南同蒲線K848+296 1-8m框架橋施工技術(shù)

摘要應(yīng)用D16米便梁進(jìn)行線路加固，保證頂進(jìn)施工的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞D16米便梁框架橋橋路基防護(hù)樁頂進(jìn)施工

中圖分類號(hào):U445文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1 工程概況

本工程為1—8m框架橋，位于南同蒲線K848+296.66處，橋總長為9m，橋軸線與鐵路中心線夾角為90度。主體采用C35級(jí)鋼筋混凝土，結(jié)構(gòu)頂板厚度為0.65m，凈高5.5m，底板厚度0.75m，設(shè)計(jì)最大頂力906T，頂進(jìn)方式采用架空線路利用列車間隔一次頂進(jìn)的施工方法。

2施工準(zhǔn)備階段

技術(shù)準(zhǔn)備:技術(shù)準(zhǔn)備工作分為內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備工作及外業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備工作。

施工場(chǎng)地清理:施工人員進(jìn)駐施工現(xiàn)場(chǎng)后立即開展場(chǎng)地清理工作，為臨時(shí)工程和主體工程施工創(chuàng)造條件。

3 施工方案

3.1 工作坑開挖及排水設(shè)施施工

框構(gòu)橋基坑開挖施工前，應(yīng)在開挖工作坑范圍內(nèi)探明地下隱蔽物(各種電纜、光纜、地下管線)的分布情況，并在設(shè)備管理單位監(jiān)護(hù)人員的監(jiān)護(hù)下采取相應(yīng)的防護(hù)措施，防護(hù)措施完善后方可進(jìn)行下道工序施工。

工作坑開挖尺寸根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑钠矫娉叽邕M(jìn)行開挖，路肩邊坡頂距離南同蒲鐵路中心線距離為3.5m，路基邊坡坡率采用1:1.5，基坑底面采用0.5%的仰坡，以利于自然排水及防止頂進(jìn)過程中“扎頭”現(xiàn)象的產(chǎn)生。

基坑開挖時(shí)，由測(cè)量人員跟班作業(yè)進(jìn)行測(cè)控，開挖范圍根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑钠矫娉叽鐧C(jī)械配合人工進(jìn)行開挖，當(dāng)開挖至距設(shè)計(jì)基底30cm時(shí)采用人工開挖，以防止對(duì)原土層的擾動(dòng)，破壞地基承載力?？拥撞捎?0T震動(dòng)壓路機(jī)反復(fù)碾壓6次以保證坑底應(yīng)平整、密實(shí)，基底承載力應(yīng)滿足設(shè)計(jì)承載力要求?；娱_挖后在基坑底部周圍設(shè)置排水溝及集水井，施工現(xiàn)場(chǎng)配備抽水泵及抽水管以排除積水，集水坑尺寸采用直徑0.5m、深度1m。

3.2 滑板、后背梁制作施工

由于預(yù)制構(gòu)件重達(dá)604T，最大頂力達(dá)906T，我單位嚴(yán)格按頂進(jìn)后背的設(shè)計(jì)文件要求進(jìn)行后背的施工。先將鋼軌壓入滑板頂面以下不小于2.5m，壓入鋼軌根數(shù)每米不小于13根，鋼軌背后由舊枕木墊實(shí)，與后背填土緊密結(jié)合?；宀捎肅20鋼筋混凝土現(xiàn)澆，厚20cm。每隔2.5m設(shè)置一道防滑齒梁，混凝土后背梁嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙配筋進(jìn)行施工且滑板鋼筋延伸至后背梁內(nèi)，后背梁及滑板混凝土采用同時(shí)澆筑以增大滑板與基底摩擦力?；宓撞夸佋O(shè)0.1—0.15m碎石墊層，碾壓密實(shí)。在滑板兩側(cè)埋設(shè)鋼軌鋼筋混凝土導(dǎo)向樁，控制頂進(jìn)方向，滑板混凝土頂面一次抹平壓實(shí)?；鍧櫥綦x層采用一層5mm石蠟機(jī)油及兩層塑料布摻加滑石粉。

3.3 框架橋預(yù)制施工

滑板及后背梁施工完成后，進(jìn)行框架橋預(yù)制施工。具體流程為:定位放線→綁扎底板鋼筋→澆筑底板混凝土→養(yǎng)護(hù)→支立內(nèi)模綁扎邊墻及頂板鋼筋→支立外模及頂?！鷿矀?cè)及頂板混凝土→養(yǎng)護(hù)→拆模→施工防水層→施工保護(hù)層。

(1)在滑板面上按設(shè)計(jì)的橋中心線位置確定框構(gòu)的詳細(xì)尺寸，彈上墨線，檢查合格后使用，綁扎鋼筋，鋼筋模板及滑板之間綁扎砂漿墊塊。模板采用鋼模。

(2)灌注混凝土分兩次灌注，先灌底板，當(dāng)?shù)装寤炷翉?qiáng)度達(dá)到70%后再綁扎上部鋼筋，邊墻及頂板鋼筋依次綁扎完成。灌注混凝土采用吊車配合吊斗灌注，混凝土的落距不大于2.0m(大于2m時(shí)使用竄筒作業(yè))。插入式振搗器的插入距離不超過振搗器作用半徑的1.5倍，分層澆筑時(shí)要插入下層混凝土深度5—10cm。橋涵底板下梗肋混凝土從一端向另一端水平分層連續(xù)灌注，周邊墻對(duì)稱水平分層灌注，為了提高混凝土的早期強(qiáng)度，拌合時(shí)摻加減水劑，覆蓋養(yǎng)生。

(3)框架橋頂板防水層采用甲種防水層，邊墻防水層采用兩層冷作瀝青漆，頂板防水層的保護(hù)層采用C40鋼纖維混凝土，厚度為5—8cm。

3.4 鐵路線路加固施工

鐵路線路加固前在既有線兩側(cè)路基分別設(shè)置4根直徑1.2m、深度12m的路基防護(hù)樁，以保證在頂進(jìn)及后繼擋墻施工中路基的穩(wěn)定。本橋的線路加固形式采用D16米便梁進(jìn)行線路加固。D16米便梁基礎(chǔ)采用直徑1.5m，深度8m鋼筋混凝土挖孔樁。

鐵路線路加固具體施工步驟如下:(1)線路加固影響區(qū)域軌道應(yīng)力放散施工:K848+163～K848+313段既有線上股為25m標(biāo)準(zhǔn)整軌，下股為150m無縫軌條，鋼軌為P60軌，上股不需應(yīng)力放散，需對(duì)下股軌進(jìn)行應(yīng)力放散?？蚣軜蜩F路線路加固前3天的8:30～11:00封鎖風(fēng)陵渡—港口區(qū)間150分鐘，進(jìn)行下股應(yīng)力放散。

施工前施工負(fù)責(zé)人組織調(diào)查無縫線路的長度及技術(shù)參數(shù)，召開施工預(yù)備會(huì)，制定安全措施，搞好作業(yè)分工，對(duì)影響鋼軌收縮的障礙物應(yīng)提前安排清理(如:拆除道口、卸防爬器、軌距桿處理銹死及脫扣螺栓等)。

軌道應(yīng)力放散施工采用滾杠法施工，根據(jù)既有無縫軌實(shí)際鎖定軌溫與施工時(shí)軌溫及軌條長度計(jì)算出軌條收縮量，提前配置短軌。

封鎖給點(diǎn)施工后松開鋼軌扣件，每隔8～10m放置滾杠，滾杠尺寸采用€%?2～24mm圓鋼，長度為160mm，墊滾杠時(shí)需撤下膠墊并清理軌底，清理干凈后放置滾杠。應(yīng)力放散作業(yè)時(shí)，在軌條中間75m處，設(shè)置一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，測(cè)量鋼軌位移量，及時(shí)排除影響放散的障礙，達(dá)到放散均勻。滾杠放置好后，根據(jù)計(jì)算出的收縮量，采用錘敲的方法，使軌條勻稱收縮至計(jì)算長度，然后立即緊固扣件。

(2)安裝橫梁鋼枕:在框架橋線路加固范圍16m內(nèi)，將原有砼枕更換為橫梁鋼枕，鋼枕上鋪設(shè)絕緣墊板，用扣件將鋼枕與鋼軌聯(lián)接，注意擰緊扣件螺栓，搗固好線路。在更換鋼枕施工過程中需做好鋼軌絕緣工作，防止“聯(lián)電”事故發(fā)生。在更換鋼枕施工過程中嚴(yán)格按 “隔六抽一”的要求進(jìn)行更換，保證鋼枕更換一根，搗固一根，養(yǎng)護(hù)一根。

進(jìn)行安裝橫梁鋼枕施工前，我單位在施工區(qū)域設(shè)置地面自動(dòng)測(cè)速儀，以便隨時(shí)監(jiān)測(cè)列車速度，并及時(shí)向有關(guān)單位通報(bào)超速列車。

(3)鋼枕與16m縱梁連接:當(dāng)所有橫梁鋼枕更換完畢后，認(rèn)真檢查所有橫梁鋼枕布置是否正確，經(jīng)檢查無誤后進(jìn)行縱梁的吊裝施工。

D16米便梁單片重量為8T，為保證吊裝施工安全順利完成，我單位已申請(qǐng)封鎖南同蒲正線風(fēng)陵渡-港口區(qū)間1小時(shí)，利用2臺(tái)30T汽車吊分兩次分別將兩片D16m便梁吊裝就位。當(dāng)兩片D16m便梁吊裝就位后，立即進(jìn)行縱梁與鋼枕聯(lián)結(jié)施工?？v梁與橫梁鋼枕間采用高強(qiáng)螺栓加牛腿聯(lián)接板緊密聯(lián)接，在施工中應(yīng)擰緊高強(qiáng)螺栓。

3.5 頂進(jìn)施工

線路加固完畢后，立即進(jìn)行框構(gòu)橋頂進(jìn)施工。頂進(jìn)框構(gòu)橋時(shí)油鎬應(yīng)對(duì)稱布置，施頂方向必須與橋軸線一致以免頂偏。頂進(jìn)系統(tǒng)采用320T頂鎬6臺(tái)(備用2臺(tái))、配套ZB10/500高壓油泵1臺(tái)(備用1臺(tái))。安裝頂鎬要與頂力軸線一致，并與橫梁垂直，做到平、順、直，前方的作業(yè)面上挖土完成一個(gè)頂程后，即開動(dòng)高壓油泵進(jìn)行頂進(jìn)作業(yè)。頂進(jìn)過程中必須保證所有的油鎬同步，防止頂偏，同時(shí)頂板刃腳下嚴(yán)禁挖空。列車通過時(shí)不得施頂，頂進(jìn)過程中做好防護(hù)工作，派專職人員經(jīng)常檢查線路加固的穩(wěn)定情況。頂進(jìn)工作實(shí)行晝夜三班倒，用自卸汽車出土，頂進(jìn)時(shí)應(yīng)經(jīng)常檢查液壓系統(tǒng)、頂鐵的安裝和后背的變化。

具體施工控制措施如下:(1)在頂進(jìn)施工過程中現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人、現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)人員與駐站防護(hù)人員嚴(yán)格執(zhí)行“預(yù)報(bào)—確報(bào)”制度，與車站值班員保持密切聯(lián)系，有效利用列車間隔時(shí)間，安排好勞力、工具和材料。

預(yù)報(bào):車站對(duì)施工區(qū)間辦理閉塞時(shí)，駐站聯(lián)絡(luò)員應(yīng)立即向工地防護(hù)員發(fā)出預(yù)報(bào);如系通過列車，則應(yīng)提前一個(gè)車站(即鄰站向本站發(fā)車時(shí))發(fā)出預(yù)報(bào)。

確報(bào):車站向施工區(qū)間發(fā)車時(shí)，駐站聯(lián)絡(luò)員應(yīng)立即向工地防護(hù)員發(fā)出確報(bào)。如施工地點(diǎn)距車站較近或施工條件較復(fù)雜，而需提前預(yù)報(bào)、確報(bào)時(shí)，施工領(lǐng)導(dǎo)人應(yīng)事先與駐站聯(lián)絡(luò)員商定明確，并通知全體防護(hù)員及施工人員。

變更通知:預(yù)報(bào)、確報(bào)有變化時(shí)，駐站聯(lián)絡(luò)員應(yīng)向工地防護(hù)員發(fā)出變更通知。

(2)頂進(jìn)挖土作業(yè)采用機(jī)械配合人工開挖，堅(jiān)持“先挖后頂”“勤挖勤頂”的原則，每次挖土進(jìn)尺根據(jù)土質(zhì)邊坡的穩(wěn)定及頂進(jìn)的有效行程確定，本次頂進(jìn)施工計(jì)劃按每1米進(jìn)尺按2個(gè)有效行程進(jìn)行。嚴(yán)禁違章超挖，以防止路基塌方。挖土施工自上而下進(jìn)行，隨時(shí)保持開挖坡面平順。

(3)頂進(jìn)施工開始后設(shè)置專職測(cè)量人員對(duì)每一循環(huán)頂進(jìn)過程的標(biāo)高及軸線進(jìn)行觀測(cè)及測(cè)量，以便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾正。同時(shí)根據(jù)開挖路基的地質(zhì)情況，合理安排底板吃土厚度，防止頂進(jìn)過程中出現(xiàn)扎頭、抬頭現(xiàn)象。

(4)頂鐵在頂進(jìn)方向每隔5m設(shè)置一道橫向聯(lián)系梁、防止頂進(jìn)過程中頂鐵失穩(wěn)傷人。

(5)在頂進(jìn)施工前，首先清理施工現(xiàn)場(chǎng)保證無施工作業(yè)人員后方可頂進(jìn)施工，頂進(jìn)過程中頂鐵背后嚴(yán)禁站人。

(6)在頂進(jìn)施工過程中設(shè)置專業(yè)人員配合既有設(shè)備監(jiān)護(hù)人員維修養(yǎng)護(hù)線路。

(7)頂進(jìn)施工過程中設(shè)專人對(duì)路基及后背進(jìn)行觀測(cè)，以便發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)解決。

(8)在頂進(jìn)施工過程中設(shè)置專人對(duì)線路加固體系的高強(qiáng)螺栓進(jìn)行檢查維護(hù)，保證列車通過一次檢查維護(hù)一次。

4 施工安全卡控措施

為確?？蚣軜蚬こ淌┕ぐ踩覇挝粐?yán)格執(zhí)行既有線施工安全的相關(guān)規(guī)定，堅(jiān)持“安全第一，預(yù)防為主”的方針，確保既有線施工安全。

(1)施工前，施工負(fù)責(zé)人組織有關(guān)人員對(duì)各項(xiàng)環(huán)節(jié)的準(zhǔn)備情況進(jìn)行檢查，經(jīng)檢查確認(rèn)達(dá)到要求后方可組織人員開始施工。

(2)施工前會(huì)同有關(guān)單位探明施工范圍內(nèi)的所有隱蔽物，如電纜、光纜、各種管線等，并與相關(guān)單位簽定好安全配合協(xié)議，作好防護(hù)措施，配合單位人員未到現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)禁開始施工。

(3)線路加固時(shí)，要按照規(guī)定設(shè)好防護(hù)人員，抽換枕木要嚴(yán)格按照“隔六抽一”進(jìn)行施工，抽換后及時(shí)回填并搗固。

(4)頂進(jìn)施工中，要密切注意路基土體、后背的穩(wěn)定情況，發(fā)現(xiàn)異常立即停止頂進(jìn)，并盡快搶修。

(5)現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備足夠的道渣、方木、草袋等搶修材料。

(6)各防護(hù)員、安全員必須經(jīng)培訓(xùn)考試合格并取得合格證，持證上崗。施工期間現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)員與駐站防護(hù)員嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定每隔3～5min聯(lián)系一次，及時(shí)向現(xiàn)場(chǎng)報(bào)告列車運(yùn)行情況，聯(lián)系中斷時(shí)，立即通知現(xiàn)場(chǎng)停止施工。

(7)現(xiàn)場(chǎng)施工人員必須做到:按接班前充分休息，不得飲酒;嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，遵守作業(yè)安全制度，不簡化作業(yè)程序;上班期間嚴(yán)禁坐臥鋼軌、走道心、走枕木頭;上下班必須執(zhí)行同去同歸制度;按規(guī)定戴好安全帽、安全帶等安全備品。

(8)挖土作業(yè)必須遵守的規(guī)定;挖土進(jìn)尺及坡度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、線路加固情況、頂鎬行程確定，嚴(yán)禁掏洞取土或逆坡挖土，采取一步一鎬、一挖一頂，挖土前方坡度不能小于1:1;列車通過時(shí)挖土人員應(yīng)撤離現(xiàn)場(chǎng)，嚴(yán)禁繼續(xù)挖土;機(jī)械設(shè)備(下轉(zhuǎn)第139頁)(上接第137頁)發(fā)生故障時(shí)嚴(yán)禁挖土;頂進(jìn)作業(yè)時(shí)嚴(yán)禁挖土。挖土?xí)r如發(fā)生塌方，影響行車安全時(shí)，要立即組織搶修加固。

(9)列車通過前檢查加固各部及施工料具是否侵入鐵路限界，施工現(xiàn)場(chǎng)所有材料機(jī)具要堆碼整齊牢固，不得侵限。

(10)頂進(jìn)期間所有人員一律不準(zhǔn)接近或跨越頂鐵，以防頂鐵翹起傷人。

(11)施工中要加強(qiáng)觀測(cè)，防止發(fā)生偏斜或扎頭現(xiàn)象。方向控制采用在滑板澆注時(shí)設(shè)置導(dǎo)向墩和抗衡移樁;采用開閉兩側(cè)頂鎬的方法調(diào)整方向;刃角墻土體采取超、欠挖等措施。水平的控制采用底板超、欠挖頂進(jìn);基底前方換填增加基底承載力等措施。

5 施工應(yīng)急措施

5.1 頂進(jìn)施工塌方應(yīng)急措施

發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情如塌方、下沉、線路異常變化等情況，第一時(shí)間向施工負(fù)責(zé)人及設(shè)備監(jiān)護(hù)單位匯報(bào)，如必需封鎖線路應(yīng)及時(shí)通知車站及相關(guān)單位且詳細(xì)說明現(xiàn)場(chǎng)情況，同時(shí)及時(shí)通知施工現(xiàn)場(chǎng)兩側(cè)現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)員作好攔停列車的準(zhǔn)備。立即通知搶險(xiǎn)后備隊(duì)伍增援。

搶險(xiǎn)遵循的原則是:防護(hù)—搶修—通車—復(fù)舊—整細(xì)，把損失降低到最低程度。在頂進(jìn)過程中，如發(fā)現(xiàn)塌方現(xiàn)象，應(yīng)立即停止頂進(jìn)施工并組織搶險(xiǎn)人員利用草袋將塌方區(qū)域及溜土缺口進(jìn)行回填處理，如有條件，塌方回填區(qū)域與框架橋外墻間宜采用塑料布+油脂潤滑處理。處理完畢后方可進(jìn)行頂進(jìn)施工，頂進(jìn)施工時(shí)油泵應(yīng)緩慢加油，框構(gòu)橋應(yīng)均勻受力，緩慢前進(jìn)，以便安全、穩(wěn)定的渡過塌方區(qū)。搶險(xiǎn)材料由專人保管，保管人員不能脫崗，保證搶險(xiǎn)物資隨時(shí)隨取。

5.2 應(yīng)力放散鋼軌折斷應(yīng)急措施

緊急處理措施:當(dāng)鋼軌斷縫小于50mm時(shí)，在斷縫處上好夾板或鼓包夾板，用急救器固定，在斷裂前后各50m范圍內(nèi)擰緊扣件，并派人看守，限速5km/h放行列車，當(dāng)斷縫小于30mm時(shí)，限速15—25km/h放行列車。有條件時(shí)應(yīng)在原位焊接修復(fù)，否則應(yīng)在軌端鉆孔，上好夾板或鼓包夾板，擰緊接頭螺栓，然后適當(dāng)提高行車速度。

臨時(shí)處理措施:鋼軌折損嚴(yán)重或斷縫大于50mm，以及緊急處理后，不能立即焊接修復(fù)的，應(yīng)封鎖線路進(jìn)行臨時(shí)處理，沿?cái)嗫p兩側(cè)對(duì)稱切除傷損部分，兩鋸口間插入6m的P60鋼軌，軌端鉆孔，上接頭夾板，用10.9級(jí)螺栓擰緊。在短軌前后各50m范圍內(nèi)擰緊扣件后，按正常速度放行列車。

永久處理:鋼軌斷縫處緊急處理或臨時(shí)處理后，在接近或低于實(shí)際鎖定軌溫時(shí)，插入短軌重新焊接修復(fù)。搶險(xiǎn)材料由專人保管，保管人員不能脫崗，保證搶險(xiǎn)物資隨時(shí)隨取。