王 琦

浙江鐵道建設(shè)工程有限公司，浙江杭州 310000

隨著我國城市化進(jìn)程不斷加快，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大。尤其是以成都、武漢為代表的新一線城市，紛紛開始合并周邊市、縣，做大城市體量，激活城市動力。隨著城市擴(kuò)容，城市交通等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也如火如荼的開展。傳統(tǒng)小容量城市的交通布置都較為簡單，主要是考慮到資金、技術(shù)等問題。隨著我國基建技術(shù)、設(shè)備水平不斷提升，有能力進(jìn)行更多復(fù)雜的路網(wǎng)交通建設(shè)。早起的道路鐵路交叉處，為直接交叉，行人車輛需要等待火車同行，交通十分不便[1-2]。雖然有涵洞等設(shè)計，但是涵洞只能通行小型車輛，難以滿足當(dāng)前城市對道路的需求。當(dāng)前下穿鐵路立交施工成為公路鐵路交叉處施工的重要選擇。

1 立交設(shè)置條件及形式

道路鐵路立體交叉一般遵循以下設(shè)置條件。即高速公路、一級公路或城市快速路與鐵路交叉時，必須設(shè)置立體交叉。其他交通運(yùn)輸繁忙、鐵路行車密度較大或行車速度較快的路段也應(yīng)該設(shè)置立體交叉[3]。在以往的城市規(guī)劃中，由于技術(shù)、成本等因素，這種交叉一般采用平面交叉，機(jī)動車輛和行人需要等待火車通行。這種設(shè)置既影響了火車的行駛安全，也影響了道路交通的便捷性。

此外，道路與鐵路立交的設(shè)置形式還要充分考慮道路、鐵路的等級、性質(zhì)、周圍地質(zhì)條件、范圍內(nèi)排水環(huán)境、施工難易程度等。一般分為道路上跨鐵路和道路下穿鐵路及道路上跨和下穿鐵路組合交叉等幾種形式。

2 工程概述

本文以下穿鐵路立交為主要內(nèi)容進(jìn)行施工技術(shù)探討。道路下穿鐵路：一般采用框架形式地道。框架結(jié)構(gòu)具有能減少梁部高度，改善橋下道路縱坡及道路排水條件的功能。當(dāng)前我國道路下穿鐵路施工技術(shù)較為成熟，框架結(jié)構(gòu)在道路下穿鐵路施工中應(yīng)用廣泛[4-5]。

某鐵路立交位于京滬線上，橋上3股鐵路。既有橋為3座并列設(shè)置的一孔LP=16m低高度先張法預(yù)應(yīng)力混凝土鐵路橋，典型T型橋臺，橋長28.05m，橋下凈高4.5m，橋下路寬14m。拓寬后道路紅線寬60m，為城市主干道，路寬33m，中間為兩上兩下機(jī)動車道，兩側(cè)為非機(jī)動車道、行人道、綠化帶。該橋為當(dāng)?shù)厥姓缆分鞲傻?，車流密集，為城市既有道路，現(xiàn)場情況較為復(fù)雜，通行能力較差，異常擁堵，為緩解城市道路交通壓力，重塑道路景觀，并促進(jìn)該片區(qū)開發(fā)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，需要對既有道路進(jìn)行擴(kuò)建及相應(yīng)的景觀整治。進(jìn)行多次研究對比后，決定拆除原有3座并列設(shè)置的既有橋，改建為（10+12+12+10）m鋼筋混凝土框架橋。

2.1 影響因素和原則

（1）本道路為通往市區(qū)主干道之一，道路繁忙，車流量大，因此道路首先要滿足未來城市擴(kuò)容后交通功能的基本需求，原有車道非機(jī)動車道和機(jī)動車道沒有具體區(qū)分，剮蹭事故頻發(fā)，行人安全得不到保障，因此擴(kuò)建后，要劃分機(jī)動車道、非機(jī)動車道、行人道的功能分區(qū)；

（2）根據(jù)立交周邊用地性質(zhì)、地質(zhì)、環(huán)境、人文背景、地貌等綜合考慮，盡可能減少對環(huán)境、城市交通的負(fù)面影響，堅持以人為本的設(shè)計理念；

（3）本道路為既有道路拓寬，立交為既有立交拆除，因此需要考慮施工期間的交通組織。

3 工程現(xiàn)狀分析

3.1 空間分析。

橋面為南北走向三條鐵路分別為：京滬上、京滬下行及辛泰鐵路三股車道并行橋。原有橋下道路寬度為14m，橋下凈高4.5m,橋長28.05m。拓寬后道路寬33m，橋下凈高6.4m，橋長44m。拓寬后，道路交通功能更加豐富，機(jī)動車道、非機(jī)動車道、行人道和綠化帶，同時增高橋下凈高，增強(qiáng)了公路的運(yùn)載高度，大型車輛得以通過，增強(qiáng)道路運(yùn)載能力，有效解決道路的擁堵問題。

3.2 交通流特點分析

原有道路為城市主干道，是該區(qū)域能夠橫穿京滬鐵路的重要道路之一，交通承載壓力大，是城市的主干道之一。橋上線路為京滬上，京滬下行及辛泰鐵路三股道，均為小半徑圓曲線，京滬上、下行鐵路為無縫鐵路，辛泰鐵路為普通有縫鐵路。線路坡度：上行2.5‰、下行2.9‰、辛泰鐵路為4.3‰。

3.3 立交選型

通過對交通、環(huán)境等情況綜合考慮，原有的立交難以承載當(dāng)前的交通需求，對未來城市擴(kuò)容及發(fā)展帶來嚴(yán)重阻礙。因此立交需要提升凈高、道路擴(kuò)寬，才能優(yōu)化布局。經(jīng)過多方案研究必選，決定將原有橋原位拆除后改建為（10+12+12+10）m的鋼筋混凝土架橋。在不中斷鐵路運(yùn)營同時，確保橋下道路通暢，減少透支，采用4孔8箱體分批預(yù)制施工方案，采用邊頂進(jìn)邊拆除的施工方案。新建立交與原有橋中心線一致，8箱體采用C35抗?jié)B混凝土，抗?jié)B等級≥8；箱體頂部設(shè)TQF-1型防水層及C40纖維混凝土保護(hù)層。

工程區(qū)域為沖擊平原，地勢較為平坦，坡度較小，房屋密集。經(jīng)勘探，地表層為雜土、素填土、砂礫、粉質(zhì)黏土、細(xì)角礫土，粗砂、粉質(zhì)黏土、中砂、細(xì)砂、石灰?guī)r等。橋墩基設(shè)置在細(xì)角礫土之上，地基的承載力大于200kPa，箱身設(shè)計的基底應(yīng)力要大于130kPa、該區(qū)域地下水位在1.2～1.5m之間，隨季節(jié)變化有較大波動。工程抗震防烈度設(shè)置要求為6度，土層最大凍結(jié)深度為0.5m。

3.4 做好工程內(nèi)力和結(jié)構(gòu)計算

按《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（TB 10002.3—2005）規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。按工程平面框架構(gòu)建工程模型，計算內(nèi)力和壓力簡化分布何在。同時要考慮列車活載狀況的影響。確保工程滿足設(shè)計要求，適應(yīng)未來50年的城市擴(kuò)容發(fā)展和鐵路運(yùn)力的設(shè)計要求[6-8]。

4 施工順序

4.1 施工準(zhǔn)備

（1）將施工鐵路段的混凝土枕換成鋼枕，并按標(biāo)準(zhǔn)安裝曲線軌道加強(qiáng)設(shè)備，確保鐵路運(yùn)行安全。

（2）施工所需材料、便梁、器械全部到位，對可能影響施工的接觸網(wǎng)立柱、通信設(shè)施、電纜等移遷完畢。

4.2 施工邊孔

（1）搭建4.5×3.0m八三支墩，用于托起既有梁，對橋臺進(jìn)行卸載防護(hù)處理。

（2）在火車道線路兩側(cè)均設(shè)置D24m便梁支座端頭處設(shè)置樁徑200cm的孔樁作為便梁支點。

（3）拆除既有橋邊護(hù)欄，對可能影響便梁施工的部分予以拆除。

（4）加固鐵路線路。

（5）拆除影響橋臺部分，將箱體頂進(jìn)就位。

（6）邊孔頂進(jìn)就位。

5 施工及養(yǎng)護(hù)注意事項

（1）核實好橋梁位置及方向，確保工程精度。

（2）施工過程中做好鐵路線路的加固工作，同時做好實時觀測，確保列車安全運(yùn)營。

（3）在頂進(jìn)過程中，嚴(yán)密注意鐵路線路否出現(xiàn)位移或其他異常狀態(tài)。采用水平移動頂進(jìn)，禁止上抬或下調(diào)操作，發(fā)生偏移時，應(yīng)當(dāng)立即暫停，并對上級機(jī)關(guān)進(jìn)行通報，展開會診，制定解決方案，禁止強(qiáng)行糾偏。

（4）對基坑的回填工作要認(rèn)真履行，夯實密度要超過95%。

（5）嚴(yán)密檢查鋼架的焊接工作，禁止鋼架的底板頂板跨中出現(xiàn)接頭，一旦出現(xiàn)，整個鋼架需重制，底板、頂板、跨中出現(xiàn)接頭會極大降低鋼架的預(yù)應(yīng)力荷載。

（6）嚴(yán)格檢查控制箱身混凝土澆筑情況，特別是振搗養(yǎng)護(hù)工作、溫度控制工作要符合標(biāo)準(zhǔn)。

（7）密切注意橋頭路基，防止橋頭路基出現(xiàn)松動或坍塌。施工過程中，頂進(jìn)箱體、擾動等作業(yè)會對夯土產(chǎn)生影響，因此需密切注意，必要情況下，要對橋臺設(shè)置M10漿砌片確保橋頭路基荷載能力。

（8）做好橋基的排水工作，切勿讓橋基長期浸泡在水中，導(dǎo)致橋基不穩(wěn)或發(fā)生超出設(shè)計的沉降。

（9）充分考慮京滬上、下行鐵路的無縫軌道的運(yùn)行需求，施工活動中需要先進(jìn)行應(yīng)力放散，同時做好協(xié)調(diào)工作，確保列車安全運(yùn)行。

（10）做好地下水位降低工作，按設(shè)定要求，將橋基附近水位降低1m以上。

（11）做好道路車輛限速、限高標(biāo)識工作。

6 結(jié)語

在施工的同時還不影響上行列車和下行公路交通，是一項十分精細(xì)而又龐大的工程。本次施工方案，經(jīng)過精細(xì)設(shè)計和考量，做了十足的調(diào)研，并根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定科學(xué)合理的施工工序，既保證了鐵路、公路正常行車，同時施工工作穩(wěn)步推進(jìn)，實現(xiàn)舊橋拆除，新橋設(shè)置一系列工作。本次施工圓滿成功，離不開各部門、各單位緊密協(xié)調(diào)與配合。