连续粱桥跨越 脓有电气他铁路施工技术 张代富 挂蓝走形时离开混凝土面5~ l 0 C1TI即可。为满足上方施工需 要,梁底需有1.6~1.65 m净空,再 考虑富裕量l0 cm,梁底至防护棚架 摘 要:介绍石武客运专线特大连续梁桥跨越京广电气化铁路技术。 在净高有限条件下,特大连续梁桥上跨既有电气化铁路高压接触网, 既要保证既有线行车安全,又要满足施工要求。因此,必须根据限界 要求和现场情况,对接触网承力索及回流线安全防护方案进行设计, 并提出具体的施工措施及施工步骤。 顶面最小距离按1.75 m控制,以保 证结构物尽量远离接触网。防护棚 架设计厚度27 cm,由于梁体为斜 关键词:连续梁桥;跨越;电气化铁路;接触网;施工技术 1 工程概况 2铁路限界要求和现场施工情况 交,梁下挂蓝底至棚架顶间距为 23 cm,防护棚架搭设好后,回流线 局棚架底距离为39 cm,回流线距钢 由中铁二局二公司施工的石武 2.1铁路限界要求 客运专线特大桥跨既有京广电气化 根据铁路 技规》要求,电气化 管立柱最小距离为42 cin。据现场调 铁路,桥全长4 0l4.69 m。其中, 铁路的接触网和承力索的电压同为 查,防护棚架前后l km范围内没有 34~37号墩为一联40 m+64 m+40 27 500 V,回流线电压为1 000 V, 信号机等设施。根据《铁路工程施工 m连续梁,跨既有京广铁路上行线 接触网与承力索之间最小距离为0.8 安全技术规程))2.4.6条规定,在电 百孔梁特大桥,斜交角147。l4’, m;根据 营业线施工安全知识 规 力牵引区段接触网未停电时施工应 设计采用悬臂现浇法施工。百孔梁 定,接触网、承力索上方最小空间不 符合:人身和携带物件,必须与接触 特大桥下部结构为明挖扩大基础, 小于1 in。 矩形桥墩,上部为24m简支T梁结 2。2相对位置关系 构,其64号墩基础与新建连续梁35 根据现场测量及施 网设备的带电部分保持2 m以上的 号墩承台净距2.68 m,新建连续梁 工设计图资料,既有京 35号墩承台底高于既有64号墩承 广上行线接触网支柱位 台底0.04 m;既有66号墩基础与新 于64、66号墩处。百孔 建连续梁36号墩承台净距6.24 m, 梁特大桥6 4~6 6号墩 新建连续梁36号墩承台底低于既 间承力索到新建连续梁 有66号墩承台底0.1 9 m。连续梁特 底最近距离为3.3 m,回 大桥3 5、36号墩梁底标高分别为 流线至梁底最近距离为 83.867 m和84.633 m,跨中梁底标 2.8 m(图1)。 高为87.223 m,既有京广上行线轨 根据挂篮结构尺寸, 挂蓝底高度为1.5 5 m, (单位:m) 面高程76.08 m。 图1 连续梁梁体与接触网相对位置示意图 张代富:中铁二局第二工程有限公司,工程师,四川成都61 003 坝代撮市轫厦交通 1/2011 MODERNURBANTRANSIT 0 — 1工7 - 距离,与回流线保持l m以上的距 决:①在施工影响范围内,将承力 47 m×2 m×1.5 m C25钢筋混凝 离。此处无法满足此规定,需要采取 索做包裹绝缘套处理;②在施工影 土制成。基础埋人地下1.0m,地面 特别措施处理。 响范围内,将回流线做包裹绝缘套 以上基础四周回填土进行防护,施 处理;③防护棚架采取接地措施; 工前采用轻型触探仪进行地基承载 3安全防护设计方案 ④对距回流线、承力索2 Ill范围内的 力检测,当承载力满足要求后方可 根据 营业线施工安全知识 规 防护棚架钢管立柱、纵梁、横梁包裹 进行下部施工。全站仪放样定位,立 定、北京铁路局有关部门的安全要 绝缘布,涂刷绝缘漆。 求及现场实测资料,施工单位对铁 路、接触网承力索及回流线安全防 4施工措施及步骤 护进行了方案设计,以确保在跨铁 4.1施工准备 路梁体施工安全防护、防护棚架搭 (1)施工前要认真做好人力、 设、拆除等各阶段的施工安全。采用 机具、物资、劳保和防护设施等各项 门架式防护棚架设计方案,防护棚 准备工作,现场机具、设备及材料堆 架设计如下。 放必须牢固,符合限界的要求,并向 (1)连续梁特大桥施工防护棚 设备管理单位进行技术交底,特别 架长45 in,宽9.9l m,净高l8.【)(】 是影响行车安全的工程和隐蔽工程。 m。防护棚架采用47Ill×2m×1.5 (2)施工中要统一指挥,严格 m C20}昆凝土作立柱基础, 426 执行技术标准、作业标准、工艺流程 mm×6 l2 mm钢管作棚架立柱,柱 和卡控措施,严格按规定标准及批 间距4.5 m,立柱问采用20a槽钢连 准的范围设置防护和慢行标志。坚 接,立柱顶安装32a工字钢做主梁, 持标准化作业,按计划掌握施工进 主梁上按间距1 m铺设HW200型钢 度,确保施工质量、行车安全和按时 作分配梁,其上依次满铺5 Cm厚木 竣工开通。 板、防水薄膜、绝缘板、1.2 miD_铁 (3)应急预案准备,遇危及行 皮等。 车安全时,施工单位应立即采取果 (2)棚架立柱高1 7.63 m,既 断措施,拦停列车,并及时向车站值 有桥梁距地面高度l0 ID_,防护棚架 班员报告。如因特殊情况不能按时 分为上下两部分,采用法兰盘、螺栓 开通时,施工领导人应提前通知车 连接。下部分高度为7.88 m(位于 站值班员,要求列车调度员延长时 既有梁体下不需进行停电封锁),上 间。施工结束后,施工单位应认真分 部分高度9.75 1TI。防护棚架下节钢 析原因,写出报告报路局(业务主管 管立柱纵向采用20a槽钢连接,横向 部门、运输处)。 采用HW300型钢连接,使整个棚架 (4)施工后要坚持逐级复查制 形成空间体系。 度,及时清理施工机具、路料等,必 (3)考虑防排水需要,防护棚 须达到线路临时补修标准和放行列车 架顶布设防水薄膜,且顶面设3%单 条件并经设备管理单位确认后,方可 面横坡,确保施工及下雨时棚架上 在 行车设备施工登记簿))内销记交 方不得有水流下。 付开通使用,以确保行车和人身安全。 (4)对回流线、承力索限界不 4.2具体 施力案 满足要求处,采取以下措施予以解 (1)基础。防护棚架基础采用 lI昌 MODERNURBANTP,ANSf 1/2011 贝代墟市轫厦交垣 模并预埋法兰盘钢板,接地钢筋,浇 注混凝土,混凝土浇注完毕后采取 搭设暧棚保温,暧棚内生火炉。施工 时采用水准仪和水平尺控制基础标 高及水平度。 (2)防护棚架下半部分。在防 护棚架基础施工完成后,当混凝土强 度达到设计的l00%后,即可安装立 柱,安装防护棚架下半部分。防护棚 架下半部分位于既有桥面以下,施 工时不需要点作业。吊装作业时,吊 车摆放在远离既有线侧。防护棚架 下半部分预先拼装成几个单元格, 每个单元格吊装到位后,通过螺栓 与基础顶面预埋的法兰盘连接牢固, 并及时将钢管立柱间纵向剪刀撑和横 向连接槽钢连接牢固,使结构尽早 形成整体,防护棚架吊装顺序见图 2。第l、2、3、4次对单元格进 行整体吊装,第5次吊装时,操作人 员在吊篮式操作平台内分别将各杆件 与已安装到位的构建进行牢固连接。 (3)接地线施工。防护棚架每 侧设置2根接地线,接地线采用 l2 mm圆钢,接地极采用45ram×45 mm角钢(或扁铁)。接地极打入地 面以下3 1TI,防护棚架立柱与角钢 连接用 l2 mm圆钢焊牢,并在地 面下50 cm采用45 mm×45 mill角 钢连接所有接地极,以连成整体 导电体,确保接地电阻≤1 0 Q(安 装好后进行电阻测试),以消除 27.5 kV电力牵引高压对防护棚架 产生感应电;接地设置好后由电务 3~5 m长整体,进行整体吊装,以 减少吊装作业时间。 (5)木板、铁皮等铺设。在横 向型钢安装完成后,铺装5 CIYI木板、 防水薄膜、绝缘板和1.2 mm铁皮。 第5次吊装剩余构件形成防护棚架F部整体 其中,绝缘板采用2~3 inm环氧树 脂高压绝缘板,每毫米防电击穿能 力达1.64×l04 V。木板铺设好后 及时进行两接头板钢片压板,在防 水层和铁皮铺设好后及时将其通过 图2 防护棚架下半部分吊装示意图 钢钉固定于木板上。每块木板宽0.2 In,长4 m,两端用75 mm×75 mm 部门进行电阻测试,满足要求后方 护人员须各就各位,由1名现场总负 角钢焊接在H型钢上,用来固定木 可使用,在设置接地装置时要注 责人统一协调指挥;防护棚架上半 板、防水层、绝缘板和铁皮,在木板 意:由于棚架基础附近地下埋设有 部分采用整体单元格吊装的方式进 接头处用2片75 film×75 mm角钢 电缆,因此,接地装置埋设位置必须 行安装,在既有线两侧各摆放1台 焊接在H型钢上,使模板卡在角钢 在电务部门指导下进行施工,确保 50 t汽车吊对称进行作业。预先将 内,以固定木板,同时在木板中间 与既有电缆的安全距离。 1、2单元,4、5单元,7、8单 (长度方向)采用75 inm x 75 mm角 (4)回流线、承力索下调结缘处 位,l0单元拼接成整体,进行整体 钢焊接在H型钢上,再在木板顶焊 理。在棚架上部施工前,委托石家 吊装,3、6、9单元设置临时连接 接2 mm厚钢板每块钢板宽0.2 m, 庄供电段要点,对在施工影响范围 杆进行整体吊装。安装牢固后,立即 长l0 m。木板根据事先计算好的铺 内的承力索做包裹绝缘套处理,对 将单元格两端的横向Hw200型钢 板顺序图,事先在地面进行预铺设, 将回流线做包裹绝缘套并下调高度 起吊至相应位置进行连接,使其形 并进行编号。对绝缘板、铁皮、防 处理。 成整体。用2台50 t吊车起吊两侧立 水板在预铺好的木板上进行铺设, (5)防护棚架上半部分。在防 柱单元,同时用第3台吊车起吊横向 在相应位置钻好固定眼孔,使其在 护棚架下半部分安装完成后,进行 H型钢,立柱安装在第1根横向H型 棚架上能顺利安装。防水薄膜、绝 防护棚架上半部分的安装。防护棚 钢未安装好前不得松动吊车,同时 缘板和1.2 film铁皮铺设时,从棚架 架上半部分安装需在既有线停电封 备用l台50 t吊车,吊装顺序见图3。 低侧往高侧铺设,搭接宽度0.1 m, 锁的情况下进行。施工前,驻站联络 在以上工作完成后,吊装剩余的横 且每平方米不少于4个自攻螺丝固 员、远端防护员、现场防护员以及各 向型钢,剩余的横向型钢预先在地 定牢固。 施工操作人员、各配合单位现场监 面上通过临时纵向连接杆连接成 (6)棚架拆除。上部分防护棚 架拆除工作全部在要点情况下进行 施工,拆除顺序:顶板、横向工字 钢、纵向工字钢、立柱钢管。连续梁 合拢后,梁底至棚架顶高度为1.7 In,无法采用吊车直接吊装,防护棚 ‘醑 醑 架顶上部板材及横向工字钢由棚架 中部向两端进行拆除,由人工转 (新建桥梁体外), 运至棚架两端图3 防护棚架上半部分吊装示意图 再由吊车吊至地面;(下转第51页) 坝代堪市轨垣交域 1/2011 MODERNURBANTRANSIT 蕾 ———————————扬予江商务 l一 叩 、。 一二J 5石5 6舀 5 ——————.地表沉降、水平位移监测点 0爆破振动监测点 图9 基坑地表位移监测点布置图 可以有效地控 制基坑位移、 沉降及地表裂 缝,达到安 全、可靠、高 效的施工。 社.2002. 图11 测点C1—5地表水平位移曲线 [4]尤春安.预应力锚索锚固段的应 图10测点c1—1 5地表沉降曲线 参考文献 力分布规律及分析【J].岩土力学 与工程学报,2005,24(6):925— 929. 基坑施工,可采用肋板挡墙和桩板 [1]JGJ120—9建筑基坑支护技术规 挡墙相结合的复合式围护结构体 程[s].北京:中国计划出版社, 系;填土少、基岩较完整的基坑采 l999. [5】李斯海.深基坑开挖与支护过程 的有限元模拟[J].岩土力学与工 程学报,1999,l 8(4):342—345. 用肋板挡墙;上层填土较厚、下层 [2]CECS22岩土锚杆(索)技术规 为基岩的基坑采用桩板挡墙;其构 件尺寸根据计算确定。 程【s].北京:中国计划出版社, 2005. (2)对于基坑深度较大的情况, [3]GB50330—2002建筑边坡工程技 可结合周边环境分阶放坡处理方案, 术规范[s].北京:中国计划出版 收稿日期2010-09—03 (上接第47页)防护棚架上部立柱与 护棚架上部分施工在要点停电情况 纵梁同时拆除,即将纵梁、20a槽钢 下施工。 及钢管立柱构成的单元格用50 t吊 车整体起吊,钢丝绳吊点设置在整 参考文献 安全工作规程、接触网运行检 修规程[s].北京:中国铁道出版 社,2008. [4]上海铁路局.营业线施工安全知 个单元重心以上0.5 m,立柱两侧拴 [1】中华人民共和国铁道部.铁路技 起吊钢丝绳,此时控制吊车大臂吊 杆顶距梁底0.5 ITI,用吊车吊住整个 识[G】.2009. 术管理规程[s].北京:中国铁道 【5]北京铁路局.营业线施工安全管 出版社,2006. 理实施细则[G].2008. 收稿日期2010—09—27 构件,人工拆除立柱钢管上法兰盘 【2]中华人民共和国铁道部.铁路工 螺栓。下端拴导向绳,起吊时由人 工辅助平衡和导向。下部分棚架位 务安全规则【S].北京:中国铁道 出版社.2009. 于既有桥下方,不需要要点操作,防 [3]中华人民共和国铁道部.接触网 坝代城市轨厦交避 1/2011 MODERNURBANTRANSIT 0