临近既有线桥墩施工方法

◎ 中铁十九局集团有限公司 张明强

一、前言

随着我国铁路经济的发展，迫切需要铁路运输加快运量，所以线路标准不断在提高，对既有线的改造施工越来越多，在改造施工期间减小对既有线的影响，确保既有线的安全运营成为施工的头等大事。本文根据沾益至昆明铁路秧田冲1#、2#大桥跨越贵昆铁路的施工实际（见图1），介绍临近既有线桥墩的施工方法和防护措施。

二、工法特点

1、临近既有线施工桥墩，工序单一，施工时间长。

2、桩基础和承台基础开挖临空面大，需架设施工便梁，防护要求高。

3、墩身高于接触网，拆立模板需接触网停电施工。

4、通信信号电缆较多，需迁移才能施工。

5、涉及的设备管理单位较多，施工配合要求高。

6、安全技术要求高。

三、适用范围

本工法适用于临近既有线双侧桥墩施工。

四、施工工艺

临近既有线施工分施工准备、墩基础施工、墩身施工、拆除便梁线路恢复四个阶段。

（一）施工准备

施工准备工作的充分与否是能否按计划完成和确保营业线安全的关键因素。

图1

充分做好准备工作是有效的利用计划时间，保障行车和施工安全的有效措施，因此在施工前应认真做好施工准备工作。其准备工作主要包括：施工方案的编制和审核、慢行计划的报批、施工配合协议的签定、线路两侧通信信号电缆的迁改、施工材料机具的准备、便梁基础施工、便梁架设。另外，为了确保施工的正常进行，做到责任明确、事事有人抓、层层有人管，根据施工以及安全防护要求高的特点，组织现场施工管理组织机构（见图2），以保证做到责任明确，统一指挥，令行禁止。

1、施工方案的编制和审核

图2

首先根据施工图纸和现场放样资料，编制施工方案，确定对线路、接触网采用何种防护措施、施工工序和时间安排、劳动力组织、主要机具设备、应急预案等。方案报甲方，由其安排时间并召集运输、电务、车务、工务等部门的人员审定方案。

2、慢行计划的报批

方案审定后，根据运输部门的安排，提前一个月上报次月的慢行计划（或封锁时间），然后按照批准的命令严格执行。

3、施工配合协议的签定

根据铁道部规定，涉及既有线施工必须与设备管理单位签定施工配合协议。在施工准备阶段与各设备管理单位签定具体的施工配合协议，明确双方责任和义务，并请设备管理单位防护安全人员到现场进行指挥、监督。

4、线路两侧通信信号电缆迁改

与设备所属单位签定协议后，其通信信号电缆所属单位到现场确定桥墩开挖范围内是否有线缆，如有请他们按排迁改。

5、施工材料机具的准备

在上述工序准备的同时，由物资部门根据施工方案及图纸准备各种材料

和机具，并运至现场。材料和机具的准备工作以满足施工需要并有富余为准则。

6、便梁基础施工

根据施工方案确定的便梁基础，安排6～7人进行便梁基础的开挖和砼的浇筑。

7、便梁架设

当便梁砼基础达到设计强度后，根据便梁的大小决定采用何种架设方式，如采用16、20、24米等便梁时提前与工务部门联系请求轨道吊车配合架设（见图3）这期间要审请“天窗”时间。

（二）桥墩基础施工

由于桥墩基础临近既有线，有的开挖边缘已到轨枕头，为确保安全，桥墩基础施工必须申请慢行。在基础施工期间必须在施工点的两侧车站派有驻站联络员，以随时撑握线路上通过列车的情况。

图3 (图中尺寸以毫米计)

1、桩基的施工

根据设计图纸，桩基础有的设计为钻孔桩、有的设计为挖孔桩。挖孔桩由于开挖面较小，为减小慢行时间，两侧桩孔可同时开挖，但要间隔开挖，锁口要高于原地面20～50cm，护壁厚度必须满足设计要求，孔内挖出的弃碴必须随时运走，不得在孔口和线路上堆放。当设计为钻孔桩时，钻机架设不得侵入铁路限界，尤其是钻机架与接触网的距离在2米以外的安全距离内。泥浆池远离铁路线，禁止泥浆污染道碴。

2、承台施工

由于承台开挖面较大，线路临空较多，为保证铁路路基不垮塌，在开挖前根据承台标高和线路位置关系，对临空面采取防塌措施。如钢轨桩、钢管桩等措施。在开挖时挖掘机大臂禁止向线路方摆动，大臂严禁侵入限界。当承台浇筑完后，根据承台的标高，如承台与轨底平或高差在40cm内，线路可以结束慢行，如高差很大，仍然申请慢行至回填完工。

（三）桥墩施工

当承台施工完后，根据桥墩与接触网的位置关系（见图4），确定防护措施，如距离较大，支立模板未侵入限界内，可以不采取任保防护措施，按桥墩的施工顺序，正常施工。如桥墩与接触网距离较近，模板在安全距离内，必须采取防护措施，在立顶端模板和托盘时必须申请“天窗”时间。接触网停电时间根据现场电务部门的通知。因为“天窗”时间一般较短，因此在利用“天窗”时间施工时，必须提前做好一切施工准备，并将模板立（拆）的顺序进行编号，提前作好人员分工，所有施工人员必须提前半小时进入现场，等待停电通知，在“天窗”时间结束前5分钟内，无论施工是否结束，必须结束施工，清理现场，确保机具、设备不侵入限界，人员撤到安全距离内。桥墩施工完后，底部及时回填，以便拆除便梁。

（四）拆除便梁线路恢复

当墩身完工后，根据便梁的大小，请求工务部门用轨道吊车将便梁吊走，拆除钢轨下的横梁，恢复线路原状，并与工务签字认可，结束对线路的维修和保养。

五、劳动力组织（见表1）

表1 劳动力组织表

六、机具设备（见表2）

表2 主要机具设备表

七、安全防护措施

1、严格执行给定的“天窗”时间。在天窗时间内，施工单位提前将墩身施工所需的机械、设备物资提前准备好待命，接到“天窗”命令后，立即投入施工，在“天窗”时间内提前5分钟完成计划程序，并撤离既有线现场。

2、与设备管理单位签订安全配合协议，在施工过程中经常与设备管理单位取得联系并请设备管理单位对现场督察和指导检查。

3、不得改变铁路设施原有状态。

4、铁路线附近堆放的器材、工具，必须牢固，严禁侵入铁路建筑限界。

5、在接到电力调度员停电施工命令，并经接触网检查人员确认停电并安设临时接地线后方可施工。

6、安全员、联络员、防护员、爆破员、工班长、机械司机等到重要岗位人员，必须经过培训考试合格后持证上岗。

八、效益分析

本工法有以下优点：

1、各工序按排合理，符合铁道部有关涉及既有线施工的要求。

2、在确保安全的情况下提高生产效率。

九、工程实例

由我单位承建施工的沾昆线某标段有两座桥连续跨越既有线，承台开挖线在钢轨头处，桥墩托盘与接触网最小距离1.6米，用此法施工不仅确保了既有线的安全运营，节约了大量的人力和物力，而且压缩了慢行时间和天窗时间，两座桥四个墩均提前完成，节省了施工配合费用和施工管理费用。由于我单位组织得力，施工期间没有出现任何影响既有线安全运营，多次受到甲方好评。

图4