梁 周

（中鐵二十二局集團(tuán)第四工程有限公司，天津 301700）

0 引言

近年來隨著道路建設(shè)的快速發(fā)展，上跨鐵路施工項(xiàng)目不斷出現(xiàn)，針對(duì)營業(yè)線夜間施工的特點(diǎn),為避免風(fēng)險(xiǎn)事故的發(fā)生或者減小事故發(fā)生后造成的損失,保證營業(yè)線夜間架梁施工的安全，開展?fàn)I業(yè)線夜間架梁施工的研究非常有必要。本文以國道111線上跨京通鐵路K648+364立交橋工程的施工實(shí)踐，闡述夜間上跨營業(yè)線架梁施工技術(shù)方案及安全要點(diǎn)，在確保鐵路營業(yè)線行車安全和施工質(zhì)量的同時(shí)，科學(xué)合理地配置資源和組織施工，在有限的天窗時(shí)間內(nèi)完成架梁施工任務(wù)。

1 工程概況

國道111線上跨京通鐵路K648+364立交橋在奈曼旗境內(nèi)嘎什土站往北1.8km處與京通鐵路相交，交叉處公路里程樁號(hào)為K17+055.83，京通鐵路里程樁號(hào)為K648+364。交叉范圍內(nèi)本項(xiàng)目完全新建，采用3孔30m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁跨越鐵路，交叉角度為110°。該橋上部為預(yù)應(yīng)力混凝土先簡支后連續(xù)小箱梁，下部為柱式墩、肋板式臺(tái)，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，凈空≥8.0m。

2 營業(yè)線夜間架梁總體施工思路

根據(jù)《鐵路營業(yè)線施工安全管理辦法》（鐵運(yùn)【2012】280號(hào)）相關(guān)規(guī)定，架梁施工前一個(gè)月向鐵路局提報(bào)施工計(jì)劃，與相關(guān)部門辦理施工配合協(xié)議及施工許可等手續(xù)，架梁現(xiàn)場(chǎng)配備專職人員（包括駐站聯(lián)絡(luò)員、安全防護(hù)員和調(diào)度員）隨時(shí)用對(duì)講機(jī)保持聯(lián)系，并配備照明設(shè)備。當(dāng)調(diào)度員接到封鎖命令后，現(xiàn)場(chǎng)插立封鎖牌，并按營業(yè)線作業(yè)要求防護(hù)，然后才能開始架梁施工。施工作業(yè)共分為四個(gè)階段：

（1）申報(bào)“天窗”作業(yè)計(jì)劃階段；

（2）施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備及既有設(shè)備防護(hù)階段；

（3）封鎖夜間架梁階段；

（4）封鎖結(jié)束后正點(diǎn)開通線路階段。根據(jù)沈陽鐵路局既有線施工要求，架橋機(jī)過孔、架梁屬營業(yè)線II級(jí)施工，根據(jù)京通鐵路月度計(jì)劃安排，本工程施工安排在夜間且每個(gè)天窗控制在240min內(nèi)，共計(jì)4個(gè)天窗，施工難度較大，危險(xiǎn)性大。

3 既有線架梁施工準(zhǔn)備和安全防護(hù)措施

3.1 施工準(zhǔn)備

（1）首先確定施工對(duì)鐵路的影響區(qū)間，將架梁施工的時(shí)間安排納入路局月度施工計(jì)劃。施工前必須有工務(wù)、電務(wù)、供電等單位簽訂安全協(xié)議，且經(jīng)路局主管單位審批后，經(jīng)既有線施工預(yù)備會(huì)審核，最終路局運(yùn)輸處下達(dá)施工電報(bào)后再實(shí)施。

（2）施工現(xiàn)場(chǎng)，工務(wù)、電務(wù)、供電等單位必須現(xiàn)場(chǎng)配合。施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)架梁總指揮一名，駐站聯(lián)絡(luò)員、專職調(diào)度員、技術(shù)員、安全防護(hù)員以及施工員各一名。在營業(yè)線兩側(cè)各預(yù)備3臺(tái)挖掘機(jī)、裝載機(jī)、吊車，各設(shè)備、車輛配備專業(yè)操作人員，另配備應(yīng)急人員25名，用于現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)事件的應(yīng)急救援工作[1］。

（3）施工前對(duì)橋的位置、標(biāo)高、各部分幾何尺寸，與鐵路的位置關(guān)系及臨近營業(yè)線設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察核對(duì)。尤其是現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)復(fù)核，規(guī)劃場(chǎng)地安全防護(hù)及圍擋設(shè)施，規(guī)劃通行警示設(shè)備安裝位置及照明點(diǎn)布設(shè)位置。

（4）施工現(xiàn)場(chǎng)配備2臺(tái)110kW發(fā)電機(jī)，以滿足現(xiàn)場(chǎng)施工及照明用電需要。

3.2 安全防護(hù)措施

3.2.1 四電的防護(hù)

主體工程施工前，與鐵路局各設(shè)備單位配合完成現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查情況及架梁安全距離要求，結(jié)合鐵路局設(shè)計(jì)單位及四電配合單位意見，最終確定梁下接觸網(wǎng)絕緣護(hù)套的防護(hù)措施，以保證作業(yè)人員的生命安全和接觸網(wǎng)的運(yùn)營安全。

3.2.2 沿線線纜的保護(hù)

經(jīng)鐵路及地方相關(guān)部門再次對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地上和地下信號(hào)光纜及地下管線進(jìn)行調(diào)查確認(rèn)，同時(shí)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)人工挖探結(jié)果，最終確認(rèn)全部線纜的走向后，進(jìn)行插紅旗標(biāo)明。

3.2.3 垂停安全防護(hù)

根據(jù)《沈陽鐵路局營業(yè)線施工安全管理細(xì)化辦法》沈鐵運(yùn)[2016]385號(hào)文件要求，布置上、下行封鎖施工防護(hù)[2］，見圖1、圖2。

圖1 上行封鎖防護(hù)示意圖

圖2 下行封鎖防護(hù)示意圖

4 夜間跨線架梁施工技術(shù)

4.1 照明布置

4.1.1 現(xiàn)場(chǎng)照明布置

為了保障施工現(xiàn)場(chǎng)照明滿足工作人員安全有序地完成工作，達(dá)到環(huán)境照明度與人的活動(dòng)相適應(yīng)，現(xiàn)場(chǎng)采用高光效長壽命的全方位泛光燈4盞（備用2盞），燈光設(shè)置背離線路側(cè)，具體位置見圖3。

圖3 夜間照明示意圖

夜間各具體施工部位如喂梁作業(yè)、支座安裝等，可根據(jù)需要采用碘鎢燈進(jìn)行加強(qiáng)照明，以滿足作業(yè)需要。其余施工部位應(yīng)保證有足夠的照明，除了保證架橋機(jī)所需亮度外，箱梁、墩柱內(nèi)設(shè)置可以移動(dòng)的照明燈具。此外在現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)，不得設(shè)置影響夜間行車安全的照明燈具。

4.1.2 夜間作業(yè)人員照明配備

夜間施工期間，施工作業(yè)人員配備頭燈用于作業(yè)部位的照明?，F(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)人員配備手持式照明燈，用于行走及安全排查。

加強(qiáng)用電檢查，防止意外事故發(fā)生?，F(xiàn)場(chǎng)開關(guān)箱、配電箱，應(yīng)配置三級(jí)配電、兩級(jí)保護(hù)措施，并選用電流動(dòng)作型漏電保護(hù)器。開關(guān)箱內(nèi)漏電保護(hù)器的額定漏電動(dòng)作時(shí)間不大于0.1s，額定動(dòng)作電流不大于30mA，手持電動(dòng)工具的漏電保護(hù)器的漏電動(dòng)作時(shí)間不大于0.1s，漏電動(dòng)作電流不大于15mA。

4.2 架梁施工

4.2.1 箱梁運(yùn)輸及主要設(shè)備

（1）箱梁裝運(yùn)流程：場(chǎng)地清理→龍門就位→捆梁→吊梁→放置在橫移平臺(tái)→運(yùn)梁車就位→提升吊梁至運(yùn)梁車→運(yùn)梁→喂梁→捆梁→架橋機(jī)吊梁→運(yùn)梁車返回[3］。

（2）本工程采用簡易提梁門架裝梁，運(yùn)梁車采用3組TLQ101運(yùn)梁車進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，裝梁后通過已經(jīng)架設(shè)好的梁體上運(yùn)輸至架橋機(jī)。運(yùn)梁車主要技術(shù)參數(shù)：額定載重量180t，整機(jī)總重量25t，最大工作縱坡5%，車架平面距地面高度1120mm，允許通過最小曲線半徑100m，空載最大自行速度50km/h，重載最大自行速度1550km/h。

（3）本項(xiàng)目預(yù)制箱梁的長度為30m，梁重約86t，綜合考慮架橋機(jī)的安全性、實(shí)用性、功能性等各方面因素，可采用WJQ120-30懸臂式架橋機(jī)，由3#臺(tái)向0#臺(tái)方向架設(shè)順序架設(shè)。該機(jī)型最大可架設(shè)重量120t、長度30m的預(yù)制梁，可以滿足本項(xiàng)目的施工需要。具體參數(shù)為：最大起重量120t，最大輪廓尺度50m×7.5m×8m，橋梁跨徑30m，橋機(jī)橫移速度2.6m/min，橋機(jī)縱移速度3.4m/min，天車提升速度1m/min，天車橫移速度2.6m/min。

架橋機(jī)組拼在立交橋3#臺(tái)臺(tái)帽后段路基100m范圍內(nèi)進(jìn)行。架橋機(jī)的組拼安裝順序?yàn)椋憾ㄎ粶y(cè)量→鋪縱向軌→拼裝兩側(cè)主梁→安裝臨時(shí)支撐和聯(lián)系框架→安裝支腿→安裝起吊天車、操作臺(tái)及液壓系統(tǒng)→初步運(yùn)行調(diào)試檢查。

（4）橫移軌的鋪設(shè)采用枕木和鋼板進(jìn)行調(diào)平鋪設(shè)。橫移軌道下部所有支撐應(yīng)有足夠的承載能力，以滿足橋機(jī)在各工況下安全作業(yè)。當(dāng)兩幅同時(shí)架設(shè)時(shí)，兩幅的間距超過0.5m時(shí)，應(yīng)對(duì)橫移軌道進(jìn)行局部加強(qiáng)，以達(dá)到剛度及強(qiáng)度要求。

4.2.2 喂梁

（1）通過運(yùn)梁車將箱梁運(yùn)輸至架橋機(jī)位置后，將架橋機(jī)的前后天車開至架橋機(jī)尾部，運(yùn)梁車前車開至前天車下方。

（2）解開運(yùn)梁車前車上捆綁箱梁，將架橋機(jī)前天車起吊鋼絲繩捆綁至箱梁起吊位置，然后前天車緩慢起吊將箱梁前端提升約20cm。

（3）移走運(yùn)梁車前車，前天車吊著箱梁緩慢沿前行進(jìn)，直至運(yùn)梁車后車行至后天車下。

（4）將運(yùn)梁車后車上箱梁解綁后，使箱梁后端捆綁在后天車起吊鋼絲繩上，后天車緩慢起吊使梁大致水平后，前后天車等速向前提梁至前蓋梁處。

（5）箱梁起吊時(shí)應(yīng)先慢速，當(dāng)脫離運(yùn)梁小車后，架橋機(jī)兩側(cè)需同步升降，使箱梁在起吊過程中始終保持水平。

4.2.3 箱梁架設(shè)

（1）解除橫移軌道與走行梁的固定裝置。運(yùn)梁車將梁片運(yùn)至前吊梁小車起吊位置后停車，3號(hào)臺(tái)與橋面保持3cm間隙，掛鋼絲繩，支墊好梁片拐角處護(hù)瓦后起吊。

（2）后運(yùn)梁車和前吊梁小車同步前進(jìn)，直到后吊梁小車能夠起吊梁片時(shí)停車。掛鋼吊繩，支墊好梁片拐角處護(hù)瓦后起吊，梁片水平后停止起升。

（3）前、后吊梁小車應(yīng)同步前進(jìn)，到達(dá)既定位置后停車。

（4）前、后吊梁小車應(yīng)同時(shí)下降。橋梁支座底面離墊石10～20cm時(shí)停止下降。整機(jī)橫移，外側(cè)車輪距墊石中心線75cm時(shí)停車，并啟動(dòng)橫移泵站，機(jī)臂橫移75cm，梁片到位，落梁就位并支護(hù)好。

（5）重復(fù)1～4的步驟，進(jìn)行另外梁片的架設(shè)。不同之處在于箱梁安裝時(shí)先安裝中梁，再安裝邊梁，待安裝梁片落到與已架梁片10～20cm間距后橫移到位再落梁就位。每安裝一榀箱梁，將相鄰兩片箱梁的橫隔板利用鋼筋焊接在一起，直至架設(shè)完成，架橋機(jī)行至下一跨，開始橫隔板及濕接縫施工。

4.2.4 安裝支座

（1）該橋上部結(jié)構(gòu)體系為先簡支后連續(xù)，梁片安裝時(shí)，連續(xù)端應(yīng)先安放在臨時(shí)支座上，臨時(shí)支座高度應(yīng)超過永久支座10mm，待全聯(lián)濕接縫澆筑完畢，負(fù)彎矩束張拉壓漿后，進(jìn)行臨時(shí)支座的拆除，最終將梁體重量轉(zhuǎn)由永久支座承受。

（2）為了保證臨時(shí)支座的剛度和穩(wěn)定性，可采用卸落式鋼制漏砂筒。砂筒采用直徑18cm、壁厚0.6cm的鋼管，底板采用20cm×20cm×1cm的鋼板。連續(xù)段每片梁安裝四個(gè)臨時(shí)支座，緊鄰每個(gè)永久支座兩側(cè)各安裝一個(gè)臨時(shí)支座。

（3）砂筒內(nèi)砂采用石英砂或干燥的中粗砂，用篩子篩出大顆粒并烘干后，灌入砂筒中。砂筒中砂數(shù)量根據(jù)需卸荷高度及砂筒高度等綜合考慮。安裝砂筒時(shí)，先對(duì)位量測(cè)，測(cè)出支座中心位置，再根據(jù)蓋梁頂面情況，用小鋼片在砂筒下部進(jìn)行調(diào)整，并用水平儀檢測(cè)，使頂端保持穩(wěn)固、水平，直至完成該片梁的架設(shè)。待一聯(lián)箱梁完成架設(shè)后，澆筑墩頂連續(xù)接頭混凝土，并張拉連續(xù)鋼束，拆除砂箱及卸荷塊臨時(shí)支座，使箱梁支承在永久支座上。

4.2.5 箱梁安裝允許偏差

（1）梁的支座中心偏位允許偏差：5mm；

（2）板的支座中心偏位允許偏差：10mm；

（3）傾斜度允許偏差：1.2%；

（4）梁（板）頂面縱向高程允許偏差：+8mm，-5mm；

（5）相鄰梁（板）頂面高差允許偏差：8mm。

4.2.6 鐵路路基恢復(fù)線路開通

線路開通前，恢復(fù)鐵路路基原貌。完成恢復(fù)后對(duì)施工垃圾進(jìn)行清理，并由專職人員對(duì)線路進(jìn)行巡查，做好記錄。確認(rèn)達(dá)到開通條件后，由施工負(fù)責(zé)人向駐站聯(lián)絡(luò)員發(fā)出銷點(diǎn)命令，駐站聯(lián)絡(luò)員再向運(yùn)營調(diào)度部門匯報(bào)，待接到線路開通命令后，再由施工負(fù)責(zé)人通知現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)員撤除封鎖防護(hù)。

5 結(jié)束語

營業(yè)線夜間架梁具有施工環(huán)境復(fù)雜，協(xié)調(diào)溝通困難，施工安全風(fēng)險(xiǎn)高，對(duì)營業(yè)線的正常運(yùn)行影響較大等特點(diǎn)。只有把所有的工作提前溝通，做好充分的準(zhǔn)備，制定完善的管理制度和施工措施，對(duì)可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別、評(píng)估，制定相應(yīng)的防范措施，然后對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全過程監(jiān)控，并配備專業(yè)的人員、機(jī)械、設(shè)備和材料，才能順利圓滿地完成施工任務(wù)。