新建鐵路跨既有線施工的安全管理與控制

李 皓，高晶晶

(1.中交二公司 第六工程有限公司，西安 710075;2.陜西鐵路工程職業技術學院，陜西 渭南 714000)

1 工程概況

新建鐵路蘊藻浜特大橋黃渡橋段DK1 290+381.01～DK1 290+602.71處跨越既有線滬寧鐵路，與既有線成21°，在該處橋型布置為60m+100m+60m連續梁，本橋連續梁施工采用鋼管支架法施工。DK1 290+240.13～DK1 290+353.53處跨越既有線黃封鐵路，與既有線成39°，在該處橋型布置為32m+48m+32m連續梁，本橋連續梁施工采用掛籃式施工工法，跨線處均設置了防護棚架。在相同位置與新建鐵路線并行的有滬寧城際虹橋聯絡線上下行單線特大橋。

2 工程難點

2.1 既有鐵路的繁忙

既有滬寧快干線長度僅為全國鐵路運營線的2%，但它承擔著全國10.2%的鐵路客運量和7.2%的貨物周轉量，運輸密度是全國鐵路平均水平的4倍，經統計滬寧鐵路24 h內有258輛列車通過，平均5 min有一輛，該段線路動車設計速度為250 km/h，為全國僅有既有線路250 km/h提速示范段，路基沉降要求非常高(不大于2 mm)。因此既有線路客流量大，運營速度較高，保證跨線橋施工時的鐵路安全是重中之中，關鍵之關鍵。

2.2 三角場地的特殊

新建鐵路正線、滬寧城際鐵路虹橋聯絡線上下行單線，三條鐵路并行線6座連續梁橋，在既有滬寧鐵路與黃封鐵路匯合處分別跨越黃封鐵路、滬寧鐵路，因此形成三角形狹窄封閉場地，場地面積總共不到2 200 m2，沿新建鐵路左側位置。進入三角區只有一條施工便道且需要從其它三條鐵路下繞行，周圍是廠區和居民區，在連續梁施工前經過多次征遷申請和各級領導實地考察后，施工場地擴大了部分范圍，總共施工場地面積增加到4 710 m2。

3 跨鐵路三角區施工管理及安全控制

結合本項目的特點，制訂符合實際的各項具體的實施標準，創造一個施工現場嚴格管理、精于管理的特定環境。

3.1 超前謀劃施工管理

1)新建鐵路于2008年1月9日進場，三角區跨鐵路連續梁2008年8月26日開始施工跨既有鐵路連續梁邊墩鉆孔樁。

①施工管理現場化:成立既有線領導小組，主要負責跨既有線施工管理。并于2008年9月份在跨兩條鐵路之間的三角區位置，成立了以既有線領導小組成員為主的既有線項目部，形成既有線施工現場化管理。

②施工隊伍管理集中化:項目部施工建設時，考慮到施工隊伍的管理，為施工人員構建和租賃宿舍房屋約300間，滿足了施工高峰期2 000人的食宿問題。由項目部統一管理。

2)針對圖紙設計、施工現場和各方面情況，周密組織提前謀劃，盡量減少對既有鐵路運營干擾的不利因素，充分考慮跨既有線施工安全。

①跨滬寧鐵路原圖紙設計形式為(48+80+48)m連續梁，圖紙到位后及時對跨鐵路連續梁進行了測量放樣，但主墩位均位于既有滬寧鐵路道砟上，無法進行施工，后經設計院現場勘查，變更為目前施工的(60+100+60)m連續梁，為跨鐵路施工既減小了施工難度又保證了既有線運營安全。

②跨鐵路主墩承臺頂面位于原地面同一高程位置，這樣對于雙層承臺基坑開挖深度都在5～7 m，在距離鐵路外軌3～5 m范圍內開挖如此深度。為最大程度地減少施工的危險性，對靠近既有線的主墩承臺頂面高程調整，將主墩第二層承臺提高到原地面以上，進一步提高了施工的安全性。

③施工現場提前謀劃，在三角區狹窄場地范圍，為保證施工場地鉆孔樁泥漿外運。鉆孔灌注樁施工前對場地硬化，確保了支架施工和連續梁施工材料吊裝場地。在跨鐵路三角區架設6臺塔吊，基本覆蓋連續梁施工作業區域，不但在連續梁施工中對材料轉運起到其它吊裝機械不可替代的作用，也在橋梁下部施工中發揮了靈活機動的特點。

3)施工現場安全提前謀劃。

為確保鐵路運輸安全和施工作業人身安全，在進行臨近既有線施工前，到鐵路局列車站公安派出所及鐵路局工務段確認施工段落，并簽署施工安全協議。施工前必須對施工作業人員進行既有線施工安全教育培訓，現場施工人員佩戴安全帽，穿反光“黃背心”，聽從統一指揮。

3.2 施工技術科學管理

施工前期成立設計室，針對三角區既有鐵路現場和圖紙設計情況編制施工方案。所有方案由設計人員設計、通過專家評審、請第三方驗算、既有線鐵路局專家評審、上報監理組總監辦京滬總指、上報鐵路局。每一個施工方案都切實與現場情況緊密結合，在技術管理方面做到一絲不茍、科學嚴謹，確保了施工的安全性，為現場施工提供可靠的施工指導性方案。

施工安全風險最大的113#墩基坑施工，經過多次論證并請上海巖土工程勘察設計研究院有限公司計算驗證《新建鐵路113#墩承臺基坑開挖對滬寧鐵路的影響分析》。由于承臺與既有鐵路外軌距離在3.89 m，基坑開挖深度在4 m，首先設計基坑支護為長9 m鋼板樁，論證后不能保證鐵路要求2 mm的沉降條件，改為SMW工法旋噴樁與鋼板樁結合，SMW工法樁保證既有鐵路沉降變形小于允許范圍，鋼板樁保證承臺支撐防護的密閉性，防止在鐵路側開挖承臺內側滲漏，對既有鐵路造成滲漏沉降。但當將鐵路護欄移出后發現，SMW工法樁施工位置緊靠既有鐵路的道砟外側，不能保證該樁施工時對既有線的安全性。最終經過論證，在既有鐵路慢行條件下，原行車速度 250 km/h、200 km/h降到80 km/h、60 km/h，改用單排15 m鋼板樁，既保證了既有鐵路行車安全又降低了施工難度。

3.3 要點作業施工管理

既有線作業遵循“要點”的原則。當施工與鐵路行車安全發生矛盾時，遵循“安全第一”的原則，服從鐵路行車安全的需要，最大限度地減少對既有線運營的干擾。

到目前為止棚架尚未拆除，跨滬寧鐵路和跨黃封鐵路基坑開挖、防護棚搭設、支架施工共計要點施工46次，其中停電配合28次。

1)跨滬寧鐵路基坑開挖由于鋼板樁與既有鐵路接觸網較近，需要停電配合4次。

2)跨鐵路支架鋼管安裝單獨要點施工9次，其它與頂面吊裝交叉配合施工。

3)跨鐵路安全通道架設:防護棚吊裝、貝雷梁吊裝要點施工共計33次，其中停電配合24次。

3.4 施工安全管理

既有線施工要求做到“一機一人”防護，即在既有線施工區域內作業的每一臺大型機械要安排一名專職的安全防護員，進行全過程的跟班作業，對機械進行監護、指揮，防止機械違章作業造成既有線安全事故。施工現場的所有大型機械都做到了人不離機，機械走到哪里防護員跟到哪里，確保施工機械作業全過程受控。

4 結語

新建鐵路與滬寧城際并行三角區位置跨鐵路線密度之大，穿越鐵路次數之多，安全風險之大，施工場地之小，施工組織難度之大，在全國鐵路建設項目中史無前例。為其他類似工程的施工提供了一定的借鑒意義。

[1]中華人民共和國鐵道部.TB10401.1(1) 鐵路工程施工安全技術規程(上冊)[S].北京:中國鐵道出版社，2003.

[2]中華人民共和國鐵道部.TB10401.1(2) 鐵路工程施工安全技術規程(下冊)[S].北京:中國鐵道出版社，2003.

[3]中華人民共和國建設部.JGJ79—2002 地基基礎處理技術規范[S].北京:中國建筑工業出版社，2002.

[4]中華人民共和國鐵道部.TB10025—2001 鐵路路基支擋結構設計規范[S].北京:中國鐵道出版社，2001.