60 km/h限速條件下既有行車線上增、改建橋涵施工技術

摘 要 介紹60 km/h限速較高條件下既有行車線上增、改建橋涵施工方案的選定、關鍵技術和組織實施。

關鍵詞 既有行車線；線路加固；增改建；橋涵；施工技術

中圖分類號 U491 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)071-0122-02

隨著鐵路運輸業(yè)的大發(fā)展，許多既有線的運輸能力受到了很大制約，進行較大范圍的既有線改造或增建二線，提高既有鐵路運輸能力是形勢發(fā)展的迫切需要，既有行車線上增、改建橋涵施工技術的應用也隨之日益廣泛?！凹扔芯€上無小事”，無條件確保既有線運營暢通和安全是既有線上施工的首要要求，同時近年的鐵路提速規(guī)劃和正點到達的嚴格要求，對既有行車線上的施工條件提出了嚴格限制，因此既有行車線上增、改建橋涵施工技術控制顯得尤其重要，必須確定科學合理的技術方案，通過嚴密的施工組織，滿足新形勢下鐵路運營的高要求。

1 方案選定

1.1 既有線運營條件

1）限速60 km/h，慢行時限40天。

2）線路下?lián)狭?/400。

3）線路抬高≤8 cm，向兩端10‰順延平直。

4）確保軌距+2，-6 mm，與原線路銜接圓順。

5）曲線半徑R≥800 m。

1.2 方案選定與適用范圍

1.2.1 主要施工方案

1）吊（扣）軌線路加固既有線架空。一般用于施工跨度小于4 m。

2）吊（扣）軌方案加橫擔梁。一般用于施工跨度小于9 m。

3）工字鋼束梁方案。一般用于施工跨度9 m-12 m。

4）施工便梁負載線路。一般用于施工跨度9 m-24 m。

5）頂入法施工。一般用于結構跨度4 m-24 m。

6）鋪設便線。當確保既有線運營安全施工確實困難時采用。

1.2.2 方案選定原則

1）方案的選定應本著“安全、經(jīng)濟、快速施工”，盡量減少對既有線運營干擾的原則進行。其關鍵是線路加固，制約因素除設計外主要為結構跨度或施工跨度。

2）從安全上考慮，應優(yōu)先采用施工便梁負載線路或頂入法施工方案。從經(jīng)濟上考慮，應盡量減少施工跨度，優(yōu)先采用線路架空施工方案，特別是小于9 m跨度的結構較為適用。

3）當工點處線路曲線半徑R<800 m時，線路加固較為困難，這時應以頂入法施工為優(yōu)先選定方案。

4）有的小橋涵結構受地形限制，設計為臺階式或不便設置頂入法的后背，一般采用線路架空施工。

5）一般既有線上增改建橋涵，以跨度小于16 m居多，對于跨度大于24 m者，一般增建二線采取單（雙）繞形式，或采取鋪便線進行施工。

6）施工單位應根據(jù)結構設計、既有線狀況、設備配備能力和施工經(jīng)驗等綜合考慮，采取科學的最為安全、經(jīng)濟的施工方案。

2 主要關鍵技術

2.1 線路加固

線路加固是既有線增改建橋涵非常重要的一環(huán)，必須高度重視。

1）線路加固前應首先抽換枕木，要嚴格按照工務要求進行，自工點兩端向中間“隔六抽一”，枕木中至中的距離在

320 mm-870 mm之間對吊軌梁并考慮橫擔梁的位置。

2）吊（扣）軌可根據(jù)施工跨度選擇采用3-3-3-3式或3-5-5-3式，橫擔梁可采用3扣軌或4I18型鋼等組合形式，間距0.6 m—1.0 m為宜。

3）縱梁可采用2I60、2I50等型鋼組合，或采用7扣、9扣等扣軌束。縱梁端部支撐要設橫抬梁，如2I45工字鋼，其下墊枕木垛。線路加固臨時支撐根據(jù)構造不同有枕木垛、砼墩、砼樁等不同形式。通過實踐應用，砼樁是一種極為有效的形式，安全可靠，方便施工，對行車干擾小，施作時可提前進行，無需慢行，建議推廣應用。

4）吊（扣）軌、縱梁、橫擔梁、枕木間聯(lián)結均采用專業(yè)尺寸的U形螺栓，所有搭接點都必須連接牢固，U形口超上時應采用扁鐵封閉，以免侵限，其口超下時可采用角鋼封閉，前者利于施工，后者占有可用空間小。螺栓上的螺帽要擰緊，采用彈簧墊圈，避免列車通過時震動發(fā)生松動。

5）施工便梁的臨時支撐一般采用砼墩或砼樁。其安裝要嚴格按照說明書和工務安全技術規(guī)則進行，不得漏裝部件。

2.2 路基開挖

1）線路加固經(jīng)施工單位、工務部門、監(jiān)理工程師等部門共同確認符合工務要求和既有線運營條件后方可進行線路架空開挖。

2）開挖應由上至下分部進行，當開挖范圍較長時可采用預留核心土辦法，以免路基開挖邊坡受列車通過震動影響發(fā)生塌方。開挖一般采用人工連續(xù)作業(yè)，根據(jù)地質(zhì)情況開挖步距宜為

0.8 m-2.0 m，隨挖隨撐。為減小施工跨度，邊坡應盡量放小。

3）邊坡支護形式可采用擋板支護，開挖時隨時檢查打穩(wěn)，橫撐部分因受到列車震動影響容易發(fā)生位移，甚至掉落，因此應與立柱用扒釘釘牢。擋板支護基坑開挖施工干擾大，支撐復雜不易操作，可選擇放小邊坡，噴砼或掛模砼，增設系統(tǒng)錨桿和鋼筋網(wǎng)的新開挖支護技術。

4）當開挖至基坑地30 CM時，要注意避免擾動天然地基，查驗地質(zhì)情況后進入下部工序?；讘龊门潘到y(tǒng)，避免基坑被水浸泡。

2.3 結構施工

為了縮短開挖支撐使用期限，除了就地砌（灌）筑采用早強措施外，應盡量考慮各部分采用適用安裝設備部件的預制成品部件。

1）蓋板涵結構應采用預制吊裝，邊墻與基礎砌體砂漿摻加早強劑，晝夜連續(xù)施工。既有線路下直接吊裝不便，可置于邊側位置，利用端翼墻修筑輕型臨時簡易后背，采取防護措施，利用千斤頂將之就位。蓋板與邊墻支座間設槽鋼[22作為臨時滑道，其上涂油，以減小摩擦。下落蓋板需在邊墻預留孔，放置2I16工鋼牛腿，支撐千斤頂，將蓋板頂起，抽出滑道，鋪設隔離層，然后下落就位。最后施工防水層，進行回填。

2）非頂入法設計有基礎框架結構需架空線路施工，可采用現(xiàn)澆，先底板后邊墻和頂板，砼拌合物摻早強劑，利用溜槽進行灌注。當線路運營行車密度較大或多股道既有線，不便現(xiàn)澆時，也可對基礎進行滑床處理，基礎表面抹2 cm厚找平砂漿，其上為涂石蠟（摻5%柴油）一層+滑石粉一層4 mm厚+厚型塑料薄膜一層?？蚣懿捎妙A制，預先修筑輕型后背，實施空頂，只需配備較小頂力即可將框架準確就位。應用效果表明，架空線路空頂框架法施工快速，安全可靠，較為經(jīng)濟，值得推廣。

3 線路加固施工要點

1）便橋上的鋼軌軌縫應全部擠嚴，在魚尾螺栓孔內(nèi)加墊月牙形墊鐵以減少列車的沖擊影響。

2）為防止吊軌進入建筑限界，基本軌軌底墊入與墊板同樣大小的木墊片，其厚度不得小于鋼箍頂面高出基本軌面的數(shù)值，用200 mm特長道釘釘牢。吊（扣）軌頂面或鋼箍頂面不得高于基本軌面25 mm。

3）吊軌梁的端部應安裝臨時木梭頭，釘于枕木上，以防止車輛底部零件掛上吊軌發(fā)生意外。

4）橫擔軌與吊（扣）梁間及與基本軌間均應墊以厚約5 mm的木墊片，以防止滑動。正線軌道要設軌距撐。

5）扣軌梁上和橫擔軌上垂直及水平螺栓應經(jīng)常檢查其是否松動予以擰緊。

4 安全注意事項

1）精心組織，合理安排，流水作業(yè)，盡可能縮短工期。施工全過程有專門安全機構，工點設安全員、指揮員、巡視員、聯(lián)絡員，加強指揮協(xié)調(diào)，實施動態(tài)的全面安全管理。

2）對全員進行既有線施工的安全技術、規(guī)則的教育培訓，把既有線施工的安全首要地位深深灌輸?shù)絾T工頭腦中，提高管理人員和施工操作層的安全業(yè)務水平。同時做好安全技術交底，預防為主，堅持檢查制度，及時整改安全隱患。

3）開挖路基時，應首先探明地下隱蔽物的情況，保護好地下信號、通訊電纜和水管等管線。

4）嚴格按照《安全技術規(guī)則》及工務要求組織施工，嚴禁侵限作業(yè)，線路加固要確保強度，勤檢查，勤量測，及時采取加強措施，發(fā)現(xiàn)情況及時上報。工點要配齊信號和通訊器具，正確使用。同時要備好應急搶險物資。

5）跨軌運輸原則上由道口或橋涵下面通過，軌上跨越要有專人指揮和了望。

6）抓好現(xiàn)場管理，搞好文明施工，場內(nèi)布置科學合理，管線整齊，機具材料擺放有序，警示標志明顯。

5 工程實例

隴海線寶蘭二線第11標有3座橋涵為既有行車線上增、改建施工，本段既有線為單線，行車密度每天60-70對。此3座涵洞施工質(zhì)量優(yōu)良，線路加固合理、經(jīng)濟，保證了列車限速60 km/h運行，未發(fā)生任何影響或干擾既有線運營事故，工期均在32天內(nèi)，慢行計劃內(nèi)完成，并提前進入正常行駛8天。

1）DK1591+175/1-3.0M小橋，該橋為梁體置換，施工跨度

5 m，線路加固采用3-5-5-3吊軌，縱梁為4[32槽鋼束，加設3-7扣橫擔軌。梁體抽換采用千斤頂頂移，吊車配合安裝。

2）DK1593+507/1-2.5 m蓋板涵，為既有線增建涵洞，臺階式有基基礎，基底換填3：7灰土1 m厚，基礎和邊墻均為M5漿砌片石。該涵施工跨度8.0 m，線路加固（如附圖）采用3-3-3-3吊軌，加設3-11扣橫擔軌，縱梁為2I60工字鋼束，端部臨時支撐采用Φ1.2 m砼樁。路基開挖分部進行，邊坡1:0.25，采用了系統(tǒng)錨桿加設鋼筋網(wǎng)掛模灌注速凝砼，砌體采用了早強措施。蓋板采用了預制，吊車配合，千斤頂頂移就位。

3）DK1594+767/1-2.5 m框架涵，為既有線增建涵洞，有基基礎，為M5漿砌片石，基底換填3:7灰土1 m厚。該涵施工跨度6.5 m，線路加固采用3-3-3-3吊軌，加設3-7扣橫擔軌，縱梁為2160工字鋼束，端部臨時支撐采用Φ1.2 m砼樁。路基開挖分部進行，邊坡支護采用了型鋼門架式逐步支護?？蚣懿捎昧祟A制，基礎表面做了滑床處理，后背采用剛管竹排后堆土，前面放置鋼板和工字鋼作為分配梁。吊車配合，千斤頂空頂將框架就位。

參考文獻

[1]橋梁施工技術規(guī)范[J].JTG/T F50-2011.

[2]公路橋涵設計通用規(guī)范[J].JTG D60—2004.