新建铁路跨既有线施工的安全管理与控制

李 皓，高晶晶

(1.中交二公司 第六工程有限公司，西安 710075;2.陕西铁路工程职业技术学院，陕西 渭南 714000)

1 工程概况

新建铁路蕴藻浜特大桥黄渡桥段DK1 290+381.01～DK1 290+602.71处跨越既有线沪宁铁路，与既有线成21°，在该处桥型布置为60m+100m+60m连续梁，本桥连续梁施工采用钢管支架法施工。DK1 290+240.13～DK1 290+353.53处跨越既有线黄封铁路，与既有线成39°，在该处桥型布置为32m+48m+32m连续梁，本桥连续梁施工采用挂篮式施工工法，跨线处均设置了防护棚架。在相同位置与新建铁路线并行的有沪宁城际虹桥联络线上下行单线特大桥。

2 工程难点

2.1 既有铁路的繁忙

既有沪宁快干线长度仅为全国铁路运营线的2%，但它承担着全国10.2%的铁路客运量和7.2%的货物周转量，运输密度是全国铁路平均水平的4倍，经统计沪宁铁路24 h内有258辆列车通过，平均5 min有一辆，该段线路动车设计速度为250 km/h，为全国仅有既有线路250 km/h提速示范段，路基沉降要求非常高(不大于2 mm)。因此既有线路客流量大，运营速度较高，保证跨线桥施工时的铁路安全是重中之中，关键之关键。

2.2 三角场地的特殊

新建铁路正线、沪宁城际铁路虹桥联络线上下行单线，三条铁路并行线6座连续梁桥，在既有沪宁铁路与黄封铁路汇合处分别跨越黄封铁路、沪宁铁路，因此形成三角形狭窄封闭场地，场地面积总共不到2 200 m2，沿新建铁路左侧位置。进入三角区只有一条施工便道且需要从其它三条铁路下绕行，周围是厂区和居民区，在连续梁施工前经过多次征迁申请和各级领导实地考察后，施工场地扩大了部分范围，总共施工场地面积增加到4 710 m2。

3 跨铁路三角区施工管理及安全控制

结合本项目的特点，制订符合实际的各项具体的实施标准，创造一个施工现场严格管理、精于管理的特定环境。

3.1 超前谋划施工管理

1)新建铁路于2008年1月9日进场，三角区跨铁路连续梁2008年8月26日开始施工跨既有铁路连续梁边墩钻孔桩。

①施工管理现场化:成立既有线领导小组，主要负责跨既有线施工管理。并于2008年9月份在跨两条铁路之间的三角区位置，成立了以既有线领导小组成员为主的既有线项目部，形成既有线施工现场化管理。

②施工队伍管理集中化:项目部施工建设时，考虑到施工队伍的管理，为施工人员构建和租赁宿舍房屋约300间，满足了施工高峰期2 000人的食宿问题。由项目部统一管理。

2)针对图纸设计、施工现场和各方面情况，周密组织提前谋划，尽量减少对既有铁路运营干扰的不利因素，充分考虑跨既有线施工安全。

①跨沪宁铁路原图纸设计形式为(48+80+48)m连续梁，图纸到位后及时对跨铁路连续梁进行了测量放样，但主墩位均位于既有沪宁铁路道砟上，无法进行施工，后经设计院现场勘查，变更为目前施工的(60+100+60)m连续梁，为跨铁路施工既减小了施工难度又保证了既有线运营安全。

②跨铁路主墩承台顶面位于原地面同一高程位置，这样对于双层承台基坑开挖深度都在5～7 m，在距离铁路外轨3～5 m范围内开挖如此深度。为最大程度地减少施工的危险性，对靠近既有线的主墩承台顶面高程调整，将主墩第二层承台提高到原地面以上，进一步提高了施工的安全性。

③施工现场提前谋划，在三角区狭窄场地范围，为保证施工场地钻孔桩泥浆外运。钻孔灌注桩施工前对场地硬化，确保了支架施工和连续梁施工材料吊装场地。在跨铁路三角区架设6台塔吊，基本覆盖连续梁施工作业区域，不但在连续梁施工中对材料转运起到其它吊装机械不可替代的作用，也在桥梁下部施工中发挥了灵活机动的特点。

3)施工现场安全提前谋划。

为确保铁路运输安全和施工作业人身安全，在进行临近既有线施工前，到铁路局列车站公安派出所及铁路局工务段确认施工段落，并签署施工安全协议。施工前必须对施工作业人员进行既有线施工安全教育培训，现场施工人员佩戴安全帽，穿反光“黄背心”，听从统一指挥。

3.2 施工技术科学管理

施工前期成立设计室，针对三角区既有铁路现场和图纸设计情况编制施工方案。所有方案由设计人员设计、通过专家评审、请第三方验算、既有线铁路局专家评审、上报监理组总监办京沪总指、上报铁路局。每一个施工方案都切实与现场情况紧密结合，在技术管理方面做到一丝不苟、科学严谨，确保了施工的安全性，为现场施工提供可靠的施工指导性方案。

施工安全风险最大的113#墩基坑施工，经过多次论证并请上海岩土工程勘察设计研究院有限公司计算验证《新建铁路113#墩承台基坑开挖对沪宁铁路的影响分析》。由于承台与既有铁路外轨距离在3.89 m，基坑开挖深度在4 m，首先设计基坑支护为长9 m钢板桩，论证后不能保证铁路要求2 mm的沉降条件，改为SMW工法旋喷桩与钢板桩结合，SMW工法桩保证既有铁路沉降变形小于允许范围，钢板桩保证承台支撑防护的密闭性，防止在铁路侧开挖承台内侧渗漏，对既有铁路造成渗漏沉降。但当将铁路护栏移出后发现，SMW工法桩施工位置紧靠既有铁路的道砟外侧，不能保证该桩施工时对既有线的安全性。最终经过论证，在既有铁路慢行条件下，原行车速度 250 km/h、200 km/h降到80 km/h、60 km/h，改用单排15 m钢板桩，既保证了既有铁路行车安全又降低了施工难度。

3.3 要点作业施工管理

既有线作业遵循“要点”的原则。当施工与铁路行车安全发生矛盾时，遵循“安全第一”的原则，服从铁路行车安全的需要，最大限度地减少对既有线运营的干扰。

到目前为止棚架尚未拆除，跨沪宁铁路和跨黄封铁路基坑开挖、防护棚搭设、支架施工共计要点施工46次，其中停电配合28次。

1)跨沪宁铁路基坑开挖由于钢板桩与既有铁路接触网较近，需要停电配合4次。

2)跨铁路支架钢管安装单独要点施工9次，其它与顶面吊装交叉配合施工。

3)跨铁路安全通道架设:防护棚吊装、贝雷梁吊装要点施工共计33次，其中停电配合24次。

3.4 施工安全管理

既有线施工要求做到“一机一人”防护，即在既有线施工区域内作业的每一台大型机械要安排一名专职的安全防护员，进行全过程的跟班作业，对机械进行监护、指挥，防止机械违章作业造成既有线安全事故。施工现场的所有大型机械都做到了人不离机，机械走到哪里防护员跟到哪里，确保施工机械作业全过程受控。

4 结语

新建铁路与沪宁城际并行三角区位置跨铁路线密度之大，穿越铁路次数之多，安全风险之大，施工场地之小，施工组织难度之大，在全国铁路建设项目中史无前例。为其他类似工程的施工提供了一定的借鉴意义。

[1]中华人民共和国铁道部.TB10401.1(1) 铁路工程施工安全技术规程(上册)[S].北京:中国铁道出版社，2003.

[2]中华人民共和国铁道部.TB10401.1(2) 铁路工程施工安全技术规程(下册)[S].北京:中国铁道出版社，2003.

[3]中华人民共和国建设部.JGJ79—2002 地基基础处理技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社，2002.

[4]中华人民共和国铁道部.TB10025—2001 铁路路基支挡结构设计规范[S].北京:中国铁道出版社，2001.