高速公路跨電氣化鐵路擴(kuò)建快速施工技術(shù)

1 工程概況

某高速公路上跨鐵路Ⅰ級(jí)干線，與鐵路交角57°，上部結(jié)構(gòu)采用簡(jiǎn)支板梁，凈空7m，橋下電氣化接觸網(wǎng)為特殊設(shè)計(jì)，承力索距梁底最小距離16 cm，見圖1。由于車流大，高速公路需要進(jìn)行擴(kuò)容改造，由雙向4車道擴(kuò)寬為雙向6車道。橋梁維持原結(jié)構(gòu)形式、跨徑不變，從兩側(cè)進(jìn)行加寬，拆除更換1片邊梁，加寬3片梁，橋面系翻修重建。

圖1 鐵路現(xiàn)狀

2 總體施工安排

擴(kuò)寬上部結(jié)構(gòu)涉及防拋網(wǎng)拆除、舊梁拆除、新梁架設(shè)、濕接縫施工、護(hù)欄施工、安裝防拋網(wǎng)等內(nèi)容，均在鐵路上方作業(yè)，需要點(diǎn)封鎖施工?？缭借F路為繁忙干線，天窗點(diǎn)申請(qǐng)困難，一再壓縮，批復(fù)情況見表1。

表1 要點(diǎn)情況統(tǒng)計(jì)

如果按常規(guī)方法施工，必然無法按期完成。采取多種措施，對(duì)拆架梁、濕接縫、防撞護(hù)欄等施工工藝進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。

3 關(guān)鍵施工技術(shù)

3.1 絞縫拆除

舊邊梁拆除前須先拆除邊梁與次邊梁絞縫混凝土，縫寬10 cm、深25 cm，原方案采用切割機(jī)切割，由于要求在V停點(diǎn)內(nèi)施工，滲水對(duì)臨近線路接觸網(wǎng)有影響，方案被排除，改為風(fēng)鎬剔除，人工清理。按正常的速度，無法在一個(gè)點(diǎn)（120min）內(nèi)剔除干凈，經(jīng)過改進(jìn)，將一條接縫分上下2次剔除，上部10 cm，在點(diǎn)外利用列車間隙剔除，下部15 cm在V停點(diǎn)內(nèi)剔除，方案調(diào)整后，在一個(gè)點(diǎn)內(nèi)順利完成。剔除后清理后的絞縫采用土工布塞填，防止落物。

3.2 防撞護(hù)欄拆除

原計(jì)劃防撞護(hù)欄與邊梁分開拆除，首先利用混凝土切割機(jī)將護(hù)欄分段切割拆除，27.5m護(hù)欄分為5段，每段5.5m，采用4臺(tái)繩鋸，5臺(tái)盤鋸需要用時(shí)120min，由于施工時(shí)間一再壓縮，沒有時(shí)間單獨(dú)拆除防撞護(hù)欄，護(hù)欄只能與邊梁一起拆除。為防止邊梁與護(hù)欄同時(shí)吊裝發(fā)生傾覆，經(jīng)過計(jì)算論證，確定2套方案。

1）方案1。梁體與護(hù)欄采用2根鋼絲繩吊裝，1根反兜底板，1根反兜護(hù)欄，克服護(hù)欄產(chǎn)生的傾覆力矩。

2）方案2。采用1根鋼絲繩將梁板與護(hù)欄一起兜吊，通過分配吊裝扁擔(dān)的長(zhǎng)度，克服傾覆力矩。

方案2比方案1吊裝孔的數(shù)量少，操作方便。通過在鐵路臨跨驗(yàn)證，按方案2吊裝，梁體在起吊過程中平穩(wěn)，拆除邊梁及護(hù)欄用時(shí)10min，能夠滿足要求。

3.3 吊裝孔

吊裝孔布置在邊梁與次邊梁的絞縫中，貼待拆邊梁一側(cè)，防止破壞次邊梁。吊裝孔距梁端1m，直徑10 cm，3孔縱向串連，采用水鉆打孔。為節(jié)約時(shí)間，吊裝孔在剔除絞縫的點(diǎn)內(nèi)施工。

3.4 梁板拆除和架設(shè)

拆、架梁給2個(gè)天窗點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)40min，前后接地驗(yàn)電10min，有效施工時(shí)間30min，合計(jì)60min。需要在點(diǎn)內(nèi)拆除1片舊梁，架設(shè)4片新梁。按先拆后架的順序組織施工，第1個(gè)點(diǎn)內(nèi)拆除1片，架設(shè)2片梁；第2個(gè)點(diǎn)內(nèi)架2片，見圖2。

圖2 拆架梁順序

為盡量節(jié)約時(shí)間，充分利用未拆除的橋面，每個(gè)點(diǎn)前按架梁順序?qū)⒋芰禾崆皵[放到舊橋面上，點(diǎn)內(nèi)架橋機(jī)僅橫向平移。拆除的舊邊板先擺放到舊橋面上，待點(diǎn)外裝車運(yùn)輸至場(chǎng)外。第1片待架（拆）梁穿繩掛鉤，做好準(zhǔn)備，直接起吊。

每個(gè)梁端配備1套氧割、1套風(fēng)鎬，橋機(jī)配備備用發(fā)電機(jī)，隨時(shí)處理意外情況。通過方案優(yōu)化，點(diǎn)前演練，順利在兩個(gè)點(diǎn)內(nèi)完成梁板的拆除、架設(shè)工作，每片梁用時(shí)統(tǒng)計(jì)見表2。

表2 每片梁用時(shí)統(tǒng)計(jì)

3.5 絞縫、濕接縫施工

為節(jié)約要點(diǎn)時(shí)間，絞縫、濕接縫利用架梁的時(shí)間封堵、立模，在點(diǎn)外綁扎鋼筋、澆筑混凝土。

絞縫底部采用膨化橡膠棉條填塞，上鋪一層5 cm厚水泥砂漿堵漏防水。為加快施工節(jié)奏，塑膠軟管采用8#鐵絲串連起來，利用梁板橫移的間隙，工人迅速將軟管填塞到位。砂漿在點(diǎn)前現(xiàn)場(chǎng)拌和，人工抬運(yùn)的方式進(jìn)行灌注。

為減少在鐵路上方進(jìn)行吊模、拆模施工，后澆帶模板采用鋼板。梁板預(yù)制時(shí)，在翼緣預(yù)埋接頭鋼板，梁板架好后，縱鋪1片5mm厚鋼板，與預(yù)埋鋼板焊接成整體，形成濕接縫底模，為防止接頭部位漏水，對(duì)鋼板與梁板接頭及鋼板之間搭接接頭進(jìn)行防水處理。鋼板與后澆帶鋼筋焊接在一起并做防腐處理。

3.6 防撞護(hù)欄施工

防撞墻施工分為立模、澆筑混凝土、拆除模板3個(gè)工序，均需要點(diǎn)施工，其中立模板耗時(shí)長(zhǎng)，安全隱患多，如果將護(hù)欄模板在邊梁上提前安裝好，與邊梁一起吊裝，可節(jié)約2個(gè)V停點(diǎn)，總工期可以保證。

護(hù)欄鋼筋加模板質(zhì)量為300 kg/m，小于護(hù)欄混凝土質(zhì)量，按邊梁帶護(hù)欄拆除的形式吊裝，能夠保證安全。護(hù)欄內(nèi)模采用支撐拉錨，雙向加固，外模在上口與內(nèi)模連接并設(shè)2層對(duì)拉桿加固。模板接縫采用泡沫膠封堵，防止漏水。邊梁架設(shè)就位后，將邊梁與中梁連接成整體并在外側(cè)進(jìn)行加固，防止梁板傾斜。

4 結(jié)語

由于采用了合理、優(yōu)化的組織措施、施工管理措施和技術(shù)措施，在保證鐵路安全的情況下，快速、保質(zhì)保量的完成了施工。

[1]韓學(xué)芳.上跨橋?qū)﹁F路安全的影響及對(duì)策[J].上海鐵道科技，2012，（4）：25-26.

[2]張青春，劉德鋒.滬杭高速鐵路上跨既有滬昆鐵路施工安全技術(shù)研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2011，6）：114-117.

[3]趙勝偉.既有線側(cè)近距離修建橋梁施工技術(shù)[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2011，（4）：41-42.

[4]吳慶潤(rùn).特殊環(huán)境下上跨鐵路高架橋施工技術(shù)[J].上海鐵道科技，2012，（1）：87-89.

[5]張 暉.跨公路鐵路橋梁施工技術(shù)[J].中國高新企業(yè)，2012，（9）：90-91.

[6]趙文藝，李 鑫，云 學(xué).跨鐵路預(yù)應(yīng)力箱梁拆除施工工藝研究及應(yīng)用[J].天津建設(shè)科技，2008，18（1）：50-51.

[7]褚明東.跨既有電氣化濟(jì)邯鐵路大橋主跨施工技術(shù)[J].安徽建筑，2008，（3）：133-135.

[8]關(guān)大壯.跨鐵路橋T梁架設(shè)方案簡(jiǎn)析[J].北方交通，2012，（1）：41-43.

[9]王海軍.復(fù)康路立交橋跨鐵路預(yù)制梁架設(shè)技術(shù)[J].山西建筑，2011，（12）：172-173.

[10]吳曉縫，王淑玲，常紹杰.40米跨預(yù)應(yīng)力板梁跨京山鐵路施工技術(shù)[J].科技信息（學(xué)術(shù)研究），2007，(10)：97-98.

[11]張林昌.鐵路上跨橋防撞墻移動(dòng)作業(yè)架施工技術(shù)[J].鐵道勘察，2012，（1）：84-88.