,表面平坦。
4.4 養(yǎng)護:混凝土澆筑完畢后,應及時采取有效的養(yǎng)護措施。
4.5 試驗:混凝土的強度等級必須符合設計要求。按每工作班做一組試件的要求做好試件。
4.6 鋼筋:鋼筋骨架采用綁扎和點焊相結合的方式,確保骨架在預制灌注混凝土的過程中不變形。灌注混凝土時,要采取措施確保鋼筋保護層厚度滿足設計要求。
4.7 試驗段:施工前應進行不少于100m的試驗段,據(jù)以指導全線施工。
5 安裝及封閉方案
5.1 安裝前準備:用機械或人工將安裝位置大致平整,安裝位置由技術人員在現(xiàn)場進行放樣,按3m一根立柱進行基礎放樣,遇轉角、設門、與其它地物相接等情況時,可根據(jù)實際情況予以調(diào)整。防護柵欄平直段一般不小于100m,特殊地段不得小于50m,以保持線形美觀。
5.2 基礎開挖:基礎根據(jù)立柱確定的距離進行設置,立柱基礎埋深不小于700mm,形狀采用倒梯形?;A頂面幾何尺寸為680*680mm正方形,底部幾何尺寸為400*400mm正方形,邊坡坡率為1:0.2。當為雙立柱時,沿線路方向(或防護柵欄延伸方向)頂面尺寸為880mm,底部為600mm,垂直方向和邊坡坡率均不變?,F(xiàn)場準備好灌注基礎混凝土的砂、石、水泥等原材料。
5.3 安裝:基坑開挖完成,預制構件進場后開始安裝,在挖好的基坑中埋入立柱,嚴格控制好位置,定位后用C15混凝土回填,并保證立柱橫向不移位,豎向要垂直,待基礎混凝土強度達到設計強度50%后方可撤去支撐。定位時注意保證同一單元內(nèi)兩牛腿方向和高程一致。
立柱定位,基礎混凝土強度達到設計強度50%后開始安裝上部結構。安裝順序為下檻、欄片、上檻和柱帽,為保證下檻在中部位置變形不致過大,在下檻中部位置加一頂撐。防護柵欄地面以上高度不宜小于1.8m,柵欄底部距離地面高度按10cm進行控制,不滿足時,用土回填,并保持場地大致平整。
5.4 封閉方案:為保證防護柵欄安裝嚴密不留空隙、且利于工務部門養(yǎng)護、維修,針對路堤、路塹、涵洞、公跨鐵、鐵路橋等位置防護柵欄的施工,采用以下方案進行封閉:
5.4.1 路堤、路塹段:路堤、路塹段防護柵欄設于天溝、排水溝(或腳墻)以外1m(困難地段不得小于0.5m),方便工務部門清理、維修天溝(水溝),局部地段根據(jù)現(xiàn)場情況調(diào)整與水溝的距離,做到線形美觀。
5.4.2 公跨鐵橋頭:公跨鐵橋臺處梁底面與塹頂距離小于2.0m,兩頭防護柵欄直接與橋臺(橋墩)兩側面相連接。公跨鐵橋臺處梁底面與塹頂距離大于2.0m,防護柵欄從橋臺下直接穿過。
5.4.3 涵洞:交通涵的出入口防護柵欄直接與左右八字墻端相接,若錐體已施工,可采用現(xiàn)澆欄板,欄板埋入坡面50cm,這樣既避免了將柵欄引上涵頂?shù)穆闊┮矞p少了柵欄的長度。
5.4.4 鐵路橋橋頭:將防護柵欄在(橋下)橋臺前閉合。
6 防護柵欄外觀控制要點
防護柵欄外觀應做到“嚴、直、齊、美”。
6.1 線路封閉嚴實,不留空隙,下檻地面與地面間距不大于10cm,防止家禽、家畜等鉆入,影響列車行車安全;
6.2 沿線路方向順直,不忽遠忽近。直線地段,保證線條順暢平直,曲線地段保證線型圓順,為了更好達到美觀效果,防護柵欄拐彎時,應拐直角彎,不得以隨意角度拐彎。
6.3 防護柵欄頂端與下端縱向過渡平滑整齊,不忽高忽低,地勢平坦地段,不設臺階,保證上檻、下檻、柱頂均在同一水平面上;有坡度時,應使用專用立柱(兩側牛腿高差30cm),使高差平穩(wěn)過渡。
6.4 施工中應同時保證“嚴實”、“直順”、“整齊”,使整體效果美觀,不給人零亂感覺。