陳 克
(中鐵大橋局集團有限公司 商合杭鐵路蕪湖長江公鐵大橋項目部,安微 蕪湖241000)
貴廣南廣鐵路廣州樞紐工程GTGG-2標段包括東平水道特大橋、陳村水道特大橋及路基連接段,全長13 km,其中7 km緊鄰武廣高鐵營業(yè)線,線路示意圖如圖1所示。區(qū)段內(nèi)包含1座(32.6+175+175+32.6)m斜拉橋及 1座(85.75+286+85.75)m鋼桁拱橋,另外包含24座跨度不等的連續(xù)梁橋,其中左線有13座鄰近武廣高鐵,7座屬緊鄰既有線施工,最近處距武廣高鐵水平距離僅1.06 m。依據(jù)《廣鐵集團鐵路營業(yè)線施工安全管理實施細則》(廣鐵運發(fā)〔2012〕310號),均屬鄰近鐵路營業(yè)線施工安全等級B級施工,安全風(fēng)險等級高[1]。
圖1 線路示意圖
沿線橋位處為珠江沖積平原,土質(zhì)較軟,為避免承臺基坑開挖對武廣客運專線基礎(chǔ)產(chǎn)生不利影響,基坑全部采用插打鋼板樁加內(nèi)支撐的方式進行防護,如圖2所示。
a)根據(jù)各承臺基坑的開挖深度、土質(zhì)狀況對鋼板樁及內(nèi)支撐體系進行驗算,保證鋼板樁在土側(cè)壓力作用下具有足夠的強度及剛度,確保安全系數(shù)不小于2.0。
b)鋼板樁吊裝及步履式吊機插打前,地基進行硬化處理,防止插打震動作用下地基沉陷,造成插打機械傾覆。
c)承臺均分為兩次開挖到位,第一次開挖僅2 m,然后安裝圍堰支撐框架體系,圍堰支撐體系采用高強度鋼結(jié)構(gòu),圈梁連接采用等強度連接,同時按要求焊貼綴板及加勁板。
d)基坑開挖過程中,在武廣客運專線橋梁墩身上設(shè)置測量觀測點[2],密切關(guān)注營業(yè)線橋梁橋墩的沉降和水平位移變化情況,如若發(fā)現(xiàn)問題,立即停止一切作業(yè)進行應(yīng)急處理。
圖2 承臺鋼板樁圍堰
墩身施工對武廣客運專線存在風(fēng)險為模板鋼筋的吊裝作業(yè)、模板的傾覆、吊機或天泵由于支撐不穩(wěn)向營業(yè)線傾覆,墩身腳手架搭設(shè)過程中距離營業(yè)線過近[3]。針對存在的安全風(fēng)險,采取了以下防控措施:
a)根據(jù)廣鐵集團鄰近既有線施工的文件要求,所有施工機械與接觸網(wǎng)的距離應(yīng)大于6 m(任何狀況下不得小于2 m)。確保施工作業(yè)機械吊桿頂點高度低于武廣線欄桿;吊機在規(guī)定區(qū)域內(nèi)進行吊裝作業(yè);吊機扒桿朝向背離武廣線;吊機不得隨意起落吊桿,作業(yè)時嚴格按照信號員的指揮進行吊機操作;線路左側(cè)端模板分散吊裝,此處吊裝兩塊模板是最靠近既有線接觸網(wǎng)的位置,起吊前找準頂帽模板重心位置以讓模板處于便于安裝的狀態(tài),快速安全地完成此處模板的安裝,如圖3所示。
圖3 墩身施工
b)墩身模板為排架式整體鋼模設(shè)計,采用“模板腳手一體化”模式,避免腳手架搭設(shè)過程中距離營業(yè)線太近引起的安全隱患。施工按翻模施工,墩身每節(jié)段嚴格按照不大于6 m一節(jié)澆筑混凝土,防止爆模,模板坍塌對營業(yè)線運營造成影響。
c)墩身爬梯設(shè)置在遠離營業(yè)線一側(cè),爬梯設(shè)置為全封閉并上鎖。上班前,現(xiàn)場施工負責(zé)人開鎖,施工人員進行墩身施工。下班后,所有人員撤離后,現(xiàn)場施工負責(zé)人再鎖上爬梯,防止無關(guān)人員爬上墩身進入營業(yè)線。
針對緊臨武廣客運專線的7座連續(xù)梁,施工防護分為一般防護及特殊防護。
a)距離武廣鐵路凈距最近處均大于4.0 m時,采用一般防護,即鄰近武廣高鐵一側(cè)臨邊設(shè)置高度不小于1.5 m的隔離防護欄桿,采用型鋼并固定牢靠,立柱間距不大于1.8 m,橫桿間距0.5 m,并捆牢細目鋼絲立網(wǎng),側(cè)模、掛籃下部作業(yè)平臺進行密閉式防護,如圖4所示。
圖4 連續(xù)梁施工一般防護
b)跨地塘公路、跨西環(huán)高速等7座連續(xù)梁距離武廣凈距最近處均小于2.5 m,采用特殊防護,即在設(shè)置一般防護的基礎(chǔ)上還應(yīng)在靠近武廣端邊緣掛籃結(jié)構(gòu)上橫梁操作平臺與掛籃側(cè)模排架上,設(shè)置絕緣屏蔽設(shè)施,如圖5所示。另外,橫向索張拉均設(shè)置橫向防彈裝置,以防止鋼絞線意外斷束飛出引起的安全隱患,如圖6所示。
圖5 連續(xù)梁施工特殊防護
圖6 橫向索張拉防彈裝置
c)除設(shè)置以上防護措施外,緊臨武廣線連續(xù)梁施工還按以下要求執(zhí)行:
(a)施工設(shè)備最近部位與武廣高鐵接觸網(wǎng)凈距在2~6 m時,所有金屬構(gòu)件(掛籃、模板、欄桿、鋼絲網(wǎng)等)均需良好的接地保護,接地電阻不大于10 Ω,采用橋梁既有接地端子進行接地,任何情況下,作業(yè)人員、施工材料設(shè)備、吊裝作業(yè)和天泵澆筑混凝土等嚴禁侵入距離接觸網(wǎng)不到2 m范圍內(nèi),距離回流線不到1 m范圍內(nèi)。
(b)以下施工利用武廣高鐵無旅客列車運行時段(“天窗時間”)進行作業(yè):連續(xù)梁防護欄安裝、拆除;連續(xù)梁防護立網(wǎng)安裝、拆除;掛籃橫梁吊裝、拆除;橫向預(yù)應(yīng)力張拉作業(yè)等[4]。
結(jié)合項目部鄰近武廣高鐵運營線施工的實際情況,制定了《鄰近既有線大型機械作業(yè)簽證制度》《鄰近武廣高鐵吊裝作業(yè)及基礎(chǔ)施工安全管理制度》《鄰近武廣高鐵連續(xù)梁施工安全管理實施細則》等21項安全管理制度、辦法及細則。從源頭上控制施工過程中對武廣高鐵造成的安全風(fēng)險[5]。根據(jù)現(xiàn)場施工的特殊性,組織各工區(qū)對管轄區(qū)域進行專項安全風(fēng)險評估,認真辨識、分析施工過程中存在的安全風(fēng)險源,與指揮部共同協(xié)商制定有效控制措施,形成風(fēng)險評估報告,各關(guān)鍵工序編制專項安全施工方案,經(jīng)審批后指導(dǎo)施工,同時也成為措施是否到位,控制是否有效的“標準”。
對施工作業(yè)人員進行全面的安全教育培訓(xùn),認真學(xué)習(xí)鐵路施工安全技術(shù)規(guī)程,提高作業(yè)人員安全意識和操作技能。工區(qū)開展班前10 min安全交底,使作業(yè)人員熟悉相關(guān)操作步驟和安全規(guī)程。項目部及下屬各工區(qū)成立鄰近武廣高鐵施工安全監(jiān)督組織機構(gòu),對危險性較大的吊裝及基礎(chǔ)施工等作業(yè)簽訂包保責(zé)任狀,實行干部現(xiàn)場盯控,同時設(shè)置專職安全防護人員18名,做到只要現(xiàn)場有施工作業(yè)就必須有防護員在現(xiàn)場進行盯控。安全防護員同施工作業(yè)人員一同上下班,負責(zé)作業(yè)人員上下爬梯登記,并負責(zé)爬梯門鎖;盯控施工現(xiàn)場作業(yè)人員行為,杜絕違章行為發(fā)生,禁止施工過程一切人員、材料、機具侵入武廣高鐵限界。
加強了大型施工設(shè)備的管理措施,嚴格履行進場報審手續(xù)、年檢手續(xù),落實檢查、維修、保養(yǎng)制度,實行大型施工設(shè)備庫管理和準入證制度,確保進場大型施工設(shè)備狀態(tài)良好。對進場機械設(shè)備進行專項檢查,驗收合格后發(fā)放準入證,取證后投入現(xiàn)場使用,同時定期對已辦理準入證的設(shè)備進行檢查,不合格者予以清退。嚴格執(zhí)行吊裝作業(yè)檢查簽證制度,鄰近既有線施工吊機、天泵等大型設(shè)備使用前辦理檢查簽證,專職安全防護人員現(xiàn)場盯控。嚴格落實所有吊機作業(yè)必須有專人指揮,嚴禁機具碰刮武廣高鐵設(shè)備,部分特殊作業(yè)利用鐵路“天窗”時間完成。
貴廣南廣鐵路廣州樞紐工程不僅自身施工難度大,而且全線鄰近武廣客運專線高速鐵路,施工安全風(fēng)險很高,經(jīng)過4年來的不懈努力,該鐵路已于2014年底順利建成通車,施工期間未對武廣客運專線正常運營造成任何影響,對今后同類鐵路施工具有重要的借鑒意義。