■張 學(xué) ■中鐵二十四局集團(tuán)安徽工程有限公司,安徽 合肥 230041
合肥市臨泉東路在合肥樞紐三十里鋪站新建四孔12.5米分離式框架下穿淮南線上下行線、新客線上下行線及三十里鋪站5、6道2股站線共6股道,并預(yù)留三條鐵路,交叉處對(duì)應(yīng)淮南線下行線里程K100+850、新客線下行線里程 K12+450,交叉角度均為 87.65°,全長(zhǎng)57.66m,框架采用整體預(yù)制一次性頂進(jìn)就位,框架設(shè)置兩道誘導(dǎo)縫,誘導(dǎo)縫設(shè)置在原設(shè)計(jì)現(xiàn)澆段與頂進(jìn)段接縫處。頂程為71.8m。
本工程下穿鐵路框架頂進(jìn)施工,為保證頂進(jìn)時(shí)線路的絕對(duì)安全和列車正常運(yùn)行,施工前必須對(duì)線路進(jìn)行加固,條形基礎(chǔ)施工時(shí)便梁采用D16型施工便梁和D24型施工便梁同時(shí)施工,支墩為C20鋼筋混凝土條形基礎(chǔ),便梁鋼枕采用4.0m型鋼枕,裝拆便梁、抬運(yùn)小橫梁、抽穿鋼枕及便梁主梁縱移均在鐵路封鎖點(diǎn)內(nèi)完成。便梁架設(shè)采用低位架設(shè)。便梁架拆、抬運(yùn)過(guò)程中不得將放置在鋼軌上,防止短路,造成紅光帶現(xiàn)場(chǎng)。
條形基礎(chǔ)施工順序:1#(1#條形基礎(chǔ)采用24m便梁)→2#→3#→4#→5#。便梁首次進(jìn)場(chǎng),采用汽車將小橫梁運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng),人工搬運(yùn)形式,縱梁采用軌道車吊裝,架設(shè)順序?yàn)樾驴蜕闲芯€-6道站線-淮南上行線-新客下行線-淮南下行線-5道站線;而后施工后續(xù)條形基礎(chǔ)采用人工移小橫梁、軌道吊移縱梁的方法,移梁順序?yàn)?道站線-新客上行線-淮南上行線-淮南下行線-新客下行線-5道站線。便梁架拆、線路檢查、養(yǎng)護(hù)等需要進(jìn)入線路施工時(shí),必須在封鎖點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行,所有人員和機(jī)具均需從專用通道進(jìn)出。
圖1 條形基礎(chǔ)施工順序圖
條形支墩施工時(shí),首先在條形支墩兩側(cè)制作分離式臨時(shí)支墩,架設(shè)D16m或D24m便梁(同時(shí)在6股道上架設(shè)便梁,每道條形基礎(chǔ)基坑開挖時(shí)一次性拉通,條基挖土方向?yàn)橛晌鱾?cè)向東側(cè)開挖),加固既有鐵路線路,便梁架設(shè)完成并經(jīng)檢查安全合格后,便梁下按1∶1放坡開挖2.5m左右,澆筑條形支墩鋼筋混凝土,待混凝土強(qiáng)度達(dá)到一定強(qiáng)度后,回填素砼至路基平,恢復(fù)路床道碴及線路。
2.1.1 臨時(shí)支墩制作
根據(jù)慢行及封鎖計(jì)劃安排,架設(shè)D16m或D24m便梁依次進(jìn)行條形基礎(chǔ)的施工,便梁采用低位架設(shè),支承于臨時(shí)支墩上。
(1)支撐便梁的臨時(shí)簡(jiǎn)易支墩由下向上的布置為:2.5m長(zhǎng)枕木橫向放置、2cm厚鋼板,支墩長(zhǎng)度為2.5m,寬度1.4m。
(2)簡(jiǎn)易支墩制作時(shí),在放樣好的路肩位置,修挖路基土至所需深度,在枕木端外用鐵管或Φ25mm短鋼筋做靠擋,豎向采用膠合板做擋碴板,邊修邊挖敲擊板頂,至擋板達(dá)到基床。鐵管或Φ25mm鋼筋上部與枕木面平,上端采用絕緣措施的繩索進(jìn)行穩(wěn)固,有效控制軌下道床穩(wěn)定。
2.1.2 條形支墩制作
(1)施工流程:①架設(shè)便梁,開挖溝槽,施工條形基礎(chǔ)→②條形基礎(chǔ)完成后,基坑采用C20混凝土回填密實(shí)→③倒用便梁,施工下一道條形基礎(chǔ)。條形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)尺寸:長(zhǎng)度為5m,寬度為2.5m,高度為2m。
(2)鋼筋制作及綁扎:在駐站聯(lián)絡(luò)員與現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)員確認(rèn)無(wú)車的情況下,將按圖下料的鋼筋原材運(yùn)至條形基礎(chǔ)基坑內(nèi),在基坑內(nèi)綁扎鋼筋成型。
(3)模板安裝及加固:在駐站聯(lián)絡(luò)員與現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)員確認(rèn)無(wú)車的情況下,將預(yù)拼裝成型的模板分塊運(yùn)至條形基礎(chǔ)基坑內(nèi),并在現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)員確認(rèn)無(wú)車情況下安裝加固模板。砼澆筑前用模板制作30cm×30cm×80cm方盒,作為預(yù)留限位鋼軌樁的孔洞。
(4)混凝土澆筑:條形基礎(chǔ)采用地泵澆筑混凝土,采用從5道站線向6道站線方向澆筑混凝土(沿臨泉路東側(cè)向西側(cè)方向),地泵鋪設(shè)于開挖成型的條形基礎(chǔ)基坑內(nèi),施工時(shí)確保地泵泵管的穩(wěn)定,并加強(qiáng)防護(hù)。
本工程條形基礎(chǔ)制作共需架拆30孔次D16型或D24型施工便梁,頂進(jìn)施工共需架拆24孔次D24型施工便梁(本工程共計(jì)下穿6股道,條形基礎(chǔ)施工時(shí)需架設(shè)16m便梁24孔次、架設(shè)24m便梁6孔次;框架頂進(jìn)架設(shè)24m便梁24孔次)。
圖2 便梁架設(shè)示意圖
便梁采用軌道車牽引平板車進(jìn)行運(yùn)輸,采用轉(zhuǎn)向架裝便梁。便梁運(yùn)輸車提前1天運(yùn)至臨近施工區(qū)域車站-合肥北站(施工地點(diǎn)距離合肥北站8km,提前與相關(guān)單位聯(lián)系,提前安排車站存放便梁的區(qū)域),次日線路封鎖時(shí)運(yùn)至工地,由軌道車吊卸梁就位(整個(gè)吊裝過(guò)程要求在接觸網(wǎng)停電后施工,且吊臂不得觸碰接觸網(wǎng),接觸網(wǎng)高度為6430mm)。軌道車加裝限位裝置,以防觸碰接觸網(wǎng)線,造成設(shè)備故障。
卸梁主要分2個(gè)步驟:便梁低高度起吊橫移至平板車邊緣、利用接觸網(wǎng)空隙抬高吊臂落梁就位。
(1)卸梁時(shí)首先利用接觸網(wǎng)空檔略抬吊臂,將捆綁好的鋼便梁略微起吊,此時(shí)接觸網(wǎng)至吊臂豎直距離約為1m。轉(zhuǎn)動(dòng)吊臂,橫移至運(yùn)梁車邊側(cè)(或利用油泵輔助側(cè)移)。
(2)再次調(diào)整吊臂的起吊位置(吊臂斜向外伸出,此時(shí)接觸網(wǎng)豎直面下的吊臂高度為軌面上6m左右),利用接觸網(wǎng)空檔將該片梁起吊,落梁于預(yù)設(shè)好的便梁臨時(shí)支墩上。
裝梁過(guò)程與卸梁過(guò)程相反,捆梁完成后軌道吊將便梁吊起,調(diào)整吊臂位置,將便梁吊放在平板車上。
圖3 便梁吊裝示意圖
3.2.1 便梁安裝
條形基礎(chǔ)及頂進(jìn)施工時(shí),便梁均采用低位架設(shè)。施工前落實(shí)“三電”管線遷移保護(hù)措施,按規(guī)定放散線路應(yīng)力,線路應(yīng)力放散后方可開挖道床。制作支墩嚴(yán)禁超深扒挖道床,便梁在封鎖點(diǎn)內(nèi)利用軌道吊運(yùn)送至施工地點(diǎn),并進(jìn)行卸、裝,便梁安裝采用人工安裝。搭設(shè)便梁支墩及架拆便梁過(guò)程中,必須有電務(wù)現(xiàn)場(chǎng)配合監(jiān)督。重點(diǎn)做好對(duì)路基兩側(cè)纜線的保護(hù)。施工前對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行安全教育,要求施工人員在穿小橫梁時(shí)養(yǎng)成在橫梁上方墊橡膠墊的習(xí)慣,防止穿拆梁時(shí)軌道電路短路,影響信號(hào)及行車。便梁架設(shè):拼裝小梁前應(yīng)進(jìn)行大膠墊絕緣性能測(cè)試,杜絕不合格部分上道使用。在枕木匣內(nèi)穿橫梁時(shí),由縱梁兩端向中心排列抽換,抽一根枕木,塞一根橫梁,塞入橫梁時(shí)需對(duì)準(zhǔn)事先的橫梁定位線,橫梁穿設(shè)完畢后,軌道吊利用封鎖點(diǎn)一次將主梁吊卸就位,隨即進(jìn)行便梁牛腿及聯(lián)結(jié)板、定位器的聯(lián)接。聯(lián)接時(shí),應(yīng)先上一股然后上另一股,并要注意軌道電路,嚴(yán)防出現(xiàn)紅光帶。架設(shè)后立即進(jìn)行線路幾何尺寸調(diào)整,確保行車安全。
便梁安裝封鎖要點(diǎn)之前40分鐘,所有人員、小型機(jī)具及設(shè)備、材料都準(zhǔn)備到位。每個(gè)封鎖要點(diǎn)時(shí)長(zhǎng)為120分鐘,每組施工便梁施工順序如下:
①組織20人(分兩組,兩端同時(shí)進(jìn)行)進(jìn)行扒除軌枕間道碴,直到能將37根橫梁順利的穿入為止。同時(shí)組織8人(分兩組,兩端同時(shí)進(jìn)行)依次在既有兩根軌枕中間插入一根鋼橫梁(橫梁預(yù)留出兩片縱梁位置),橫梁與鋼軌間采用橡膠軌底襯墊,防止造成信號(hào)電路短路,此工序計(jì)劃申請(qǐng)2個(gè)封鎖點(diǎn),每個(gè)封鎖點(diǎn)120分鐘。
圖4 便梁安裝施工實(shí)物圖
②便梁支墩頂部放置一層枕木,采用軌道吊先后卸兩片縱梁就位,在吊裝過(guò)程中組織人員調(diào)整橫梁位置,與兩片縱梁上的連接孔對(duì)位,將橫梁端與縱梁連接,安裝牛腿及聯(lián)結(jié)板,全部橫梁與縱梁初步連接完成后,牛腿及聯(lián)結(jié)板上孔眼均應(yīng)上滿螺栓,彈簧墊圈不得漏裝,待全橋組裝齊全后將全部螺栓上緊。此步驟需90分鐘,安裝斜拉撐桿件,進(jìn)行便梁穩(wěn)定性檢測(cè),在設(shè)備管理單位的監(jiān)督下進(jìn)行絕緣性能測(cè)試;此步計(jì)劃30分鐘,此工序計(jì)劃申請(qǐng)1個(gè)封鎖點(diǎn),每個(gè)封鎖點(diǎn)120分鐘。
③除封鎖點(diǎn),開通線路,線路慢行,限速45km/h。
圖5 便梁安裝完成后實(shí)物圖
架設(shè)D型鋼便梁施工安全關(guān)鍵程序控制表
3.2.2 便梁限位
在條形基礎(chǔ)及箱涵頂部預(yù)埋鋼軌樁,鋼軌樁與便梁之間采用鍥形短枕固定。
3.2.3 便梁使用
(1)要加強(qiáng)便梁橫向、縱向位移和支墩沉降觀測(cè),作好記錄。
(2)在限速45km/h及其以下的施工地點(diǎn)工地防護(hù)員必須向列車顯示防護(hù)手信號(hào)。
(3)配有專業(yè)巡養(yǎng)班,及時(shí)擰緊各種螺栓,調(diào)整更換失效配件。
(4)加強(qiáng)便梁面及兩端各50米范圍內(nèi)線路的檢查養(yǎng)護(hù),補(bǔ)足道碴,特別要加強(qiáng)線橋結(jié)合部分的線路養(yǎng)護(hù),消滅吊空板,消滅Ⅱ級(jí)超限,防止晃車。
(5)主梁兩端配有千斤頂,發(fā)現(xiàn)下沉及時(shí)采用硬木板進(jìn)行調(diào)整,填板層數(shù)不準(zhǔn)超過(guò)兩層。
3.2.4 線路檢查及便梁養(yǎng)護(hù)制度
(1)線路限速45km/h,期間設(shè)防護(hù)員24h防護(hù)。
(2)便梁架設(shè)初始,每過(guò)一趟列車,均應(yīng)檢查線路的水平、方向和軌距,加強(qiáng)對(duì)線路和便梁的養(yǎng)護(hù)。線路偏差達(dá)到允許偏差值、便梁穩(wěn)定后,養(yǎng)護(hù)小組每天不少于2次對(duì)施工地段線路及便梁進(jìn)行檢查和保養(yǎng)并做檢查和養(yǎng)護(hù)記錄,保證其良好狀態(tài)。線路檢查、養(yǎng)護(hù)工作在封鎖點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行,每天上道檢查不少于6次,具體封鎖時(shí)間由施工單位上報(bào),納入路局月度施工計(jì)劃,最終以路局批復(fù)封鎖時(shí)間為準(zhǔn)。
通過(guò)對(duì)合肥市臨泉東路下穿立交橋在站內(nèi)多股道進(jìn)行便梁加固施工,總結(jié)了下穿橋頂進(jìn)多股道作業(yè)便梁加固作業(yè)的程序、封鎖時(shí)間控制、線路養(yǎng)護(hù)等一套參數(shù),為以后施工提供數(shù)據(jù)。