臨近既有線施工零擾動施工技術(shù)

賈廣林

(中鐵三局集團(tuán)二公司，河北石家莊 050031)

0 引言

臨近既有線施工合理設(shè)置必要的防護(hù)設(shè)施，保證連續(xù)梁、臨近既有線基礎(chǔ)或下部工程施工(承臺基坑與既有線運(yùn)營互不影響)，根據(jù)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)、水文、氣候條件對臨近既有線基坑施工中采取的防護(hù)、支護(hù)措施進(jìn)行分析，現(xiàn)就既有線施工中的零擾動施工技術(shù)淺談幾點我個人的看法及施工中的總結(jié)。

1 嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)章規(guī)范

臨近既有線施工要嚴(yán)格遵守營業(yè)線施工有關(guān)規(guī)定，對既有線變形觀測技術(shù)措施、控制下部施工的要求，嚴(yán)格按照施工程序進(jìn)行施工，在施工中如不詳細(xì)制定防護(hù)方案，造成既有線沉降，影響既有線運(yùn)行安全，因此嚴(yán)格按照營業(yè)線及鐵道部文件的規(guī)定進(jìn)行既有線防護(hù)施工，保證既有線運(yùn)營安全。

2 各工序施工注意點

2.1 既有鐵路變形觀測技術(shù)措施

施工準(zhǔn)備前成立既有鐵路監(jiān)測小組，對施工范圍內(nèi)既有線路情況進(jìn)行詳細(xì)沉降和位移量測，確定起始觀測狀況對照表;沉降和位移觀測樁設(shè)置情況:在基坑開挖處靠近既有線線路肩兩側(cè)設(shè)置一對沉降觀測樁，每日觀測3次并將觀測數(shù)據(jù)繪制成變形曲線，對觀測結(jié)果進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)沉降不均衡及時采取應(yīng)急措施;現(xiàn)場同時設(shè)置觀測員，不間斷對線路狀況進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)異常沉降和位移立即停止施工，同時向經(jīng)理部和設(shè)備管理單位現(xiàn)場監(jiān)管人員警報。測量結(jié)果應(yīng)每天匯報，每天分析，并設(shè)置專項沉降技術(shù)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)。

路基觀測樁設(shè)置在緊靠護(hù)欄外側(cè)既有線路基面上，觀測樁應(yīng)埋深1 m。在施工期間應(yīng)組織測量技術(shù)負(fù)責(zé)人進(jìn)行觀測，施工中每2 h進(jìn)行觀測一次，當(dāng)路基水平位移或垂直位移變化量大于2 mm/d，或累計變化量大于10 mm時，必須停止施工，加強(qiáng)軌面養(yǎng)護(hù)，并等到路基、軌面穩(wěn)定后方可繼續(xù)施工。施工結(jié)束后應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)觀測，時間不少于3 d，頻次不少于2次/d，應(yīng)及時做好觀測記錄。

在接觸網(wǎng)立柱上設(shè)置沉降觀測點，施工期間頻次每2 h進(jìn)行觀測一次，基坑開挖時，應(yīng)觀測坡面穩(wěn)定情況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)沿坑頂面出現(xiàn)裂紋、坑壁松塌或遇涌水、涌砂時，立即停止施工，加強(qiáng)處理。

確定起始觀測狀況對照表，鉆孔樁施工期間，每日觀測3次，承臺開挖期間每1 h觀測1次，發(fā)現(xiàn)沉降及水平位移立即停工并回填;待分析原因并制定措施后再施工，現(xiàn)場同時設(shè)置觀測員，不間斷對線路狀況進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)異常沉降和位移立即停止施工，同時向經(jīng)理部和設(shè)備管理單位現(xiàn)場監(jiān)管人員警報。測量結(jié)果應(yīng)每天匯報，每天分析。

根據(jù)運(yùn)營單位相關(guān)文件提出的當(dāng)出現(xiàn)涌砂涌水漏砂、臨近線路一側(cè)位移達(dá)到3 mm且不收斂時，應(yīng)立即采取卸載、回填基坑、拉錨等搶險措施，同時對線路采取限速或封鎖的措施，確保線路穩(wěn)定。

施工前聯(lián)系設(shè)備管理單位配合對各種地下管線、電纜等采用儀器進(jìn)行探測，并在鐵路設(shè)備管理單位的指導(dǎo)下，在承臺邊線靠既有線一側(cè)人工挖掘1.0 m探溝，探測地下各種管線、管道、光纜等影響承臺及鋼板樁施工的具體位置。其余三面從承臺邊線向外2.0 m處開挖環(huán)形探溝，深度約1.0 m;對于挖出的管線在機(jī)動車行駛范圍內(nèi)設(shè)置鋼管進(jìn)行保護(hù)并沿線路做明顯標(biāo)識，或按照設(shè)備管理單位或產(chǎn)權(quán)單位的要求進(jìn)行保護(hù)并做明顯標(biāo)識。

基坑進(jìn)行開挖施工時，應(yīng)至少提前三天通知運(yùn)營單位，運(yùn)營單位在接到通知后應(yīng)及時組織安全監(jiān)督人員赴現(xiàn)場進(jìn)行施工安全監(jiān)督。

基坑周圍不得堆積材料、棄土等，以免影響基坑穩(wěn)定。

2.2 承臺施工防護(hù)

應(yīng)對既有線情況進(jìn)行防護(hù)受力計算，以工字鋼加拉森板樁進(jìn)行雙層防護(hù)為例，進(jìn)行工字鋼防護(hù)時需注意在列車通過10 min前停止作業(yè)，保證既有線運(yùn)營安全，并在白天進(jìn)行施工防護(hù)，不得在夜間進(jìn)行施工，在鋼板樁施工過程中起吊的工字鋼(拉森板樁)均在遠(yuǎn)離既有線一側(cè)拴上鋼絲纜繩，確保施工安全，保證在施工過程中不倒向鐵路側(cè)。在工字鋼防護(hù)完畢后，在路基邊坡處兩承臺邊，以路基邊坡最高點長度進(jìn)行順勢插打12 m拉森板樁，拉森板樁高出路基坡面0.2 m，起到防護(hù)邊坡土流失作用，路基邊坡兩側(cè)插打完畢后，將多余路基邊坡土進(jìn)行挖除，并指定地點存放，降至原地面高度后，再進(jìn)行插打承臺另兩側(cè)拉森板樁，拉森板樁露出地面30 cm。

1)在承臺外側(cè)1 m處打12 m長拉森板樁，以少侵占既有線為原則，承臺插打拉森板樁靠近既有線一側(cè)外放0.2 m進(jìn)行插打，其余邊均按照外放1 m插打，即可減少施工時對既有路基的影響。在拉森板樁樁頂以下0.5 m處，設(shè)一道H400×400型鋼圍檁、斜撐，以便使鋼板樁形成整體，防止邊坡坍塌，并能對鉆孔樁施工，減少對既有路基影響，拉森鋼板樁采用液壓打樁機(jī)PC405打入。在鋼板樁施工過程中起吊的鋼板樁都拴上鋼絲纜繩，確保施工安全，保證在施工過程中不倒向鐵路側(cè)以免侵入鐵路限界，待圍檁加固好后開挖基坑土方。

2)基坑靠近既有線路基側(cè)采用12 m長一排36b工字鋼采用丁字形布置，與鋼板樁平行布置，工字鋼中心距鋼板樁距離為0.5 m。

3)圍檁加固完成后可直接開挖至設(shè)計承臺底面以下10 cm處，在基坑底部澆筑10 cm厚C15混凝土墊層，基坑四周均設(shè)排水溝，在一角設(shè)集水坑集中用水泵抽水。

基坑旁邊備一定量的碎石、河卵石、沙及沙袋，以便承臺施工完后及時回填。

2.3 基坑開挖

基坑開挖待鋼板樁打入就位后進(jìn)行，棄土應(yīng)做到隨挖隨運(yùn)，嚴(yán)禁堆棄于基坑周邊，增加基坑周邊側(cè)壓力。

承臺開挖時采用小型挖掘機(jī)開挖，人工配合，防止破壞鉆孔樁外露主筋造成傷害。開挖到距承臺底面標(biāo)高30 cm時，停止機(jī)械開挖，由人工清底，完成后按照設(shè)計要求施工混凝土墊層，厚度10 cm的C15混凝土。挖到承臺基坑底設(shè)置墊層的標(biāo)高，立即施工混凝土墊層將承臺基底進(jìn)行封閉。

基坑開挖時挖機(jī)面向鐵路，由營業(yè)線方向向外分層開挖，每層開挖深度不宜超過1.5 m，盡量避開下雨天開挖作業(yè)，現(xiàn)場其余的機(jī)械全部遠(yuǎn)離鐵路側(cè)。

做好原地面及基坑內(nèi)的截、排水系統(tǒng)，將水引至便道的排水溝內(nèi)。

開挖過程中如遇鋼板樁漏水則先進(jìn)行堵水，保證鋼板樁的密封性。領(lǐng)工員負(fù)責(zé)指揮并觀察基坑隨開挖深度變化情況，發(fā)現(xiàn)與設(shè)計地質(zhì)情況不符或者有土體上涌或涌砂、鋼板樁發(fā)生位移的趨勢，立即回填基坑。

3 臨近既有線安全管理

既有線管理人員施工之前必須通過鐵路局營業(yè)線施工安全培訓(xùn)持證上崗，施工要制定嚴(yán)格安全生產(chǎn)巡查制度，承臺開挖支護(hù)形式及受力檢算極為重要，其次為既有線變形觀測，嚴(yán)格按照已制定好防護(hù)及變形觀測措施進(jìn)行觀測，必須貫徹“安全第一、預(yù)防為主”的方針，遵守國家和地方安全法律、法規(guī)，確保施工現(xiàn)場有序可控，嚴(yán)格遵守營業(yè)線相關(guān)規(guī)定，做到責(zé)任到人，措施到位，定期檢查有效，保證各項工作的運(yùn)作記錄完整真實，以保證施工對既有線的零擾動。

總之，確保既有線運(yùn)營安全是每個參建員工的事，也是職責(zé)所在，確保臨近既有線施工防護(hù)安全穩(wěn)定可靠，為今后跨既有線施工提供可靠科學(xué)分析資料，進(jìn)一步對既有線施工管理和實踐進(jìn)行探索，安全保障既有線上施工的關(guān)鍵，最終為企業(yè)贏得效益。

[1] TB 10752-2010，高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2] TB 10424-2010，鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3] 鐵辦[2008]190號，鐵路營業(yè)線施工安全管理辦法[S].

[4] TB 10303-2009，鐵路橋涵工程施工安全技術(shù)規(guī)程[S].