摘 要:高铁路基附属工程,是高铁路基施工的重要组成部分,主要包括截水骨架、接触网、电缆槽、电缆井、排水沟、空心六棱砖护坡、植被绿化等组成部分。附属工程具有工程规模小、技术含量低、造价低、工期短、对工程主体质量影响小等特点,很容易被施工单位所忽视。
作为整个工程的“脸面”,附属工程事关高铁路基的外观和质量,直接影响施工方的信誉、形象和竞争力。如果忽视附属工程的施工,轻者影响施工方的形象,重者返工重做,浪费时间、资金和资源,诱发施工人员和管理人员的矛盾和冲突,甚至要负法律责任。
本文通过介绍高铁路基附属工程施工的基本流程、关键环节、质量要求及注意事项,帮助施工单位解决施工中出现的各种问题,争取优质高效地完成施工任务。
关键词:高铁施工;路基附属;施工质量;注意事项
论文正文
1.绪论
思想支配行动,态度决定高度。高铁是人们出行的重要交通工具,是国家重要的基础设施,在经济建设和社会发展中起着举足轻重的作用。高铁路基施工质量和水平,是铁路系统健康、安全、正点运行的基石,是国家和人民群众生命财产安全的保障。工程质量,人命关天,来不得半点马虎大意、心存侥幸和投机取巧。因此,要保障施工质量,施工单位必须从思想上态度上给予高度重视,必须牢固树立责任意识、质量意识和标准意识。
细节决定质量,行动决定成败。一个工程就是一个系统,其中任何一个要素和环节出了问题都有可能影响整个工程的质量和效益。千里之堤溃于蚁穴,说的就是这个道理。因此,施工前对工程的整体结构、基本流程、关键环节和质量要求等必须心中有数、一目了然,施工中对工程的关键部位、关键步骤、关键技术和注意事项等必须认真规范、精益求精,管理中对工程的质量指标、技术要求和质量问题等必须铁面无私、严格把关。
本文针对高铁附属工程施工中出现的问题,总结高铁路基附属工程建设中的经验,重点介绍路基施工的基本流程、关键环节、质量要求及注意事项,帮助施工单位切实提高施工的规范、质量和水平。
2.施工顺序
在附属工程中,常见的项目有接触网、路基刷坡、截水骨架、电缆井、电缆槽、护肩墙、空心六棱砖护坡、排水沟和栅栏等,有时还涉及到声屏障、六棱砖护坡、挡土墙等项目。基本施工顺序如下图2-1所示:
在路基填筑、压实、验收合格后,开始进行路基附属工程的施工。接触网、路基刷坡、过轨管埋设这三项可同时施工,也可以分开进行。截水骨架、电缆井施工完毕后,再进行电缆槽铺设,电缆槽铺设完毕后再砌筑护肩墙,最后铺设空心六棱砖护坡。
3.过轨管施工
3.1施工准备
本工程中,过轨管有两种型号:φ100镀锌钢管和φ100HDPE管。其中,镀锌钢管适用于通信信号电缆,HDPE管适用于电力电缆。过轨管施工应在路堤填筑至基床底層,且沉降观测合格后再进行。
3.2施工过程
施工前先准备过轨管,按照“与电缆井内壁齐平或深入内壁不大于5cm”的原则来确定过轨管下料长度,下料时长短要一致。过轨管连接要采用管节、扩口钢管或专用连接管件,不宜采用焊接。镀锌钢管两端必须打磨光滑,防止划破电缆。过轨管内提前放置两根铁丝,以方便安设电缆。在铺设之前,应封堵过轨管两端,防止渣土进入。
施工时,首先要测量放线,并用石灰放出开挖边线。用挖掘机或人工,以1:0.1坡度开挖。挖至设计高程,并验槽合格后,在底部浇筑C25混凝土垫层。垫层厚10cm,宽度要满足“最两端过轨管中心到垫层最两端的间距各为10cm”的要求。
放置过轨管时,两管中心间距为150mm。固定后采用C25混凝土回填,回填至基床表层。回填时应采用滑槽,防止因混凝土的冲击而导致过轨管移位跑偏。当回填混凝土强度达到75%设计强度时,再进行基床表层施工。
3.3施工注意事项
首先要注意施工时过轨管的位置和高程是否符合要求。其次要注意过轨管放置的间距。若过轨管放置不当,开挖电缆井时容易挖断过轨管;若过轨管间距过小,会增加接管的难度。最后过轨管的放置要整齐划一,高低一致,长短对齐。
4.电缆井施工
4.1施工顺序
电缆井的施工,按下列顺序进行:测量定位→基坑开挖→浇筑垫层→坑内测量定位→绑扎钢筋、支模板→浇筑混凝土→混凝土养护。
4.2施工过程
在浇筑垫层之前,先要敷设贯通地线。贯通地线需要横穿电缆井。
垫层厚度10cm,由C25混凝土浇筑而成。电缆井周边超挖部分也采用C25混凝土回填。支模板时要提前预留出“上下路基预留槽”与泄水孔位置。
4.3注意事项
电缆井施工看似简单,但初次施工中会有很多细节需要注意。
一是在开挖基坑时容易损坏过轨管。前文提到,过轨管之间中心距离为150mm,但很多施工队都不重视这一要求。若过轨管间距过密,接管相当费时费力。
二是施工队为抢工期省时间,垫层、底板会同时施工,影响高程掌控。一旦高程控制不好,就会出现钢筋网或模板过长或过短的情况,这种情况,只能等到安装时才能被发现。
三是电缆井壁的厚度只有200mm,混凝土方量很少。这种情况容易导致施工中忽视模板的加固,使模板在浇筑中受力爆开。一旦模板爆开,为保证外观质量,只能返修。
5.截水骨架施工
5.1施工要求
边坡截水骨架由上下镶边、基础和截水骨架组成。上、下镶边宽度均为0.4m,嵌入边坡深度0.3m,并且上镶边下部设置0.1×0.1m截水沿,下镶边底部设置基础,基础底面宽度0.4m,埋深0.5m。坡面沿线路方向每隔8~10m设置一道排水槽,排水槽为U型,宽0.6m,嵌入边坡深0.3m,外露挡水沿高0.1m,宽0.1m。
路基边坡截水骨架具体结构见图5-1、5-2
5.2施工顺序
路基截水骨架施工顺序如下图5-3所示:
5.3施工过程
施工前,需要根据尺寸,定制组合钢模板。
基坑开挖完毕后,报监理验收。验收合格后,开始安装骨架模板。模板安装需平顺,无缝隙。安装完毕后每隔1m设置一道方木,用于固定模板,防止跑模。上镶边两块模板顶部需要用连接件连接,用于保证模板结构不变形。
为防止截水骨架开裂,骨架每隔10m需要設置一道伸缩缝。在施工时,临时用2cm厚的泡沫板填筑,待混凝土强度达到2.5MPa后,换填沥青麻筋,并用聚硫密封膏嵌缝。
混凝土终凝前,用竹胶板在混凝土表面压槽,压槽宽度1.5mm,深度2cm,防止混凝土开裂。
根据实际要求,在相应位置设置踏步。踏步由C25素混凝土浇筑而成。踏步宽1m、厚0.6m,每个台阶宽0.3m,高0.2m。在拼装踏步模板时,需要根据实际情况,调整长度。模板边应进行找平,使其顺直。接缝严密,不漏浆。
6.电缆槽施工
6.1电缆槽分类
电缆槽共有三种型号:Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型。Ⅰ型电缆槽在外壁及隔板各设置一个直径50mm的泄水孔,Ⅱ型在内壁上增加两个直径70mm的预留孔,Ⅲ型在内壁增加一个直径80mm的预留孔。除增设预留孔外,Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型电缆槽结构完全相同。普通路基主要使用Ⅰ型电缆槽。在接触网处使用Ⅱ型电缆槽,用于接入贯通地线。Ⅲ型电缆槽预留孔用于接入电缆。如图6-1所示:
6.2施工顺序
施工之前先放线,开挖边线位于电缆槽外壁以外5~10cm,位置偏差不超过0~+20mm。开挖前,先使用专业工具切割基床到相应高程,再用小型挖掘机开挖。槽沟挖好后,用人工对槽沟进行修整,使其上下竖直,开槽宽度一致。
槽沟修整完毕后,用人工在电缆槽正下方的路基中心部位挖小槽,用于铺设贯通地线。贯通地线要用土进行覆盖。覆盖完毕,在槽底铺10~20cm厚的碎砾石,表面摊平夯实。碎砾石顶部用M10水泥砂浆进行找平,厚度不小于5cm。贯通地线要从设计位置引出:截取1~2m长的贯通地线,用两个C型卡与主线相连,C型卡相距不小于5cm。在铺设电缆槽时将其引致槽内。
施工中用炮车或其它小型机具将电缆槽吊入槽内,人工码放整齐。顶面高差不超过±10mm。位于曲线段的电缆槽,弯曲角度应符合要求。电缆槽首尾相接码放完毕后,应用M10水泥砂浆进行勾缝。
在铺设电力电缆槽(Ⅲ型电缆槽)时,需要在电缆槽内加设1个接地端子。接地端子尾部与分支引线连接。接地端子与接触网支柱间距不应小于20cm。
6.3注意事项
电缆槽施工与路基填筑应同步进行,防止破坏路基的稳定性。电缆槽槽沟开挖时,注意槽沟开挖的宽度,有些施工队为方便施工,会拓宽槽沟,造成混凝土的浪费。
7.护肩墙施工
修筑护肩墙的目的是保证电缆槽的稳定性。在电缆槽码放合格后,进行护肩墙施工。护肩墙采用C25细石混凝土浇筑而成。同时,电缆槽与基坑、声屏障、接触网之间的间隙也需要进行填筑。
护肩墙结构如图7-1所示:
护肩墙需要内预埋PVC泄水管。泄水孔直径80mm,沿线路方向每隔2~3m铺设一道。电缆槽泄水孔与PVC泄水孔之间需要设置一道防鼠网,防鼠网采用150*150mm镀锌铁丝制成。变形缝需同截水骨架的变形缝对接对齐,中间相同位置设置假缝。
8.结束语
路基附属工程施工技术简单,施工容易,影响较小,但并不意味着施工中可以马虎大意、降低标准。在路基附属初次施工时,很容易出现各种问题,如电缆井位置偏移,成品损坏严重,接触网螺栓间距过大等。其实,路基附属工程施工不存在技术关卡,施工中出现的问题几乎都与人们的责任意识、质量意识、规范意识、侥幸心理有关。因此,解决施工问题的关键有两点:一是提高思想认识,二是提高业务水平。希望施工人员对附属施工给予高度重视,熟悉相关流程、关键环节、技术要求和注意事项,严格按照相关规范与图纸施工。
参考文献
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[2] 高等级铁路施工组织设计和工程造价探析 铁道工程学报 2009/04 中国期刊全文数据库
[3] 开发铁路施工组织管理信息系统的探讨 科技资讯 2009/16 中国期刊全文数据库
作者简介:刘一丁,1989.12.26,2015年毕业于中国地质大学长城学院,中铁十八局集团第四工程有限公司新建京张项目部 天津,技术员。
交流的目的:结合新建京张铁路施工经验,阐述了LXDK6+463—LXDK7+800路基附属工程施工要点,为以后类似工程提供点滴参考。