平果剛架橋樁板墻插板專項施工方案研究

我國經(jīng)濟社會處于復(fù)雜多變的轉(zhuǎn)型期，社會經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整不斷深化，隨著社會運輸大量增加，既有鐵路的擴能改造要求不斷提升。但由于目前我國路橋施工大多有著施工地質(zhì)復(fù)雜、施工安全風險極大、工藝要求高、施工困難等特點，因而研究并解決其中典型項目施工方案及其施工過程中難點、控制措施對于路橋施工的不斷發(fā)展有著明顯的現(xiàn)實意義。

一、平果剛架橋樁板墻插板施工概述

在既有鐵路增建二線過程中，由于受既有線標高及邊坡防護限制，不能采用放坡路基的方式進行防護，這就很容易出現(xiàn)由于邊坡防護不到位而導(dǎo)致邊坡不穩(wěn)甚至影響既有線安全的情況出現(xiàn)。在這種情況下，采用樁板墻結(jié)構(gòu)來進行既有邊坡和新線邊坡防護的效果相對較好，經(jīng)濟實用，使用較為廣泛。以下對南昆鐵路南百段K88+645.64平果剛架橋邊坡防護的樁板墻施工進行分析和介紹。

1.工程概況及設(shè)計施工條件

平果剛架橋位于南昆鐵路南百段平果縣境內(nèi)K88+645.64，該橋三跨對孔接長既有框架橋，原設(shè)計平果剛架橋跨鋁城大道孔跨布置為8+16+8m，因橋梁兩側(cè)國防光纜及鐵路、地方纜線達百十余條，遷改費用及難度大，故將平果剛架橋由原設(shè)計孔跨8+16+8m變更為14+16+11.5m?？卓缯{(diào)整后，為了確保施工新框架橋過程中既有線路基的穩(wěn)定安全，新建平果剛架橋?qū)挸黾扔衅焦麆偧軜蚨蔚穆坊雷o采用6根內(nèi)掛式樁板墻進行，如圖1所示為樁板墻設(shè)置情況。

2.重要施工過程及管控措施

圖1 平果剛架橋樁板墻平面布置圖

圖2 樁板墻插板施工流程

如圖2所示為樁板墻插板施工流程。以下對其中部分重點施工過程進行介紹和總結(jié)。

（1）預(yù)制板預(yù)制

該項目采用甲種預(yù)制板，采用C30鋼筋混凝土預(yù)制，預(yù)制板規(guī)格為5.1m（長）×0.5m（寬）×0.35m（厚），單塊重量為2t。鋼筋工程、模板工程過程中有專人檢查，養(yǎng)護控制在七到十天，按設(shè)計要求施工；預(yù)制板預(yù)留吊裝孔。

圖3 預(yù)制板加工示意圖

預(yù)制板預(yù)制完成后，用吊車、汽車運輸?shù)桨惭b場地內(nèi)存放，預(yù)制板同垛不超過四塊，預(yù)制板間用方木進行支墊。如圖3所示為預(yù)制板加工示意圖。

（2）樁板墻開挖與預(yù)制板安裝

待樁板墻的樁柱強度達到設(shè)計要求，且樁檢合格后準備進行樁間土開挖。在開挖樁間土前，根據(jù)應(yīng)急預(yù)案要求配齊應(yīng)急救援物資及工機具。

①安裝首塊擋板前，用袋裝道碴整齊堆碼以保護既有路肩的安全，確保既有線路基穩(wěn)定后，再人工用風鎬開挖樁間土（挖深不超過60cm），人工配合風鎬破除護壁混凝土，挖機吊裝第一塊擋板。第一塊擋板安裝完成后立即采用袋裝道碴回填擋板與既有線間的間隙，防止道床在列車運行時產(chǎn)生振動出現(xiàn)塌落，確保既有線道床穩(wěn)定及營運安全（如圖4所示）。

②第一塊擋板安裝及線路加固完成后，采用預(yù)留核心土的工法開挖第二塊擋板位置兩端的土體，開挖深度控制在60cm左右，開挖坡率控制在45°角，然后人工風鎬鑿除樁柱護壁，護壁鑿除清理后，在兩端土體底部鋪墊16cm高的木枕，木枕上安放60t千斤頂支撐上部第一塊擋板（如圖5所示）。千斤頂受力后，人工挖除中間預(yù)留核心土50cm，在第一塊板上方安放第二塊擋板，收縮千斤頂，在兩塊板的自重下使兩塊板下降，若擋板無法落下，則可用挖機稍帶力下壓使兩塊擋板就位，就位后及時回填板后空隙并夯實（如圖6所示）。

③第三塊擋板及以下板塊，依次類推循環(huán)作業(yè)。

二、施工中的難點及控制措施

圖4 第一塊預(yù)制板安裝示意圖

圖5 樁板墻開挖及千斤頂安裝示意圖

圖6 核心土開挖及第二塊擋板安裝示意圖

在平果剛架橋樁板墻插板施工中，施工難點主要集中于施工過程中既有線安全防護、跨鋁城大道的行車安全以及施工安全防護方面。

1.既有線安全防護

既有線路通行防護方面，主要的風險來自于列車通行與施工作業(yè)的交叉進行，具體表現(xiàn)在：列車通行時的振動導(dǎo)致的道床坍塌、列車通行對施工人員人身安全影響以及施工雜物、器具等在道軌上的散落對行車安全的影響等等幾個方面。在進行既有線路通行安全防護方面，主要采取的措施有施工與駐站聯(lián)絡(luò)員的即時溝通與協(xié)調(diào)行動、對通行車輛進入施工區(qū)域的安全警示以及列車通過前的現(xiàn)場施工管控等。

（1）施工與駐站聯(lián)絡(luò)員的即時溝通與協(xié)調(diào)行動。根據(jù)設(shè)計及相關(guān)規(guī)范要求，在既有線路慢速通行（不高于45km/h）的情況下，施工過程中對道床結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的部分破壞不會導(dǎo)致較大規(guī)模的坍塌或滑坡，不會影響列車通行的安全。因此，項目部與駐站聯(lián)絡(luò)員的聯(lián)絡(luò)至關(guān)重要。在出現(xiàn)列車通行前，駐站聯(lián)絡(luò)員聯(lián)系現(xiàn)場施工負責人和防護員，做好相應(yīng)的處置，如下道、檢查、巡視等。而如果施工區(qū)域出現(xiàn)任何嚴重影響行車安全的問題如降雨或施工導(dǎo)致的塌方、坍塌、大面積滑坡等現(xiàn)象時也可第一時間告知駐站聯(lián)絡(luò)員通知車站調(diào)度進行相應(yīng)的處置?，F(xiàn)場施工防護人員與駐站聯(lián)絡(luò)員采用對講機聯(lián)系，每次施工前防護人員均調(diào)試對講機，駐站聯(lián)絡(luò)員與現(xiàn)場防護員每3～5min聯(lián)絡(luò)一次，聯(lián)絡(luò)中斷立即恢復(fù)線路，組織人員、機具下道。

為了避免由于人為失誤導(dǎo)致的聯(lián)系中斷，要求將列車時刻表貼在現(xiàn)場記錄本上，并將施工現(xiàn)場主要負責人/防護員的聯(lián)系方式提供給駐站聯(lián)絡(luò)員一份用作應(yīng)急使用。

（2）對通行車輛進入施工區(qū)域的安全警示。在施工區(qū)域前后方（約800米）各設(shè)置一塊移動減速信號牌，為方便列車司機觀看，標志牌設(shè)置在列車運行方向左側(cè)路肩外，高度滿足相關(guān)要求。減速地點標志放置距施工地點兩端各20米處。如圖7所示。

（3）列車通過過程的施工管控。為了防止列車通行過程中的振動帶來的對道床穩(wěn)定性的影響，造成塌落甚至是滑坡、坍塌等事故，在施工時，特別是土層開挖前要用袋裝道碴將鐵路線路外側(cè)道床進行堆碼防護。

列車通過前，現(xiàn)場施工防護員和安全員、檢查人員等進行現(xiàn)場巡視檢查，一是檢查施工人員是否及時下道避讓，在列車到達施工地點前800米時所有人員應(yīng)下道完畢；二是檢查施工工具、資料是否散落在道軌上或侵限而影響行車，如有應(yīng)立即清除干凈。

施工中，還應(yīng)安排專人經(jīng)常巡視線路、通信、信號等既有設(shè)施處于完好狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常立即停工處理。施工地段既有線設(shè)備發(fā)生損壞時，及時組織搶修并通知設(shè)備管理單位，盡快恢復(fù)正常使用。

2.施工安全控制措施

（1）安全風險來源

平果剛架橋樁板墻插板施工項目中，涉及工序較多，如鋼筋工程、模板工程、混凝土工程、土方開挖工程、預(yù)制板安裝工程、砂石回填等；涉及的危險作業(yè)較多，如高處作業(yè)、吊裝作業(yè)、動土作業(yè)、臨時用電作業(yè)等，在工期較緊時還會出現(xiàn)夜間作業(yè)等；涉及到的危險機械設(shè)備較多，如挖機、平板車、裝載機等。作業(yè)過程中還會受到在既有線路列車正常通行的影響，安全風險極大。

（2）采取的主要措施

項目部制定了嚴密的安全管理組織架構(gòu)、編制了完善的安全管理制度、應(yīng)急預(yù)案并培訓(xùn)到每位員工，對特別危險處（如線路邊開挖樁基、堆放路料、設(shè)備等）建立巡守、檢查管理制度并嚴格執(zhí)行。在施工過程中特別危險作業(yè)如樁間土開挖、樁板墻護壁鑿除作業(yè)等編制專項施工安全方案，施工時由專業(yè)安全管理人員旁站監(jiān)督指導(dǎo)。

如在土體開挖安全管控方面。開挖前施工方應(yīng)根據(jù)地質(zhì)資料掌握土質(zhì)類別和開挖方案，根據(jù)設(shè)計要求準確設(shè)置基坑放坡坡比，且開挖工作與裝車、運輸錯開作業(yè)，避免上下重疊交叉帶來的事故風險。

在開挖前，平整施工場地并夯實大型設(shè)備的作業(yè)平臺，以防止作業(yè)平臺塌陷或機械設(shè)備傾覆等事故的出現(xiàn)。碰到邊坡不穩(wěn)、出現(xiàn)邊坡坍塌的危險征兆時，所有人員第一時間撤離施工現(xiàn)場并在有可靠防護措施的情況下進行支護。

圖7 既有線慢行防護標志示意圖（長度單位：m）

結(jié)束語

本文主要通過對平果剛架橋樁板墻插板施工專項方案及其施工過程中主要難點、關(guān)鍵點施工控制的分析與研究，對該項目施工主要采取的管控措施進行了總結(jié)，為其他類似項目施工管理控制提供一定的參考和借鑒。