摘要:我國(guó)鐵路建設(shè)近年來(lái)得到了飛速發(fā)展,鐵路運(yùn)輸能力得到顯著提高,鐵路建設(shè)在提高人們生活質(zhì)量、推動(dòng)城市發(fā)展、提升我國(guó)綜合國(guó)力等方面都具有重要作用,因此,必須做好鐵路施工。橋涵頂進(jìn)施工技術(shù)是鐵路施工中的一項(xiàng)非常重要的技術(shù),開展該施工技術(shù)受環(huán)境影響較大,交叉作業(yè)非常多,為了確保鐵路運(yùn)行安全,必須在施工技術(shù)上進(jìn)行加強(qiáng)。本文主要對(duì)鐵路橋涵頂進(jìn)施工技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行了分析,并結(jié)合鐵路運(yùn)行特點(diǎn),提出了幾點(diǎn)安全策略。
關(guān)鍵詞:鐵路施工 頂進(jìn)橋涵 鐵路安全
隨著近年來(lái)鐵路事故的發(fā)生次數(shù)越來(lái)越多,列車運(yùn)行對(duì)安全問(wèn)題越來(lái)越重視,對(duì)鐵路施工技術(shù)也提出了更高的要求。但是,由于列車和氣象條件有一定關(guān)聯(lián),會(huì)對(duì)路基的開挖產(chǎn)生一定作用,并且橋涵頂進(jìn)工程施工環(huán)節(jié)多,開展起來(lái)較為復(fù)雜,需要考慮的問(wèn)題非常多。因此,對(duì)鐵路橋涵施工技術(shù)進(jìn)行研究,能夠提高鐵路施工質(zhì)量,保證了列車行駛安全。
1 橋涵頂進(jìn)施工概述
1.1 技術(shù)原理 鐵路施工中的橋涵頂進(jìn)施工能夠有效對(duì)立交橋的質(zhì)量進(jìn)行控制,能夠處理好鐵路與橋梁之間技術(shù)問(wèn)題。橋涵頂進(jìn)施工的技術(shù)原理是:可以在鐵路上的施工坡段挖出一個(gè)適當(dāng)大小的基坑,并且滑板采用現(xiàn)澆制成,框架由鋼筋混凝土制成,在完成這些構(gòu)建的建造以后,對(duì)后背做簡(jiǎn)單的修理,在修理的同時(shí)要對(duì)施工線路實(shí)施加固,加固材料可以是碎石和混凝土。在完成了線路的加固以后就可以進(jìn)行各項(xiàng)施工設(shè)備的安裝,主要安裝頂進(jìn)設(shè)備,包括,高壓油泵、千斤頂以及頂鐵等。
1.2 施工步驟 在對(duì)具體的路段施工時(shí),頂進(jìn)前的挖土在完成了一個(gè)頂程動(dòng)作后,就要將準(zhǔn)備好的高壓泵啟動(dòng),再讓頂鎬產(chǎn)生一定的預(yù)應(yīng)力,后背力向前推進(jìn)可以借助頂鐵和橫梁等設(shè)備實(shí)現(xiàn),在完成一個(gè)頂進(jìn)周期后,可以在頂進(jìn)的空檔安裝一個(gè)防頂鐵,以便可以開挖出與一個(gè)頂進(jìn)程相等的頂程距離,這樣是為了更好地處理下一個(gè)頂進(jìn)動(dòng)作。將這種施工流程循環(huán)往復(fù)下去,在完成了整個(gè)頂進(jìn)過(guò)程以后停止。
鐵路橋涵的頂進(jìn)施工時(shí)間較短,并且不會(huì)占用很多的土地面積,能夠在確保鐵路路線不發(fā)生改變的情況下,預(yù)制好鐵路路線的結(jié)構(gòu)和鐵路基底的預(yù)應(yīng)力。具體的施工流程如下圖所示:
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橋涵頂進(jìn)施工圖例
2 鐵路橋涵頂進(jìn)施工技術(shù)的具體應(yīng)用
2.1 框架的預(yù)制和刃角安裝 鐵路橋涵頂進(jìn)施工技術(shù)中框架的預(yù)制一定要處理好與阻力的關(guān)系,一般,框架的澆注只在頂進(jìn)部分實(shí)施,頂進(jìn)部分澆注時(shí)可以先在框架的基座上涂一層潤(rùn)滑物質(zhì),用于隔離水質(zhì)并能減少頂進(jìn)時(shí)受到的阻力。而刃腳起到的作用是保護(hù)施工人員的安全,因此,在對(duì)其施工時(shí)要嚴(yán)格按照施工規(guī)范開展,刃腳不能偏高,也不能過(guò)低,并要嚴(yán)格控制好高差。一般,在對(duì)框架進(jìn)行施工時(shí)要分兩次進(jìn)行,每一次都有具體的內(nèi)容和要求。
澆注底板要在捆扎好鋼筋以后進(jìn)行,并要將板砼的強(qiáng)度控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),強(qiáng)度控制標(biāo)準(zhǔn)一般在百分之六十以上,還要對(duì)邊墻和頂板做好澆注。一般,邊墻應(yīng)用的模板為竹膠制成,質(zhì)量可以保證,硬度非常強(qiáng),支撐的框架為腳手架,每次澆注完成之后都要進(jìn)行立模,兩者必須配合著進(jìn)行。砼要在施工時(shí)進(jìn)行攪拌,攪拌必須采取集中攪拌的方式,如果線路長(zhǎng),攪拌時(shí)可以應(yīng)用大型的攪拌機(jī),這樣能夠節(jié)省很多時(shí)間,攪拌機(jī)應(yīng)用的是自動(dòng)計(jì)量型的。
2.2 后背墻施工技術(shù) 后背墻的施工要按照施工設(shè)計(jì)開展,砌筑應(yīng)用砌片擠石漿的方法,能夠有效確保建筑墻面具有良好的穩(wěn)定性和強(qiáng)度,防止在以后的應(yīng)用中出現(xiàn)墻面斷裂。在對(duì)后背墻加固完成以后,就可以進(jìn)行填土處理,填土必須要保證土壤的質(zhì)量和密實(shí)度,可以應(yīng)用專業(yè)的壓路機(jī)對(duì)土壤進(jìn)行壓實(shí)。
2.3 線路施工技術(shù) 線路施工中的加固處理是非常重要的施工內(nèi)容,但是在加固過(guò)程中,線路上的軌道會(huì)出現(xiàn)移動(dòng),并且下面的土質(zhì)會(huì)出現(xiàn)松動(dòng),最終會(huì)使線路軌道出現(xiàn)不同程度的距離偏差,高程以及軌道距離的參數(shù)都會(huì)變動(dòng)。因此,為了防止安全事故的產(chǎn)生,設(shè)計(jì)線路時(shí)要遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),可以采用鋼束梁進(jìn)行加固,鋼束梁也有很多種型號(hào)和類型,一般質(zhì)量較好的是單層三排式的,在加固以后,對(duì)線路實(shí)施限速,限速標(biāo)準(zhǔn)為13千米每小時(shí)。
2.4 路基的開挖技術(shù) 路基開挖技術(shù)操作起來(lái)較為簡(jiǎn)單,應(yīng)用專業(yè)的挖土機(jī)、裝載機(jī)就可以開展施工,一般,挖掘的土方都為四周開放形式的,為了使開挖達(dá)到預(yù)期效果,并防止出現(xiàn)土層坍塌,可以應(yīng)用木樁對(duì)基坑進(jìn)行有效支撐。在挖掘完路基以后,可以用夯土機(jī)對(duì)路基實(shí)施夯實(shí)處理,使挖掘的路基各項(xiàng)指標(biāo)都能符合設(shè)計(jì)指標(biāo)。
2.5 頂進(jìn)施工技術(shù) 頂進(jìn)施工是鐵路橋涵頂進(jìn)施工技術(shù)中最為重要的施工技術(shù),施工手段以及設(shè)備使用一定要嚴(yán)格監(jiān)管,才能保證施工質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。首先要做好設(shè)備的安裝,在安裝之前要對(duì)各種施工設(shè)備進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),在各項(xiàng)指標(biāo)都合格以后才能在施工項(xiàng)目中使用。在各個(gè)設(shè)備都完成安裝以后,對(duì)重要的設(shè)備,比如,高壓油泵、頂鎬等的運(yùn)行是否正常實(shí)施檢驗(yàn),如果出現(xiàn)運(yùn)行效率低的情況要及時(shí)調(diào)試,以免耽誤后期的施工。
在完成了設(shè)備的安裝以后就可以進(jìn)行試頂操作。試頂一般都要緩慢進(jìn)行,頂力推進(jìn)的力度要適當(dāng),一般在0.3~0.6倍,穩(wěn)壓也不能一次完成,可以逐步緩慢進(jìn)行,框架出現(xiàn)移動(dòng),可以參照油壓參數(shù),如果油壓參數(shù)出現(xiàn)突然降低,就證明框架出現(xiàn)了位移。
3 提高鐵路橋涵頂進(jìn)施工安全的方法
隨著鐵路施工建設(shè)的不斷開展,技術(shù)手段越來(lái)越先進(jìn),大大提高了施工效率,減少了人力物力,并且施工成本也得以節(jié)省。但是,在橋涵頂進(jìn)施工中,安全依然是第一位的,做好施工安全實(shí)際上就是確保列車行駛安全,保證乘客安全。
3.1 確保列車的運(yùn)行安全 為了保證施工期間的鐵路運(yùn)行更加安全,施工單位一定要做好與各個(gè)部門的溝通和協(xié)調(diào)。首先,在完成了施工總體設(shè)計(jì)以后,在施工正式開始前的2周向上級(jí)相關(guān)部門提交資料,比如,頂進(jìn)施工的設(shè)計(jì)方案、施工期間的防范措施、封鎖的線路、以及列車限速標(biāo)準(zhǔn)等,在上級(jí)對(duì)全部提交的文件都完成了批閱以后,并且沒有異議,就可以正常開展施工。
對(duì)線路實(shí)施加固的前提是保證線路基本情況都能符合標(biāo)準(zhǔn),包括鋼筋混凝土鋪設(shè)的軌枕、單程線路、復(fù)合線路、應(yīng)用的土質(zhì)、開挖的路基深度、頂進(jìn)橋涵參數(shù)等。其次,就要防止線路出現(xiàn)位移,可以安裝橫向位移裝置。
在線路的加固過(guò)程中,還要綜合考慮很多問(wèn)題,橫向穩(wěn)定作業(yè)不能影響到列車的正常運(yùn)行,可以在鐵路軌道和安裝的加固設(shè)備之間布設(shè)絕緣物質(zhì),并要采取單向作業(yè)的方法,這樣可以使施工與列車的正常運(yùn)行不發(fā)生沖突。
3.2 施工技術(shù)應(yīng)用中的安全措施 在鐵路列車即將要通過(guò)時(shí),施工人員要及時(shí)停止橋涵頂進(jìn)施工;對(duì)有列車穿越過(guò)的線路尖軌要與基本的軌道貼實(shí),這樣是為了確保軌道的滑動(dòng)更加靈敏,如果尖軌的頂面寬度小于40毫米,斷面高度就要大于3毫米,并要在頂進(jìn)過(guò)程中隨時(shí)做好加固處理。
在頂進(jìn)完成以后,要及時(shí)對(duì)橋涵兩側(cè)的空隙進(jìn)行填埋,如果不能保證橋涵下面土質(zhì)的密實(shí)度,可以用注水下沉的方式進(jìn)行加固;對(duì)施工中的加固設(shè)備予以拆除時(shí),抽橫梁可以采用交叉方式進(jìn)行,在拆除了一個(gè)枕木以后,就要更換一個(gè)新的枕木。在全部枕木都完成了更換以后,就可以按照施工標(biāo)準(zhǔn),恢復(fù)線路的使用。
基坑的頂進(jìn)邊界距離鋼軌的距離不能太遠(yuǎn),一般控制在2米以內(nèi),在橋涵頂進(jìn)路基之前,要首先除去路基邊坡,可以首先對(duì)線路進(jìn)行架空處理。施工一般適合在夏季開展,頂進(jìn)時(shí)可以保證基底水量在1米以上,在頂進(jìn)完成以后,就要做好防水措施,以確保線路的正常運(yùn)行。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,鐵路橋涵施工是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,要做好設(shè)備的安裝和使用,并要保證施工技術(shù)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),在完成鐵路橋涵施工以后還要對(duì)各項(xiàng)安全因素進(jìn)行排查,對(duì)不利于鐵路運(yùn)行安全的各項(xiàng)因素做好防范,鐵路建設(shè)中任何一個(gè)項(xiàng)目的開展,目的都是保證列車運(yùn)行安全。本文對(duì)橋涵頂進(jìn)施工技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行了介紹,并對(duì)提高鐵路施工安全的方法做出了分析,表現(xiàn)了鐵路橋涵頂進(jìn)施工只有在保證施工安全條件下才能真正發(fā)揮作用。
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作者簡(jiǎn)介:李滿軍(1982-),男,滿族,河北承德人,中鐵六局集團(tuán)石家莊鐵路建設(shè)有限公司,助理工程師。