王鐵軍

（中鐵十七局集團有限公司 山西太原 030006）

0 前言

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，鐵路運輸承載需求不斷提升，尤其是近年來，多種客運鐵路的大力建設，我國鐵路總體規(guī)劃不斷復雜，存在大量線路交叉的情況，其中較為常見的是鐵路上跨既有線施工。為避免對既有線路產(chǎn)生影響，施工進程中多采用部件預制與大型設備輔助直接搭建的模式。但鐵路修建施工環(huán)境較為多樣，存在大量區(qū)域架梁機無法順利搭建。這種施工背景下，既有線路行車安全與施工人員生命安全的保證成為必須考慮的問題。

本文以筆者曾參與主持的津秦項目客運專線建設的分支項目——跨津山鐵路采用掛籃懸臂澆筑連續(xù)梁工程為例，探討了如何在不影響線路運行的情況下優(yōu)質(zhì)高效的完成施工任務，簡要對施工所采用掛籃如何進行安全防護進行介紹。

1 工程概況

（1）我公司承建的津秦項目三標段北營陡河1號特大橋于DK143+176.39處采用（60+100+60）m連續(xù)梁結(jié)構(gòu)形式跨越唐山東站東咽喉，本連續(xù)梁位于北營陡河1號特大橋35#-38#墩，線路與既有津山鐵路線交角149°05′。跨越津山下行線處既有津山線樁號K281+846.4，跨越津山鐵路上行線樁號K281+924.8。

（2）箱梁為單箱單室、變高度、變截面結(jié)構(gòu)，中支點梁高7.85m，跨中10m直線段及邊跨15.75m直線段梁高4.85m，梁底下緣按二次拋物線變化，全梁采用菱型掛籃懸臂澆筑法施工。

（3）各梁段模板與既有線平面關(guān)系。

本橋設計36#墩梁部0#塊模板距津山下行線IV-5道最小距離7.409m，3#塊模板距津山下行線IV-5道最小距離2.657m，4#塊模板距津山下行線IV-5道最小距離1.115m，從5#段完全進入既有線上空施工；37#墩梁部0#塊模板距津山上行線IV-4道最小距離3.607m，1#塊模板距津山上行線IV-4道最小距離1.586m，2#塊模板距津山上行線IV-4道最小距離0.268m，從3#段完全進入既有線上空施工。

（4）梁段模板與既有線立面關(guān)系。

連續(xù)梁梁底距軌面最小凈空10.28m，距接觸網(wǎng)線最小凈空3.284m，掛籃底模桁架及全封閉平臺距梁底1.0m，行走時掛籃下落10cm。因此掛籃施工時距軌面最小凈空為9.18m，距接觸網(wǎng)線最小距離2.184m。后附：梁部與既有線路平面、立面關(guān)系圖。

2 施工時可能出現(xiàn)的安全隱患分析

（1）本橋施工掛籃距離鐵路既有線接觸網(wǎng)距離都比較近（最小垂直距離2.184m），在如此短的距離下進行施工，最大功率超30萬kV的線路極大可能會擊穿空氣對掛籃中施工人員的生命安全造成威脅；且施工中采用的掛籃設計，多有一定數(shù)量的突出、尖銳鐵質(zhì)結(jié)構(gòu)，加大了高壓電網(wǎng)遠距離放電的可能性。

（2）同樣，由于在在高壓電網(wǎng)近距離使用電磁導體輔助開展施工，電網(wǎng)運行進程中產(chǎn)生的磁場會導致掛籃兩端產(chǎn)生數(shù)值較高的電壓，嚴重時甚至會直接威脅施工人員的生命安全。

（3）施工掛籃底托的橫梁和縱梁都是鏤空連接，中間空隙很大，在施工時很容易掉落物品，當有列車行駛時易產(chǎn)生安全事故；且在濕作業(yè)與雨天作業(yè)進程中，下滲的流水會將掛籃連接到既有線路當中，施工人員工作中存在較高的觸電風險。

3 掛籃防護處理方案設計

根據(jù)以上現(xiàn)場施工的安全隱患，設計制定了一套絕緣安全防護系統(tǒng)，來滿足現(xiàn)場施工的要求。

3.1 掛籃絕緣處理技術(shù)

總的來說，絕緣處理就是消除感應電壓的影響。常見的手段有，在掛籃梁上焊接大小合適的U性鋼板，使掛籃具備電極平衡能力，不會在磁場影響下，產(chǎn)生兩端電位差；對于鋼板表面存在的突出、毛刺等要打磨光滑。同時，由于鋼板還存在一定的穩(wěn)定性支撐作用，焊接工藝的質(zhì)量必須得到保證，既不能焊穿，增加掛籃漏水的可能性，也不能焊虛，影響掛籃的承載能力。

鋼板直接面對既有線路的一側(cè)要進行絕緣處理，常見手段為現(xiàn)場制作絕緣層。絕緣層制作的主要材料為絕緣樹脂，為保證絕緣層的穩(wěn)定性，制作進程中常需結(jié)合實際情況使用添加劑，本次工程中添加劑使用的種類主要包括固化劑、消泡劑、活性稀釋劑等。為保證絕緣層制作的效果，樹脂涂抹溫度需要控制在20℃以上，必要時可現(xiàn)場進行加溫；絕緣層涂抹前，鋼板要進行打磨、鈍化處理；絕緣樹脂涂抹完成后，需要12h的固化時間，注意做好保護工作；絕緣層制作進程中必須保證充足的厚度，使其能夠正常發(fā)揮電場阻隔的作用。此外，在掛籃四周護欄上裝上絕緣板，防止人員頭、手和施工物品外露，進一步保證施工人員的安全（見掛籃底板防護圖例）。

此外，還可以通過掛籃接地避免掛籃產(chǎn)生電位差，從而有效控制施工人員的觸電風險。常見接地手段為在地下埋入阻值小于4Ω的電極，并使用鋼帶將掛籃與電極進行連接，需要注意的是，要做好施工現(xiàn)場鋼帶保護，避免其對其他人員安全造成影響。

同時，施工人員的安全保障還可以借用現(xiàn)代自動化監(jiān)測技術(shù)，即在掛籃中連接適宜的電荷檢測設備，當掛籃中電荷在電場影響下過度集中，導致其電極電壓超過安全標準時，可以立即發(fā)出警報，使施工人員及時停止施工或采取一定的電壓恢復措施。為保證設備警報能夠快速吸引相關(guān)人員的注意，可以采用尖銳聲音與刺眼光線結(jié)合的模式。

圖1 掛籃底板防護

3.2 掛籃防墜落防護技術(shù)

（1）當在掛籃底板焊接密封鋼板和U型槽后，在鋼板外做一層防水處理，這樣自然就在掛籃后U型槽位置形成一個密封的儲水槽，當下雨或養(yǎng)護用水時，水流會延底板流入儲水槽內(nèi)，儲水槽的水深超過10cm時，使用水泵抽出，排放到既有線以外的地方，這樣就防止了水流流到接觸網(wǎng)上或行駛的火車上形成短路或行車事故。

（2）在底托周圍的護欄上安裝上1.2m高的防電絕緣板，避免施工人員隨意將身體部位與施工器材伸出，同時對于減少施工人員的觸電風險也有一定幫助；在掛籃前端、側(cè)面1.2m高的防電絕緣板以上用鋼管焊接骨架與護欄及掛籃連接，并懸掛鋼絲網(wǎng)密封，防止在施工過程中有雜物掉入既有線范圍，見圖2。

（3）在已澆筑完成的梁面兩側(cè)用鋼管搭建1.5m高護欄與梁體兩側(cè)預埋件焊接，并在鋼管上綁扎鋼絲網(wǎng)密封，以防止在施工過程中梁面有雜物掉入既有線范圍。

以上多種措施的綜合使用便形成了一套有效的臨時安全防護措施，即能保證施工人員的生命安全又能保證鐵路的正常運行，對于工程總體效率的提升也有一定幫助。

4 結(jié)束語

施工安全控制是工程項目部工作的核心內(nèi)容之一，是員工生命安全的基礎保障，也是項目工程順暢開展的重要保證。既有線施工中，相關(guān)人員要明確安全管理重點，保證施工安全管理措施的全面性。

圖2 掛藍防護