緊鄰高鐵線無砟軌道施工安全技術研究

何永昶

摘要：近年來，由中國自主創新的CRTSⅢ型板式無砟軌道正在被逐漸運用到高速鐵路建設中，其技術水平世界一流。在施工過程中，根據作業環境的不同，需采取相應的卡控措施。本文以某鐵路CRTSⅢ型板式無砟軌道項目為依據，對在接觸網帶電及緊鄰高鐵線情況下進行底座板施工、軌道板吊裝、自密實砼灌注的安全技術進行探討。

Abstract： In recent years， the CRTSⅢ panel ballast less track that is independent innovation by China is being gradually applied to high-speed rail， its technical level is the world first-class. According to the differences of working environment during construction， we must take some controllable measures. Taking the CRTSⅢ panel ballast less track in Xu-Yan railway as example， the paper will study the security technology about base plate working， slab hoisting， SCC grouting， which construct underneath hot contact-line and near high-speed lines.

關鍵詞：無砟軌道；接觸網帶電；鄰近高鐵線；安全技術

Key words： ballast less track；hot contact-line；near high-speed lines；security technology

中圖分類號：U215.5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）27-0164-04

1 工程概況

某鐵路CRTSⅢ型板式無砟軌道施工段，全長1144m，共35孔，線路左側13孔，右側其中的3孔，接觸線、承力索、回流線已安裝完畢，并已帶電，電壓27500v。無砟軌道施工緊鄰正在運營的京滬高鐵和聯調聯試的鄭徐高鐵線，吊車作業只能在鄰近京滬線一側施工，且施工地點處于鄭徐左繞特大橋門式墩下部。因施工期間鄭徐正線進行聯調聯試，接觸網全部帶電，且距離鄭徐上行線最近2m，因此，對CRTSⅢ型板式無砟軌道施工安全技術要求極高。

2 施工工藝流程

CRTSⅢ型板式無砟軌道由鋼軌、彈性扣件、軌道板、自密實混凝土層、隔離層、底座等部分組成，其施工工藝流程為（如圖1所示）。

3 施工安全技術準備

①制定現場安全規則、安全防護措施、督促檢查現場執行情況。制定安全預案，進行安全技術交底。

②對施工人員做好相應的安全、教育、培訓工作。安全防護人員由路局相關部門組織培訓，持證上崗。

③負責施工計劃，方案的申報批復及與濟南鐵路局相關站（段）之間的業務協調工作。

④負責安全防護用品的配置。采取各種防護措施，防止事故的發生。負責現場標語、安全警示牌的制作，并督促現場按要求設置。

⑤負責與通信、信號、電力等管線產權單位確認配合施工，并簽訂相關協議。

⑥準備并熟悉無砟軌道相關規范、規程、標準、技術條件、指南等。

⑦根據線路平、縱斷面資料，確定底座高程。消除因線路縱坡及平面曲線引起的誤差，必要時對軌道板縫寬進行調整。同時在底座板基面上放樣底座邊線、伸縮縫位置和凹槽中心線位置，以便于作業。

⑧全站儀和精調標架檢校：精調系統使用前一定要進行檢校或在檢校有效期內使用。

⑨試驗儀器、試驗設備準備到位；混凝土拌合站、運輸設備、灌注漏斗等滿足混凝土生產要求。

⑩自密實混凝土所需原材料完成進場驗收；壓板、封邊材料準備到位。混凝土配合比已確定并得到審批，所要求的自密實混凝土揭板試驗已完成并通過驗收。

{11}無砟軌道材料滿足設計文件要求，無砟軌道材料供應方按照標準規定的批量，出具產品質量證明文件。各類材料堆碼便于裝卸、取放、清點，并分類設立標識標牌。

4 接觸網帶電及緊鄰高鐵線施工重難點工序及安全技術措施

施工范圍內接觸網帶電，加之緊鄰高鐵，給施工帶來了很大障礙，其中，底座板施工、軌道板吊裝及自密實混凝土灌注等作業，安全技術要求高、工序繁多、操作必須精準，在這種環境下施工，難度尤為突顯。根據現場情況，結合施工要求，研究并實施一些安全技術措施。

4.1 底座板施工

4.1.1 施工工藝流程

底座板施工工藝流程：施工準備→底座基底處理與驗收→鋼筋網片安裝→安裝底座模板→安裝限位凹槽模板→澆筑底座混凝土→混凝土收面與養護→伸縮縫填縫。

完成并通過沉降變形觀測及CPⅢ評估，并對橋梁頂面表面平整度、高程進行復測驗收，滿足要求，可進行底座施工。橋梁段底座采用C40鋼筋混凝土結構，寬度2900mm，厚度為200mm，底座均采用單元式結構，單元間設置寬度為20mm的橫向伸縮縫；每一個單元底座對應1塊軌道板。底座配筋根據梁跨長度和各步板單元布置組合不同而各不同，底座鋼筋采用CRB550級冷軋帶肋鋼筋焊接網片，分上下2層，外形尺寸相同，但上層網片在凹槽設計部位預留有長方形孔。

4.1.2 重難點工序及安全技術措施

4.1.2.1 鋼筋網片吊裝

底座板施工鋼筋網片吊裝上橋時，鋼筋網片垂直吊運高度為30m，鋼筋網片長5.6m，寬度2.7m，吊點中心距離網片邊緣2.8m，將鋼筋網片放至橋上需要向橋面延伸4.2m，梁面寬度12.7m，一半為6.35m，接觸線距離鋼筋網片最近距離為4.2m。在鋼筋網片調運過程中網片容易擺動，與接觸網線安全距離很難控制，需要進行限位控制才能保證安全施工。

根據《鐵路營業線施工安全知識》中要求，在接觸網支柱及距接觸網帶電部分5m范圍內的金屬結構物必須接地；為保證人身安全，除專業人員執行有關規定外，其他人員（包括所攜帶的物件）與牽引供電設備帶電部分的距離不得小于2m。經研究討論，決定采用麻繩捆綁吊裝的鋼筋網片兩角，來控制轉動方向，不讓其侵進接觸線5m范圍內。

4.1.2.2 砼澆筑

模板安裝完成后，經檢查其幾何尺寸及高程符合設計要求后，方可澆注底座混凝土。

底座板砼澆筑面臨的難題：前3跨線路左右兩側接觸網不停電無法作業；混凝土澆筑時，用37m泵車，從右側接觸網線下至梁面間穿過進行作業，但梁面距離地面26m，接觸網桿子高9m，泵車長度不夠（如圖2所示），即使從接觸線下穿過也無法對線路左側進行澆筑。

經指揮部認真討論后，決定對前3跨線路左右兩側接觸網進行停電作業；用65m泵車（如圖3所示）從右側接觸網上穿過（泵車采取接地措施），對線路兩側底座板混凝土進行澆筑。

對左側13跨采用泵車加溜槽（如圖4所示），首先，將砼輸送到橋面遠離接觸網一側，保證砼輸送管距離接觸線直線距離2.5m，并用麻繩固定泵送管，其次在橋面上制作溜槽（溜槽尺寸長6m，寬0.4m，高0.3m；采用鋼管架3mm鐵皮加工制作而成；溜槽支架采用鋼管架高1.2m，長1.5m，寬1m），將溜槽用移動支架固定在遠離接觸線一側的梁面底座板邊上（泵管距離接觸網水平3.8m，泵管與接觸網垂直距離3.5m，橋下泵車采取及時接地），進行砼澆筑，即保證施工安全，又保證施工進度。

4.2 軌道板吊裝作業

4.2.1 施工準備

根據施工需要，軌道板采用小型汽車運輸，裝卸車時需考慮軌道板鋪設順序，提前將軌道板運送至鋪板現場，準備吊裝。

4.2.2 作業難點及安全技術措施

4.2.2.1 接觸網下吊裝作業

第一，前13跨接觸網下吊板、鋪板，必須進行停電，因鄭徐客專正在進行聯調聯試，每日停電時間點不定，且停電日期斷斷續續，吊裝進度受到影響。經研究，積極聯系徐州供電段，簽訂停電與配合協議，精準把控每個停電時間點，加大人員投入，做到爭分奪秒，事半功倍。

第二，由于橋下盲吊，精度控制難度大，施工效率低，危險系數高，因此采用70t吊車上橋這個方案（如圖5所示），但有兩個問題需要解決：底座板砼強度是否能夠承受住70t吊車的重量，底座板砼標號為C40砼，經實驗室對施工現場同養試塊進行試壓得出，砼在氣溫不變的條件下，3天可以達到75%以上的強度，對自重為46t，砼強度可以承受的住（C40砼強度75%時，抗壓強度為30MPa*接觸面*9.8*4個輪胎可以承受73.5t），符合上橋要求；吊車上橋后架在什么位置比較合適，經過現場調查分析，吊車放到梁正中間最合適，梁正中間兩底座板之間間距為2.1m，吊車兩個外側輪胎間距剛好2.65m，可以安全穩定的進行行走。吊車上橋后采取橋下運板，橋上吊車直接吊板上橋，對軌道板進行粗鋪。

第三，在接觸線下一側鋪板，吊車因軌道板中心剛好與接觸網線的位置重疊，鋪板時，對接觸線傷害比較大。

吊車吊板上橋后，將軌道板放置遠離接觸網的右側底座板上，在有接觸線的左側進行粗鋪時，吊車先放低吊臂，確保吊臂在接觸線以下2m，再從右側吊裝軌道板，進行放板粗鋪，挪一次吊車，鋪一塊板。（如圖6所示）

4.2.2.2 門式墩下吊裝作業

鄭徐下行7跨門式墩，上跨正在施工的線路正上方，梁面距離門式墩梁底高度分別為9.38m、9.88m、10.37m、10.6m、10.86m、10.76m、10.8m軌道板調運及鋪設無法施工。（如圖7所示）

門式墩處因梁上吊車被鄭徐下行門式墩阻擋，不能抬高吊臂，更不能左右擺動吊臂，綜合考慮后，采用兩臺吊車進行配合施工（如圖8所示），一臺吊車在線下將軌道板吊至梁面上，橋上的吊車在小范圍內將軌道板多次倒運至設計位置，進行粗鋪。但每次到門式墩斜角處時，兩臺吊車都不能將板倒運至設計位置，經過詳細研究決定，采用2臺吊車配合（如圖9所示），分別吊軌道板兩端，將其放置設計位置。

4.3 自密實混凝土灌注

4.3.1 灌注前的準備

自密實混凝土灌注前，應保證底座頂面無積水、雜物、灰塵等；軌道板上應覆蓋塑料布，防止灌注自密實混凝土時污染軌道板。同時對底座施工質量、軌道板的精調質量、自密實混凝土層厚度進行復檢，保證各項施工符合設計要求。

4.3.2 難度及安全技術措施

4.3.2.1 自密實砼澆筑時間短

自密實砼必須在120min內完成攪拌、運輸、灌注。因拌合站距離施工現場26km，運輸過程需花費45min，必須在75min內完成自密實砼輸送與灌注，且每板澆筑砼1.5m3，必須一次運送足夠。

經研究，采用泵送方式，將自密實砼運送上橋，施工前先用泵車進行現場模擬，確定泵車可以將自密實砼運送至30m高的梁面，且砼的質量沒有發生變化。為了節省每次收、支泵車的時間，采用叉車運送料斗的方式倒運砼至每處梁跨。梁上運輸選用4.5t的叉車，并將叉車吊運到梁面兩側底座板中間，叉車寬度為1.2m，可以行走在梁底座板之間，過擋水臺時采用1m長，0.5m寬，坡度為0～10cm，厚度為3mm鋼板坡作為通過擋水臺的坡道，再加工2m3的大料斗作為倒運材料的工具（如圖10所示）。

4.3.2.2 接觸網下施工安全技術

為保證自密實砼在接觸網線下安全施工，在砼泵送上橋并運輸至灌注板處時，采用溜槽將自密實砼傳輸至軌道板中心灌漿口處，叉車將料斗升起灌板時（灌板時料斗距離接觸網線水平距離2.5m，垂直距離3.5m），采取接地措施，即保證了施工安全，又節省了時間，同時，確保了自密實砼的質量。（如圖11所示）

5 總結

CRTSⅢ型板式無砟軌道是新技術、新工藝，對施工各方面要求極高，特別是在線路接觸網帶電及緊鄰高鐵線的情況下作業，安全技術措施尤為重要。CRTSⅢ型板式無砟軌道正是在這樣復雜的施工環境中，安全“零事故”的如期完成了該施工。本文對底座板施工、軌道板吊裝以及自密實混凝土灌注等重難點工序進行了分析，并從施工實踐中研究總結出一些關鍵安全技術措施，以期為類似工程建設提供借鑒。

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