淺談鄰近既有線路基高邊坡施工技術(shù)

雷碧景

（中鐵二十五局集團(tuán)第四工程有限公司 廣西柳州 545000）

淺談鄰近既有線路基高邊坡施工技術(shù)

雷碧景

（中鐵二十五局集團(tuán)第四工程有限公司 廣西柳州 545000）

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對鐵路運(yùn)輸?shù)男枨笤絹碓礁?，鐵路運(yùn)輸線路越來越長，線路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)也越來越高。鐵路運(yùn)輸?shù)母咚倩l(fā)展，對我國鐵路發(fā)展規(guī)劃、設(shè)計(jì)和區(qū)域建設(shè)施工提出更高的要求。建國以來修建的鐵路線路已滿足不了社會(huì)發(fā)展衍生的提速需求，既有線路的改、擴(kuò)建成為鐵路擴(kuò)大發(fā)展的必然之選。

鐵路；路基施工；既有線安全施工

引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人民生活節(jié)奏的加快，加之高鐵越發(fā)便捷的出行方式，使人們對現(xiàn)有的鐵路網(wǎng)交通也提出了更高的速度需求。而與之相矛盾的是我國現(xiàn)有鐵路網(wǎng)的線路等級及維護(hù)狀況無法滿足現(xiàn)有列車提速的要求，既有鐵路線路擴(kuò)、改建成為擴(kuò)大鐵路運(yùn)行能力和提高效能的必然之勢。筆者根據(jù)自身施工經(jīng)驗(yàn)，對鐵路線路改擴(kuò)建工程中既有線路基高邊坡的施工工序進(jìn)行一些探討。

1 路基高邊坡施工前的準(zhǔn)備工作

施工前組織安排好相關(guān)崗位的工作人員；機(jī)械設(shè)備必須經(jīng)過調(diào)試確認(rèn)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)后方可投入施工作業(yè)；施工所需的材料及現(xiàn)場場地需提前準(zhǔn)備好；編制的施工方案及計(jì)劃經(jīng)過上級部門批準(zhǔn)并及時(shí)組織現(xiàn)場施工人員進(jìn)行學(xué)習(xí)合格后方可開始進(jìn)行施工作業(yè)。

根據(jù)施工區(qū)段的具體地形地勢制定開挖方案，確定合理的開挖方式、施工順序和邊坡防護(hù)措施，選擇適當(dāng)?shù)氖┕C(jī)械。根據(jù)地形地質(zhì)特點(diǎn)（路塹深度和縱向長度）和施工季節(jié)，結(jié)合土石方調(diào)配方案，選擇縱向預(yù)留隔墻開挖法或坡頂開挖二次搬運(yùn)的開挖方法。路基開挖應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況采用挖掘機(jī)挖裝配合自卸汽車運(yùn)輸，開挖時(shí)應(yīng)保證路塹坡的穩(wěn)定平順及邊坡完好，開挖順序從上至下進(jìn)行，嚴(yán)禁掏底開挖，且不得損壞邊坡坡腳，保證側(cè)溝及平臺(tái)完整性。在需設(shè)防護(hù)的邊坡上及時(shí)施作防護(hù)措施，當(dāng)不能緊跟開挖進(jìn)行時(shí)，路塹邊坡預(yù)留一定的保護(hù)層，待作邊坡防護(hù)時(shí)再進(jìn)行刷坡施工。

（1）路塹防排水：路基開挖前預(yù)先做好塹頂截、排水溝，保持開挖區(qū)排水暢通，臨時(shí)排水設(shè)施與永久性排水系統(tǒng)相結(jié)合，并與既有排水系統(tǒng)相適應(yīng)，排出的水不得損害路基及附近建筑物地基、道路和農(nóng)田。先做好天溝，以防塹頂山坡水直接沖刷路塹邊坡。雨季或地下水豐富時(shí)，做好每一開挖層的引排水工作，以確保開挖面無外露水漫流，保證路基開挖施工及邊坡穩(wěn)定。

（2）將施工區(qū)域內(nèi)的地上、地下障礙物進(jìn)行遷移處理，根據(jù)邊樁位置清理雜樹、表層土，將棄渣土和有其他用途的表土堆棄于指定地點(diǎn)，并不得堆棄于影響邊坡穩(wěn)定的地方。

（3）做好路塹邊線樁的測量放樣工作，用白灰灑出開挖線，并同現(xiàn)場施工負(fù)責(zé)人進(jìn)行交樁交底，按照設(shè)計(jì)要求坡度進(jìn)行施工開挖，不得隨意擴(kuò)大范圍施工。

2 路塹高邊坡開挖防護(hù)措施

路塹邊坡開挖防護(hù)原則：先作好防護(hù)排架，再進(jìn)行施工；在施工區(qū)域設(shè)駐站及現(xiàn)場防護(hù)，3～5min隨時(shí)提醒現(xiàn)場防護(hù)員列車通過的情況；特殊作業(yè)時(shí)，必須向車站值班員提前請點(diǎn)封鎖施工；嚴(yán)格執(zhí)行“一人一機(jī)，車過機(jī)?！狈雷o(hù)制度。根據(jù)審批的施工方案進(jìn)行施工作業(yè)，按照“先防護(hù)后施工”的原則，從高至低進(jìn)行開挖，防護(hù)排架搭設(shè)也應(yīng)隨著路基面開挖的降低，從邊坡頂或擋墻平臺(tái)處至路基水溝溝底靠既有線外側(cè)逐步設(shè)置。

（1）在路基邊坡頂或擋墻平臺(tái)上搭設(shè)防護(hù)排架時(shí)應(yīng)采用雙排鋼管架，排架豎直搭設(shè)，鋼管排架立桿間距不大于2m，搭設(shè)高度2.8m，排架立管錨入地下深度根據(jù)邊坡開挖高度、坡率、巖層情況確定，且不小于0.5m，排架內(nèi)側(cè)密布竹跳板（豎向排列）。

（2）在路基水溝溝底設(shè)置防護(hù)排架時(shí)應(yīng)考慮列車運(yùn)行安全距離，采用單排鋼管架，排架豎直搭設(shè)，立桿間距不大于2m，搭設(shè)高度2.8m，排架立管錨入溝底深度不小于0.5m（如圖1～2）。

3 陡坡地段高邊坡（深路塹）施工工藝

既有線路基高邊坡一般較高且鄰近既有營運(yùn)線路，因此施工過程中經(jīng)常涉及到開挖面過窄、無工作面立足施工的問題。在此，我們在滿足現(xiàn)場施工及線路運(yùn)營安全的前提下可采取擴(kuò)大部分施工紅線用地、改變施工機(jī)械技術(shù)的辦法來解決。在滿足路塹頂天溝最大排水能力的基礎(chǔ)上，開挖紅線外移2～4m，保證機(jī)械的施工寬度滿足安全要求。

路基開挖應(yīng)自高而低進(jìn)行，嚴(yán)格分層開挖，開挖坡面一次成型，且應(yīng)開挖一級防護(hù)一級，防止邊坡失穩(wěn)產(chǎn)生滑坍、落石等災(zāi)害，對有可能滑坍的邊坡，應(yīng)先采取加固措施，方可進(jìn)行下一級的開挖。不得胡亂超欠挖，嚴(yán)禁挖洞掏底開挖。在邊坡刷坡施工過程中，應(yīng)準(zhǔn)確控制邊坡坡率，當(dāng)開挖至某一預(yù)定標(biāo)高后，須按照設(shè)計(jì)圖示及時(shí)施作邊坡防護(hù)工程，以避免在開挖過程中邊坡坡體產(chǎn)生位移變形或遭雨水沖刷破壞。開挖面高度每挖至挖掘機(jī)作業(yè)極限范圍內(nèi)時(shí)，應(yīng)對開挖坡面進(jìn)行一次性整修，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)坡率、線型及平臺(tái)設(shè)置進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)應(yīng)對已開挖邊坡進(jìn)行測量，確保開挖面不欠挖不超挖后，方可繼續(xù)下一個(gè)工作面的施工。

圖1 路基邊坡開挖防護(hù)示意圖

圖2

（1）當(dāng)施工的路基斷面較寬時(shí)，可采用預(yù)留隔墻縱向拉槽法進(jìn)行路塹土石方開挖，但必須保證靠既有線側(cè)預(yù)留隔離墻隔離厚度的條件下方可采用縱向拉槽法進(jìn)行土石方開挖。邊坡施工作業(yè)方式主要以機(jī)械開挖為主，人工為輔，自上而下縱向拉槽進(jìn)行開挖作業(yè)。開挖時(shí)，邊坡靠既有線一側(cè)需預(yù)留1.5～2.0m寬土石方作為機(jī)械縱向開挖施工的保護(hù)隔墻，挖掘機(jī)和自卸車統(tǒng)一在開挖的路基槽內(nèi)進(jìn)行施工作業(yè)。當(dāng)路基開挖面與預(yù)留隔墻頂高差達(dá)2～3m時(shí)，將隔墻分段拆除至1～1.5m高差，避免形成隔墻陡高工作面。隔墻挖除由專人指揮挖掘機(jī)進(jìn)行勾除，輔以人工風(fēng)鎬鑿除，再裝至運(yùn)輸車運(yùn)走，必須確保隔墻大塊石碴不落入既有線路內(nèi)（如圖3）。

圖3 預(yù)留隔墻示意圖

（2）當(dāng)施工的路基斷面較窄時(shí)，采用縱向臺(tái)階開挖法對既有邊坡路塹進(jìn)行擴(kuò)槽開挖，開挖時(shí)應(yīng)自上而下進(jìn)行，在坡頂處開挖時(shí)，需先在坡頂稍寬處修整出一個(gè)機(jī)械作業(yè)平臺(tái)，將坡頂開挖出的土石方采用挖掘機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)至平臺(tái)，再用另一臺(tái)挖掘機(jī)將平臺(tái)上土石方沿縱向臺(tái)階勾運(yùn)到山腳，最后用汽車運(yùn)至指定棄土場。邊坡開挖凹凸不平之處則采用人工進(jìn)行清理，坡頂處挖出的土石方應(yīng)隨挖隨清隨運(yùn)走，不得在平臺(tái)上堆置土石方（如圖4～5）。

（3）當(dāng)施工的路基斷面過窄，也可以通過擴(kuò)大開挖線開挖、炮機(jī)開挖配合人工處理等方式進(jìn)行開挖面作業(yè)。施工時(shí)應(yīng)順著線路方向修筑臺(tái)階推進(jìn)開挖，結(jié)合縱向臺(tái)階開挖法進(jìn)行開挖，自上而下，以4.0m為一個(gè)臺(tái)階長度，滿足施工機(jī)械活動(dòng)范圍，開挖處的土石方由上臺(tái)階施工機(jī)械轉(zhuǎn)勾至下臺(tái)階，逐層轉(zhuǎn)至運(yùn)輸車運(yùn)至棄土場。

圖4 路塹寬度較窄處縱向臺(tái)階開挖法示意圖

圖5 縱向臺(tái)階法開挖示意圖

4 既有線路基高邊坡施工安全保障措施

既有線路基施工的主要安全隱患有：行車設(shè)備安全、地下地上管線設(shè)備施工安全、施工作業(yè)人員人身安全、機(jī)械作業(yè)安全。在施工作業(yè)過程中，為消除不安全因素，必須注意以下內(nèi)容：

（1）加強(qiáng)營業(yè)線施工安全教育及培訓(xùn)，參加既有線施工的人員必須參加由鐵路局組織的安全培訓(xùn)，并培訓(xùn)考試合格后方可上崗作業(yè)。

（2）嚴(yán)格執(zhí)行鐵路局頒布的既有線施工“九不準(zhǔn)”制度：封鎖或慢行手續(xù)未辦好不準(zhǔn)動(dòng)工；施工負(fù)責(zé)人、防護(hù)員、駐站聯(lián)絡(luò)員未到位不準(zhǔn)動(dòng)工；勞務(wù)工未經(jīng)安全培訓(xùn)考試合格無線路工帶班不準(zhǔn)動(dòng)工；安全防護(hù)未設(shè)置好不準(zhǔn)動(dòng)工；材料、勞動(dòng)力未到位不準(zhǔn)動(dòng)工；不明確地下管線走向又無防護(hù)措施的不準(zhǔn)動(dòng)工；參加施工項(xiàng)目的全體員工不明確安全注意事項(xiàng)不準(zhǔn)動(dòng)工；各設(shè)備配合單位人員未到現(xiàn)場不準(zhǔn)動(dòng)工；施工后線路未達(dá)到臨時(shí)補(bǔ)修標(biāo)準(zhǔn)及放行列車條件不準(zhǔn)開通線路和撤銷、轉(zhuǎn)移慢行防護(hù)信號設(shè)施。

（3）駐站聯(lián)絡(luò)員和安全防護(hù)員由經(jīng)鐵路局培訓(xùn)并考試合格的施工單位正式職工擔(dān)任。駐站聯(lián)絡(luò)員應(yīng)掌握當(dāng)班施工內(nèi)容、影響范圍，防護(hù)和監(jiān)護(hù)人員分布情況等，并應(yīng)提前40min到車站行車室與車站值班員聯(lián)系，了解列車運(yùn)營情況，及時(shí)準(zhǔn)確地向施工現(xiàn)場負(fù)責(zé)人和安全防護(hù)員發(fā)出預(yù)報(bào)和確報(bào)。如施工要點(diǎn)時(shí)，應(yīng)在《行車設(shè)備施工登記簿》上辦理施工申請和銷記手續(xù)。防護(hù)員上崗作業(yè)時(shí)應(yīng)穿著規(guī)定的防護(hù)服裝，佩戴標(biāo)志，按規(guī)定攜帶齊全的防護(hù)用品和通訊工具，遵守勞動(dòng)紀(jì)律、堅(jiān)守崗位、對工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，不做與防護(hù)工作無關(guān)的事。防護(hù)員應(yīng)熟知當(dāng)日施工地點(diǎn)，施工內(nèi)容，并實(shí)施正確的施工防護(hù)，會(huì)辦理各種施工要點(diǎn)登記手續(xù)，登記書寫要認(rèn)真、字跡清楚，防護(hù)員使用的防護(hù)用品應(yīng)妥善保管，經(jīng)常檢查并保證其性能良好。防護(hù)員應(yīng)與駐站聯(lián)絡(luò)員隨時(shí)保持聯(lián)系，及時(shí)向監(jiān)護(hù)人傳遞信息與通報(bào)運(yùn)行情況監(jiān)督作業(yè)人員、機(jī)具及時(shí)下道避車。通報(bào)列車信息及時(shí)準(zhǔn)確吐字要清楚，不得將列車車次、時(shí)間、站名報(bào)錯(cuò)。防護(hù)員如因有事必須暫時(shí)離開工作崗位，必須經(jīng)施工負(fù)責(zé)人同意，頂崗人員到位及交接工作后方可離開。嚴(yán)格執(zhí)行復(fù)誦、定時(shí)通話及三確認(rèn)制度，確保施工防護(hù)安全。

5 結(jié)束語

隨著社會(huì)科技水平的發(fā)展，高鐵也進(jìn)入了快速發(fā)展的時(shí)期。伴隨著高鐵的快速發(fā)展，新舊鐵路線路的安全有序銜接，對傳統(tǒng)的既有線施工技術(shù)和施工方法提出了新的挑戰(zhàn)。不斷提高路基施工技術(shù)水平，采用新型高水平高效率的施工機(jī)械，將會(huì)大大提高既有線施工的安全性，從而保證既有線路施工作業(yè)和沿線列車運(yùn)行安全。

[1]雷通文，郭興文.既有鐵路高邊坡挖方施工技術(shù)措施.鐵道建筑，2014（7）.

[2]王騰華.淺談臨近既有線邊坡施工安全措施.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（13）.

[3]劉建文.鄰近鐵路既有線高邊坡路基石方施工技術(shù).黑龍江科技信息，2009（19）.

U213.1

A

1004-7344（2016）10-0156-02

2016-2-12

雷碧景（1987-），男，助理工程師，本科，主要從事鐵路工程工作。