摘要:我國鐵路建設(shè)近年來得到了飛速發(fā)展,鐵路運輸能力得到顯著提高,鐵路建設(shè)在提高人們生活質(zhì)量、推動城市發(fā)展、提升我國綜合國力等方面都具有重要作用,因此,必須做好鐵路施工。橋涵頂進施工技術(shù)是鐵路施工中的一項非常重要的技術(shù),開展該施工技術(shù)受環(huán)境影響較大,交叉作業(yè)非常多,為了確保鐵路運行安全,必須在施工技術(shù)上進行加強。本文主要對鐵路橋涵頂進施工技術(shù)的具體應(yīng)用進行了分析,并結(jié)合鐵路運行特點,提出了幾點安全策略。
關(guān)鍵詞:鐵路施工 頂進橋涵 鐵路安全
隨著近年來鐵路事故的發(fā)生次數(shù)越來越多,列車運行對安全問題越來越重視,對鐵路施工技術(shù)也提出了更高的要求。但是,由于列車和氣象條件有一定關(guān)聯(lián),會對路基的開挖產(chǎn)生一定作用,并且橋涵頂進工程施工環(huán)節(jié)多,開展起來較為復(fù)雜,需要考慮的問題非常多。因此,對鐵路橋涵施工技術(shù)進行研究,能夠提高鐵路施工質(zhì)量,保證了列車行駛安全。
1 橋涵頂進施工概述
1.1 技術(shù)原理 鐵路施工中的橋涵頂進施工能夠有效對立交橋的質(zhì)量進行控制,能夠處理好鐵路與橋梁之間技術(shù)問題。橋涵頂進施工的技術(shù)原理是:可以在鐵路上的施工坡段挖出一個適當(dāng)大小的基坑,并且滑板采用現(xiàn)澆制成,框架由鋼筋混凝土制成,在完成這些構(gòu)建的建造以后,對后背做簡單的修理,在修理的同時要對施工線路實施加固,加固材料可以是碎石和混凝土。在完成了線路的加固以后就可以進行各項施工設(shè)備的安裝,主要安裝頂進設(shè)備,包括,高壓油泵、千斤頂以及頂鐵等。
1.2 施工步驟 在對具體的路段施工時,頂進前的挖土在完成了一個頂程動作后,就要將準備好的高壓泵啟動,再讓頂鎬產(chǎn)生一定的預(yù)應(yīng)力,后背力向前推進可以借助頂鐵和橫梁等設(shè)備實現(xiàn),在完成一個頂進周期后,可以在頂進的空檔安裝一個防頂鐵,以便可以開挖出與一個頂進程相等的頂程距離,這樣是為了更好地處理下一個頂進動作。將這種施工流程循環(huán)往復(fù)下去,在完成了整個頂進過程以后停止。
鐵路橋涵的頂進施工時間較短,并且不會占用很多的土地面積,能夠在確保鐵路路線不發(fā)生改變的情況下,預(yù)制好鐵路路線的結(jié)構(gòu)和鐵路基底的預(yù)應(yīng)力。具體的施工流程如下圖所示:
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橋涵頂進施工圖例
2 鐵路橋涵頂進施工技術(shù)的具體應(yīng)用
2.1 框架的預(yù)制和刃角安裝 鐵路橋涵頂進施工技術(shù)中框架的預(yù)制一定要處理好與阻力的關(guān)系,一般,框架的澆注只在頂進部分實施,頂進部分澆注時可以先在框架的基座上涂一層潤滑物質(zhì),用于隔離水質(zhì)并能減少頂進時受到的阻力。而刃腳起到的作用是保護施工人員的安全,因此,在對其施工時要嚴格按照施工規(guī)范開展,刃腳不能偏高,也不能過低,并要嚴格控制好高差。一般,在對框架進行施工時要分兩次進行,每一次都有具體的內(nèi)容和要求。
澆注底板要在捆扎好鋼筋以后進行,并要將板砼的強度控制在標(biāo)準范圍內(nèi),強度控制標(biāo)準一般在百分之六十以上,還要對邊墻和頂板做好澆注。一般,邊墻應(yīng)用的模板為竹膠制成,質(zhì)量可以保證,硬度非常強,支撐的框架為腳手架,每次澆注完成之后都要進行立模,兩者必須配合著進行。砼要在施工時進行攪拌,攪拌必須采取集中攪拌的方式,如果線路長,攪拌時可以應(yīng)用大型的攪拌機,這樣能夠節(jié)省很多時間,攪拌機應(yīng)用的是自動計量型的。
2.2 后背墻施工技術(shù) 后背墻的施工要按照施工設(shè)計開展,砌筑應(yīng)用砌片擠石漿的方法,能夠有效確保建筑墻面具有良好的穩(wěn)定性和強度,防止在以后的應(yīng)用中出現(xiàn)墻面斷裂。在對后背墻加固完成以后,就可以進行填土處理,填土必須要保證土壤的質(zhì)量和密實度,可以應(yīng)用專業(yè)的壓路機對土壤進行壓實。
2.3 線路施工技術(shù) 線路施工中的加固處理是非常重要的施工內(nèi)容,但是在加固過程中,線路上的軌道會出現(xiàn)移動,并且下面的土質(zhì)會出現(xiàn)松動,最終會使線路軌道出現(xiàn)不同程度的距離偏差,高程以及軌道距離的參數(shù)都會變動。因此,為了防止安全事故的產(chǎn)生,設(shè)計線路時要遵循行業(yè)標(biāo)準,可以采用鋼束梁進行加固,鋼束梁也有很多種型號和類型,一般質(zhì)量較好的是單層三排式的,在加固以后,對線路實施限速,限速標(biāo)準為13千米每小時。
2.4 路基的開挖技術(shù) 路基開挖技術(shù)操作起來較為簡單,應(yīng)用專業(yè)的挖土機、裝載機就可以開展施工,一般,挖掘的土方都為四周開放形式的,為了使開挖達到預(yù)期效果,并防止出現(xiàn)土層坍塌,可以應(yīng)用木樁對基坑進行有效支撐。在挖掘完路基以后,可以用夯土機對路基實施夯實處理,使挖掘的路基各項指標(biāo)都能符合設(shè)計指標(biāo)。
2.5 頂進施工技術(shù) 頂進施工是鐵路橋涵頂進施工技術(shù)中最為重要的施工技術(shù),施工手段以及設(shè)備使用一定要嚴格監(jiān)管,才能保證施工質(zhì)量符合標(biāo)準。首先要做好設(shè)備的安裝,在安裝之前要對各種施工設(shè)備進行質(zhì)量檢測,在各項指標(biāo)都合格以后才能在施工項目中使用。在各個設(shè)備都完成安裝以后,對重要的設(shè)備,比如,高壓油泵、頂鎬等的運行是否正常實施檢驗,如果出現(xiàn)運行效率低的情況要及時調(diào)試,以免耽誤后期的施工。
在完成了設(shè)備的安裝以后就可以進行試頂操作。試頂一般都要緩慢進行,頂力推進的力度要適當(dāng),一般在0.3~0.6倍,穩(wěn)壓也不能一次完成,可以逐步緩慢進行,框架出現(xiàn)移動,可以參照油壓參數(shù),如果油壓參數(shù)出現(xiàn)突然降低,就證明框架出現(xiàn)了位移。
3 提高鐵路橋涵頂進施工安全的方法
隨著鐵路施工建設(shè)的不斷開展,技術(shù)手段越來越先進,大大提高了施工效率,減少了人力物力,并且施工成本也得以節(jié)省。但是,在橋涵頂進施工中,安全依然是第一位的,做好施工安全實際上就是確保列車行駛安全,保證乘客安全。
3.1 確保列車的運行安全 為了保證施工期間的鐵路運行更加安全,施工單位一定要做好與各個部門的溝通和協(xié)調(diào)。首先,在完成了施工總體設(shè)計以后,在施工正式開始前的2周向上級相關(guān)部門提交資料,比如,頂進施工的設(shè)計方案、施工期間的防范措施、封鎖的線路、以及列車限速標(biāo)準等,在上級對全部提交的文件都完成了批閱以后,并且沒有異議,就可以正常開展施工。
對線路實施加固的前提是保證線路基本情況都能符合標(biāo)準,包括鋼筋混凝土鋪設(shè)的軌枕、單程線路、復(fù)合線路、應(yīng)用的土質(zhì)、開挖的路基深度、頂進橋涵參數(shù)等。其次,就要防止線路出現(xiàn)位移,可以安裝橫向位移裝置。
在線路的加固過程中,還要綜合考慮很多問題,橫向穩(wěn)定作業(yè)不能影響到列車的正常運行,可以在鐵路軌道和安裝的加固設(shè)備之間布設(shè)絕緣物質(zhì),并要采取單向作業(yè)的方法,這樣可以使施工與列車的正常運行不發(fā)生沖突。
3.2 施工技術(shù)應(yīng)用中的安全措施 在鐵路列車即將要通過時,施工人員要及時停止橋涵頂進施工;對有列車穿越過的線路尖軌要與基本的軌道貼實,這樣是為了確保軌道的滑動更加靈敏,如果尖軌的頂面寬度小于40毫米,斷面高度就要大于3毫米,并要在頂進過程中隨時做好加固處理。
在頂進完成以后,要及時對橋涵兩側(cè)的空隙進行填埋,如果不能保證橋涵下面土質(zhì)的密實度,可以用注水下沉的方式進行加固;對施工中的加固設(shè)備予以拆除時,抽橫梁可以采用交叉方式進行,在拆除了一個枕木以后,就要更換一個新的枕木。在全部枕木都完成了更換以后,就可以按照施工標(biāo)準,恢復(fù)線路的使用。
基坑的頂進邊界距離鋼軌的距離不能太遠,一般控制在2米以內(nèi),在橋涵頂進路基之前,要首先除去路基邊坡,可以首先對線路進行架空處理。施工一般適合在夏季開展,頂進時可以保證基底水量在1米以上,在頂進完成以后,就要做好防水措施,以確保線路的正常運行。
4 結(jié)語
綜上所述,鐵路橋涵施工是一項復(fù)雜的工作,要做好設(shè)備的安裝和使用,并要保證施工技術(shù)符合相關(guān)標(biāo)準,在完成鐵路橋涵施工以后還要對各項安全因素進行排查,對不利于鐵路運行安全的各項因素做好防范,鐵路建設(shè)中任何一個項目的開展,目的都是保證列車運行安全。本文對橋涵頂進施工技術(shù)的具體應(yīng)用進行了介紹,并對提高鐵路施工安全的方法做出了分析,表現(xiàn)了鐵路橋涵頂進施工只有在保證施工安全條件下才能真正發(fā)揮作用。
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作者簡介:李滿軍(1982-),男,滿族,河北承德人,中鐵六局集團石家莊鐵路建設(shè)有限公司,助理工程師。