太中银铁路1—9m框架桥线路加固及顶进施工技术

陈民权

【摘 要】太中银铁路项目覆盖3个省，为2300万华北和西北人口带来了福利。太中银铁路为双线铁路，为电力牵引区段，框构处上下行线线间距为5m，线路道床为碎石道床，在此位置大致为东西走向，以路堤形式通过，穿越点为无缝线路。拟建1-9m框架顶进桥为陕西延长石油集团靖边化工园区靖边县杨桥畔铁路专用线疏解线下穿太中银铁路而设，位于疏解线DSK1+618.59及既有太中银下行正线K390+223位置处。

【关键词】太中银铁路；框架桥；线路加固

一、项目概况

根据现场调查及相关部门收集的信息，在立交设置铁路设施。

（一）项目的施工条件

本工程下穿太中银铁路，太中银铁路南侧为村庄、耕地及苗圃，地形平坦开阔，太中银铁路北侧地貌为固定，半固定沙地及沙丘，局部为零星流动沙丘，呈垄状、丘状起伏，地形较为平坦，植被较发育。桥址段分布第四系全新统风积砂质黄土、粉砂、细砂，第四系上更新统冲湖积粉砂、细砂、砂质黄土及黏质黄土。位于中朝准地台西部，属鄂尔多斯台坳的西部边缘，西临鄂尔多斯台缘，为中生代形成的大型坳陷盆地，盆地内构造微弱，地层产状平缓。工程所在地地下水为第四系孔隙潜水，受大气降水补给。勘测地下水位埋深7～8m，经取水样化验，地下水化学侵蚀类型为酸性，碳化环境，作用等级H1。无不良地址情况。

（二）项目施工工期安排

框架顶进框架结构计划2013年05月01日开工，2013年09月30日完成顶进及附属工程施工，时间153天。施工期间挖孔桩、路基压力注浆、线路应力放散锁定、线路架空钢枕梁、框架桥顶进施工时需申请列车慢行（45km/h）；D型便梁安装及拆除需封锁施工。

二、项目总体设计

通过项目的设计设计勘察选择在太中银上行侧作为制定顶进框架结构的预制场，该位置距离路基坡脚约15m，框架结构后背采用M10浆砌片石后背墙+C30钢筋混凝土后背桩。

首先，在着手建设工程之前，首先施工降水井、挖孔桩及路基压力注浆施，在挖桩砼达到强度后，对建设施工地段无缝线路进行应力放散。

其次，对线路进行架空，D型便梁采用挖孔桩作为支点，待框架结构顶进完成后，架空梁不立即拆除，在出入口端翼墙、过铁路过水涵管（在顶进框架侧φ1.0m铸铁污水管）施工完成。

最后，顶进框架两侧回填及框架顶道碴补充完成后，经业主、监理及设备单位验收合格后方可拆除架空梁，并及时对施工破坏的既有骨架护坡及时恢复。另外为保证D型便梁稳定性，便梁纵向之间应连接好。

三、线路加固

（一）总体施工方案

拟建1-9m框架顶进桥为陕西延长石油集团靖边化工园区靖边县杨桥畔铁路专用线疏解线下穿太中银铁路而设，位于疏解线DSK1+618.59及既有太中银下行正线K390+223位置处。太中银铁路为双线铁路，为电力牵引区段，框构处上下行线线间距为5m，线路道床为碎石道床，在此位置大致为东西走向，以路堤形式通过，穿越点为无缝线路。

经现场调查及向有关单位收集的资料，拟建立交位置的铁路设施：路肩和坡脚有信号电缆和通信光缆，接触网支柱，在铁路两侧路堤坡脚处有电力贯通线。

框架立交框架结构主体采用C35钢筋混凝土，全长17m，大致为南北走向，立交框架结构下穿太中银铁路2股道，与既有太中银铁路正交，该框架结构基础底标高1304.844m，结构顶1315.544m，轨底标高1316.804m，轨底与结构顶高差1.26m；框架结构底板厚度0.9m，顶板厚度0.8m，净高9m，结构高度10.7m；侧墙厚度均为0.9m，净宽9m，结构总宽度10.8m。疏解线在此以路堑形式通过，立交出入口采用C30片石混凝土端翼墙。立交顶两侧设置通信、信号电缆槽各一道。帽石顶设钢筋混凝土栏杆。端翼墙外顺接线路路堑采用骨架防护。为防止立交顶积水浸泡铁路路基，在结构顶两侧设置帽石，端部设拦水坎，并在结构顶板设置1%人字坡，采用集中排水，通过落水管将水排于桥下，引入铁路排水系统，通过泵房进行抽排水。

框架结构顶防水层采用TQF-1（JS-18）型防水层，箱身两侧涂聚氨酯防水层，立交框架结构情况如图1所示

项目的整体性设计图纸架空方案是：立交顶进前，结构两侧各12.5m范围的路堤采用钻孔压浆的方法进行顶进前预注浆加固，注浆完成后对太中银铁路采用16+24+12mD型便梁进行架空防护，便梁下采用φ1.2m挖孔桩作为支撑桩，线路架空完成后，进行结构顶进，结构就位后，进行适当的补充钻孔压浆，同时在结构两侧施工挖孔防护桩，待防护桩施工完成后，施工出入口端翼墙，并对施工破坏的既有骨架护坡用M10浆砌片石及时恢复。具体设计的架空方案如图2和图3所示。

（二）线路加固方案

线路加固采用D型便梁，行车限速45km/h。便梁两端采用挖孔桩灌筑砼支承墩作为支点。顶进时清除框架结构顶以上全部填土及道碴，使线路完全架空。其作业方法及步骤为：

第一步：按设计方案，在路肩上放样定出支承墩的位置，用人工挖孔到设计标高后灌筑砼，线间临近框架结构两侧桩顶采用C25钢筋混凝土帽梁连接。

第二步：待挖桩及帽梁混凝土强度达到设计强度，在挖孔桩顶按设计标高搭设好纵梁枕木垛，然后安装纵梁就位；为便于帽梁受力均匀和稳固，在D型便梁下铺设δ=1cm厚的橡胶板垫。吊装便梁就位后，进行临时支撑，防止倾倒。对线路道床进行清理，将横梁通过结点板和高强螺栓同纵梁连结起来。D型便梁架设申请封锁点，采用120T吊车吊装就位。架设便梁前，在每片便梁两端位置必须先穿入2片以上钢枕，以便于便梁就位时随即与之连接，保证其稳定性，确保行车安全；吊便梁时，与接触网必须有足够的安全距离（大于5m），并设专人进行防护。

第三步：安装横梁：在纵梁之间，采用H20钢枕连接，L=4.94m，按砼枕间距，每空砼枕穿一根钢枕，穿钢枕时要按工务“隔六穿一”的原则，开挖一空穿一根，穿一根加固一根，与钢轨接触面垫好绝缘板，如此反复逐次施工，严格控制水平方向，确保行车安全，其两端与纵梁联结，联结方法采用高强螺栓与纵梁联结拧紧。

（三）线路控制

轨距控制：因砼枕按原位不动，不抽换，其轨距一靠砼枕来控制，二靠钢枕上的钢轨扣件，确保轨距符合要求。

线路的横向控制：由于钢枕上都有钢轨扣件，钢枕与纵梁相联结，使线路固定在工便梁之间，不致发生横向移动。

（四）线路加固安全保证措施

搞好安全教育，强化全员安全意识，牢固树立安全第一的思想。加强施工过程安全管理，教育作业人员注意本岗位技术要求和操作规程，不允许违章冒险蛮干。线路加固完毕，要严格检查线路的方向、水平、轨距及加固螺栓扣件是否松动，其它料具严禁侵限，D便梁与线路钢轨接触处的绝缘是否良好等，做到每过一次列车检查一遍。

四、总结

本框构桥于2013年9月顺利完成线路加固及顶进施工，编制顶进施工方案时首先要保证施工时线路及路基的绝对安全稳定，其次应尽量压缩慢行施工时间，将施工对运输的影响降到最低，再次是制定可行的施工安全保证措施，确保顶进施工安全、行车安全、正点完工。

本框架桥梁在2013年9月成功完成了线路加固和顶进工程计划，在建设中要确保铁路网和路基的绝对安全性和稳定性，加快施工速度来缩短施工时间，将对铁路运输的影响降低到最小。严格按照安全建设、安全驾驶及准时完成工程的准则，确保建设工程安全施工。

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