王彬
摘 要:铁路在陆上交通运输中发挥着极为重要的作用。铁路建设仍然是我国交通运输基础设施建设中的重点,通过做好铁路的建设用以构建更加完善、高效的铁路输送网络,加强各地之间的联系。在铁路建设中往往需要穿越原有的铁路线路,为避免对原有铁路的运行造成影响多采用转体梁施工来进行施工。在铁路转体梁施工中应当积极做好施工方案的优化用以有效地避免铁路转体梁施工中所存在的施工风险。本文在分析铁路转体梁施工中所面临的主要安全风险的基础上对如何合理、有效的铁路转体梁施工防护技术提高铁路转体梁施工中的安全性。
关键词:铁路转体梁施工;安全防护;安全风险
中图分类号:U445 文献标志码:A
0 前言
商合杭铁路太和特大桥全长28.471km,由于需要跨越铁路线路在其跨越处采用钢筋混凝土连续梁,为避免对运营中的铁路线造成影响在建设施工中采用了铁路转体梁施工方式。太和特大桥于DK161+186.90~+408.60段跨越既有漯阜铁路,相交中心里程为DK161+301.35,交叉点位于漯阜铁路界牌站与小梁庄站之间,跨越结构采用60m+100m+60m转体连续梁。主墩215#承台距漯阜铁路防护栅栏最小距离5.42m;216#墩承台距防护栅栏最小距离6.0m。桥梁底垂直距离界限接近2.9m,由于需要跨越运营中的铁路线,因此施工的安全风险极高,为确保铁路线的施工安全需要做好施工方案的优化,严控施工方案中的安全风险。
1 施工方案风险分析与方案优化
在进行铁路桥施工中需要跨越的铁路运营线(漯阜铁路)最高行驶车速高达200km/h,运营线每天通过高达50对以上的列车。在铁路桥施工中如果采用连续梁挂篮悬臂的施工方案将会导致连续梁节段进入铁路营业线的安全限界,在影响既有铁路列车运行的同时也会加大铁路施工的难度和安全问题。出于多方考虑在铁路桥施工中将原先的挂篮施工改为支架法施工、转体合龙辅以预绞丝防护的铁路转体梁施工方案。在采用转体梁施工方案后将使得施工中的安全风险和技术难度大为降低。
2 铁路转体梁施工中所存在的安全风险
铁路桥施工中选用转体梁施工方案后为加强施工安全管理需要积极对施工中所存在的安全风险进行辨识,并结合各项安全风险采取合理的控制措施加以应对。
2.1 铁路桥施工中墜物防护
在铁路桥的承台、桥墩身等进行施工时,由于铁路桥的承台、墩身靠近运营中的铁路线,施工时所产生的坠物将直接影响到铁路线运行设备的稳定、使用和行车安全,对铁路的安全运行会产生直接的影响。针对这一安全威胁可以在施工中采用设置竖向隔离网的技术防护措施来做好安全防护。在施工中通过在运营铁路线两侧设置以φ48mm直径钢管为骨架与密目钢板网所组成的竖向防护网。竖向隔离网以钢管纵横交错构建骨架,并在其上挂满两层的密目钢板网。钢管脚手架与竖向防护棚架立柱及滑道焊接确保稳固。竖向隔离防护网的搭建能够有效地隔离来自于侧面的安全威胁。铁路转体梁后悬臂施工靠近铁路线所掉落物品将影响营业铁路线的安全使用。针对这一安全威胁可以在施工中采用挂篮全封闭防护技术措施来实现对于铁路运营线的安全的全防护。采用上述防护技术能够对铁路转体梁转体前T构悬臂施工进行良好的安全防护。在构建时,在挂篮正向靠营业线一侧上横梁悬挑工字钢骨架,并在其上加装密目网来做好安全防护,防护网与铁路转体梁端支架预留1.5m的间距,预留的间距用以满足铁路转体梁体施工时对于空间的需求,铁路转体梁的底板防护栏杆与上部悬挂防护构成对于铁路转体梁的整体防护,在铁路转体梁的上横梁上设置防护栏杆用以加强对于铁路转体梁上部施工作业人员的安全防护。侧模上所挂设密目防护网的密度依据侧模所设置的骨架来选取。侧模前端加设上下爬梯,爬梯设置在侧模防护网的内侧。在侧模顶部翼源板位置加设防护立柱,立柱以I10工字钢为主,各立柱之间的间距为2m,立柱高2.5m与翼源板边缘焊接在一起增强了骨架的稳固性。在各立柱之间挂设密目钢丝防护网并加设警示牌。对于铁路转体梁上所安设的挂篮防护应当在铁路转体梁两侧同时进行,保持铁路转体梁体两侧的平衡。
2.2 防护棚架的风险
防护棚架存在着棚架变形、覆盖物掉落等的潜在风险。针对防护棚架所存在的安全风险重新设计棚架的安全结构,施工防护棚架的结构安全采用二级安全等级,确保施工防护棚架能够在高速列车快速通过时所产生的空气效应下仍保持有较为良好的安全结构。在施工防护棚架的搭设上其由数榀桁架与纵向分布的工字钢所组成,施工防护棚架沿铁路线搭设约70m左右的长度,防护宽度约为21m左右。施工防护棚架所采用的防护桁架为型钢门式框架结构,立柱采用钢筋混凝土桩基础,在施工防护棚架框架上以1m的间隔铺设I16型工字钢,上铺双层密目网对其进行密封。使用0.03m宽钢条将密目网与施工防护棚架的桁架顶部工字钢相连增强连接的强度。搭设完成后的施工防护棚架其与接触网杆顶和轨面间的距离分别为0.2m和8.4m,满足使用要求。在施工防护棚架的搭设时为增强其安全性增加了防护平台与导线之间的防电板和橡胶防水板。
2.3 转体梁转体过程中所存在的安全风险
转体梁转体过程中容易出现停转、倾斜等的安全隐患。在转体梁转体施工中首先通过试转获得相关的技术参数,并结合相关技术参数制定合理的转体梁转体施工方案,确保转体梁转体施工的安全。
2.4 邻近作业机械的安全风险
在邻近营业线进行大型机械作业时,应当加强对于作业机械的管理,通过测定其架设位置与接触网线间的距离制定出合理的安全距离(以大型机械倾倒时距离接触网杆的最小距离不得小于2m为准)。大型机械作业时进行严密的安全盯防保障作业安全。
2.5 转体施工中的安全风险
在转体梁转体中及转体后合龙阶段进行施工时存在坠物风险。中跨合龙段施工将采用吊模施工模式,吊模底模与侧模形成封闭的作业空间。在吊模外围加设防护框架,以角钢为框架加铺设竹胶板作为吊模的底板,在框架的边缘向上铺设50cm左右的竹胶板用以形成良好的密封空间,并在内部加铺防漏薄膜,避免混凝土浇筑过程中混凝土浆液的掉落。在合龙段施工时分为“天窗”点内施工和驻站确定无车段两种施工模式。在“天窗”点内施工时,在“天窗”点到来前的半小时内施工人员应当积极做好各项施工准备检查。待到“天窗”点到来后快速登上转体梁进行施工,安全人员随行登上铁路线两侧的桥墩进行现场安全监督与管理。在“天窗”点结束前的半小时由安全人员组织施工人员撤离,并做好施工现场各项物资的堆放与固定,对于一些细小的物件应当及时带下转体梁。在无车时段进行施工时,应当积极与铁路局进行沟通做好施工时间段的安排,进而进行施工作业。
结语
铁路转体梁施工在现今的跨铁线施工中应用较多也较为广泛,通过铁路转体梁施工技术的应用能够在铁路线安全运行的同时进行铁路桥的施工。在应用铁路转体梁施工技术时需要积极做好安全防护。本文结合某铁路转体梁上跨铁路运营线的施工实例,在优化铁路转体梁施工方案的基础上对铁路转体梁施工中所面临的各项安全风险因素进行了分析并针对性地提出了相应的防护措施,保障了铁路连续梁转体施工的安全。
参考文献
[1]董国亮.京石客运专线滹沱河特大桥跨京广铁路连续梁桥转体施工技术[J].铁道标准设计,2011(7):69-73.
[2]余常俊,周勇军,刘建明,等.客运专线上跨既有繁忙干线铁路转体法施工监控技术[J].铁道标准设计,2010(5):68-71.
[3]董琴亮.跨既有铁路线大跨连续梁桥转体施工与控制技术[J].中外公路,2014,34(4):143-147.