曹崇友 上海鐵路局上海華東鐵路建設監理有限公司
橋涵下穿鐵路營業線施工關鍵環節的監理控制
曹崇友 上海鐵路局上海華東鐵路建設監理有限公司
針對固鎮縣方前路下穿京滬鐵路立交橋擴建工程進行分析、總結橋涵下穿鐵路營業線工程項目質量安全監理工作經驗。可為指導營業線橋涵頂進施工項目安全監理積累實踐經驗。
鐵路營業線;橋涵頂進;監理控制
固鎮縣方前路下穿京滬鐵路立交橋擴建工程,位于京滬線固鎮站~連城站區間。道路中心線與既有鐵路下行線交叉點里程為K926+801.148,主要有鐵路下穿立交擴孔及兩側引道道路工程。其中主體框架為在既有1 m-10 m箱身上海側擴建9 m+10 m框架箱身,分別為新建1 m-9 m框架箱體,箱身斜長19.5 m及新建1 m-10 m箱體,箱身斜長19.5 m;箱身結構外高為7.05 m,凈高分別為5 m、4.5 m,兩端均帶3 m連體U槽。
(1)工程下穿京滬鐵路為重要鐵路干線,行車速度快、密度大,施工期間采用D型便梁加固線路,頂進框架主體施工時線路加固涉及多次便梁的架設與拖移,并與電氣化線路交集,故線路施工工程量大,慢行時間長,且封鎖施工多,確保鐵路行車安全是本工程的重點。
(2)該橋為兩孔分離式框架箱體組成,結構等高,采用分別頂進就位,與既有線交角比較大,處地下水位相對較高。保證兩孔框架箱體頂進期間基底干燥,頂進就位后軸線及高低偏差小是工程的難點。
根據分析,明確該工程的施工準備、基坑開挖、線路加固、箱體頂進階段和營業線施工安全監控是該工程的關鍵環節,工程的重、難點是工程監理工作控制的重點。
3.1 設計交樁的控制
施工單位必須要熟悉橋涵施工設計圖紙,接收圖紙后仔細研究分析,理解設計意圖,如與設計提供的資料不符,應與設計和地質勘察部門聯系,現場提出解決方案,防止地基承載力不足等原因,出現橋涵頂進時“扎頭”或“抬頭”,造成質量事故。
設計交樁后,施工單位要盡快進行內外業的復核、復測工作,至少為二級復核,施工放樣要始終堅持換人復核,換手復測,監理見證。
3.2 施組審批和施工組織協調
橋涵下穿鐵路營業線施工項目管理必須把確保行車安全放在首位,安全關鍵在方案。開工前,施工單位編制“施工組織設計”和專項施工方案。監理單位要認真組織施工方案的審查并提出書面審查意見,總監、專監要根據審批意見,編制切實可行、針對性、操作性強的《監理規劃》和“監理實施細則”,配備經驗豐富、責任心強的監理人員,總監做好“監理技術交底”和監理人員崗前培訓工作。
4.1 開挖施工地下掩埋物的保護
施工和監理單位必須高度重視地下掩埋物可能對鐵路行車安全和施工造成的重大影響,在基坑開挖和線路加固等動土施工之前,施工單位負責人必須與各種管線的權屬單位負責人取得聯系,人工開挖井字型探溝,使各種管線和地下結構物暴露出來,施工時加以保護。
4.2 基坑路基防護樁制作控制
施工單位要針對基坑路基各種防護樁施工,制定專項施工方案報監理審批:一是防護樁位置、直徑、垂直度和樁孔深度;二是工作坑支護、雙排搭接止水帷幕支護施工質量控制;三是基坑降排水施工,確保基坑內地下水降至基底以下1.0 m,四是鋼筋籠質量保障措施,吊裝安全措施。五是灌注樁孔混凝土與鐵路有交叉時,要采取安全保證措施,灌注樁孔時監理人員要旁站。
橋涵下穿鐵路營業線施工是在營業線不中斷行車,限制列車運行速度的條件下,橋涵在液壓頂鎬的強大推力下,下穿線路就位的。由于京滬鐵路為雙線,既有軌底標高與箱頂設計標高差0.8 m。為保證便梁梁底不與箱體頂部標高沖突,并預留一定的拱度下沉及安全距離,施工中D24便梁采用高位正位架設便梁,D16便梁采用高位正位架設便梁。
5.1 線路加固監理監控重點措施
(1)督促施工單位施工前認真做好安全預想,做到組織合理,分工明確,責任到人。未經培訓教育的勞務工不得上線路參加施工。
(2)施工便梁卸車及架設期間,嚴格按照鐵路主管部門的規定辦理線路封鎖要點和限速慢行手續,設置線路防護。
(3)施作便梁支墩及架拆便梁過程中,必須有設備單位人員現場配合監督。重點做好對路基兩側纜線的保護,并防止穿拆梁時軌道電路短路,影響信號及行車。
(4)施工各種料具,要齊全備足,全部準備到位,放置整齊并檢查一遍。架設便梁期間,時刻做好侵限檢查等防護工作,防止便梁及機具侵限、傾覆。防止長桿機具橫臥鋼軌造成紅光帶。
(5)便梁架設后,在電務部門配合下進行絕緣檢測,24 h對便梁進行監控,每兩小時進行檢查一次,有超限及時消滅,檢查、消滅要有簽認記錄。
(6)封鎖施工必須在路局批準的施工封鎖點內進行,并嚴格執行計劃所規定的封鎖時間、地點及作業內容,不得隨意增加施工內容。
(7)準備工作不過頭,放行列車不冒險。施工準備和開通放行列車前,施工負責人要對線路進行安全檢查并做好記錄,確保安全和具備開通條件后,方可通知收工和放行列車。
(8)工地上備足道碴、枕木、木材等料具,一旦發生意外或其他原因引起線路變形時,應立即搶修,確保行車安全暢通。
5.2 線路加固監理安全監控重點措施
(1)施工前期查明現場管線并落實“三電”管線保護措施,及時通知設備單位到現場監護。安裝、拆卸便梁時鋼枕與鋼軌之間用絕緣墊隔離,防止出現“紅光帶”。
(2)施工時保證作業現場的材料、機具放到安全處所,不侵入線路界限;從穿橫梁影響道床結構開始,要有專人負責線路檢查,要密切注意線路變化,發現問題及時處理。
(3)安裝及拆除D型低高度便梁時,應嚴格按照技術資料辦理,配件安裝順序不得紊亂或偏裝;選用強度足夠的材料作墊層。使用中應隨時檢查上緊螺栓及其它配件。
(4)為防止D型施工便梁在動載作用下產生位移,設置16#工字鋼限位裝置;D型便梁架設,應有絕緣裝置;線路作業嚴禁使用齒條起道機。
(5)架設便梁完成后,實施銅芯線接地保護,防止觸電事故發生;雨季施工時作業人員加強雨前、雨中、雨后三檢制,確保行車安全。
(6)施工封鎖期間,按規定設置駐站聯絡員、現場防護員。鐵路防護人員是責任心強、具有安全生產知識、經過培訓考試合格正式員工。
(7)施工前按已審核的方案做好各項準備工作及細化措施,對施工人員進行鐵路營業線安全教育,經考試合格后上崗。
(8)駐站聯絡員每隔3 min~5 min就要與現場防護員通一次話,及時掌握工程進展和安全情況。聯系中斷,應立即停止施工。
(9)線路出現緊急故障,如便梁傾覆及路基坍塌等危機行車安全的情況。現場防護人員遵循“先防護,后處理”的原則,攔停列車。
新建兩孔框架箱體采用D24m便梁加固線路防護,頂進法施工,頂進順序為先9 m箱體,后10 m箱涵依次頂入,頂程均為44.1 m。頂進期間,既有線下基坑采用高壓旋噴樁止水帷幕對既有箱體基底加固及路基兩端的防水處理。
6.1 箱涵頂進的監理控制
(1)頂進準備:主要包括人、材、機準備,即人員數量是否滿足、安全、技術教育是否進行、材料、設備是否到位等,監理對照檢查。
(2)箱體頂進:挖土進尺及坡度應根據土質、機具和線路加固情況確定,不宜超挖。
(3)頂進時防護:橋涵頂進依循環連續施工,有關設備管理單位的防護、監護人員和施工單位的領導和主管人員,到施工現場進行監督和指導,監理人員全程旁站。
6.2 箱涵頂進高程、軸線的控制
根據對橋涵頂進的經驗,為準確掌握箱體頂進的方向和高程,需在橋體頂進的后方設置觀測站,重點控制箱身“抬頭”、“扎頭”,及時觀測。
(1)在橋涵頂進中,測量人員要對橋體的軸線、高程、頂力體系及后背梁進行實時的監測。
(2)施測過程中,要經常對水準點及觀測標尺進行檢查,如有變位和誤差要及時調整,以免影響觀測結果。
(3)觀測頂柱軸線方向的變形和橫向穩定情況,監測聯系橫梁著力點附近的變形,確保傳力結構體系工作正常。
(4)監測后背梁變形和受力影響區內土體的變化,防止頂力過大,破壞后背梁。
6.3 箱涵頂進施工監理措施措施
由于受行車影響,立交橋頂進施工對安全要求較高,施工監理工作風險較大。現場監理從施工準備、施工過程對該工程施工全程控制。
(1)未雨綢繆,做好施工監控。根據營業線特點,監理站有針對性的為該工程配備了一名熟悉營業線施工管理的監理人員。
(2)發揮監理服務和協調作用,履行職責,嚴格監控。對施工安全技術組織方案提出監理意見;列車通過時暫停挖土和頂進,頂進過程中應做到隨挖隨頂,嚴禁超前挖土,挖土機械派專人監護,處于線路下方作業時,鏟斗不得碰撞便梁或箱涵主體結構。
(3)提前預防,重點控制。監理審核施工方案和安全措施、現場安保體系運行、管理人員及特殊作業人員持證上崗情況,總監全面檢查與重點部位現場監理旁站監督相結合、
工程臨近線路進行土方開挖、降水時,對線路路基進行沉降觀測。施工前在基坑影響范圍內的線路路肩處,按15 m間距布置沉降觀測樁
,對樁進行編號,并讀取原始數據。線路檢查、線路路基沉降觀測及便梁位移沉降觀測均由專人負責,監理每天監理檢查沉降、位移監測并做好記錄。
營業線施工安全防護是保證橋涵下穿鐵路營業線施工安全的關鍵,現場監理要認真排查安全隱患和安全風險,安全監理的重點是:
(1)嚴格執行上海鐵路局營業線施工各項規定,嚴格施工計劃管理和日派工制度落實,完善安全質量保證體系,全面落實安全責任制。
(2)加強人員培訓教育。所有施工人員必須經過營業線施工安全培訓教育考試,試卷存檔,有據可查,考試合格后持證上崗。
(3)嚴格落實“一機一人”防護制度。大型施工機械臨近鐵路線路安全保護區內所有作業,有可能侵入鐵路限界或影響接觸網安全的施工必須經過審批。
(4)完善應急預案,施工期間現場必須配備“防斷”搶修設備,如發生斷軌等故障及時搶修,盡最大可能縮短故障延時。
(5)設備管理單位指派合格防護員進行現場和駐站防護,配齊各種防護用品和對講機等通訊設備,防護設置必須按《技規》執行。
(6)來車時由現場監護人員通知油泵司機停止頂進,打緊木楔,確保線路方向、高低、扭曲、水平等幾何尺寸符合管理值要求。
(7)按循環,依步驟,合理安排頂進施工節奏。夜間施工時要有足夠的照明,按照規定做好燈光信號防護,并安排專人看守。
(8)橋涵下穿鐵路營業線施工線上作業頻繁,人員多、使用路料種類繁多,要加強對現場的路料和施工機具的管控,堆碼整齊,加固牢靠,防止人物侵入限界,影響行車。
橋涵下穿鐵路營業線施工安全是重中之重,必須加強對施工全過程的質量、安全控制,根據施工等級,建設、監理、施工和設備管理單位的人員必須全程在現場盯控,對施工中出現的各種問題,定時、定人、定措施及時解決,確保營業線行車安全。將進一步收集、整理、分析、總結安全監理工作的方法和經驗教訓,為今后橋涵工程下穿營業線工程項目的質量、安全監理工作積累經驗。
責任編輯:宋 飛
來稿時間:2015-12-03