公路立交上跨欽北鐵路營業(yè)線施工安全技術(shù)應(yīng)用

■付曉莉 ■中鐵二局第二工程有限公司，四川 成都 610091

北海市交通要道上海路公路立交上跨廣西欽(州)至北(海)鐵路擴(kuò)能改造工程(以下簡稱欽北鐵路)，跨越欽北鐵路營業(yè)線共計(jì)7片預(yù)制箱梁，每片梁長23m、最大重量135．8t，距鐵路高壓線(2．2萬伏)最小垂直距離為0．9m，確保鐵路營業(yè)線安全的情況下，進(jìn)行箱梁吊裝架設(shè)。該項(xiàng)目重難點(diǎn)是高速鐵路營業(yè)線施工安全，施工場(chǎng)地狹窄，吊裝技術(shù)復(fù)雜，施工難度大，工期緊。安全、優(yōu)質(zhì)、按期完成箱梁施工任務(wù)是該項(xiàng)目的施工重點(diǎn)，其中確保鐵路營業(yè)線施工安全又是重中之重。

1 工程概況

廣西北海市上海路立交橋跨欽北鐵路位于北?；疖囌緰|側(cè)，設(shè)計(jì)總長423．22m，孔跨為:2×30m+3×30m+3×30m(跨鐵路主橋)+3×30m+3×30m，共計(jì)5聯(lián)14跨，橋面寬32m，梁高1．8m，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橫截面為單箱六室、直腹板;其中上跨欽北鐵路的第三聯(lián)為3×30m，對(duì)應(yīng)橋墩編號(hào)為⑤～⑧號(hào)，跨鐵路箱梁采用吊裝架設(shè)預(yù)制箱梁與現(xiàn)澆濕接縫相結(jié)合的方式。經(jīng)實(shí)測(cè)，上海路跨鐵路立交橋箱梁梁底距鐵路接觸網(wǎng)線最高點(diǎn)豎向最小距離為90cm。

南寧鐵路局相關(guān)要求臨時(shí)支墩安裝及拆除、預(yù)制箱梁吊裝、濕接縫、翼緣板施工、跨線孔橋面附屬施工等鐵路“天窗”要點(diǎn)施工均為Ⅰ級(jí)施工，需在南寧鐵路局辦理相關(guān)手續(xù)，采取措施保證鐵路營業(yè)線施工安全。布置形式詳見《上海路跨鐵路橋梁布置立面圖》、《梁體立面圖》。

2 施工方案、方法

2．1 施工方案

上海路跨鐵路立交橋第三聯(lián)總體施工方案為:7片預(yù)制箱梁采用吊裝施工，箱梁間采用濕接縫連接，施工均在鐵路封鎖行車要點(diǎn)，且接觸網(wǎng)停電時(shí)間點(diǎn)內(nèi)完成。

2．2 臨時(shí)支墩施工

臨時(shí)支墩施工前需對(duì)鐵路正饋線、承力索、接觸網(wǎng)線線包裹預(yù)絞絲保護(hù)條。

預(yù)制梁的臨時(shí)支墩由樁基、條形承臺(tái)、鋼管樁立柱、工字鋼縱橫分配梁、砂筒和附著構(gòu)件組成。詳見《上海路臨時(shí)支墩立面圖》。

2．2．1 既有設(shè)施加固處理

由于上海路臨時(shí)支墩孔樁及承臺(tái)基礎(chǔ)開挖靠近鐵路防護(hù)柵欄，換填前需先對(duì)鐵路兩側(cè)防護(hù)柵欄加固，如下圖所示。具體措施為在6#臨時(shí)支墩處先緊貼防護(hù)柵欄施工一道C30混凝土擋墻，擋墻跳槽開挖，每段開挖長度不得大于2m，開挖時(shí)每隔50cm用Φ48mm鋼管臨時(shí)支撐防護(hù)柵欄，基礎(chǔ)澆筑完成，基坑回填后拆除臨時(shí)鋼管支撐;在7#臨時(shí)支墩處緊貼防護(hù)柵欄施工24磚砌擋墻。

2．2．2 臨時(shí)支墩安裝

雙排臨時(shí)支墩采用φ429×8mm螺旋鋼管作立柱、單排臨時(shí)支撐采用φ630×8mm螺旋鋼管作立柱，臨時(shí)鋼管立柱在鐵路封鎖行車的情況下，用50t汽車吊安裝。

2．2．3 觀測(cè)

在臨時(shí)支墩頂面設(shè)置4個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，用全站儀及水平儀觀測(cè)臨時(shí)支墩的水平位移及下沉情況。在箱梁吊裝前測(cè)定初始數(shù)據(jù)，箱梁架設(shè)時(shí)，每架設(shè)一片測(cè)定一次觀測(cè)數(shù)據(jù)，架設(shè)結(jié)束后，前2周每天測(cè)定一次數(shù)據(jù);2-4周期間一周測(cè)定2次觀測(cè)數(shù)據(jù);4周后一周測(cè)定一次觀測(cè)數(shù)據(jù)，直到梁體張拉完成。項(xiàng)目部根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)分析原因，并制定處理措施。

2．3 箱梁吊裝施工

2．3．1 臨時(shí)支座

臨時(shí)支座“砂箱”采用φ273mm鋼管、φ300mm及10mm厚鋼板焊接制作，“砂箱”內(nèi)填充干燥細(xì)砂以保證其足夠承載力。臨時(shí)支座標(biāo)高由測(cè)量組現(xiàn)場(chǎng)控制，“砂箱”安裝時(shí)“砂箱”頂面平整且頂面標(biāo)高與支座設(shè)計(jì)標(biāo)高一致。

2．3．2 吊裝工藝流程及施工順序

(1)箱梁吊裝流程如下

運(yùn)梁、捆綁就位→試吊→檢查吊車、鋼絲繩→同步平穩(wěn)起吊→箱梁平穩(wěn)吊至設(shè)計(jì)位置→箱梁就位→吊裝下一片箱梁。

(2)箱梁吊裝順序

吊裝順序?yàn)轭A(yù)制塊2(左)吊裝→預(yù)制塊1(左)吊裝→吊車移位→預(yù)制塊3(左)吊裝→預(yù)制塊4吊裝→吊車移位→預(yù)制塊3(右)吊裝→預(yù)制塊2(右)吊裝→預(yù)制塊1(右)吊裝。

2．3．3 吊裝方法

在鐵路一側(cè)安排一臺(tái)300t履帶吊和一臺(tái)260t汽車吊喂梁，在鐵路另一側(cè)安排一臺(tái)450t履帶吊接梁，三臺(tái)吊車配合完成單片預(yù)制梁體架設(shè)工作。

預(yù)制梁采用雙機(jī)抬吊的方法進(jìn)行卸車及就位安裝。每片梁端各設(shè)置兩個(gè)吊點(diǎn)，每端吊點(diǎn)設(shè)于梁端加強(qiáng)中隔梁處，吊點(diǎn)間距離均為44cm，每個(gè)吊點(diǎn)系掛一組吊繩，即吊點(diǎn)1系掛吊繩1、吊點(diǎn)2系掛吊繩2、吊點(diǎn)3系掛吊繩3、吊點(diǎn)4系掛吊繩4，便于500t履帶吊、300t履帶吊、260t汽車吊進(jìn)行接梁和抬吊就位。

梁體空中換鉤時(shí)，由450t履帶吊接吊吊點(diǎn)1的吊繩1，吊裝受力穩(wěn)定后，300t履帶吊由吊點(diǎn)2轉(zhuǎn)接吊點(diǎn)3處的吊繩3，受力穩(wěn)定后，260t汽車吊從吊繩4處卸鉤;雙機(jī)抬吊就位時(shí)，450t履帶吊、300t履帶吊分別用吊繩1、3。

2．3．4 箱梁吊裝架設(shè)

(1)跨鐵路箱梁吊裝均在夜晚鐵路“天窗”點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行要點(diǎn)封鎖及停電計(jì)劃時(shí)間內(nèi)進(jìn)行吊裝，所有工、料、機(jī)等施工料具及施工垃圾需在要點(diǎn)時(shí)間結(jié)束前清理出場(chǎng)。

(2)組織機(jī)構(gòu)。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)架梁總指揮一名，副指揮3名，每名副指揮負(fù)責(zé)指揮一臺(tái)吊車作業(yè)。所有吊裝指令從總指揮發(fā)出，副指揮按照指令指揮吊車司機(jī)作業(yè)。

(3)準(zhǔn)備工作。正式吊裝前現(xiàn)場(chǎng)模擬吊裝演練，吊車擺放調(diào)試完成，現(xiàn)在作業(yè)人員準(zhǔn)備到位，照明設(shè)施調(diào)試完成，對(duì)講系統(tǒng)調(diào)試完成等。

(4)箱梁吊裝就位后，為防止箱梁橫向側(cè)移或傾覆，需對(duì)箱梁濕接縫處的鋼筋進(jìn)行焊接加固處理，梁體鋼筋焊接加固后，方可進(jìn)行吊車摘鉤，每日吊裝完畢后，收吊車支腿、配重、清理現(xiàn)場(chǎng)，吊車歸位。

(5)每片箱梁吊裝過程中，至少都會(huì)存在兩次吊車吊鉤轉(zhuǎn)換作業(yè)，而吊鉤轉(zhuǎn)換的位置，操作的時(shí)間是吊裝過程中控制的重點(diǎn)，是難點(diǎn)，也是關(guān)系箱梁吊裝成敗的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。吊車吊鉤轉(zhuǎn)換時(shí)，吊點(diǎn)位置控制嚴(yán)格按照各步吊裝工況進(jìn)行。

3 安全保證措施

3．1 鐵路營業(yè)線上作業(yè)要求

(1)參與施工的有關(guān)人員必須接受南寧鐵路局鐵路營業(yè)線施工安全培訓(xùn)，取得合格證后方可上崗;所有吊車操作人員及指揮人員，須具備有效的特種作業(yè)證;吊裝設(shè)備必須具備有效的檢測(cè)合格證;在施工時(shí)，施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)專職防護(hù)員和火車站設(shè)駐站聯(lián)絡(luò)員;任何機(jī)械在封鎖施工結(jié)束后，均不得侵入鐵路建筑限界。

(2)嚴(yán)禁在鐵路營業(yè)線上或車輛下坐、臥、避雨、休息，嚴(yán)禁鉆車、休息時(shí)不得坐臥鋼軌枕木頭及道床邊坡上，繞行停留車輛時(shí)其距離不少于5m，并注意車輛動(dòng)態(tài);在裸露帶電設(shè)備周圍不得使用鋼尺進(jìn)行測(cè)量工作。

(3)為防止機(jī)械或器具及軌料等侵入鐵路建筑限界，在靠鐵路運(yùn)營線一側(cè)設(shè)置標(biāo)志明顯的限界樁，限界樁之間用有明顯標(biāo)記的限界繩連接起來，兩端安排防護(hù)員防護(hù)。要點(diǎn)時(shí)間結(jié)束以前，確保清除一切影響行車的障礙物，所有人員、機(jī)械、物資撤離至安全區(qū)域。確認(rèn)達(dá)到放行列車條件，辦理相關(guān)手續(xù)后，并及時(shí)通知駐站聯(lián)絡(luò)員可恢復(fù)線路行車。

3．2 跨鐵路架梁作業(yè)時(shí)的安全防護(hù)

3．2．1 要點(diǎn)登記

充分做好一切施工準(zhǔn)備后，駐站聯(lián)絡(luò)員按照鐵路規(guī)定的程序要點(diǎn)并登記。

3．2．2 封鎖施工

(1)駐站聯(lián)絡(luò)員接到車站值班員命令后，確認(rèn)施工起止時(shí)間，向現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)絡(luò)員發(fā)出可以施工的調(diào)度命令?，F(xiàn)場(chǎng)聯(lián)絡(luò)員接到駐站聯(lián)絡(luò)員的通知后，再次向駐站聯(lián)絡(luò)員確認(rèn)，確認(rèn)無誤后通知架梁總指揮，總指揮然后發(fā)布施工令。

(2)封鎖施工完畢后，現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)絡(luò)員通知駐車站聯(lián)絡(luò)員向車站行車室申請(qǐng)銷點(diǎn)，辦理開通登記手續(xù)。

(3)在施工中，及時(shí)與工務(wù)段、車務(wù)段、供電段等施工負(fù)責(zé)人保持聯(lián)系，積極配合對(duì)營業(yè)線設(shè)備防護(hù)。

(4)施工必須與鐵路設(shè)備管理單位簽訂安全協(xié)議、配合協(xié)議，無施工安全協(xié)議、無施工配合、無計(jì)劃、無調(diào)度命令嚴(yán)禁施工。

(5)跨線路作業(yè)封鎖要點(diǎn)施工完成后，現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人組織對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的人機(jī)料具進(jìn)行清理，將機(jī)械撤離至安全距離以外，機(jī)料具堆放、停放不得侵限，確保行車安全。

(6)臨近鐵路營業(yè)線施工時(shí)，機(jī)械作業(yè)必須嚴(yán)格執(zhí)行“一人一機(jī)”的“專人指揮、專人防護(hù)、人隨機(jī)走”制度進(jìn)行防護(hù)。

4 營業(yè)線施工應(yīng)急處置

4．1 應(yīng)急預(yù)案

為確跨鐵路立交橋在施工時(shí)，針對(duì)既有欽北鐵路可能發(fā)生的安全事故發(fā)生以后，迅速有效地開展救援，保障鐵路正常運(yùn)營，在項(xiàng)目部綜合應(yīng)急預(yù)案的基礎(chǔ)上，須制定包含以下方面的專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案:施工作業(yè)人員被列車沖撞;架梁時(shí)梁體墜落，中斷鐵路行車;架梁時(shí)物體墜落造成接觸網(wǎng)損壞;鐵路信號(hào)設(shè)備損壞。

4．2 事故報(bào)告

發(fā)生事故后，現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人立即向項(xiàng)目部報(bào)告，項(xiàng)目部立即向北海車站調(diào)度報(bào)告，同時(shí)向中鐵二局欽北鐵路工程指揮部、南寧鐵路局沿海鐵路擴(kuò)能改造工程指揮部、北京鐵城建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司欽北監(jiān)理站等有關(guān)部門報(bào)告。

項(xiàng)目部接到行車事故報(bào)告后，立即了解和掌握事故情況，開展搶救和維護(hù)現(xiàn)場(chǎng)秩序，保護(hù)事故現(xiàn)場(chǎng)。

4．3 安全事故應(yīng)急措施

4．3．1 不能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成架設(shè)任務(wù)

當(dāng)不能在規(guī)定的封鎖時(shí)間內(nèi)完成架梁任務(wù)或現(xiàn)場(chǎng)其他施工時(shí)，應(yīng)立即采取措施停止施工，對(duì)施工沿線進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的檢查，確認(rèn)達(dá)到放行列車條件，辦理相關(guān)手續(xù)后，通知車站。

4．3．2 梁體墜落，中斷鐵路交通

按鐵路技規(guī)要求，設(shè)置中斷交通信號(hào)，第一時(shí)間通知車站、車務(wù)段、信號(hào)段和緊急救援領(lǐng)導(dǎo)小組，啟動(dòng)緊急救援，展開救援工作。

5 結(jié)束語

上海路跨鐵路立交橋跨既有欽北鐵路線，施工過程中嚴(yán)格執(zhí)行《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》、《鐵路工務(wù)安全規(guī)則》、《鐵路運(yùn)輸安全管理?xiàng)l例》等相關(guān)內(nèi)容規(guī)定，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況，合理安排工期、優(yōu)化施工方案，科學(xué)組織施工，做到了現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)到位，施工方案落實(shí)到位，人員機(jī)械配置到位;按施工防護(hù)方案采取了有效安全措施和技術(shù)防護(hù)措施，歷時(shí)168天提前完成任務(wù)，確保了安全、質(zhì)量、進(jìn)度既定目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

［1］《鐵路運(yùn)輸安全管理?xiàng)l例》．

［2］《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》．

［3］《鐵路工務(wù)安全規(guī)則》．

［4］《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/T F50-2011)．

［5］《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTGF801-2012)．

［6］《上海路跨鐵路公路立交》(第一冊(cè)、第二冊(cè))．

［7］《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01-2014)．

［8］《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG D62-2012．

［9］《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)程》(JTJ076-95)