既有線提速改造工程的施工組織與安全管理措施

董瀚潞

(中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司, 四川成都 610031)

1 工程概況

本線路是一條連接D市與K市及沿途中小城市交通要道,兼顧兩地及沿途旅客和貨物運(yùn)輸?shù)目拓涍\(yùn)鐵路。線路既有線長137 km,根據(jù)2021年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),目前開行的旅客列車均為機(jī)車牽引普通客車,最高速度120 km/h。受機(jī)車車輛性能限制,客車速度較低,部分線路最高速度160 km/h未得到充分利用。本次可提速至160 km/h的段落共85 km。

2 施工組織方案

2.1 施工準(zhǔn)備工作

2.1.1 征地拆遷

做好征地拆遷是加快項(xiàng)目推進(jìn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是開展其他工作的基礎(chǔ)。由于拆遷工作涉及到政策的配合,牽扯范圍廣,推進(jìn)難度大,所以在開展工作過程中給,取得地方政府相關(guān)部門的配合很關(guān)鍵。特別是針對(duì)控制性工程場地的拆遷,關(guān)系到整個(gè)施工工期的安排,為確保改造項(xiàng)目順利推進(jìn),應(yīng)給與高度的關(guān)注,其次是對(duì)改建道路、橋梁等線下工程有影響的拆遷,以及對(duì)四電改造工程有影響的拆遷。在拆遷準(zhǔn)備和部署工作中,應(yīng)突出先后順序和輕重緩急,最好做到一次性征拆到位,減少和避免重復(fù)征拆。

2.1.2 四通一平工程

四通一平也是必備的前提條件,指的是施工現(xiàn)場要保障通路、通水、通電、通訊,以及場地要平整。根據(jù)全線總體施工進(jìn)度安排,在要求的時(shí)間內(nèi)(3個(gè)月),必須建成全線控制性工點(diǎn)的臨時(shí)施工便道、臨時(shí)電力設(shè)施設(shè)備、臨時(shí)給水管路,配備好臨時(shí)通訊設(shè)施,完成施工場地平整,確保主體工程能按工籌計(jì)劃正常推進(jìn)。

2.1.3 砂石及路基填料準(zhǔn)備

做好施工用料籌劃必不可缺,本線砂石料分布不均,缺砂、缺石區(qū)段均需遠(yuǎn)運(yùn),應(yīng)根據(jù)地段、地形、交通運(yùn)輸條件等提前備料。本線部分地段河砂由于汛期停產(chǎn),應(yīng)提前籌劃確保供應(yīng)商能根據(jù)合同按期供料,保障施工用料的充足。沿線路基段基床所需的填料也應(yīng)盡早與地方部門簽訂取料協(xié)議,確保工程填筑需求。

2.2 主要工程

2.2.1 路基工程

本既有線路基工程較多,由于路基工程對(duì)工后沉降控制較嚴(yán)格,而沉降對(duì)時(shí)間延續(xù)的要較長,因此在完成施工準(zhǔn)備后,應(yīng)盡早按照合理的施工步驟開始路基段的工作,確保路基的質(zhì)量能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。路基填筑量較大的段落,應(yīng)采用分區(qū)段、分流程、同步施工的方法,合理安排施工區(qū)段的長度。部分有運(yùn)架梁需求的路段,在運(yùn)量車通過前,應(yīng)預(yù)留足夠的路基沉降時(shí)間。在土石方調(diào)配方面,應(yīng)做到填挖大致平衡,為節(jié)約用地,應(yīng)盡量減少不必要的棄土方,并應(yīng)統(tǒng)籌考慮隧道、站場、橋梁各專業(yè)的需求調(diào)配,余缺互補(bǔ),有隧道棄碴處段,根據(jù)圍巖等級(jí),盡量選用隧道棄碴填筑路基,合理利用土石方。

2.2.2 橋梁工程

針對(duì)本項(xiàng)目特點(diǎn),橋梁加固措施主要為增加橋梁橫向聯(lián)結(jié),補(bǔ)全橋梁梁端限位裝置;橋梁病害整治根據(jù)不同損害情況,對(duì)梁體露筋,支座脫空的病害考慮采用環(huán)氧砂漿予以修復(fù),對(duì)于鋼筋銹蝕嚴(yán)重的部位,采用環(huán)氧樹脂修補(bǔ)+碳纖維材料保護(hù)。

2.2.3 軌道工程

軌道工程包括拆除既有Ⅱ型及以下軌枕(含配套扣件),鋪設(shè)Ⅲ型枕或Ⅲq型橋枕及配套彈條Ⅱ型扣件,曲線超高調(diào)整、無縫線路應(yīng)力放散與鎖定、補(bǔ)充道砟。換枕施工采用小型挖機(jī)換枕、大機(jī)搗固的施工方式,大機(jī)不能搗固的地段采用內(nèi)燃直搗加強(qiáng)搗固。

2.2.4 站后工程

本線站后工程主要涉及到鐵路的配套用房,站場設(shè)備、通信信號(hào)、電力工程、牽引供電工程等。該部分工程的進(jìn)度計(jì)劃,應(yīng)與站前工程相匹配。應(yīng)根據(jù)通車時(shí)間的要求和換鋪換枕的進(jìn)度陸續(xù)完成,為了滿足改造后線路的通車運(yùn)營,要求在軌枕更換后規(guī)定的時(shí)間期限內(nèi)全部完工。

3 管理措施

3.1 保持既有線通過能力的措施

本線在修建中主要是與既有線并行地段對(duì)既有線的干擾,雙繞地段施工不會(huì)對(duì)通過能力造成太大的影響。針對(duì)并行地段,可通過設(shè)置臨時(shí)施工便線的方式解決,特別是在路基改建過程中,對(duì)兩線路基不等高的處理,應(yīng)將行車安全放在第一位,此時(shí)采取增設(shè)臨時(shí)便線,將機(jī)車引入便線運(yùn)行,待改建工程完成后,再拆除便線恢復(fù)雙線運(yùn)行。

3.2 利用封閉線路時(shí)間合理組織施工的措施

鐵路管理部門對(duì)封閉線路的時(shí)間有嚴(yán)格的要求和規(guī)定。在封閉線路的時(shí)間內(nèi),應(yīng)作好施工組織,提前梳理出各項(xiàng)工作的先后順序,作好銜接與安排,安全平穩(wěn)逐一過渡。對(duì)既有線不造成影響的施工內(nèi)容,應(yīng)提前安排并盡早完成,為后續(xù)工作的開展創(chuàng)造條件,完工后車流組織方式可以根據(jù)實(shí)際調(diào)整,其他工程的改造再分步推進(jìn)完成。

3.3 保障行車和施工安全的措施

3.3.1 路基工程

改造既有線時(shí),需要對(duì)既有路基工程進(jìn)行填料的換填,復(fù)合土工布的鋪設(shè),級(jí)配碎石的動(dòng)力穩(wěn)定等,在進(jìn)行作業(yè)時(shí),應(yīng)按鐵路管理?xiàng)l例進(jìn)行要點(diǎn)封鎖的辦理,同時(shí)作好安全防護(hù)工作,要點(diǎn)封鎖取消前,需要施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人進(jìn)行全面安全檢查,核實(shí)達(dá)到預(yù)期要求后方可放行列車。

3.3.2 扣軌慢行地段

對(duì)采用扣軌加固的地段,由于距離既有線較近,按常規(guī)難以確保行車安全,需采取限速慢行等臨時(shí)措施保障行車安全。

3.3.3 拆除既有工程地段

當(dāng)既有線工程中有拆除工程時(shí),若該拆除工程距離既有線較近,拆除過程中可能影響行車安全時(shí),應(yīng)做好主動(dòng)和被動(dòng)防護(hù)。主動(dòng)防護(hù)包括預(yù)加固措施,如增設(shè)錨桿、坡腳加固處理等,被動(dòng)防護(hù)措施包括增設(shè)隔離網(wǎng),防拋網(wǎng)等,在采取安全措施后再進(jìn)行拆除,以確保既有線正常、安全運(yùn)營。

3.3.4 臨時(shí)防護(hù)工程

改建地段施工存在對(duì)既有線設(shè)備及行程安全影響的,應(yīng)采取臨時(shí)防護(hù)措施。如土質(zhì)較差的邊坡土石方開挖,應(yīng)先進(jìn)行邊坡支護(hù),進(jìn)行加固后,再逐層順坡開挖。石方爆破中,應(yīng)采取控制爆破,控制起爆量和拋石方向,并做好防護(hù)排架,隔離施工區(qū)與運(yùn)營區(qū)。

3.4 工期保證措施

3.4.1 組織措施

通過建立督促和保證工期的組織機(jī)構(gòu),從組織措施上確保,確保本項(xiàng)目工期保證體系得以保障。能按工程籌劃和施工組織中的工期穩(wěn)步推進(jìn)。成立多方聯(lián)合小組,確定主要負(fù)責(zé)人,負(fù)責(zé)監(jiān)督、檢查、考核各階段的工程推進(jìn)情況。對(duì)控制和標(biāo)志性的工期節(jié)點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格把控。

3.4.2 管理措施

(1)制度化。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況制定與項(xiàng)目工期相匹配的管理制度,明確各參建方的責(zé)任,用制度約束各方,確保工程進(jìn)度可控。

(2)信息化。根據(jù)現(xiàn)場進(jìn)展,加強(qiáng)信息的交流,確保各方能及時(shí)、實(shí)時(shí)掌握現(xiàn)場動(dòng)態(tài)。

(3)網(wǎng)絡(luò)化。應(yīng)利用網(wǎng)絡(luò)化技術(shù),對(duì)施工中的重難點(diǎn),參建各方及時(shí)、迅速做出科學(xué)、安全、準(zhǔn)確的研判,及時(shí)處理和解決現(xiàn)場問題,確保關(guān)鍵工序和關(guān)鍵線路上的工期目標(biāo)。

3.4.3 技術(shù)措施

(1)各參建單位應(yīng)提前謀劃,根據(jù)全線工期安排,制定合理的、切實(shí)可行的施工組織設(shè)計(jì)和施工方案。對(duì)關(guān)鍵工序、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)應(yīng)細(xì)化工序,在現(xiàn)場實(shí)施中,應(yīng)根據(jù)方案和計(jì)劃逐項(xiàng)落實(shí)。

(2)鼓勵(lì)在施工中采用新工藝、新設(shè)備、新技術(shù),通過優(yōu)化流程,縮短工期。采用新材料需提前取得相關(guān)單位認(rèn)可,并進(jìn)行工藝性試驗(yàn)。

3.4.4 經(jīng)濟(jì)措施

經(jīng)濟(jì)措施上,首先是要加強(qiáng)對(duì)建設(shè)資金的管理。確保建設(shè)資金能按投入計(jì)劃,分批次、份階段及時(shí)到位。加強(qiáng)資金的監(jiān)管,制定激勵(lì)與處罰的機(jī)制,通過定期評(píng)比等措施,鼓勵(lì)優(yōu)化的施工方案和有效縮短工期的舉措。

3.5 施工環(huán)保措施

3.5.1 取棄土場的設(shè)置與防護(hù)恢復(fù)

鐵路建設(shè)路基填挖量大,取棄土主要涉及耕地、林地、山體植被、景觀等。在取棄土場的選擇上,應(yīng)該選擇荒山、荒地為宜,盡量減少占用建設(shè)用地,取棄土場使用完成后,應(yīng)對(duì)場地進(jìn)行防護(hù),進(jìn)行綠化改造等,降低對(duì)生態(tài)的破壞。盡最大可能利用工程建設(shè)中的棄土棄渣,減少棄方量。棄土場選定后,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的棄土量,先進(jìn)行必要的支擋防護(hù),再堆放棄土。在棄土運(yùn)輸過程中,也應(yīng)合理選擇行車路線,途經(jīng)的重要城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村時(shí),應(yīng)采用蓬布覆蓋的方式,盡量降低環(huán)保影響。

3.5.2 橋涵工程施工控制

橋涵鉆孔灌注樁施工過程中,常規(guī)施工工藝為泥漿護(hù)壁,施工期間會(huì)產(chǎn)生大量泥漿水,若處理不當(dāng)會(huì)對(duì)臨近河流水體造成污染。應(yīng)設(shè)置沉淀池處理,泥漿干化后外運(yùn)到指定地點(diǎn);橋梁施工完畢后應(yīng)及時(shí)清理圍堰、棧橋,恢復(fù)河道以及原有的地形地貌。

3.5.3 降低施工揚(yáng)塵和振動(dòng)

施工中應(yīng)最大限度減小施工揚(yáng)塵,可采取曬水、噴淋、遮擋等常規(guī)方式,在敏感地段可引進(jìn)揚(yáng)塵在線監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控,力求減小對(duì)臨近居民聚集區(qū)、學(xué)校、企業(yè)、醫(yī)院等正常生產(chǎn)生活秩序環(huán)境造成的不利影響。在臨近居民聚集區(qū)等敏感場所施工時(shí),應(yīng)加強(qiáng)對(duì)振動(dòng)施工機(jī)械的管理,及時(shí)關(guān)注施工振動(dòng)對(duì)建筑物及地表的影響,必要時(shí)應(yīng)調(diào)整施工方法。

3.5.4 控制噪聲污染

在距離擬建設(shè)鐵路較近地段(一般為60 m范圍內(nèi)),若存在大規(guī)模的噪聲敏感點(diǎn),且鐵路建設(shè)及運(yùn)營中噪音超標(biāo)時(shí),應(yīng)在敏感地段一側(cè)設(shè)置聲屏障。聲屏障的設(shè)置和選型應(yīng)與橋梁、路基結(jié)構(gòu)形式相匹配,同時(shí)也應(yīng)與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào),作到既安全美觀,又能降低噪音。

3.5.5 處置建筑廢料

施工過程中產(chǎn)生的建筑廢料,對(duì)可回收利用的部分,應(yīng)盡可能進(jìn)行二次利用;剩余的廢棄料應(yīng)集中妥善處置,嚴(yán)禁未經(jīng)核準(zhǔn)擅自處置建筑垃圾,避免影響景觀和污染當(dāng)?shù)丨h(huán)境。

4 結(jié)束語

隨著鐵路營業(yè)里程的逐年增加,對(duì)既有線的提速改造既有利于緩解鐵路運(yùn)輸?shù)木o張形式,又有益于提高既有鐵路運(yùn)輸?shù)男?已經(jīng)成為我國鐵路發(fā)展的主要方向之一。

提速改造必然要對(duì)線路敷設(shè)走向、路基橋梁等土建工程、通信信號(hào)等站后設(shè)備更新改造,整個(gè)過程均要求在不中斷行車的條件下有條不紊的進(jìn)行,這就必須采用更加先進(jìn)的管理方式和保障手段。在既有線上開展的各項(xiàng)施工對(duì)運(yùn)營線路有較大干擾,施工過渡較為復(fù)雜。通過優(yōu)化施工組織流程,加強(qiáng)管理措施,不僅保持既有線通過能力,又做到了施工運(yùn)輸兩不誤。