淺談公路上跨電氣化營業線橋面連接懸吊防護施工

摘 要 隨著國家交通事業的快速發展，公路和鐵路越來越多，公路與鐵路上下互相交叉在所難免，特別是在一些交叉點，公路梁板架設后的梁底距鐵路接觸網較近，有的甚至相距不到1.5米。在電氣化鐵路營業線上空作業要求防漏水、防墜物并避免接觸網2.75萬伏的高壓電引起的感應電傷人，所以在臨近接觸網的上空進行鋼筋焊接和現澆混凝土的施工，安全防護工作是非常重要的。

關鍵詞 公路梁板;電氣化營業線;接觸網;懸吊防護

前言

公路上跨電氣化營業線橋面連接時懸吊防護施工是在傳統的鐵路上空搭設鋼構防護棚的升級改造，該施工工藝同樣具有防滲、防火、防電、防墜物的功能。在常安高速公路石門橋互通主線橋第十二聯上跨石長鐵路立交工程中，橋面連接施工時采用懸吊防護棚施工，通過不斷摸索、學習，使得上跨電氣化鐵路營業線橋面連接施工達到了高效、安全、優質的預期效果。

1工程概況

常安高速公路石門橋互通主線橋第十二聯上跨石長鐵路立交工程，位于湖南省常德市石門橋鎮，石門橋互通主線橋第十二聯（43-47孔），其中45#墩、46#墩之間的第46孔上跨既有線石長鐵路。該跨上構共 10片箱梁組成，梁板底部距鐵路27500伏高壓接觸網垂直距離為1.4米。

2施工方法與防護措施

2.1 總體施工方法

在已經預制好的箱梁濕接縫預留筋上焊接套筒和倒鉤，套筒上用吊桿懸掛角鋼支架，并隨箱梁安裝一同就位;在支架底部懸掛環氧樹脂絕緣板，防電;然后間隔在支架上鋪木方做為主支撐，木方上滿鋪木板作為防墜平臺和人員操作通道;在木板上滿鋪防水布，防止滲漏;最上面滿鋪石棉防火布，以免橋面連接鋼筋焊接時傷及防護棚結構。在梁板間濕接縫、橫隔板澆筑完成后進行防護棚拆除[1]。

2.2 施工工藝流程圖

施工工藝流程：施工前準備工作→安裝角鋼支架→報批天窗時間封閉鐵路交通→梁板架設→防護棚安裝→梁間橫隔板濕接縫施工→防護棚拆除。

2.3 主要施工及防護方法

（1）施工前準備工作。①進行橋梁平面、支座高程復測，并將復測資料報監理工程師。對梁板進行技術檢查，包括外形尺寸、混凝土強度、各種預埋件位置等，并對梁體進行全面仔細的清理檢查，不放過一點在架梁過程中有可能掉落進電氣化鐵路營業線內的東西。②對架橋機性能進行全面細致的檢查，并到質量技術監督局辦理相關證件。③對施工人員進行鐵路營業線施工安全教育及詳細的架梁施工技術交底、安全交底[2]。

（2）安裝角鋼支架。①采用帶螺母的套筒焊接在梁板頂部預埋鋼筋處，帶螺母的套筒長度不小于12cm，采用φ25的拉桿上端連接在帶螺母的套筒處，拉桿下端用高強螺母將L80×80×8×1500的角鋼固定好，拉桿間距為1米，長度直到梁底。②為防護棚的拆除工作簡單、快捷，角鋼長度按每根1500mm安裝，同一片箱梁的角鋼與角鋼之間用高強度螺栓固定連接，角鋼的一段預留有連接槽口另一端預留螺栓孔。

（3）報批天窗時間封閉鐵路交通。梁板架設、防護棚安拆需進行封鎖施工;按鐵路管理部門規定的鐵路營業線施工安全管理實施細則及有關規定，與鐵路管理單位相關配合部門簽訂安全協議，上報施工計劃并經鐵路集團運輸處批準天窗施工時間。封鎖施工計劃審批后，按照技術規范要求，在作業范圍兩端均需設置防護標志，并安排防護員現場值班，在接到駐站聯絡員通知的施工調試命令后，方可進行施工。

（4）梁板架設。由于鐵路的特殊性，架橋機過孔和梁板架設必須在“天窗時間”段內完成。鐵路集團公司正式批復的天窗時間都比較短。因此架梁前必須進行精心組織，周密安排，確保萬無一失。架橋機架梁的施工步驟如下：①準備工作：提前檢查好架橋機，同時把梁板用運梁平車運輸到位，做好各種架梁準備工作。安裝前注意對梁體進行全面清理，不允許梁體上存在雜物。②封鎖線路，架橋機運梁、移梁、架設、固定、架梁平車退回，并經鐵路管理部門的現場人員檢查確認后，方可解除封鎖，開通鐵路[3]。

（5）安裝防護棚。梁板架設完成后，立即進行防護棚的安裝;一般情況下，在架梁的天窗時間，對前一天已經架好的梁間進行防護棚安裝;最后的梁間防護棚需另外安排天窗時間，且接觸網需斷電后方能進行安裝。

①防電板采用環氧樹脂絕緣板，厚度≥12mm，能抵抗35000至48000伏高壓的擊穿。防電板一面安裝有兩條槽道，槽道兩端安裝有角鐵，防電板另一面用高壓絕緣膠把外漏金屬部分做絕緣處理。防電板安裝在角鋼下面并用鐵絲綁扎固定在角鋼上，安裝前可以先在角鋼支架上放置方木作為工人作業平臺。由于梁板底部只有部分區域距離接觸網不滿足2米的安全距離，所以只對該區域鋪設防電板。由于角鋼支架和梁板鋼筋搭接，所以采取梁板預埋筋接地的方式消除感應電。②以100mm×100mm木方放置在角鋼上并固定好，間距為1米，作為防護棚鋪設橫梁，在木方上滿鋪25mm厚木板，為承重底層，木板要用釘子固定在木方上，然后滿鋪防水土工布、防火石棉布。防水土工布單位面積質量≥400g/m2，厚度≥4mm，斷裂強度≥12.5kn，CBR頂破強度≥2.1kn，撕破強度≥0.33kn;防火石棉布厚度≥3mm，反輻射熱≥90%，耐輻射熱≥1000℃。為便于拆除，梁板端頭處均預留一工作孔，拆除的防護棚材料由此運出。③由于邊梁頂部距接觸網距離已超過2米安全距離，所以邊梁防護棚只用來防止墜物。a.在邊梁的護欄底部用螺栓將鋼管固定在梁頂，在管內內插φ63.5×6mm的鋼管，內插前將鋼管涂黃油，鋼管用鐵絲固定在梁板上。b.在護欄外側的φ63.5×6mm鋼管上部分層鋪設25mm厚木板，鋼管上的木板和下面的鋼管用鐵絲扎牢，防止其翹動。木板與鋼管之間縫隙用泡沫填縫劑填充，鋼管兩端也用泡沫劑填充，防止澆筑護欄混凝土時水泥漿溢入不便于拆除[4]。

（6）梁間橫隔板濕接縫施工。①立模板。模板采用竹膠板，鋪設橫隔板底模時，在底板與方木之間加墊5cm厚的三角木契，一是為了調整底板的標高，二是為了在落架時將木楔敲掉，上面的底板靠自重作用下落，方便拆卸底模。濕接縫底板采用竹膠板制成，用6×10cm木方做框，以加強竹膠板的承載能力，并用Φ12螺栓將底板懸吊在頂面槽鋼上。拆模時松開螺栓，底板就自然下落，拆卸都十分方便。②鋼筋加工。鋼筋加工在加工場地進行，按不同的規格型號堆放整齊，并做好標識。待底板模板安裝完成后，將下好料的鋼筋運至現場，按圖紙進行鋼筋綁扎和焊接。③砼澆注。混凝土由混凝土運輸車通過橋面運送，再用小翻斗車運至施工現場，人工輔助澆筑。混凝土澆筑前對模板及鋼筋進行檢查，清除模板內雜物，并檢測混凝土的坍落度，控制坍落度在12～16cm之間。混凝土的澆筑應連續進行，采取專人負責，振搗密實，混凝土振搗至停止下沉，不冒氣泡并泛漿為止。

（7）防護棚拆除。在濕接縫底模拆除后，對防護棚進行分體有序拆離。拆除過程中，拆除人員必須佩戴安全護具。具體步驟：利用橋面連接濕接縫模板安裝的預留孔（濕接縫縱向中心每個400mm一個），在每個預留孔上裝設安全帶固定架，高空作業人員將安全帶（帶2根連接安全繩）連掛在2個安全帶固定架上，確保高空作業人員的安全。同時將被拆除的木板及角鋼在拆除前用晃繩固定，晃繩系在濕接縫預留孔上，以防止被拆除木板及角鋼高空墜落，拆除使用的工具（主要為扳手）用繩索連接在高空人員的安全帶上以防止墜落。

拆除順序為：先在不停電封鎖的情況下拆除防水布和防火石棉布，后利用停電天窗時間由線路中心開始往接觸網外側逐步拆除木板、防電板及角鋼[5]。

3結束語

本施工采用的懸吊式防護棚造價低，施工時間短。傳統鋼構防護棚需要大量的鋼構件和大型機器設備配合施工，施工過程中存在較大的危險源，同時人力資源、機械設備投入巨大。從對鐵路行車干擾上比較，傳統鋼構防護棚需要停電封鎖線路進行鋼柱基礎開挖、預制、鋼柱組立、棚架搭設、拆除，而且“天窗”時間要求比較長，要“天窗”時間非常多才能施工完成，對鐵路行車干擾相當大，而本防護可利用架梁時的封鎖點平行施工，且無須大型設備配合，安全高效。從經濟效益、社會效益、安全和技術發展的角度來看，公路上跨電氣化鐵路營業線施工采用懸吊防護施工必將成為今后跨鐵路電氣化營業線防護施工發展的主要方向。

參考文獻

[1] 鐵運[2012]280號.鐵道部關于印發《鐵路營業線施工安全管理辦法》的通知[S].北京：中國標準出版社，2012.

[2] 鐵總運[2014]180號.中國鐵路總公司關于印發《鐵路營業線施工安全管理辦法補充規定》的通知[S].北京：中國標準出版社，2014.

[3] 鐵路通信、信號、電力、電力牽引供電工程施工安全技術規程：TB10306-2009[S].北京：中國標準出版社，2009.

[4] 中華人民共和國鐵道部.鐵路技術管理規程[M].北京：中國鐵道出版社，2006：177.

[5] 公路橋涵施工技術規范：JTGF90-2015.[S].北京：中國標準出版社，2015.

作者簡介

姚延坤（1983-），男;學歷：本科，職稱：工程師，現就職單位：中鐵五局集團機械化工程有限責任公司，研究方向：土木工程施工技術研究與管理。