高速铁路桥梁跨既有营业铁路施工技术

张涛

摘要：近些年，随着人们生活水平的提高，对道路要求逐渐提高。现阶段，主桥箱梁为单箱双室变梁高断面，钢管拱主拱为变高度桁架式断面，副拱为等高哑铃形断面，每跨两榀拱肋间设横撑。主桥按先梁后拱法施工，梁体采用挂篮对称悬浇，合龙顺序先边跨后次中跨再中跨;钢管拱在工厂制造，运至现场后采用支架法对称拼装。跨成渝铁路施工难度较大，通过合理的施工设计、严格的施工控制和周全的专项防护措施，既确保了施工安全，又保证了铁路正常营运。

关键词：高速铁路桥梁;跨线桥;施工技术;营业线;施工防护

中图分类号：U445.4

引言

近年来在中国铁路逐渐走向国际化的情况下，尤其是在国外一些复杂地形和地势环境中进行铁路工程建设时，需要进行大跨度桥梁工程的建设。而其中应用比较广泛的就是挂篮悬臂浇筑施工技术，这也是大跨铁路桥梁施工中的难点之一。本文以国外Aroley五号大桥梁建设项目为例，针对其具有地形起伏大和坡度陡峭等复杂特点，重点研究其挂篮悬臂浇筑施工技术以及为了确保施工质量和安全而采取的监测监控措施。

一、施工安全关键因素分析

上跨既有高速铁路桥梁的施工和高铁运营相互影响，距高铁较近的桥梁基础施工可能影响到既有高铁的基础，施工过程中使用的机械设备可能会侵占既有线路的限界。本工程上跨运营中的高铁高架桥，施工方案的制定需要重点考虑桩基和墩身施工的安全防护。

由于受铁路建筑限界的限制，结合本工程的结构特点和施工经济性，对比梁体施工常用的转体法、顶推法、悬臂浇筑法和支架现浇法的优缺点。本工程在设计方案中，上跨连续梁的施工采用支架现浇法施工。现浇施工支架的设计对防止连续梁上部结构施工过程的坠落物或流体威胁列车安全，降低高速列车通过时的气动力，减小对施工人员人身安全的威胁至关重要。同时，施工完成后后，支架的安全拆除也是降低对高铁运营安全影响的关键因素。

二、跨营业线施工

1.棚架安拆

为防止施工影响铁路营运，跨营业线范围需搭设防护棚架图1。棚架搭设和拆除采取要点施工，在封锁营业线、接触网停电后实施。1）棚架搭设。棚架跨度为（12+18）m，垂直于铁路布置，长度每侧超出桥宽3.0m，外立柱置于接触网立柱外侧，棚底高于接触网立柱顶2.5m。搭设范围内接触网上回流线作绝缘处理。分段支护人工开挖80cm×80cm通长基础基坑，浇筑混凝土，顶面预埋钢板;混凝土强度达到80%后，汽车吊吊装ϕ400mm钢管立柱，并与预埋钢板焊接;相邻立柱焊接槽钢横联和斜联。场外将每侧2根I32a工字钢主纵梁焊成整体后吊装，并与立柱焊接。然后场外将2根2m工字钢主横梁与0.8m槽钢分配梁组成排架，铺好竹胶板和白铁皮后整片吊装，接触网线对应部位挂防电板。最后将主横梁与主纵梁用U形螺栓固定，排架拼缝用白铁皮钉好。每片排架施工应在一个要点内完成。棚架两侧拉缆风绳加强稳定性。

2.墩柱施工技术

由于现场施工环境的影响，进而使得墩柱施工所需的钢筋大都是在铁路线外部加工制成，这样一来就需要通过吊运的方式来完成对其的绑扎。在对墩柱施工的时候，为安全起见通常都会在其区域四周搭设脚手架等辅助施工的设备，从而确保相关操作的稳定高效。通常对于墩柱的施工来说，其模板的选择应使用定型的刚模板，并且其质量不得超过1t。另外还要切实注意模板的加固操作，以避免出现失稳或垮塌的情况。

3.现浇支架的设计

连续梁现浇支架兼作高铁的防护结构，考虑列车风速对防护支架的影响，经计算分析，速度超过300km/h的列车经过时，必须保证结构物与列车侧壁的距离在4.1m以上。结合工程特点，以经济性和安全性为原则，考虑斜交线路走向，连续梁支架设计荷载考虑了箱梁自重、模板及施工荷载、支架结构自重、风力作用等。最终确定采用贝雷梁作为连续梁现浇施工的承重梁，置于H型钢组合梁上。用外径1000mm和720mm的钢管柱支承，柱间距6m，并对连续梁梁体不居中处予以加强，加强区域柱间距5m，见图2。基础采用直径1.25m的钢筋混凝土钻孔桩，桩基长度按照桩底弱风化层并嵌岩1m控制。钢管立柱竖直方向分上下2节，用法兰盘连接，纵横向之间设连接系;钢管顶面与H型钢组合梁之间设砂箱，用于拆模时落支架。

三、营运专项措施

1.防侵入

①现场防护员须按“一人一机”制度做好设备防护。车站驻站员应及时通报列车来车情况。②现场设置醒目的限界桩、限界绳等标志，防止设备调头、转体时侵限或人车误入。③梁体施工物料运输均从梁面运抵作业点。④桥上设工具箱，小型机具均放于箱内。施工料具堆码整齐，捆绑牢固。⑤当天施工结束后，应反复查验现场机料具是否侵限，梁面堆放物有无坠落可能。⑥吊装时先将物品吊离地面20～50cm，确认吊机稳定性和刹车可靠性、物品平衡性和绑扎牢固性后方可继续起吊，若物品易晃动则应拉缆风绳。遇突发故障时，应采取措施备降至安全区域，关闭发动机、切断电源后进行检修。⑦营业线上方高空作业人员须随时系好安全带。

2.规范化施工

通常情况下，标准化的技术施工都是在各个细节的高效部署条件下稳步推进，其中涉及到的混凝土的生产以及运输和浇筑等施工务必严格遵照相关的技术规范，从而为工程的最终质量效果提供基础保障。与此同时还要格外注意外部施工环境的影响，尤其是天气状况在其中的主导作用，并确保现场施工管理的科学合理，以避免出现混乱和无序的情况。另外针对混合材料和外加剂的使用，务必要确保其达到设定的标准，从而在技术保障上做到万无一失。

四、结语

主桥连续梁已于2019年3月顺利合龙，施工期间未发生施工安全和影响营业线营运事故。可见，邻近、跨越营业线施工方案及专项措施很好地指导了现场作业，可为类似结构形式和建设条件下桥梁的施工组织、现场管理提供借鉴。

参考文献

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