增建鐵路高路塹開挖中鋼管竹排架隔離防護(hù)應(yīng)用

路萬里

（中鐵十二局集團(tuán)第三工程有限公司，山西太原 030024）

1 工程概況

既有渝懷鐵路為電氣化單線鐵路，增建二線施工過程中，需對(duì)K528+800～K529+620段土石方開挖。該路基施工過程中，路基土石方填方1240方，挖方43649方。為減少對(duì)既有線安全運(yùn)營的干擾，本文對(duì)內(nèi)石方路塹地段開挖采用機(jī)械鑿除方式拓寬。

2 臨近既有線高路塹開挖施工中采取的防護(hù)方法

采取鋼管竹排架隔離的原因及應(yīng)用條件：

2.1 隔離原因

路基施工期間施工作業(yè)面與營業(yè)線間無足夠的安全距離，可能影響營業(yè)線路基穩(wěn)定及營業(yè)線鐵路設(shè)備穩(wěn)定、使用和行車安全。

2.2 應(yīng)用條件

開挖邊界距離既有線線路中心為4.1～6m，開挖高度為1～12m。營業(yè)線與新建線路兩線間確因施工場(chǎng)地等受限制無法搭設(shè)鋼管竹排架防護(hù)時(shí)需按照本線所屬鐵路局要求或所批準(zhǔn)施工方案進(jìn)行其他物理隔離防護(hù)。

2.3 防護(hù)方法

既有路塹設(shè)有擋土墻的地段，在擋墻頂部與邊坡交界處設(shè)置一排鋼管竹排架進(jìn)行防護(hù)。對(duì)既有路塹未設(shè)置擋土墻的地段，在既有側(cè)溝外側(cè)與邊坡交界處設(shè)置一排鋼管竹排架進(jìn)行防護(hù)。鋼管竹排架需滿足防御大風(fēng)及在開挖過程中土石方滾落侵入界限的要求，確保在路塹開挖過程中土石方不會(huì)滾落侵入既有線，同時(shí)保證竹排架不會(huì)向鐵路內(nèi)側(cè)傾斜，影響行車安全，竹排架防護(hù)將施工區(qū)域與既有線完全隔離，不影響既有線的安全運(yùn)營。在坡度較陡地段和有其他潛在風(fēng)險(xiǎn)的地段，為防止開挖過程中大塊滾石掉落，鋼管竹排架無法單獨(dú)防護(hù)時(shí)，坡面用主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行防護(hù)，即采用鋼管竹排架加主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行防護(hù)，如圖1～4所示。

圖1 防護(hù)排架側(cè)視（有擋墻）

圖2 防護(hù)排架側(cè)視（無擋墻）

3 鋼管竹排架及鋼管竹排架加主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)的施工技術(shù)

鋼管竹排架設(shè)置距離營業(yè)線線路中心≥2.5m，地面以上高度≥1.8m，硬土以下埋深≥0.75m，樁間間隔≤3m。施工時(shí)防護(hù)排架實(shí)際采用直徑5cm，壁厚5mm鋼管骨架，鋼管骨架采用腳手架扣件固定，鋼管骨架立桿間距2m，橫向鋼管間距0.6m，豎向鋼管長(zhǎng)2.8m，埋深1m（巖土不穩(wěn)定地段采用混凝土澆筑基礎(chǔ)進(jìn)行穩(wěn)固；巖石地段采用鉆孔設(shè)備鉆設(shè)直徑5.5mm，深0.75m孔插入鋼管，并用水泥漿灌注），外露1.8m。立桿靠線路一側(cè)用斜撐固定，斜撐間距≤2m，斜撐端頭采用豎向鋼管打入地下1m，豎向鋼管與斜撐采用腳手架扣件固定。線路外側(cè)使用拉線固定，拉線錨固于線路外側(cè)邊坡上，拉線上下兩層布置，上下間距≤1.5m，前后間距≤2m，用緊線器拉緊。骨架內(nèi)無間距密布竹排架，竹排架采用4股φ4mm粗鐵絲綁緊在鋼管上面，所接觸每道鋼管都進(jìn)行綁設(shè)且要綁設(shè)牢固。在鋼管竹排架搭設(shè)完成后需在搭設(shè)方向外側(cè)每隔50m設(shè)置警示牌，標(biāo)注“運(yùn)營線路，禁止跨越”字樣，警示牌標(biāo)準(zhǔn)以本鐵路所屬路局要求設(shè)置。接觸網(wǎng)支柱，各其他鐵路設(shè)備都需防護(hù)入鋼管竹排架內(nèi)側(cè)，并在有必要時(shí)設(shè)置其他防護(hù)。竹排架鋼管打入地下前探明地下管線，并做好管線改移或采取管線保護(hù)措施。

圖3 防護(hù)排架正面

圖4 防護(hù)排架平面

鋼管竹排架加主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)設(shè)置時(shí)，鋼管竹排架施工方法不變，主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)施工時(shí)錨桿有效深度須打入巖體≥1m深，錨桿之間的間距為2.2m，錨桿必須用高標(biāo)號(hào)水泥砂漿進(jìn)行錨固。掛網(wǎng)作業(yè)時(shí)，工人需掛好安全繩，系好安全帶，方能進(jìn)行作業(yè)。

4 鋼管竹排架及鋼管竹排架加主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)技術(shù)在施工實(shí)際中的應(yīng)用

（1）渝懷鐵路 K528+800～K529+060、K529+160～K529+360 段路塹開挖，開挖邊界距離既有線線路中心為4.1～5m，開挖高度為1～3m，此兩段土石方開挖施工時(shí)采用鋼管竹排架進(jìn)行防護(hù)，并取的成功，現(xiàn)場(chǎng)如圖5所示。

（2）ZDK529+400～ZDK529+600（K529+360～K529+560）段路塹開挖，開挖邊界距離既有線線路中心為4.1～6m，開挖高度為1～12m，此段土石方開挖施工時(shí)采用鋼管竹排架防護(hù)和主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行防護(hù)，并在開挖時(shí)從上往下分層挖除營業(yè)線旁的路塹土石體過程中，靠營業(yè)線一側(cè)開挖作業(yè)面始終保留厚1～1.5m、高1.5～2m的原狀巖土作為防撞墻，并在路塹護(hù)坡頂端合適位置處設(shè)置鋼管（或鋼軌）樁竹排架阻擋有潛在風(fēng)險(xiǎn)下溜的土、石。并取的成功。現(xiàn)場(chǎng)如圖6所示。

圖5 路塹開挖現(xiàn)場(chǎng)

圖6 路塹開挖現(xiàn)場(chǎng)

5 結(jié)語

綜上所述，為確保在施工過程中既有線路上的運(yùn)營安全，在既有線旁采取有效且實(shí)用的臨時(shí)物理隔離防護(hù)，既可以保證既有線路的運(yùn)營安全，且可為施工企業(yè)節(jié)約相應(yīng)的施工成本，在實(shí)際施工中，我們采取的鋼管竹排架防護(hù)和鋼管竹排架加主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)施工技術(shù)是具有實(shí)踐性和可操作性較強(qiáng)的，且較為節(jié)約施工成本。本文為同類項(xiàng)目的實(shí)施可提供一定的借鑒。