既有線旁構(gòu)筑物基礎(chǔ)施工

高靈通

（中鐵十二局集團(tuán)二公司，山西 太原 030032）

既有線旁構(gòu)筑物基礎(chǔ)施工

高靈通

（中鐵十二局集團(tuán)二公司，山西 太原 030032）

文章通過施工新建南廣鐵路（NGZQ-3標(biāo)）柳廣上行聯(lián)絡(luò)線的LGYD1K2+600～LGYD1K4+100（對應(yīng)既有湘桂線里程K660+220～K661+780）段路基、橋涵工程與臨近既有線影響程度和范圍，提出了相關(guān)的施工和防護(hù)方法，總結(jié)了既有線施工手續(xù)的辦理流程。

鐵路；既有線施工；基礎(chǔ)；安全防護(hù)；安全協(xié)議

1 工程概況

1.1 鐵路工程現(xiàn)狀

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電氣化鐵路交通網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，臨近既有線施工越來越多，施工中保證既有線路行車安全、保證列車正常通過及既有線相關(guān)設(shè)備完好使用，是工程中的一個(gè)至關(guān)重要的問題。新建南寧至廣州鐵路柳廣上行聯(lián)絡(luò)線位于南寧市黎塘鎮(zhèn)境內(nèi)，工程施工臨近既有湘桂線下行線，湘桂線列車比較頻繁，每天經(jīng)過列車60對。

1.2 本段工程內(nèi)容

①路基：與既有湘桂線緊鄰并行，其線路中心距既有線路中心為6～15 m；②涵洞：LGYD1K3+3 461-2.00 m蓋板箱涵，排洪而設(shè)和LGYD1K3+5 861-4.00 m蓋板箱涵，人行而設(shè)；③橋梁：老馬香1號特大橋。工程中路基及橋涵均坐落于基巖上，巖層為灰?guī)r，所以選擇了利用天窗點(diǎn)控制爆破開挖構(gòu)筑物基礎(chǔ)。

1.3 地質(zhì)情況

段內(nèi)屬巖溶溶蝕平原地貌，覆蓋土層為膨脹土，厚0～3 m；下伏基巖為中石炭統(tǒng)（C2）灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，地表有溶溝、溶槽、溶蝕洼地發(fā)育，地下溶洞發(fā)育。根據(jù)“巖溶地面塌陷預(yù)測分析參考標(biāo)準(zhǔn)”評定，本段屬極易塌陷區(qū)。

2 施工前期工作

2.1 施工準(zhǔn)備

（1）對新建工程進(jìn)行測量放線，明確與既有線路的平面位置影響程度及高程差距。

（2）根據(jù)現(xiàn)場情況編制相關(guān)施工方案及應(yīng)急預(yù)案，方案必須可行，以便正確指導(dǎo)施工過程以及處理突發(fā)事件。

（3）按照應(yīng)急預(yù)案要求準(zhǔn)備應(yīng)急物資，物資存放在位置距離施工現(xiàn)場不易過遠(yuǎn)，以便快速調(diào)用。

（4）聯(lián)系既有線路相關(guān)設(shè)備產(chǎn)權(quán)管理單位，勘測相關(guān)設(shè)備的位置，如光纜、電纜、信號機(jī)等，確定是否對施工影響以及影響范圍，根據(jù)影響程度制定相應(yīng)的防護(hù)或是遷改方案。

（5）聯(lián)系鐵路相關(guān)單位，一般為工務(wù)段培訓(xùn)現(xiàn)場安全防護(hù)員和駐站聯(lián)絡(luò)員等，同時(shí)配備相應(yīng)的防護(hù)用品，現(xiàn)場演練熟悉工作流程，確保施工安全。

2.2 施工安全協(xié)議

既有線施工前要與鐵路設(shè)備管理單位現(xiàn)場確認(rèn)，并簽訂施工安全協(xié)議，在設(shè)備管理單位人員現(xiàn)場配合的情況下進(jìn)行施工，施工完成后有相關(guān)設(shè)備管理單位驗(yàn)收，確保既有線相關(guān)設(shè)備安全。具體流程見圖1。

圖1 施工程序流程圖

說明：以電務(wù)段為例，①施工前與南寧電務(wù)段聯(lián)系，同黎塘電務(wù)工區(qū)人員到現(xiàn)場共同確認(rèn)設(shè)備影響范圍；②根據(jù)影響程度由本單位編制施工及安全防護(hù)方案，報(bào)監(jiān)理及建設(shè)單位審批；③聯(lián)系黎塘電務(wù)工區(qū)，現(xiàn)場調(diào)查并同電務(wù)工長一同填好現(xiàn)場調(diào)查表；④方案和現(xiàn)場調(diào)查表報(bào)南寧電務(wù)段技術(shù)科，再同技術(shù)科人員現(xiàn)場審核方案，方案可行，由技術(shù)科作出防護(hù)或遷改預(yù)算；如不可行，修改方案后再報(bào)；⑤電務(wù)段技術(shù)科做好預(yù)算后，將現(xiàn)場調(diào)查申請表報(bào)給南寧電務(wù)段安質(zhì)科，簽訂施工安全協(xié)議；⑥施工安全協(xié)議報(bào)到南寧鐵路局電務(wù)處技術(shù)科和安質(zhì)科審批；⑦最后將簽好的安全協(xié)議分別留存電務(wù)處技術(shù)科、安質(zhì)科和電務(wù)段技術(shù)科、安質(zhì)科、施工單位、建設(shè)單位各一份。協(xié)議簽好后要在施工前3天以書面形式報(bào)南寧電務(wù)段安質(zhì)科施工計(jì)劃，并在電務(wù)段人員現(xiàn)場配合下進(jìn)行施工。

3 構(gòu)筑物基礎(chǔ)施工

3.1 路基基底施工

3.1.1 軟基處理

本段路基處于巖溶發(fā)育地區(qū)，需要對基底巖溶處理，才能保證線路安全。采用100 mm型鉆機(jī)跟管鉆孔，孔深要求入巖5 m且穿過溶洞下2 m范圍；再用純水泥漿按照0.6∶1～1∶1比例注漿，終注條件為終注壓力達(dá)0.2～0.5 MPa，10 min內(nèi)連續(xù)注漿量不超過5 L/min，確保巖溶整治質(zhì)量，即確保后期施工安全。

3.1.2 基底換填

巖溶整治后，對路基基底軟弱土層采取換填碎石處理，可分段開挖，采取邊開挖邊換填的方式施工，每段不超過5 m。

3.2 橋涵基礎(chǔ)施工

3.2.1 涵洞基坑開挖

涵洞基坑按節(jié)分段開挖，軟石采用風(fēng)鎬施工；堅(jiān)石和次堅(jiān)石采用鉆眼進(jìn)行石方松動爆破作業(yè)。開挖石方時(shí)根據(jù)地形、地質(zhì)、開挖深度和巖石破碎情況選擇以下爆破參數(shù)。

孔距a=0.6～0.8 m

孔深L=0.8～1.2 m

用藥系數(shù)K=0.2～0.4 kg/m3

3.2.2 橋梁擴(kuò)大基礎(chǔ)施工

先進(jìn)行場地平整，然后放樣施工鎖口，鎖口參照挖井基礎(chǔ)定型圖鎖口施作。既有線車輛通過時(shí)，受震動容易造成基坑坍塌，危及既有線安全，所以在鎖口上預(yù)埋6塊5mm厚400mm×400mm鋼板，鋼板的位置低于鎖口下50 cm，然后利用Ⅰ20工字鋼支撐。施工時(shí)利用工字鋼加固鎖口，可保證基礎(chǔ)在開挖時(shí)兩側(cè)土壓力向基坑內(nèi)釋放時(shí)得到有利的支撐，并可保持既有線路基床的穩(wěn)定，見圖4。石方施工采用控制爆破，在爆破設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮對既有線兩個(gè)方面的影響：一是爆破飛石對既有線設(shè)施的破壞；二是震動波對既有線的危害。通過采取合理的措施，防止碎石飛出，通過爆破設(shè)計(jì)計(jì)算最佳裝藥量，使其對既有線不產(chǎn)生危害和破壞?？刂票剖┕ぃ茀?shù)如下：

式中：Q：單孔裝藥量，g；

q：單位用藥量，250～280 g/m3；

w：最小抵抗線；

L：炮眼深度。

最小抵抗線w=0.5～0.7 m

炮孔間距u=0.5～0.7 m

炮孔深度L=1.0～1.2 m

用藥系數(shù)K=0.2～0.3 kg/m3

起爆方法：為了減小對既有線的影響，掏槽眼布置在遠(yuǎn)離既有線一側(cè)，起爆采用非電毫秒雷管起爆。

4 安全防護(hù)措施

4.1 現(xiàn)場安全防護(hù)

4.1.1 路基基底施工安全防護(hù)

路基基底換填前采用鐵路防護(hù)欄桿與鋼軌排樁相結(jié)合的方式對既有線進(jìn)行防護(hù)。封閉的鐵路欄桿設(shè)置在既有線安全限界處（與既有鐵路中心線最小距離為4.5 m），可防止人畜等進(jìn)入既有線路，影響行車安全；鋼軌樁設(shè)置在鐵路防護(hù)欄桿外側(cè)，距路基換填邊線2 m處，沿線路方向設(shè)置10～15 m長，間距為0.5 m，并用鋼管橫向焊接連成一整體排架，可有效防止路基塌方，確保既有線安全，見圖2。

圖2 安全防護(hù)

4.1.2 橋涵基礎(chǔ)施工安全防護(hù)

4.1.2.1 涵洞基坑防護(hù)

由于涵洞基礎(chǔ)標(biāo)高在既有線路基坡腳以下，開挖深度較深，對路基產(chǎn)生塌方威脅，需對既有線路基進(jìn)行防護(hù)，見圖3。在距基坑靠近既有線側(cè)0.5～1.0 m外沿線路方向設(shè)置一排防護(hù)樁，樁身直徑為1.5 m，樁間距為1.2 m，樁底要伸入基底2.0 m以上，同時(shí)確保防護(hù)樁入巖深度為2.0 m以上，樁底用直徑25 mm以上鋼筋連接基巖。同時(shí)可在抗滑樁內(nèi)側(cè)，鐵路限界外側(cè)設(shè)置一道防護(hù)網(wǎng)，網(wǎng)高3 m，有效阻止爆破后小塊飛石侵入鐵路限界。

圖3 涵洞基坑防護(hù)

4.1.2.2 橋梁基坑防護(hù)

由于橋梁基礎(chǔ)距離既有線較近，不能擴(kuò)大開挖，采用鎖扣形式開挖可盡量減少開挖范圍，降低對既有線路的影響程度，確保既有線路穩(wěn)定、安全。另外在施工中，為了防止碎石飛出選用了竹條捆作為覆蓋物。在開挖面覆蓋一層新砍伐的竹子做成的竹條捆，滿面布置，鎖口頂部再覆蓋一層竹條捆，竹條捆上面放置5mm的鋼板，上部用p50舊鋼軌壓蓋，鋼軌每側(cè)伸出鎖口外不小于2.0 m。爆破防護(hù)采用竹條捆一方面可以防止飛石，鋼板對竹捆有一定的壓力，同時(shí)可防止從竹捆內(nèi)擠出來的小石頭，鋼軌壓在井口防止爆破氣流將基坑內(nèi)覆蓋物沖出。采用這種防護(hù)方法，容易采集防護(hù)物品，降低經(jīng)濟(jì)成本，并在防護(hù)過程中取得好的效果，在保證既有線安全的前提下，加快了施工進(jìn)度。

圖4 工字鋼加固示意圖

4.2 安全管理措施

根據(jù)既有線施工高危險(xiǎn)性特點(diǎn)，結(jié)合工程具體實(shí)際情況，建立針對性強(qiáng)、切實(shí)有效的安全保證體系，建立健全安全生產(chǎn)責(zé)任制度、安全教育培訓(xùn)制度、特殊工種持證上崗作業(yè)制度及安全技術(shù)交底制度；制定既有線施工人員、車輛、機(jī)械安全細(xì)則，保證施工安全有章可循；駐站聯(lián)絡(luò)員隨時(shí)向作業(yè)隊(duì)通報(bào)列車運(yùn)行情況，保證信息暢通。注重在安全生產(chǎn)中的投入，由事后處理變事前控制，真正體現(xiàn)以預(yù)防為主的指導(dǎo)思想。

5 結(jié)束語

5.1 施工安全協(xié)議

（1）協(xié)議簽訂前的現(xiàn)場調(diào)查、放線，一定要準(zhǔn)確，對于不確定位置，不得存在僥幸心理盲目施工，安全無小事。

（2）簽定施工安全協(xié)議時(shí)，要注意其中條款，對于條款不恰當(dāng)事項(xiàng)可協(xié)商。

（3）對于協(xié)議中涉及交納的費(fèi)用要有依據(jù)，施工配合、遷改防護(hù)費(fèi)有明確文件規(guī)定。

（4）對于協(xié)議中的施工工期要計(jì)劃準(zhǔn)確，對于暫時(shí)不具備開工條件的可將工期向后推延，防止協(xié)議到期后工程沒有完成甚至沒有開工。

5.2 施工過程對既有線行車安全的保證

（1）施工過程中要充分利用防護(hù)欄桿、基坑支擋加固及抗滑樁等措施，確保既有線路行車安全。應(yīng)視地質(zhì)條件好壞及與既有線路距離而采取不同的防護(hù)方式，在確保既有線路安全的前提下，盡量加快施工進(jìn)度，減少施工工期。

（2）設(shè)置專職安全員、防護(hù)員及駐站聯(lián)絡(luò)員進(jìn)行現(xiàn)場防護(hù)，注意用道尺檢測營業(yè)車輛通行后軌道情況及水準(zhǔn)儀測量觀測既有線路沉降、位移變化情況，發(fā)現(xiàn)問題立即停止施工并實(shí)施應(yīng)急預(yù)案。

（3）對本地區(qū)地質(zhì)情況進(jìn)行研究，爆破參數(shù)不可一概而論，計(jì)算后要進(jìn)行試驗(yàn)，達(dá)到預(yù)想效果后方可使用。同時(shí)要控制飛石方向和距離及利用既有線天窗進(jìn)行放炮。

通過以上方法，本單位在施工過程中有效地預(yù)防了安全事故的發(fā)生，同時(shí)也確保了施工質(zhì)量和進(jìn)度，得到建設(shè)單位的好評，希望能給類似工程施工以借鑒、參考。

Based Contruction on Buiding Near Working Railway

Gao Lingtong

The text，byanalyzingthe influence extent and range between construction ofroad bed and bridge on LGYD1K2+600～LGYD1K4+100，corresponding to K660+220～K661+780，Xianggui line，Liuguang up-link-line of new Nanguang Railway （NGZQ-3）and neighboring working line，offered relative construction and protection method and summarized construction ofworkingline and transaction procedure.

Railway；construction on workingline；base；securityprotection；securityagreement

U455.43

A

1000-8136(2011)05-0076-03