王桂財

關(guān)鍵詞 既有線;框架橋施工;接長;沉降

中圖分類號 U445.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-8949（2022）04-0145-03

0 引言

時代發(fā)展促使人們對鐵路系統(tǒng)提出了更嚴(yán)格的要求，在這樣的背景下，中國高鐵迎來了極好的發(fā)展機(jī)遇。國家推動頂層設(shè)計的指導(dǎo)，加大工程建設(shè)力度，快速推進(jìn)其發(fā)展，于2016年形成了“八縱八橫”高鐵網(wǎng)絡(luò)，基本實現(xiàn)高速鐵路骨干網(wǎng)絡(luò)的全國覆蓋?，F(xiàn)階段鐵路已無法滿足運輸需求，須對其進(jìn)行擴(kuò)建，以促進(jìn)資源的有效利用及運輸效率的提高。

1 工程概況

該文主要論述成渝客專站場框架橋的接長施工，分別為川南城際鐵路內(nèi)江北站IDK1+149.1框架橋和IDK1+758.94框架橋。

框架橋位于直線上，箱身軸線與線路法線正交，采用明挖現(xiàn)澆法施工，框架橋箱身部分采用C35抗侵蝕性混凝土，要求抗?jié)B標(biāo)號不小于P8。出入口護(hù)墻及基礎(chǔ)采用C35混抗侵蝕性凝土。其箱底按3‰坡度斜置，箱底鋪設(shè)20 cm厚C30混凝土墊層。

框架橋所處位置屬丘陵地貌，丘槽相間，地形波狀起伏，地貌高程320～395 m，相對高差約75 m，自然橫坡一般16～40°，局部可達(dá)70°。場坪地表有人工棄土，主要為成渝線施工堆棄。

2 工程特點

（1）框架結(jié)構(gòu)施工距離既有線路基較近，是在原成渝客專的框架橋基礎(chǔ)上進(jìn)行接長施工。

（2）既有成渝線是鐵路運輸干線，車流量密度大，施工時需要多個鐵路設(shè)備管理單位配合，從而涉及的部門、產(chǎn)權(quán)單位較多。

（3）是從內(nèi)江北站直線連接321國道的主要通道之一。

3 主要施工方案及工藝技術(shù)應(yīng)用

3.1 在成渝客專路肩上安裝路基沉降自動監(jiān)測系統(tǒng)

3.1.1 監(jiān)測范圍

新建川南城際鐵路鄰近既有成渝客專施工，需要對既有線成渝客專運營期間受施工影響區(qū)段布設(shè)沉降變形自動監(jiān)測系統(tǒng)，通過物位計附著于既有線成渝客專路肩表層，對路基的沉降變形進(jìn)行實時監(jiān)測，數(shù)據(jù)實時自動傳輸至數(shù)據(jù)平臺，通過管理軟件實時發(fā)布數(shù)據(jù)、實時預(yù)警，以保障既有線在運營期間的基礎(chǔ)和行車安全。

3.1.2 自動監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備布置說明

分別在內(nèi)江北站鄰近施工區(qū)域的有砟軌道股道的外側(cè)路肩，平行于線路布設(shè)監(jiān)測線，基準(zhǔn)點設(shè)置在內(nèi)江北站既有自動監(jiān)測系統(tǒng)基準(zhǔn)點保護(hù)箱內(nèi)，剛性連接在基準(zhǔn)板上，通過傳輸總線分別與布設(shè)在IDK0+950和IDK1+000的中繼基準(zhǔn)點物位計相連接，以中繼基準(zhǔn)點開始向大里程方向平行于線路在路肩上布設(shè)固定監(jiān)測點物位計和傳輸總線，每50 m布設(shè)一個物位計監(jiān)測點，合計布設(shè)20個監(jiān)測點物位計，2個點位裝載箱和2個工控設(shè)備箱。

3.1.3 監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備的主要技術(shù)要求

自動監(jiān)測設(shè)備由自動監(jiān)測物位計、基準(zhǔn)點安裝件、基準(zhǔn)點保護(hù)箱、定位裝載箱、傳輸總線（含數(shù)據(jù)線、液管、氣管）、工控設(shè)備箱組成[1]。

線路變形自動監(jiān)測物位計主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和條件：精度為0.5 mm，量程為500 mm，靈敏度為0.01 mm，工作溫度為-30～60 ℃。

基準(zhǔn)點安裝件尺寸為長400 mm×寬400 mm、厚度7.5 mm的鐵板，附帶安裝組件，基準(zhǔn)點的保護(hù)箱分為底座和上盤，其中底座需嵌入路肩表層10 cm（抗裂砂漿進(jìn)行固定），上蓋通過螺栓固定在底座上（如圖1所示）。

監(jiān)測頻次：24 h測量和采集傳輸一次沉降數(shù)據(jù)，并且通過數(shù)據(jù)平臺對監(jiān)測頻次參數(shù)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)定。

觀測措施：自動監(jiān)測系統(tǒng)通過專用的監(jiān)測軟件，傳輸?shù)綌?shù)據(jù)平臺的數(shù)據(jù)庫，實時觀測本期沉降、累計沉降和沉降速率等數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)修正：施工過程中應(yīng)通過CPⅠ和CPⅡ?qū)鶞?zhǔn)點進(jìn)行變形數(shù)據(jù)修正，將觀測到的數(shù)據(jù)輸入軟件中進(jìn)行系統(tǒng)修正，修正頻次根據(jù)實際情況確定為每月1次。

監(jiān)測期三年。

3.1.4 施工注意事項

（1）物位計固定安裝施工時注意不得破壞既有線路肩結(jié)構(gòu)物。

（2）基準(zhǔn)點保護(hù)箱的底座安裝必須保證嵌入深度和抗裂砂漿的粘合度，防止運營期間箱體的松脫。

（3）監(jiān)測設(shè)備施工均采用人工施工。

3.1.5 監(jiān)測設(shè)備的維護(hù)

（1）所有監(jiān)測設(shè)備不得覆蓋和挪動。

（2）監(jiān)測設(shè)備必須定期巡檢，檢查螺栓是否松脫，整固測點螺栓時不得移動測點物位計。

（3）傳輸總線中的液體兩年更換一次。

3.2 成渝客專臨時防護(hù)柵欄安裝及既有圍墻拆除Ⅲ級施工

框架橋接長施工需要侵入成渝客專內(nèi)江北站圍墻，故需在施工前完善既有線施工手續(xù)及資料，且在施工的前一月向鐵路局有關(guān)部門報審月計劃，接著在施工前三日報審日計劃，此施工內(nèi)容為既有線Ⅲ級施工故需申請夜間天窗施工并對成渝客專鄰近川南城際鐵路側(cè)的線路進(jìn)行封鎖。并設(shè)置1名駐站聯(lián)絡(luò)員、1名施工負(fù)責(zé)人、1名安全員、3名防護(hù)員（其中1名現(xiàn)場專職防護(hù)員、起始兩端800 m處各1名端部防護(hù)員）。

圍墻拆除施工需要先采用1.8 m金屬柵欄加刺籠進(jìn)行改移，改移至成渝客專鄰近川南城際鐵路路肩外側(cè)。金屬防護(hù)柵欄根部與既有路基邊坡間采用螺栓錨固固定，金屬防護(hù)柵欄順線路方向的端部與既有圍墻相連密貼。在金屬柵欄的外側(cè)（施工側(cè)）滿布薄鐵皮進(jìn)行封閉隔離，在施工過程中安排防護(hù)人員進(jìn)行巡視，確保施工過程中金屬柵欄的完好性。

在臨時防護(hù)柵欄安裝完成經(jīng)鐵路局相關(guān)設(shè)備管理單位驗收并征得同意后，晚上運營線停止運營時在成渝客專網(wǎng)外對圍墻進(jìn)行拆除，由于圍墻較高，擬采用人工配合機(jī)械拆除。拆除過程中大型機(jī)械需按照“一機(jī)一防護(hù)”要求進(jìn)行施工，并在現(xiàn)場設(shè)置1名專職防護(hù)員，兩端各設(shè)置1名端部防護(hù)員，并且每個防護(hù)員具有相應(yīng)的施工常識和經(jīng)驗。

3.3 營業(yè)線Ⅲ級施工要求

營業(yè)線施工嚴(yán)格做到“八不準(zhǔn)”即：

施工計劃未經(jīng)審批不準(zhǔn)施工;未按規(guī)定簽訂施工安全協(xié)議書不準(zhǔn)施工;沒有合格的施工負(fù)責(zé)人不準(zhǔn)施工;沒有經(jīng)過培訓(xùn)并考試合格的人員不準(zhǔn)施工;沒有召開施工協(xié)調(diào)會、沒有準(zhǔn)備好必需、充分的施工料具及其他準(zhǔn)備工作的不準(zhǔn)施工;不登記要點不準(zhǔn)施工;配合單位人員不到位不準(zhǔn)施工;沒有制訂安全應(yīng)急措施不準(zhǔn)施工。

施工前必須辦理安全施工許可證、簽訂有關(guān)鐵路部門施工配合協(xié)議、準(zhǔn)備好營業(yè)線防護(hù)和技術(shù)監(jiān)測、準(zhǔn)備好現(xiàn)場應(yīng)急物資，并且需要通過應(yīng)急預(yù)案的演練。

參與施工的相關(guān)人員必須先進(jìn)行營業(yè)線施工安全培訓(xùn)及學(xué)習(xí)，在取得合格證后方可上崗工作。

施工時，施工現(xiàn)場需設(shè)安全員和專職防護(hù)員。

施工前，準(zhǔn)備工作要做到“三必須”即：“必須制定切實可行的安全措施，對職工進(jìn)行的安全和技術(shù)交底必須明確，施工領(lǐng)導(dǎo)人必須‘四到位’（人員到位、職務(wù)到位、責(zé)任到位、業(yè)務(wù)水平到位）”。

任何機(jī)械在作業(yè)或停留狀態(tài)，均不得侵入鐵路建筑限界。為避免機(jī)械或工具及物料等侵限，在靠運營線一側(cè)設(shè)置顯眼的限界樁，限界樁之間用明顯限界繩連接起來。

在運營線上進(jìn)行施工作業(yè)，必須在施工計劃審核通過，且安全措施得到落實（與相關(guān)站、段簽訂的施工安全協(xié)議書，規(guī)定的內(nèi)容及施工范圍的線路交接、養(yǎng)護(hù)、竣工驗收等相關(guān)事宜得到落實），并經(jīng)相關(guān)部門檢查確認(rèn)具備施工條件后，方可嚴(yán)格按照施工方案的內(nèi)容、時間和要求組織上道作業(yè)。

必須遵守《鐵路工務(wù)安全規(guī)則》第二章的有關(guān)規(guī)定，由施工負(fù)責(zé)人檢查確認(rèn)防護(hù)人員及安全員按規(guī)定設(shè)置到位且通信聯(lián)絡(luò)確?？煽康那疤嵯拢娇山M織施工。

嚴(yán)禁在營業(yè)線上停留、行走。在施工中途休息時不準(zhǔn)坐臥在鋼軌、枕木及道床邊坡上，繞行停留車輛時與其間隔應(yīng)不少5 m，并時刻留意車輛動態(tài)。

在裸露帶電設(shè)備周圍不得運用鋼尺進(jìn)行測量工作。

在接近營業(yè)線邊沿施工時設(shè)置安全標(biāo)牌及臨時限界樁，兩端800 m處布置防護(hù)員防護(hù)，當(dāng)來車時中止所有危及行車安全的施工，并遠(yuǎn)離軌道。

3.4 鄰近既有線施工前管線保護(hù)、遷改及排水

框架施工前在相關(guān)產(chǎn)權(quán)單位的指導(dǎo)下開挖探溝做好地下管線的探測工作，地下管線探明后，按照產(chǎn)權(quán)單位確認(rèn)的遷改或保護(hù)方案進(jìn)行施工。

因在施工接長涵時需暫時破壞該位置的排水通道，故需在施工前設(shè)置新的排水通道。在原溝位置采用圍堰方式將水圍住后，用圓管將水引入既有涵[2]。

3.5 對既有運營線路加固

IDK1+149.10框架橋、IDK1+758.94框架橋均為原成渝客專既有框架結(jié)構(gòu)接長施工，按照設(shè)計圖紙，為確保既有線運營安全以及施工安全，在基坑開挖前，在接長框架結(jié)構(gòu)兩側(cè)施工人工挖孔樁對鄰近既有線路基本體加固防護(hù)。

既有線框架橋接長邊坡防護(hù)采用人工挖孔防護(hù)樁，防護(hù)樁位置設(shè)墻體兩側(cè)0.5 m處，待防護(hù)樁施工完畢后，即可開挖施工接長涵。挖孔樁樁形式為（1.5×2）m，樁間凈距2.5 m，樁長12 m，鎖口、護(hù)壁為C20混凝土，樁身為C30混凝土，采用人工開挖成孔，混凝土罐車運輸、串桶灌注成孔，樁間設(shè)木擋板。

施工流程為：測量放樣定樁位→準(zhǔn)備抽水泵、照明設(shè)備等→邊挖（若開挖時出水，則邊抽水）→循環(huán)（每下挖50 cm進(jìn)行樁孔周壁的清理→支撐護(hù)壁模板→澆灌護(hù)壁混凝土→拆模）→開挖至設(shè)計深度→綁扎樁身鋼筋籠→排除孔底積水、放入導(dǎo)管→報驗監(jiān)理工程師→灌注混凝土至設(shè)計樁頂標(biāo)高→養(yǎng)護(hù)。

3.6 鄰近既有線框架橋接長C類施工

3.6.1 基坑開挖

根據(jù)現(xiàn)場的實際情況，基坑開挖時須緊挨既有框架橋進(jìn)行開挖，故采用1∶0.5放坡開挖，最大限度減小對既有線路的影響?；又車O(shè)立1.2 m高防護(hù)欄桿，確保施工安全?？蚣芙Y(jié)構(gòu)基坑開挖采用人工配合機(jī)械開挖，開挖完成后及時對基底進(jìn)行夯實平整，其中IDK1+758.94（4.5+2×11.5+4.5）框架橋需進(jìn)行高壓旋噴樁對地基進(jìn)行加固，最后地基經(jīng)試驗檢測合格后迅速進(jìn)行框架基礎(chǔ)施工，且在拆模后及時進(jìn)行基坑回填。

3.6.2 沉降觀測

在框架結(jié)構(gòu)基坑開挖過程中，對既有線圍墻進(jìn)行沉降觀測。觀測應(yīng)設(shè)置在既有線路基圍墻墻外0.2 m處，沿既有線每30 m設(shè)置一個。用于觀測在基坑開挖施工過程中既有線路基水平、位移變化情況。

3.6.3 框架橋洞身施工

在此階段施工中重點為第一節(jié)框架橋接長施工，這一段是最靠近營業(yè)線的一節(jié)，在施工時需提前報備鐵路局，從而派專職人員對現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)管，在施工過程中施工現(xiàn)場需設(shè)置1名專職防護(hù)員、現(xiàn)場安全員與施工負(fù)責(zé)人，起始兩端各設(shè)置1名端部防護(hù)員，并且每個防護(hù)員具有相應(yīng)的施工常識和經(jīng)驗。

在施工時首先對與既有結(jié)構(gòu)物對接位置進(jìn)行防水處理，因既有框架橋未預(yù)留止水帶，故采用膨脹止水條進(jìn)行防水，并對外側(cè)與內(nèi)側(cè)采用瀝青麻筋填塞，且填塞密實。然后在安裝鋼筋與澆筑混凝土?xí)r采用吊車與泵車輔助施工，其中機(jī)械占位需考慮大臂垂直既有線路距離需保持與既有線圍墻2 m安全距離，這2 m內(nèi)施工全部進(jìn)行人工操作，這樣做的目的是為防止在大型機(jī)械傾斜時破壞既有設(shè)備。

3.6.4 臺背回填施工

框架涵（橋）箱身基坑墻背側(cè)按照設(shè)計要求采用摻3%水泥級配碎石和土回填至原地面。在鄰近既有結(jié)構(gòu)2 m范圍內(nèi)采用人工或是小型機(jī)具進(jìn)行回填作業(yè)。

框架涵（橋）主體工程施工完成后，對影響的既有溝渠予以恢復(fù)、順接，保證既有排水暢通對于下挖或改移的村道根據(jù)線路專業(yè)設(shè)計圖進(jìn)行恢復(fù)與順接，以保證車輛與人員正常通行。

3.6.5 鄰近既有線C類施工要求

（1）施工前檢查所有機(jī)械的機(jī)械性能，排查所有故障，使機(jī)械處于良好的工作狀態(tài)，提前半小時組織所有施工人員進(jìn)場并與鐵路有關(guān)部門取得聯(lián)系，做好施工的所有準(zhǔn)備工作，確保本次要點施工內(nèi)容順利完成。

（2）在施工前填寫既有線施工審批表，并報路局批準(zhǔn)，與成都鐵路局相關(guān)單位簽訂的安全協(xié)議抄報成都鐵路局安監(jiān)室、施工協(xié)調(diào)辦等部門。

（3）在車務(wù)部門的指導(dǎo)下，項目組織駐站人員進(jìn)行要點登記、銷記等工作。

（4）施工前聯(lián)系成都鐵路局相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行現(xiàn)場交底，同時要加強(qiáng)信息溝通。

（5）大型機(jī)械，按“一機(jī)一防護(hù)”要求，每臺大型設(shè)備設(shè)置1名防護(hù)員，并且每個防護(hù)員具有相應(yīng)的施工常識和經(jīng)驗。

（6）在進(jìn)行鄰近營業(yè)線時現(xiàn)場設(shè)防護(hù)員，并配對講機(jī)，隨時掌握現(xiàn)場情況，一旦遇險，立即向上級匯報。

4 總結(jié)

通過介紹川南城際鐵路內(nèi)自瀘段內(nèi)江北站既有框架橋接長施工，體現(xiàn)出鄰近既有線施工過程中的高風(fēng)險、高要求的施工特點，在既有接長框架結(jié)構(gòu)基坑開挖過程中，須對既有線路基進(jìn)行沉降觀測，每天查驗路基沉降自動觀測系統(tǒng)反饋的數(shù)據(jù)，觀測施工過程中既有線路基水平、位移變化情況。在鄰近既有結(jié)構(gòu)施工時，大型機(jī)械作業(yè)必須執(zhí)行“一人一機(jī)、車過機(jī)停”，機(jī)械站位須遠(yuǎn)離既有線側(cè)，夜間施工列車接近時停止機(jī)械照明?？蚣芎M(jìn)行吊裝作業(yè)時，須設(shè)專人指揮，吊車和汽車泵站位在遠(yuǎn)離成渝客專側(cè)，在鄰近成渝客專2 m范圍內(nèi)采用人工作業(yè)，避免機(jī)械傾覆的發(fā)生。在施工過程中不僅需要保證擴(kuò)建段的質(zhì)量，還要保證既有線運營的安全，兩者缺一不可。

參考文獻(xiàn)

[1]李坤. 既有線框構(gòu)橋中間接長工程關(guān)鍵施工技術(shù)[J]. 國防交通工程與技術(shù)， 2018（2）： 45-48.

[2]劉穎. 關(guān)于優(yōu)化施工方案確保既有線框構(gòu)頂進(jìn)作業(yè)安全的研究[J]. 中小企業(yè)管理與科技， 2016（1）： 77-78.

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