王桂財(cái)

關(guān)鍵詞 既有線;框架橋施工;接長(zhǎng);沉降

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

0 引言

時(shí)代發(fā)展促使人們對(duì)鐵路系統(tǒng)提出了更嚴(yán)格的要求，在這樣的背景下，中國(guó)高鐵迎來(lái)了極好的發(fā)展機(jī)遇。國(guó)家推動(dòng)頂層設(shè)計(jì)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(shí)現(xiàn)高速鐵路骨干網(wǎng)絡(luò)的全國(guó)覆蓋。現(xiàn)階段鐵路已無(wú)法滿足運(yùn)輸需求，須對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)建，以促進(jìn)資源的有效利用及運(yùn)輸效率的提高。

1 工程概況

該文主要論述成渝客專站場(chǎng)框架橋的接長(zhǎng)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(hào)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(duì)高差約75 m，自然橫坡一般16～40°，局部可達(dá)70°。場(chǎng)坪地表有人工棄土，主要為成渝線施工堆棄。

2 工程特點(diǎn)

（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(zhǎng)施工。

（2）既有成渝線是鐵路運(yùn)輸干線，車流量密度大，施工時(shí)需要多個(gè)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(guó)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(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

3.1.1 監(jiān)測(cè)范圍

新建川南城際鐵路鄰近既有成渝客專施工，需要對(duì)既有線成渝客專運(yùn)營(yíng)期間受施工影響區(qū)段布設(shè)沉降變形自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)物位計(jì)附著于既有線成渝客專路肩表層，對(duì)路基的沉降變形進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)自動(dòng)傳輸至數(shù)據(jù)平臺(tái)，通過(guò)管理軟件實(shí)時(shí)發(fā)布數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)預(yù)警，以保障既有線在運(yùn)營(yíng)期間的基礎(chǔ)和行車安全。

3.1.2 自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備布置說(shuō)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(cè)線，基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在內(nèi)江北站既有自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基準(zhǔn)點(diǎn)保護(hù)箱內(nèi)，剛性連接在基準(zhǔn)板上，通過(guò)傳輸總線分別與布設(shè)在IDK0+950和IDK1+000的中繼基準(zhǔn)點(diǎn)物位計(jì)相連接，以中繼基準(zhǔn)點(diǎn)開(kāi)始向大里程方向平行于線路在路肩上布設(shè)固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)物位計(jì)和傳輸總線，每50 m布設(shè)一個(gè)物位計(jì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，合計(jì)布設(shè)20個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)物位計(jì)，2個(gè)點(diǎn)位裝載箱和2個(gè)工控設(shè)備箱。

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

自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備由自動(dòng)監(jiān)測(cè)物位計(jì)、基準(zhǔn)點(diǎn)安裝件、基準(zhǔn)點(diǎn)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(dòng)監(jiān)測(cè)物位計(jì)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(diǎn)安裝件尺寸為長(zhǎng)400 mm×寬400 mm、厚度7.5 mm的鐵板，附帶安裝組件，基準(zhǔn)點(diǎn)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(guò)螺栓固定在底座上（如圖1所示）。

監(jiān)測(cè)頻次：24 h測(cè)量和采集傳輸一次沉降數(shù)據(jù)，并且通過(guò)數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)監(jiān)測(cè)頻次參數(shù)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)定。

觀測(cè)措施：自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)專用的監(jiān)測(cè)軟件，傳輸?shù)綌?shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)時(shí)觀測(cè)本期沉降、累計(jì)沉降和沉降速率等數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)修正：施工過(guò)程中應(yīng)通過(guò)CPⅠ和CPⅡ?qū)鶞?zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行變形數(shù)據(jù)修正，將觀測(cè)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(shí)際情況確定為每月1次。

監(jiān)測(cè)期三年。

3.1.4 施工注意事項(xiàng)

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

（2）基準(zhǔn)點(diǎn)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(yùn)營(yíng)期間箱體的松脫。

（3）監(jiān)測(cè)設(shè)備施工均采用人工施工。

3.1.5 監(jiān)測(cè)設(shè)備的維護(hù)

（1）所有監(jiān)測(cè)設(shè)備不得覆蓋和挪動(dòng)。

（2）監(jiān)測(cè)設(shè)備必須定期巡檢，檢查螺栓是否松脫，整固測(cè)點(diǎn)螺栓時(shí)不得移動(dòng)測(cè)點(diǎn)物位計(jì)。

（3）傳輸總線中的液體兩年更換一次。

3.2 成渝客專臨時(shí)防護(hù)柵欄安裝及既有圍墻拆除Ⅲ級(jí)施工

框架橋接長(zhǎng)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(bào)審月計(jì)劃，接著在施工前三日?qǐng)?bào)審日計(jì)劃，此施工內(nèi)容為既有線Ⅲ級(jí)施工故需申請(qǐng)夜間天窗施工并對(duì)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(chǎng)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(guò)程中安排防護(hù)人員進(jìn)行巡視，確保施工過(guò)程中金屬柵欄的完好性。

在臨時(shí)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(yàn)收并征得同意后，晚上運(yùn)營(yíng)線停止運(yùn)營(yíng)時(shí)在成渝客專網(wǎng)外對(duì)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(guò)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(chǎng)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(gè)防護(hù)員具有相應(yīng)的施工常識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。

3.3 營(yíng)業(yè)線Ⅲ級(jí)施工要求

營(yíng)業(yè)線施工嚴(yán)格做到“八不準(zhǔn)”即：

施工計(jì)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(shū)不準(zhǔn)施工;沒(méi)有合格的施工負(fù)責(zé)人不準(zhǔn)施工;沒(méi)有經(jīng)過(guò)培訓(xùn)并考試合格的人員不準(zhǔn)施工;沒(méi)有召開(kāi)施工協(xié)調(diào)會(huì)、沒(méi)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(diǎn)不準(zhǔn)施工;配合單位人員不到位不準(zhǔn)施工;沒(méi)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(yíng)業(yè)線防護(hù)和技術(shù)監(jiān)測(cè)、準(zhǔn)備好現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急物資，并且需要通過(guò)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(yíng)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(shí)，施工現(xiàn)場(chǎng)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(shí)可行的安全措施，對(duì)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(yùn)營(yíng)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(lái)。

在運(yùn)營(yíng)線上進(jìn)行施工作業(yè)，必須在施工計(jì)劃審核通過(guò)，且安全措施得到落實(shí)（與相關(guān)站、段簽訂的施工安全協(xié)議書(shū)，規(guī)定的內(nèi)容及施工范圍的線路交接、養(yǎng)護(hù)、竣工驗(yàn)收等相關(guān)事宜得到落實(shí)），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(shí)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?，方可組織施工。

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

在裸露帶電設(shè)備周圍不得運(yùn)用鋼尺進(jìn)行測(cè)量工作。

在接近營(yíng)業(yè)線邊沿施工時(shí)設(shè)置安全標(biāo)牌及臨時(shí)限界樁，兩端800 m處布置防護(hù)員防護(hù)，當(dāng)來(lái)車時(shí)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(kāi)挖探溝做好地下管線的探測(cè)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(zhǎng)涵時(shí)需暫時(shí)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(duì)既有運(yùn)營(yíng)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(zhǎng)施工，按照設(shè)計(jì)圖紙，為確保既有線運(yùn)營(yíng)安全以及施工安全，在基坑開(kāi)挖前，在接長(zhǎng)框架結(jié)構(gòu)兩側(cè)施工人工挖孔樁對(duì)鄰近既有線路基本體加固防護(hù)。

既有線框架橋接長(zhǎng)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(kāi)挖施工接長(zhǎng)涵。挖孔樁樁形式為（1.5×2）m，樁間凈距2.5 m，樁長(zhǎng)12 m，鎖口、護(hù)壁為C20混凝土，樁身為C30混凝土，采用人工開(kāi)挖成孔，混凝土罐車運(yùn)輸、串桶灌注成孔，樁間設(shè)木擋板。

施工流程為：測(cè)量放樣定樁位→準(zhǔn)備抽水泵、照明設(shè)備等→邊挖（若開(kāi)挖時(shí)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(kāi)挖至設(shè)計(jì)深度→綁扎樁身鋼筋籠→排除孔底積水、放入導(dǎo)管→報(bào)驗(yàn)監(jiān)理工程師→灌注混凝土至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高→養(yǎng)護(hù)。

3.6 鄰近既有線框架橋接長(zhǎng)C類施工

3.6.1 基坑開(kāi)挖

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，基坑開(kāi)挖時(shí)須緊挨既有框架橋進(jìn)行開(kāi)挖，故采用1∶0.5放坡開(kāi)挖，最大限度減小對(duì)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(kāi)挖采用人工配合機(jī)械開(kāi)挖，開(kāi)挖完成后及時(shí)對(duì)基底進(jìn)行夯實(shí)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(duì)地基進(jìn)行加固，最后地基經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)合格后迅速進(jìn)行框架基礎(chǔ)施工，且在拆模后及時(shí)進(jìn)行基坑回填。

3.6.2 沉降觀測(cè)

在框架結(jié)構(gòu)基坑開(kāi)挖過(guò)程中，對(duì)既有線圍墻進(jìn)行沉降觀測(cè)。觀測(cè)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(gè)。用于觀測(cè)在基坑開(kāi)挖施工過(guò)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(diǎn)為第一節(jié)框架橋接長(zhǎng)施工，這一段是最靠近營(yíng)業(yè)線的一節(jié)，在施工時(shí)需提前報(bào)備鐵路局，從而派專職人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)管，在施工過(guò)程中施工現(xiàn)場(chǎng)需設(shè)置1名專職防護(hù)員、現(xiàn)場(chǎng)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(gè)防護(hù)員具有相應(yīng)的施工常識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。

在施工時(shí)首先對(duì)與既有結(jié)構(gòu)物對(duì)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(duì)外側(cè)與內(nèi)側(cè)采用瀝青麻筋填塞，且填塞密實(shí)。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(shí)破壞既有設(shè)備。

3.6.4 臺(tái)背回填施工

框架涵（橋）箱身基坑墻背側(cè)按照設(shè)計(jì)要求采用摻3%水泥級(jí)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(duì)影響的既有溝渠予以恢復(fù)、順接，保證既有排水暢通對(duì)于下挖或改移的村道根據(jù)線路專業(yè)設(shè)計(jì)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(shí)組織所有施工人員進(jìn)場(chǎng)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(diǎn)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(bào)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(bào)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(xiàng)目組織駐站人員進(jìn)行要點(diǎn)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(chǎng)交底，同時(shí)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(tái)大型設(shè)備設(shè)置1名防護(hù)員，并且每個(gè)防護(hù)員具有相應(yīng)的施工常識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。

（6）在進(jìn)行鄰近營(yíng)業(yè)線時(shí)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)防護(hù)員，并配對(duì)講機(jī)，隨時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)情況，一旦遇險(xiǎn)，立即向上級(jí)匯報(bào)。

4 總結(jié)

通過(guò)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(zhǎng)施工，體現(xiàn)出鄰近既有線施工過(guò)程中的高風(fēng)險(xiǎn)、高要求的施工特點(diǎn)，在既有接長(zhǎng)框架結(jié)構(gòu)基坑開(kāi)挖過(guò)程中，須對(duì)既有線路基進(jìn)行沉降觀測(cè)，每天查驗(yàn)路基沉降自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)反饋的數(shù)據(jù)，觀測(cè)施工過(guò)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(shí)，大型機(jī)械作業(yè)必須執(zhí)行“一人一機(jī)、車過(guò)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(shí)停止機(jī)械照明。框架涵進(jìn)行吊裝作業(yè)時(shí)，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(guò)程中不僅需要保證擴(kuò)建段的質(zhì)量，還要保證既有線運(yùn)營(yíng)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(zhǎng)工程關(guān)鍵施工技術(shù)[J]. 國(guó)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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