淺談懸灌連續(xù)梁跨越既有道路安全防護(hù)方案
2012-08-15 來(lái)源：中華鐵道網(wǎng)
中華鐵道網(wǎng) 進(jìn)入21世紀(jì)后，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人民生活的日益改善，人們對(duì)交通的需求量也不斷增加，特別是對(duì)經(jīng)濟(jì)快速的交通方式的需求與日俱增，因此國(guó)家要求火車提速，但是高速運(yùn)行的火車對(duì)基礎(chǔ)的需求也就更高了，因此經(jīng)過(guò)專家研究，在2006年開(kāi)始，我國(guó)引入了高速鐵路和客運(yùn)專線。隨著高速鐵路和客運(yùn)專線的增加和發(fā)展，大量跨越既有鐵路、等級(jí)公路的立交橋需要修建，而確保施工過(guò)程中不對(duì)既有線鐵路、等級(jí)公路的運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生危害，這已成為施工企業(yè)和運(yùn)營(yíng)管理單位關(guān)注的重要課題。本文通過(guò)工程實(shí)例，針對(duì)客運(yùn)專線懸灌連續(xù)梁跨既有鐵路施工時(shí)采取的安全防護(hù)方案進(jìn)行探討，以確保施工的順利完成及營(yíng)業(yè)線的安全運(yùn)營(yíng)。
跨既有線防護(hù)方案選擇
跨既有線防護(hù)主要是解決防墜落、防水流及跨越電氣化鐵路時(shí)的防觸電事故的發(fā)生。
防護(hù)方案的選擇主要考慮以下幾個(gè)方面的因素：跨越道路的種類、橋下凈空高度、行車限界、既有道路運(yùn)營(yíng)管理單位的要求、現(xiàn)場(chǎng)地形地勢(shì)情況及施工方法等。懸灌連續(xù)梁跨越既有鐵路或等級(jí)公路時(shí)，采取的安全防護(hù)方案主要有掛籃防護(hù)、棚架防護(hù)及綜合防護(hù)幾種類型。
掛籃防護(hù)方案：在掛籃的下部加設(shè)防止混凝土或小型工具墜落的安全防護(hù)平臺(tái)，在平臺(tái)頂部鋪設(shè)鐵皮并設(shè)集水槽，在掛籃的前方和兩側(cè)安設(shè)防拋網(wǎng)的防護(hù)方案。在跨越電氣化鐵路或高等級(jí)供電線路時(shí)，還需在平臺(tái)下方加掛防靜電板。
掛籃防護(hù)適用于以下幾種情況：①由于地形限制無(wú)法搭設(shè)防護(hù)棚架或既有道路運(yùn)營(yíng)管理單位不允許搭設(shè)棚架；②橋下凈空高度限制無(wú)足夠的棚架防護(hù)空間；③連續(xù)梁主墩至既有線路邊緣有足夠的掛籃拼裝空間；④跨越有通航要求的河道時(shí)；⑤連續(xù)梁底部與既有路面（或軌面）高差太大（一般大于15m），搭設(shè)防護(hù)棚架工程量較大，采用掛籃防護(hù)較經(jīng)濟(jì)。
掛籃防護(hù)主要有兩種類型：跨高速公路掛籃防護(hù)及跨電氣化鐵路掛籃防護(hù)。
棚架防護(hù)方案：在連續(xù)梁施工影響范圍內(nèi)，在既有線路的兩側(cè)（高速公路的中央隔離帶）上搭設(shè)臨時(shí)支墩，支墩頂部設(shè)工字鋼縱梁，然后搭設(shè)橫梁，鋪設(shè)木板、鐵皮的安全防護(hù)方案。在跨越電氣化鐵路時(shí)，需加設(shè)防靜電措施及接地措施。
棚架防護(hù)適用情況 ①道路運(yùn)營(yíng)管理單位要求在既有線上方采用棚架防護(hù)方案；②既有道路寬度較窄，使用棚架防護(hù)較經(jīng)濟(jì)；③在既有道路上方需搭設(shè)現(xiàn)澆支架。
棚架防護(hù)主要有以下幾種類型：跨高速公路棚架防護(hù)、跨電氣化鐵路棚架防護(hù)及兼作支架的棚架防護(hù)。
綜合防護(hù)方案 綜合防護(hù)方案：掛籃懸灌施工時(shí)，無(wú)論是采用掛籃防護(hù)還是棚架防護(hù)，在既有線路上設(shè)置安全警示、限速、安全防護(hù)方案；對(duì)已澆筑的梁段的安全防護(hù)方案；移動(dòng)、拆除掛籃時(shí)的安全防護(hù)；鐵路安全防護(hù)；現(xiàn)場(chǎng)的安全防護(hù)組織等綜合的安全防護(hù)方案。
跨電氣化鐵路掛籃防護(hù)
根據(jù)本工程的實(shí)際情況，經(jīng)過(guò)綜合考慮，我工區(qū)決定采用掛籃防護(hù)。
工程概況 新建鐵路京津城際延伸線天津至于家堡工程在天津市東麗區(qū)跨薊港津山聯(lián)絡(luò)線，設(shè)計(jì)為（60+100+60）m連續(xù)梁，與既有鐵路夾角22°4′。薊港津山聯(lián)絡(luò)線既有路基寬14m。在距薊港津山聯(lián)絡(luò)線鋼軌上方7.19m高度處布置有接觸網(wǎng)線，距連續(xù)梁底最小距離為1.82m。
防護(hù)方案
結(jié)構(gòu)形式及防接觸網(wǎng)高壓措施 為了保證行車及施工安全，在掛籃底部及周圍1m高度范圍內(nèi)絕緣封閉的方案。具體做法為：在掛籃橫、縱梁下焊接型鋼支架（吊桿采用∠75×75，縱桿∠100×63），作為吊掛絕緣板的剛性吊架，吊架縱桿與絕緣板間設(shè)置5×6cm小方木，方木與縱桿用φ12螺栓連接，絕緣板（三二四零環(huán)氧樹(shù)脂絕緣板，板厚4mm）用絕緣螺栓固定在吊桿上，絕緣板搭接部分用環(huán)氧樹(shù)脂膠粘貼，搭接長(zhǎng)度不小于10cm。掛籃絕緣防護(hù)在掛籃拼裝完成并提升到位后開(kāi)始安裝。絕緣板布置、防護(hù)。
防墜落措施 ①在掛籃剛性吊架上滿鋪木板，木板寬度為30cm，厚度為5cm，木板與型鋼固定，防止落物。②在掛籃上四周設(shè)置細(xì)眼鋼絲網(wǎng)封閉（進(jìn)行空中防護(hù)，道路不封閉），防止施工中鋼筋、石子或其他物體掉落到橋下，鋼絲網(wǎng)超出混凝土梁頂2m。
防水措施為了防止施工養(yǎng)護(hù)水排到既有鐵路及接觸網(wǎng)上，影響行車及施工人員安全，采取以下措施：①在掛籃防墜落鋪設(shè)的木板上釘1mm厚鐵皮，鐵皮與木板間刷防水膠，鐵皮接縫處壓3mm厚鋼帶，鋼帶寬度為5cm，作為防養(yǎng)護(hù)水下流的防水層；②在箱梁兩側(cè)設(shè)擋水檐，防止橋面養(yǎng)護(hù)水下流；③將箱梁上的預(yù)留孔洞暫時(shí)封閉；④箱梁側(cè)面及內(nèi)壁養(yǎng)護(hù)采用養(yǎng)護(hù)劑；⑤在掛籃下方設(shè)防水層（木板和鐵皮），并在四周設(shè)擋水板，以免箱梁澆筑過(guò)程中，離析水滴到既有線上；⑥在防水層上最低角設(shè)集水槽和排水導(dǎo)管，讓積水沿箱梁下排出既有鐵路外，排水導(dǎo)管安排專人管理，保證其不堵、不漏。
接地措施 ①對(duì)既有線門(mén)式框架外回流線的防護(hù)措施：對(duì)此回流線在影響范圍內(nèi)采取在施工前用絕緣膠布全部包裹。②為防止雨雪天雷電發(fā)生放電事故及有效解決掛籃施工防感應(yīng)電問(wèn)題，在掛籃上設(shè)接地線（截面積大于50mm2的銅鉸線），從掛籃引至地下接地極上，接地極采用∠25角鋼，間距為2.5m布置四根，埋入地下1.8m。
綜合防護(hù)方案
懸澆箱梁施工的安全防護(hù) ①加強(qiáng)高空作業(yè)安全防護(hù)，高空作業(yè)人員必須系安全帶，所有臨邊部位均要按照國(guó)標(biāo)要求設(shè)置高度不小于1.2m的圍護(hù)欄桿并掛網(wǎng)防護(hù)；上下爬梯必須固定牢固，邊側(cè)設(shè)置扶手并掛網(wǎng)防護(hù)；所有作業(yè)人員佩戴安全帽。②加強(qiáng)職工教育，嚴(yán)禁隨意向橋下拋灑物體，施工用材料或設(shè)備在已澆筑梁上擺放位置距梁邊不小于2m，不使用的設(shè)備、材料或其他廢棄物及時(shí)清運(yùn)到橋下場(chǎng)地。③對(duì)施工中使用的塔吊、卷?yè)P(yáng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備，定期、不定期地檢查、維修保養(yǎng)，保證有足夠的安全系數(shù)。所有動(dòng)力、照明電路按照規(guī)定的線路進(jìn)行鋪設(shè)，定時(shí)檢查，確保安全。④每節(jié)段施工前后，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員檢查掛籃位置、前后吊帶、掛架、錨桿等關(guān)鍵受力部位的情況，并填寫(xiě)掛籃檢查報(bào)告，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。⑤在掛籃使用過(guò)程中，定期詳細(xì)檢查焊縫和螺栓的質(zhì)量，保證正常使用，一旦出現(xiàn)異常，立即停止施工，全面系統(tǒng)地檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，立即整改。⑥掛籃安裝就位時(shí)，保證掛籃的左右兩側(cè)前支腿同步，且采用剛性支墊，支墊面平整，距離兩端為50cm的距離，誤差不超過(guò)lcm。⑦掛籃錨固連接器安裝時(shí)，嚴(yán)格按照對(duì)中的原則進(jìn)行，即16cm長(zhǎng)連接器兩端各接入8cm長(zhǎng)精軋螺紋鋼筋，受力均勻保證掛籃的安裝穩(wěn)定。⑧分別在澆注前、澆注底板、腹板和頂板時(shí)觀測(cè)標(biāo)高、軸線及撓度等，并分項(xiàng)作好詳細(xì)記錄。每段箱梁施工后，整理出撓度曲線，保證箱梁施工的精度要求，控制掛籃移動(dòng)前的最小降幅。⑨掛籃的防火措施：梁體施工在梁體頂板及掛籃外側(cè)配備滅火器，防止因梁體焊接火花而引起的起火；在進(jìn)行鋼筋焊接作業(yè)時(shí)，鋪設(shè)防火石棉墊，以避免焊接施工火花點(diǎn)燃掛籃下的木板。
掛籃移動(dòng)、拆除過(guò)程控制 為保證掛籃移動(dòng)的穩(wěn)定性和安全性，改變了以往采用導(dǎo)鏈移動(dòng)掛籃的方式，采用全液壓同步頂進(jìn)的辦法，此方式移藍(lán)不但平穩(wěn)、快捷，而且掛籃整體降幅小，確保了既有線上方施工的安全性要求。移動(dòng)過(guò)程中采用4臺(tái)最大伸長(zhǎng)量為800mm的液壓千斤頂臨時(shí)固定在滑道上，同步平穩(wěn)頂進(jìn)，避免了應(yīng)力集中而導(dǎo)致掛籃的劇烈擺動(dòng)，安全可靠。
梁體合攏后，將掛籃退回0#塊位置，利用吊車將掛籃拆除。跨電氣化鐵路拆除掛籃時(shí)，按規(guī)定申請(qǐng)?zhí)齑白鳂I(yè)時(shí)間，并在天窗時(shí)間內(nèi)拆除。若未能在規(guī)定的天窗時(shí)間內(nèi)拆除完畢，應(yīng)立即停止施工，并做牢靠的安全防護(hù)措施，重新申請(qǐng)?zhí)齑白鳂I(yè)時(shí)間。
鐵路安全防護(hù)及現(xiàn)場(chǎng)施工組織
加強(qiáng)與鐵路部門(mén)的工作協(xié)調(diào) ①首先與鐵路局工務(wù)段、車務(wù)段、電務(wù)段、供電段、通信段等部門(mén)簽訂“營(yíng)業(yè)線施工安全協(xié)議”，共同協(xié)商施工期間在施工區(qū)段內(nèi)的懸臂澆筑要點(diǎn)、施工安排及施工期內(nèi)的安全防護(hù)問(wèn)題，在保證安全行車的前提下，協(xié)商解決運(yùn)營(yíng)與施工的矛盾。②施工前辦理要點(diǎn)慢行計(jì)劃審批手續(xù)，待鐵路部門(mén)批準(zhǔn)后方可進(jìn)行施工。在現(xiàn)場(chǎng)派駐值班人員2名，配備移動(dòng)電話1部，24小時(shí)開(kāi)機(jī)，日夜與車站聯(lián)絡(luò)，將列車通過(guò)情況及時(shí)通知施工現(xiàn)場(chǎng)，及時(shí)了解列車運(yùn)行情況做好記錄，利用天窗時(shí)間施工。同時(shí)經(jīng)常向鐵路運(yùn)輸部門(mén)介紹施工情況。③在施工地段設(shè)巡道員3人，日夜三班巡道，檢查施工地段的線路隋況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取措施。④巡道員如發(fā)現(xiàn)施工地點(diǎn)有妨礙行車安全的異常情況時(shí)，除采取緊急措施消除行車故障外，立即通知駐站聯(lián)絡(luò)員轉(zhuǎn)告車站值班員暫不放行列車。
現(xiàn)場(chǎng)施工安全組織及安全保證措施 ①現(xiàn)場(chǎng)設(shè)專職安全員2名，建立安全生產(chǎn)管理網(wǎng)絡(luò)，落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制，建立安全體系，把各項(xiàng)安全職責(zé)落實(shí)到人，做到分工到位、責(zé)任明確。②堅(jiān)持每周一次的安全教育課，由主管安全的安全員或項(xiàng)目主管工程技術(shù)人員針對(duì)當(dāng)時(shí)的施工項(xiàng)目，結(jié)合有關(guān)規(guī)范、規(guī)程上好安全技術(shù)教育課。③現(xiàn)澆箱梁作業(yè)班組，利用每天點(diǎn)名分工的時(shí)間，對(duì)所安排的工作要進(jìn)行有關(guān)安全技術(shù)的口頭或書(shū)面教育交底及施工注意事項(xiàng)。④采用其他各種形式進(jìn)行安全生產(chǎn)教育，如工地宣傳牌、安全標(biāo)志、青年安全崗位、黨員安全工地等形式進(jìn)行宣傳，在搞好安全教育的同時(shí)，建立有關(guān)安全方面的各種內(nèi)業(yè)資料。⑤施工前應(yīng)對(duì)所采用掛籃、模板、防護(hù)等方案進(jìn)行檢查，確保萬(wàn)無(wú)一失。⑥提前與鐵路部門(mén)取得聯(lián)系，掌握列車運(yùn)行時(shí)刻，列車通過(guò)時(shí)停止一切施工操作，確保列車運(yùn)行安全。⑦提前了解列車運(yùn)營(yíng)時(shí)刻，將掛籃行走時(shí)間安排在列車間隔時(shí)間最長(zhǎng)區(qū)段，確保安全。⑧列車通過(guò)時(shí)停止所有的施工操作，確保列車安全運(yùn)行。
結(jié)束語(yǔ)
京津城際延伸線天津至于家堡工程跨薊港津山聯(lián)絡(luò)線懸灌連續(xù)梁于2011年10月20日已全部施工完畢，掛籃全部拆除完畢，施工過(guò)程中未發(fā)生一起安全事故?？缭郊扔芯€路懸灌連續(xù)梁的安全竣工，除了可行的施工方案，有力的安全防護(hù)措施，更需要有責(zé)任心的管理及施工人員，才能確保施工的順利完成及營(yíng)業(yè)線的安全運(yùn)營(yíng)。
