摘 要：在保證鐵路營(yíng)業(yè)線(xiàn)運(yùn)行安全的前提下，在大跨徑箱橋部分線(xiàn)路位于正線(xiàn)、部分線(xiàn)路位于站線(xiàn)岔區(qū)，頂進(jìn)中采用D型便梁及橫抬梁對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行組合加固，使工程能夠節(jié)約投資、降低成本、確保行車(chē)安全、縮短工期。文章介紹了人工挖孔樁、便梁在線(xiàn)路限速45km/h、400*400H型鋼在線(xiàn)路限速15km/h條件下的線(xiàn)路加固應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：鐵路營(yíng)業(yè)線(xiàn)運(yùn)行安全；人工挖孔樁；便梁加固；H型鋼加固

隨著鐵路運(yùn)行圖的逐年調(diào)整，行車(chē)密度已趨于飽和，安全、正點(diǎn)運(yùn)行越來(lái)越顯得尤為重要。為能夠?qū)崿F(xiàn)列車(chē)安全、正點(diǎn)運(yùn)行，目前鐵路營(yíng)業(yè)線(xiàn)正線(xiàn)最低限速45km/h，站線(xiàn)限速較低，為15km/h。本工程站線(xiàn)位于岔區(qū)，為使?fàn)I業(yè)線(xiàn)行車(chē)確保安全，同時(shí)能夠節(jié)約投資、降低成本、縮短工期，本工程使用便梁對(duì)正線(xiàn)進(jìn)行加固、縱橫抬梁對(duì)岔區(qū)站線(xiàn)進(jìn)行加固。在確保鐵路營(yíng)業(yè)線(xiàn)運(yùn)行安全的前提下，本文將結(jié)合工程實(shí)例對(duì)線(xiàn)路組合加固進(jìn)行論述。

1 工程概況

1.1 設(shè)計(jì)概況

本工程為濟(jì)南市劉長(zhǎng)山路西延線(xiàn)下穿京滬鐵路立交工程。既有橋?yàn)?-6.0m鋼筋砼框架橋，2孔既有框架橋位于新建橋位北側(cè)。

濟(jì)南市劉長(zhǎng)山路拓寬，對(duì)既有2孔框架橋進(jìn)行拆除，新建10.5+15.0+15.0+10.5m 4孔框架橋，框架橋與線(xiàn)路斜交角為40，箱橋之間的縫隙均為10cm，其他尺寸見(jiàn)圖1（圖中尺寸單位均以m計(jì)）。

橋上有到發(fā)線(xiàn)、京滬上行線(xiàn)、水白上行線(xiàn)、京滬下行線(xiàn)、水白下行線(xiàn)、到發(fā)線(xiàn)、機(jī)待線(xiàn)7股線(xiàn)路。線(xiàn)路均為直線(xiàn)。橋上有兩組道岔。

1.2 水文地質(zhì)

橋址范圍內(nèi)宏觀地貌單元屬山前傾斜平原中下部，地形較平坦，橋址附近地面高程23.63-24.01m，基底置于亞黏土層上，地基允許承載力[σ]=110Kpa。各層巖土的物理力學(xué)指標(biāo)及巖土施工工程分級(jí)見(jiàn)表1。

2 線(xiàn)路加固方案

2.1 縱橫抬梁加固方式

2股到發(fā)線(xiàn)、1股機(jī)待線(xiàn)線(xiàn)路限速15km/h，其中1股到發(fā)線(xiàn)、1股機(jī)待線(xiàn)位于岔區(qū)，連同另一股到發(fā)線(xiàn)均采用縱橫抬梁對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行加固。

框架橋頂進(jìn)時(shí)兩側(cè)到發(fā)線(xiàn)、機(jī)待線(xiàn)在箱橋兩側(cè)采用12.5m 9扣扣軌梁、橋頂上采用12.5m 5扣扣軌梁、6.25m 5扣扣軌梁等形式對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行加固；橫抬梁采用長(zhǎng)18m、間距0.5m 400×400H型鋼。

2.2 便梁加固方式

京滬上行線(xiàn)、水白上行線(xiàn)、京滬下行線(xiàn)、水白下行線(xiàn)4股線(xiàn)路采用D24m、D12m 2種便梁對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行加固，便梁支點(diǎn)采用挖孔樁。挖孔樁平面布置見(jiàn)圖2（圖中尺寸單位均以cm計(jì)），樁直徑為Φ2.0m、長(zhǎng)23.5m。

線(xiàn)路重量按1t/m計(jì)算，未考慮列車(chē)沖擊時(shí)的均布荷載：q1=22/1.5+1=15.67t/m；列車(chē)限速45km/h，沖擊系數(shù)：1+μ=1+2*6/（30+0.5）=1.40?？紤]列車(chē)沖擊時(shí)的均布荷載：q2=1.40*15.67=21.94t/m。

路基開(kāi)挖深度按10.0m計(jì)。因墻背直立光滑、土體表面水平，α、β、δ均取值為00。

線(xiàn)路加固見(jiàn)圖2。

2.3 挖孔樁檢算：按樁為懸臂頂部無(wú)拉結(jié)進(jìn)行檢算

2.3.1 樁深檢算

根據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》GB50330-2002的要求，通過(guò)計(jì)算，樁需入土深度為12.5m，挖孔樁挖深為10.0+12.5m=22.5m，滿(mǎn)足抗傾覆及承載力要求，施工時(shí)按23.5m開(kāi)挖。

2.3.2 挖孔樁截面計(jì)算

根據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》GB50330-2002的要求，通過(guò)計(jì)算，挖孔樁直徑采用Φ2000mm，砼采用C30；鋼筋選用HRB335Φ22鋼筋，根數(shù)為48根；滿(mǎn)足抗傾覆及承載力要求。

2.3.3 挖孔樁護(hù)臂厚度計(jì)算

通過(guò)計(jì)算，挖孔樁護(hù)壁厚度為6.8cm，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，一般護(hù)臂厚度最小為8cm，但因有火車(chē)動(dòng)載，為確保施工安全，取20cm。

2.4 H型鋼縱、橫抬梁檢算

路基開(kāi)挖深度為10m，每次頂程為2m，所以最大跨度按12.0m進(jìn)行控制，按0.5m間距放置1根40H（400*400）型鋼所組成的橫抬梁進(jìn)行檢算。

單層H型鋼橫抬梁主要受撓度控制。假設(shè)H型鋼橫抬梁在整個(gè)頂進(jìn)過(guò)程中承受全部的軌道和列車(chē)荷載，橫抬梁在頂進(jìn)中的最大跨度按12.0m控制，最不利的情況為2股線(xiàn)路同時(shí)承受列車(chē)荷載，經(jīng)分析計(jì)算當(dāng)箱體向前頂進(jìn)到到發(fā)線(xiàn)、機(jī)待線(xiàn)路基中心線(xiàn)時(shí)，此時(shí)橫抬梁所產(chǎn)生的撓度最大。

利用圖乘法檢算，按0.5m間距布置滿(mǎn)足撓度要求。

3 箱橋頂進(jìn)施工

3.1 頂進(jìn)順序

（1）上海方邊孔、北京方中孔→（2）上海方中孔、北京方邊孔。

3.2 線(xiàn)路加固及頂進(jìn)

3.2.1 防聯(lián)電及防滑

扣軌梁與軌枕間用Φ22U型螺栓每隔2根軌枕聯(lián)結(jié)一道。H型鋼橫抬梁與扣軌梁之間須墊木板，用來(lái)防止兩者之間產(chǎn)生滑移及聯(lián)電，并調(diào)整兩者之間空隙。

3.2.2 施工步驟

（1）到發(fā)線(xiàn)及站線(xiàn)

利用封鎖點(diǎn)，扣軌梁逐股拉入線(xiàn)路；扣軌梁拉入完畢，穿入橫抬梁。施工時(shí)列車(chē)限速15km/h。

（2）4股正線(xiàn)

a.用4孔便梁對(duì)4股正線(xiàn)路進(jìn)行防護(hù)，同時(shí)開(kāi)挖2排挖孔樁，施工時(shí)列車(chē)限速45km/h；

b.人工進(jìn)行挖孔樁施工；

c.挖孔樁施工完畢，利用封鎖點(diǎn)，對(duì)4孔便梁進(jìn)行縱移對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行加固；用D12m便梁對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行加固；

d.頂進(jìn)上海方邊孔、北京方中孔，直至箱橋就位；

e.縱移便梁，頂進(jìn)上海方中孔、北京方邊孔，直至箱橋就位；

f.利用慢行點(diǎn)，拉出H型鋼橫抬梁；

g.利用封鎖點(diǎn)，拉出便梁及扣軌梁；

h.線(xiàn)路恢復(fù)常速。

3.2.3 安全措施

（1）箱體頂進(jìn)前應(yīng)具備的條件

a.箱體鋼筋混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%并安裝鋼刃腳；

b.施工慢行計(jì)劃已批準(zhǔn)；

c.無(wú)縫線(xiàn)路已完成應(yīng)力放散；

d.線(xiàn)路加固完畢；地下電纜改移完畢；后背檢查完畢和頂進(jìn)設(shè)備安裝調(diào)試完畢。

（2）箱橋頂進(jìn)中的監(jiān)控內(nèi)容

a.加強(qiáng)對(duì)線(xiàn)路設(shè)備的監(jiān)控；

b.加強(qiáng)對(duì)箱橋方向、標(biāo)高的監(jiān)控；

c.加強(qiáng)對(duì)頂進(jìn)設(shè)備的監(jiān)控；

d.加強(qiáng)對(duì)后背梁的監(jiān)控。

（3）頂進(jìn)作業(yè)時(shí)前方開(kāi)挖面坡度控制在1∶0.5左右，以防路基坍塌傷人；側(cè)壁直立開(kāi)挖，使箱身緊靠開(kāi)挖面，側(cè)壁和基底均不得超挖，保持吃土頂進(jìn)。

（4）每頂進(jìn)一次測(cè)量一次橋身的中線(xiàn)方向及標(biāo)高，并作好記錄，若框架出現(xiàn)中心偏移或標(biāo)高（抬）扎頭的趨勢(shì)時(shí)，及時(shí)采取有利措施進(jìn)行糾正，確?？蚣茼斶M(jìn)精確就位。

（5）對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行24h巡守、養(yǎng)護(hù)，在營(yíng)業(yè)線(xiàn)上作業(yè)，嚴(yán)禁使用齒條式起道機(jī)。在頂進(jìn)過(guò)程中，每頂進(jìn)一次或每次列車(chē)通過(guò)前、中、后，對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行觀察、檢修，確保線(xiàn)路軌向順直，軌面水平。

（6）在軌道電路的線(xiàn)路上作業(yè)時(shí)，線(xiàn)路養(yǎng)護(hù)機(jī)具（如搗固機(jī)、搗固架等），萬(wàn)能道尺和各種輕型車(chē)輛的車(chē)輪應(yīng)有絕緣裝置，撬棍、起道機(jī)、撥道器及單軌車(chē)手柄等應(yīng)有絕緣套管。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)濟(jì)南市劉長(zhǎng)山路西延線(xiàn)下穿京滬鐵路立交工程線(xiàn)路加固情況來(lái)看，本方法對(duì)營(yíng)業(yè)線(xiàn)行車(chē)安全是可靠的——工程已順利實(shí)施；節(jié)約工程投資、降低工程成本；縮短工程工期——采用挖孔樁施工，整個(gè)挖孔樁工期不到30天。采用挖孔樁、縱橫抬梁對(duì)大跨徑頂進(jìn)箱橋的營(yíng)業(yè)線(xiàn)加固，收到了良好的效果，在以后類(lèi)似工程施工中能起到一定的借鑒作用。

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作者簡(jiǎn)介：潘立芳（1970，10-），女，廣西柳州人，工程師，本科。