鐵路站場增建地道橋施工方案優化

梁 斌，梁兵新

(1.柳州鐵道職業技術學院，廣西柳州 545007;2.中鐵二十五局四公司，廣西柳州 545007)

鐵路站場地道橋是鐵路旅客及工作人員穿越股道的快捷通道，是站場立體交通網絡的組成部分。除大型客運站、編組站、樞紐站是在新建時一次性投資建成外，很多中間站是在鐵路擴能改造時補充增建的。由于在運營鐵路線路下進行施工，增建此類下穿跨越股道設施，一般是局部線路加固或架空后采用預制框架頂進或現場就地澆筑施工，具有鮮明的運營線施工性質，其中線路加固方案是施工的關鍵。本文以滬昆鐵路通道沾昆二線小哨站增建地道橋施工為例，說明通過線路加固施工方案的多次優化，最終打破常規實現分階段開通的目標。

1 工程概況

小哨站是滬昆鐵路通道沾昆二線靠近昆明的一個中間站，在改造前不設客貨運業務，僅為會讓站。滬昆鐵路沾昆段增建二線時，按照設計文件該站屬于封閉站，設計正線雙線線路以一個大半徑曲線通過原車站地段，在昆端與既有線基本重合，從站中心往滬端則完全偏離既有線繞行。

工程進行過程中，重新擴建小哨車站，改建工程要求納入全線同步開通目標進行管理。此時距滬昆二線最初開工建設已2年多了，全線多數施工已進入工程的收尾后階段了，擴建工程要實現與全線同步開通比較困難。

按照設計文件要求，小哨站由3股道擴建為6股道，增建2座旅客站臺及1座地道橋，另增建一個戰備基地(含專用線路)及站房等相關設施。增建地道設在車站中心附近，連通車站基本站臺與中間站臺，自基本站臺下穿新建的3、Ⅰ、Ⅱ、4道共4股道，到達中間站臺。基本站臺的出入口段含11.25m的敞開段和7.47 m封閉段;軌下主洞身為4.1 m×3.1 m的箱形框架，長度為23.17 m，中間站臺往昆明端出入口含7.721 m的封閉段和11.349 m的敞開段，往沾益端出入口含7.622 m的封閉段和11.128 m的敞開段，車站改擴建圖如圖1。

本地道施工具有典型的運營鐵路線施工性質，主洞身位于既有(1)道、(Ⅱ)道下，中間站臺出入口通道位于既有(Ⅱ)道、(3)道之間，四通式轉角框架和中間站臺出入口通道段開挖影響范圍包括既有(3)道。軌下主洞分為2節，第一節長11.78 m，在新線一側，第二節長11.36 m，在既有線一側，施工第一節時，需對既有(1)道邊坡進行加固防護。

2 增建地道橋施工

2.1 施工方案設計

圖1 小哨站改擴建示意

設計文件中地道進口段及第一節為新線軌下部分，可就地開挖現澆施工，第二節及出口段(含直角轉角)受既有線影響，設計采取線路架空方案施工，即用挖孔樁作支點(樁徑1.25m，共8根)，橫抬梁用I55工字鋼，縱梁用施工便梁，跨度L=16 m(考慮開挖邊坡影響線路穩定)，同時架空3股道進行施工，線路加固工作量大且施工困難。該方案的優點是線路加固措施到位，缺點是實施難度大，第二節及出口段的出土及材料搬運都要經過進口段及第一節作為施工通道，干擾大，只能按照出口、第二節、第一節、進口的順序施工，難以實現與全線同步開通的目標;基坑下部石方爆破，影響運營鐵路線路安全;線路加固實施時間長，安全風險較大。該方案雖為可行方案，但不能滿足全線同步開通的目標。

2.2 施工方案優化

2.2.1 車站的整體施工開通方案的優化

小哨站增建地道橋雖然不作為一開通就立即要投入使用的設施，但因是在新線(含雙線正線)的軌下施工，要求在新線開通前施工完框架主體，后期施工不能影響運營。如果按照原設計方案順序施工，根本無法在全線開通前完成正線下地道橋的第一節及進口工程。經研究，如將新地道盡量地靠近既有(1)道施工，就有可能施工完新Ⅱ道軌下部分的地道框架而不用加固既有(1)道線路，如果由此分界而將既有線軌下的工程留待開通后施工，后續的地道橋框架施工對3、Ⅰ、Ⅱ道影響不大，但這樣實施的前提是運輸部門同意新開站按3、Ⅰ、Ⅱ道暫時開通。因此，地道施工方案優化就轉化為車站的整體開通方案的優化。

原車站為3股道(2股到發線)，新站若按3、Ⅰ、Ⅱ道3股道開通，滿足了股道數目的最低要求，但新站是雙線通過(兩端分別設有“八字”反向渡線)，只有1股到發線，運輸部門需克服困難，加強行車組織，綜合利用股道。最后決定第一階段與全線同步開通時，只將3、Ⅰ、Ⅱ道3股道納入開通范圍，地道只施工至既有(1)道邊。

2.2.2 地道橋施工方案的第一次優化

為確保在全線開通前完成地道進口及第一節地道工程，首先根據現場測量結果，及時調整了第一與第二節的分節方案，對既有(1)道的防護措施為抗滑樁加樁間墻，加大抗滑能力，在保證既有(1)道施工與行車安全的前提下，以盡量多地施工新Ⅱ道軌下地道框架，因為既有(1)道為到發線，且后期可能要改為存梁場的聯絡線和鋪架通道(即要降低線路等級，為工程線)，而新Ⅱ道開通后將為正線，安全控制壓力大。

對新Ⅱ道也實施線路加固措施，結合既有(1)道的防護抗滑樁，將抗滑樁與新Ⅱ道線路加固的支點合二為一，并將新Ⅱ道地道框架兩端各兩個支點也澆筑連成整體，這樣支點對下一步基坑的開挖也起了支擋作用，在支點上墊束軌梁，縱梁采用I55b工字鋼，跨度8.0m。加固措施支點先于框架施工完畢，框架施工完畢后鋪軌與線路加固同步進行，線路加固在鐵路新線上進行，大大降低了施工難度。

對新4道的線路加固措施與新Ⅱ道類似，但由于出口需縱橫向開挖，其線路加固需多設兩個副跨，加固范圍稍長。

地道橋分部施工方案簡化了線路加固，將既有線線路加固轉化成了新線線路加固，同時將原方案中在線路間施工支點挖孔樁改為在線路外側或拆除線路后實施，施工與行車安全都得到了有效保障。成功地解決了地道施工與“開通開站”的矛盾，實現車站同步開通，但站內設施分步開通。

2.2.3 地道橋施工方案的第二次優化

在地道施工方案第一次優化的實施過程中，根據使用的新要求，將地道橋延長，穿越過中間站臺及新6道至站場外側，并建轉角樓梯。

根據第一次優化方案的安排，需對新4道先進行線路加固，后鋪軌開通，然后再施工地道。但由于鐵路局決定延長地道，增加了工作量，延長了工作面，且4，6道均需設3連跨的線路加固，加固工程本身的施工時間較長，運輸行車需長期低速限速行車，施工進度受影響。經對現場進行多次調查，施工單位提出如果將分步開通的時間間隔稍作延長處理，將有條件在線路“揭蓋”后組織大開挖施工，大大縮短地道施工工期，經研究，4、6道延遲開通，4、6道及中間站臺范圍的地道進行了開挖施工，加快了施工進度，同時，4、6道的道岔改為就地現鋪道岔。

3 結語

既有車站增建地道橋工程應盡量減少運營線路或影響線路運輸范圍內的作業，或降低施工難度，以縮短影響時間或減小影響程度為設計原則。通過施工調查補充必要的實施參數，根據施工條件確定合理的方案。對施工地段的運輸行車要有一定的了解，做實地調查，與運輸部門就施工方案進行溝通，爭取理解與支持。

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