臨近既有線橋墩施工方法

◎ 中鐵十九局集團有限公司 張明強

一、前言

隨著我國鐵路經濟的發展，迫切需要鐵路運輸加快運量，所以線路標準不斷在提高，對既有線的改造施工越來越多，在改造施工期間減小對既有線的影響，確保既有線的安全運營成為施工的頭等大事。本文根據沾益至昆明鐵路秧田沖1#、2#大橋跨越貴昆鐵路的施工實際（見圖1），介紹臨近既有線橋墩的施工方法和防護措施。

二、工法特點

1、臨近既有線施工橋墩，工序單一，施工時間長。

2、樁基礎和承臺基礎開挖臨空面大，需架設施工便梁，防護要求高。

3、墩身高于接觸網，拆立模板需接觸網停電施工。

4、通信信號電纜較多，需遷移才能施工。

5、涉及的設備管理單位較多，施工配合要求高。

6、安全技術要求高。

三、適用范圍

本工法適用于臨近既有線雙側橋墩施工。

四、施工工藝

臨近既有線施工分施工準備、墩基礎施工、墩身施工、拆除便梁線路恢復四個階段。

（一）施工準備

施工準備工作的充分與否是能否按計劃完成和確保營業線安全的關鍵因素。

圖1

充分做好準備工作是有效的利用計劃時間，保障行車和施工安全的有效措施，因此在施工前應認真做好施工準備工作。其準備工作主要包括：施工方案的編制和審核、慢行計劃的報批、施工配合協議的簽定、線路兩側通信信號電纜的遷改、施工材料機具的準備、便梁基礎施工、便梁架設。另外，為了確保施工的正常進行，做到責任明確、事事有人抓、層層有人管，根據施工以及安全防護要求高的特點，組織現場施工管理組織機構（見圖2），以保證做到責任明確，統一指揮，令行禁止。

1、施工方案的編制和審核

圖2

首先根據施工圖紙和現場放樣資料，編制施工方案，確定對線路、接觸網采用何種防護措施、施工工序和時間安排、勞動力組織、主要機具設備、應急預案等。方案報甲方，由其安排時間并召集運輸、電務、車務、工務等部門的人員審定方案。

2、慢行計劃的報批

方案審定后，根據運輸部門的安排，提前一個月上報次月的慢行計劃（或封鎖時間），然后按照批準的命令嚴格執行。

3、施工配合協議的簽定

根據鐵道部規定，涉及既有線施工必須與設備管理單位簽定施工配合協議。在施工準備階段與各設備管理單位簽定具體的施工配合協議，明確雙方責任和義務，并請設備管理單位防護安全人員到現場進行指揮、監督。

4、線路兩側通信信號電纜遷改

與設備所屬單位簽定協議后，其通信信號電纜所屬單位到現場確定橋墩開挖范圍內是否有線纜，如有請他們按排遷改。

5、施工材料機具的準備

在上述工序準備的同時，由物資部門根據施工方案及圖紙準備各種材料

和機具，并運至現場。材料和機具的準備工作以滿足施工需要并有富余為準則。

6、便梁基礎施工

根據施工方案確定的便梁基礎，安排6～7人進行便梁基礎的開挖和砼的澆筑。

7、便梁架設

當便梁砼基礎達到設計強度后，根據便梁的大小決定采用何種架設方式，如采用16、20、24米等便梁時提前與工務部門聯系請求軌道吊車配合架設（見圖3）這期間要審請“天窗”時間。

（二）橋墩基礎施工

由于橋墩基礎臨近既有線，有的開挖邊緣已到軌枕頭，為確保安全，橋墩基礎施工必須申請慢行。在基礎施工期間必須在施工點的兩側車站派有駐站聯絡員，以隨時撐握線路上通過列車的情況。

圖3 (圖中尺寸以毫米計)

1、樁基的施工

根據設計圖紙，樁基礎有的設計為鉆孔樁、有的設計為挖孔樁。挖孔樁由于開挖面較小，為減小慢行時間，兩側樁孔可同時開挖，但要間隔開挖，鎖口要高于原地面20～50cm，護壁厚度必須滿足設計要求，孔內挖出的棄碴必須隨時運走，不得在孔口和線路上堆放。當設計為鉆孔樁時，鉆機架設不得侵入鐵路限界，尤其是鉆機架與接觸網的距離在2米以外的安全距離內。泥漿池遠離鐵路線，禁止泥漿污染道碴。

2、承臺施工

由于承臺開挖面較大，線路臨空較多，為保證鐵路路基不垮塌，在開挖前根據承臺標高和線路位置關系，對臨空面采取防塌措施。如鋼軌樁、鋼管樁等措施。在開挖時挖掘機大臂禁止向線路方擺動，大臂嚴禁侵入限界。當承臺澆筑完后，根據承臺的標高，如承臺與軌底平或高差在40cm內，線路可以結束慢行，如高差很大，仍然申請慢行至回填完工。

（三）橋墩施工

當承臺施工完后，根據橋墩與接觸網的位置關系（見圖4），確定防護措施，如距離較大，支立模板未侵入限界內，可以不采取任保防護措施，按橋墩的施工順序，正常施工。如橋墩與接觸網距離較近，模板在安全距離內，必須采取防護措施，在立頂端模板和托盤時必須申請“天窗”時間。接觸網停電時間根據現場電務部門的通知。因為“天窗”時間一般較短，因此在利用“天窗”時間施工時，必須提前做好一切施工準備，并將模板立（拆）的順序進行編號，提前作好人員分工，所有施工人員必須提前半小時進入現場，等待停電通知，在“天窗”時間結束前5分鐘內，無論施工是否結束，必須結束施工，清理現場，確保機具、設備不侵入限界，人員撤到安全距離內。橋墩施工完后，底部及時回填，以便拆除便梁。

（四）拆除便梁線路恢復

當墩身完工后，根據便梁的大小，請求工務部門用軌道吊車將便梁吊走，拆除鋼軌下的橫梁，恢復線路原狀，并與工務簽字認可，結束對線路的維修和保養。

五、勞動力組織（見表1）

表1 勞動力組織表

六、機具設備（見表2）

表2 主要機具設備表

七、安全防護措施

1、嚴格執行給定的“天窗”時間。在天窗時間內，施工單位提前將墩身施工所需的機械、設備物資提前準備好待命，接到“天窗”命令后，立即投入施工，在“天窗”時間內提前5分鐘完成計劃程序，并撤離既有線現場。

2、與設備管理單位簽訂安全配合協議，在施工過程中經常與設備管理單位取得聯系并請設備管理單位對現場督察和指導檢查。

3、不得改變鐵路設施原有狀態。

4、鐵路線附近堆放的器材、工具，必須牢固，嚴禁侵入鐵路建筑限界。

5、在接到電力調度員停電施工命令，并經接觸網檢查人員確認停電并安設臨時接地線后方可施工。

6、安全員、聯絡員、防護員、爆破員、工班長、機械司機等到重要崗位人員，必須經過培訓考試合格后持證上崗。

八、效益分析

本工法有以下優點：

1、各工序按排合理，符合鐵道部有關涉及既有線施工的要求。

2、在確保安全的情況下提高生產效率。

九、工程實例

由我單位承建施工的沾昆線某標段有兩座橋連續跨越既有線，承臺開挖線在鋼軌頭處，橋墩托盤與接觸網最小距離1.6米，用此法施工不僅確保了既有線的安全運營，節約了大量的人力和物力，而且壓縮了慢行時間和天窗時間，兩座橋四個墩均提前完成，節省了施工配合費用和施工管理費用。由于我單位組織得力，施工期間沒有出現任何影響既有線安全運營，多次受到甲方好評。

圖4