D型便梁加固線路增建旅客地道施工技術

摘要:本文以太原鐵路樞紐西南環線義井站新增1-6.0m旅客地道為例，介紹了采用D型便梁加固線路進行旅客地道現澆的施工技術，詳細闡述了其施工方案、施工工藝、技術要點及安全保證措施，在保證施工工期和進度的同時，極大地減少了對既有線行車安全的影響。

關鍵詞:D型便梁 支墩 旅客地道 施工技術

1 工程概況

義井站新增旅客地道中心里程東晉DK5+310.00，地道全長39.2m，孔跨為1-6.0m，出入口凈寬2.7m，凈高3.3m。旅客地道主體及四通口均采用C35混凝土澆筑。旅客地道穿越(5)-(9)道共5股道，施工范圍內涉及(3)-(9)道共7股道，本次設計方案中(9）道為永久拆除。

2 施工方案

2.1 旅客地道采用鐵路部分股道封鎖、部分股道架空后大開挖一次現澆施工法。

2.2 旅客地道施工前（9）道永久拆除，（8）道、(4)道封閉至地道施工結束。

2.3 （7）道、（6）道、（5）道、（3）道架設24mD型便梁架空線路，列車限速45km/h。D梁兩端外側12.5m采用3-5-3扣軌加固線路。

2.4 D梁支墩設計方案:D梁端采用人工挖孔樁支墩，支墩樁共計12根，單梁支墩樁徑采用1.5m，兩梁共用墩樁徑采用2.0m，樁長均為15m，樁體為C30鋼筋混凝土，樁內配筋按設計檢算確定。

2.5 D梁安拆方案：D型便梁全長24.5m，單片自重15.4噸，采用運輸汽車從廠家運送到施工現場。吊裝采用一臺徐工QAY160汽車吊就位于（8）道線路拆除后區域進行吊裝作業。根據吊車性能表可查得，吊車在作業半徑18m范圍內滿足（7）道、（6）道、（5）道D型梁吊裝要求，而（3）道距離汽車吊停車位置36m，無法直接吊裝到位，需要在吊車吊裝能力范圍外架設三道滑軌將D型梁橫移至（3）道指定位置。D型梁吊裝及橫移需在封鎖點內進行，按（3）道、（5）道、（6）道、（7）道的順序進行吊裝，點畢后開通（3）道、（5）道、（6）道、（7）道，列車限速45km/h。D型便梁拆除順序為（7）道、（6）道、（5）道、（3）道。

3 工期安排

旅客地道施工計劃工期為2010年07月05日～2010年09月30日，計88天。具體如下：

①支墩樁施工：2010.7.05～2010.07.20計16天；

②拆除（8）、（9）道線路：2010.07.21～2010.07.22計2天；

③鋼枕抽換、D梁吊裝：2010.07.23～2010.07.30計8天；

④基坑開挖：2010.07.31～2010.08.07計8天；

⑤主體、梯道施工：2010.08.08～2010.09.08計32天；

⑥回填過渡段土方、線路上碴：2010.09.09～2010.09.13計5天；

⑦拆除D梁、搗固線路：2010.09.14～2010.09.15計2天；

⑧軌枕抽換：2010.09.16～2010.09.24計9天；

⑨（8）道線路恢復：2010.09.25～2010.09.27計3天；

⑩線路養護、檢查驗收：2010.09.28～2010.09.29計2天；

消點開通線路：2010.09.30計1天。

4 主要施工工藝

4.1 支墩樁施工

本工程設計支墩樁共計12根，長度為15m，股道外側支墩樁直徑1.5m，為避免兩相鄰樁同時開挖危及鐵路及操作人員安全，支墩樁采用“犬牙”式開挖，即首先開挖1#、4#、5#、8#、9#、12#樁，待混凝土灌注完畢后，再進行剩余樁位開挖。

由于挖孔樁內側距線路中心最小距離為1.5m，為保證路基及既有線的行車安全，挖孔樁上部5m范圍內采取鋼護筒進行防護，鋼護筒厚度不小于1cm。鋼護筒頂部需與既有線路軌枕平齊，鋼護筒以下采用10cm厚混凝土護壁。在下挖過程中，派專人巡查、養護線路，發現線路有異常情況時，立即停止施工。樁成孔后孔的中軸線偏斜不得大于孔深的0.5%，截面尺寸必須滿足設計要求，孔口平面位置與設計樁位偏差不得大于5cm。 挖孔至設計高程后進行鋼筋籠吊裝，吊裝完畢后及時進行砼澆注。挖孔樁施工間斷期間用鐵板或木板覆蓋，起到防止雨水進入和防止人員跌落的作用。D型梁拆除后，及時對支墩樁樁頭進行鑿除，以免影響后期的大機搗固作業。

4.2 D型便梁加固

按計劃位置，先將既有軌枕抽換完畢，用橫梁代替，待軌枕抽換完畢橫梁傳入后，將兩片縱梁吊裝就位，待主梁墊穩撐牢后，安裝聯結板及牛腿。

抽換鋼枕：鋼枕間距為0.67m，抽換前應將軌枕間距適當調整，抽換應按工務規則要求“隔六抽一”，由主梁兩端向中心排列抽換，抽一根枕木，插入一根橫梁，鋼軌下需要墊大塊絕緣橡膠板，防止軌道電路短路，最后上碴搗固道床。

吊裝縱梁：吊裝前，先在線路東側區域進行試吊，試吊內容包括最大安全作業距離、機械運轉情況、吊車穩定情況等，確保吊裝作業安全有序的進行。吊裝時，控制吊車吊裝速度，不可過快，吊裝過程中，采用人工配合，用麻繩栓住縱梁兩端，控制縱梁水平方向，防止打轉，并控制吊裝就位。

縱梁就位后逐段扒除道碴，安裝斜桿和所有聯結系統。在組裝過程中聯結板及牛腿上孔均應上滿螺栓，不得漏裝。

4.3 基坑開挖

旅客地道基坑開挖采用明挖法，從既有（9）道東側開設馬道，采用小型挖掘機進入線路下方作業，將施工范圍內基底土方全部清理干凈后進行三七灰土換填?；娱_挖寬度為11.7m，基坑邊坡采用1：0.3，挖掘機開挖至基底標高0.3m以上，以下采用人工清理。基坑開挖完成后，經設計、監理驗槽后，進行基底三七灰土換填、混凝土墊層施工。在混凝土墊層施工時，在基坑兩側設置排水槽，將基坑兩側雨水引至東側集水井，用泵將雨水排至站場排水設施。并將基坑邊坡采用碼袋方法進行防護，表面覆蓋塑料布，防止雨水沖刷基坑邊坡。

4.4 主體施工

主體施工順序為：基底處理—澆注底板墊層—施工底板防水層及保護層—綁扎底板鋼筋、立底板?！獫仓装屙拧壴鷤葔︿摻睢葔δ０濉㈨敯宓啄！壴敯邃摻睢獫仓葔?、頂板砼—施作頂板及側墻防水層和細石砼保護層。

5 施工技術要點

5.1 D梁支墩樁為鐵路軌道的承重結構，直接危及鐵路行車安全，樁長、樁徑、配筋、混凝土標號等主要參數設計要有檢算和審核。

5.2 支墩樁開挖定位要嚴格按D梁支墩樁設計布置圖的尺寸控制，樁頂面標高嚴格控制，確保D梁正確就位和受力。

5.3 D型梁牛腿及聯結板全部螺栓應上緊，使用過程中，應隨時檢查，上緊松動的螺栓。斜桿不得漏裝。

5.4 橋上應盡可能避免鋼軌接頭，不能避免時，鋼軌接頭必須調整在鋼橫梁上。鋼軌墊板采用氯丁橡膠特制的斜墊板，厚度為20mm，不得隨意代替。

5.5 支座座板底面應選擇強度足夠的材料墊座。

5.6 插入橫梁時要對準主梁聯結板并定位，同時上好扣件，墊好橡膠軌墊并搗固道床。

5.7 縱梁安裝：橫梁抽換完畢后，要點封鎖線路，將縱梁吊裝就位，待主梁墊穩撐牢后，人工安裝聯結板及牛腿。

5.8 回填：采用A類土分層夯填，由于場地狹小，采用小型夯夯實，每層回填厚度控制在20cm之內，回填密實度按路基標準控制。地道頂面受軌道高度控制，無法夯實處采用漿砌片石回填。

5.8 地道主體混凝土強度達到設計強度的100%后，地道頂板底模及支撐方可拆除，同時D梁加固方可拆除。

6 安全保證措施

6.1 開工前，主動與設備管理單位簽訂施工安全配合協議。封鎖線路或既有線施工必須向路局相關部門報施工計劃，批準后方可施工。

6.2 施工期間，車站設駐站員，現場設防護員，并配置對講機，及時了解既有線行車情況，確保既有線行車安全。

6.3 支墩樁施工前，會同有關部門查清地下電纜管線的位置、走向、深度、用途等情況，做好標識，并向施工作業人員進行書面交底和現場交底。對挖出的電纜管線，采取有效的保護措施。

6.4 每經過一趟列車均要檢查線路的參數及螺栓緊固情況，發現問題及時整治。

6.5 施工過程中，派專職線路工24小時不間斷檢查線路狀況，發現問題，及時解決，發現重大安全隱患，及時通知駐站員及防護員攔停列車，全力搶修。

6.6 本地道在汛期施工，必須辦理鐵路汛期施工手續，備足防洪搶險機具、材料。

7 結束語

義井站新增旅客地道工程于2010年9月底順利完工，施工中采用24mD型便梁對4股線路進行加固，并采取了切實可行的安全技術措施，最大限度地降低了施工對既有線行車的干擾，確保了施工工期及鐵路行車安全，為此類工程積累了寶貴的施工經驗。

參考文獻:

[1]交通部第一公路工程總公司.橋涵.北京.人民交通出版社.1999.

[2]郭發忠.橋涵工程.北京.人民交通出版社.2005.