公路立交上跨钦北铁路营业线施工安全技术应用

■付晓莉 ■中铁二局第二工程有限公司，四川 成都 610091

北海市交通要道上海路公路立交上跨广西钦(州)至北(海)铁路扩能改造工程(以下简称钦北铁路)，跨越钦北铁路营业线共计7片预制箱梁，每片梁长23m、最大重量135．8t，距铁路高压线(2．2万伏)最小垂直距离为0．9m，确保铁路营业线安全的情况下，进行箱梁吊装架设。该项目重难点是高速铁路营业线施工安全，施工场地狭窄，吊装技术复杂，施工难度大，工期紧。安全、优质、按期完成箱梁施工任务是该项目的施工重点，其中确保铁路营业线施工安全又是重中之重。

1 工程概况

广西北海市上海路立交桥跨钦北铁路位于北海火车站东侧，设计总长423．22m，孔跨为:2×30m+3×30m+3×30m(跨铁路主桥)+3×30m+3×30m，共计5联14跨，桥面宽32m，梁高1．8m，预应力混凝土连续箱梁横截面为单箱六室、直腹板;其中上跨钦北铁路的第三联为3×30m，对应桥墩编号为⑤～⑧号，跨铁路箱梁采用吊装架设预制箱梁与现浇湿接缝相结合的方式。经实测，上海路跨铁路立交桥箱梁梁底距铁路接触网线最高点竖向最小距离为90cm。

南宁铁路局相关要求临时支墩安装及拆除、预制箱梁吊装、湿接缝、翼缘板施工、跨线孔桥面附属施工等铁路“天窗”要点施工均为Ⅰ级施工，需在南宁铁路局办理相关手续，采取措施保证铁路营业线施工安全。布置形式详见《上海路跨铁路桥梁布置立面图》、《梁体立面图》。

2 施工方案、方法

2．1 施工方案

上海路跨铁路立交桥第三联总体施工方案为:7片预制箱梁采用吊装施工，箱梁间采用湿接缝连接，施工均在铁路封锁行车要点，且接触网停电时间点内完成。

2．2 临时支墩施工

临时支墩施工前需对铁路正馈线、承力索、接触网线线包裹预绞丝保护条。

预制梁的临时支墩由桩基、条形承台、钢管桩立柱、工字钢纵横分配梁、砂筒和附着构件组成。详见《上海路临时支墩立面图》。

2．2．1 既有设施加固处理

由于上海路临时支墩孔桩及承台基础开挖靠近铁路防护栅栏，换填前需先对铁路两侧防护栅栏加固，如下图所示。具体措施为在6#临时支墩处先紧贴防护栅栏施工一道C30混凝土挡墙，挡墙跳槽开挖，每段开挖长度不得大于2m，开挖时每隔50cm用Φ48mm钢管临时支撑防护栅栏，基础浇筑完成，基坑回填后拆除临时钢管支撑;在7#临时支墩处紧贴防护栅栏施工24砖砌挡墙。

2．2．2 临时支墩安装

双排临时支墩采用φ429×8mm螺旋钢管作立柱、单排临时支撑采用φ630×8mm螺旋钢管作立柱，临时钢管立柱在铁路封锁行车的情况下，用50t汽车吊安装。

2．2．3 观测

在临时支墩顶面设置4个观测点，用全站仪及水平仪观测临时支墩的水平位移及下沉情况。在箱梁吊装前测定初始数据，箱梁架设时，每架设一片测定一次观测数据，架设结束后，前2周每天测定一次数据;2-4周期间一周测定2次观测数据;4周后一周测定一次观测数据，直到梁体张拉完成。项目部根据测量数据分析原因，并制定处理措施。

2．3 箱梁吊装施工

2．3．1 临时支座

临时支座“砂箱”采用φ273mm钢管、φ300mm及10mm厚钢板焊接制作，“砂箱”内填充干燥细砂以保证其足够承载力。临时支座标高由测量组现场控制，“砂箱”安装时“砂箱”顶面平整且顶面标高与支座设计标高一致。

2．3．2 吊装工艺流程及施工顺序

(1)箱梁吊装流程如下

运梁、捆绑就位→试吊→检查吊车、钢丝绳→同步平稳起吊→箱梁平稳吊至设计位置→箱梁就位→吊装下一片箱梁。

(2)箱梁吊装顺序

吊装顺序为预制块2(左)吊装→预制块1(左)吊装→吊车移位→预制块3(左)吊装→预制块4吊装→吊车移位→预制块3(右)吊装→预制块2(右)吊装→预制块1(右)吊装。

2．3．3 吊装方法

在铁路一侧安排一台300t履带吊和一台260t汽车吊喂梁，在铁路另一侧安排一台450t履带吊接梁，三台吊车配合完成单片预制梁体架设工作。

预制梁采用双机抬吊的方法进行卸车及就位安装。每片梁端各设置两个吊点，每端吊点设于梁端加强中隔梁处，吊点间距离均为44cm，每个吊点系挂一组吊绳，即吊点1系挂吊绳1、吊点2系挂吊绳2、吊点3系挂吊绳3、吊点4系挂吊绳4，便于500t履带吊、300t履带吊、260t汽车吊进行接梁和抬吊就位。

梁体空中换钩时，由450t履带吊接吊吊点1的吊绳1，吊装受力稳定后，300t履带吊由吊点2转接吊点3处的吊绳3，受力稳定后，260t汽车吊从吊绳4处卸钩;双机抬吊就位时，450t履带吊、300t履带吊分别用吊绳1、3。

2．3．4 箱梁吊装架设

(1)跨铁路箱梁吊装均在夜晚铁路“天窗”点内进行要点封锁及停电计划时间内进行吊装，所有工、料、机等施工料具及施工垃圾需在要点时间结束前清理出场。

(2)组织机构。现场设架梁总指挥一名，副指挥3名，每名副指挥负责指挥一台吊车作业。所有吊装指令从总指挥发出，副指挥按照指令指挥吊车司机作业。

(3)准备工作。正式吊装前现场模拟吊装演练，吊车摆放调试完成，现在作业人员准备到位，照明设施调试完成，对讲系统调试完成等。

(4)箱梁吊装就位后，为防止箱梁横向侧移或倾覆，需对箱梁湿接缝处的钢筋进行焊接加固处理，梁体钢筋焊接加固后，方可进行吊车摘钩，每日吊装完毕后，收吊车支腿、配重、清理现场，吊车归位。

(5)每片箱梁吊装过程中，至少都会存在两次吊车吊钩转换作业，而吊钩转换的位置，操作的时间是吊装过程中控制的重点，是难点，也是关系箱梁吊装成败的一个关键点。吊车吊钩转换时，吊点位置控制严格按照各步吊装工况进行。

3 安全保证措施

3．1 铁路营业线上作业要求

(1)参与施工的有关人员必须接受南宁铁路局铁路营业线施工安全培训，取得合格证后方可上岗;所有吊车操作人员及指挥人员，须具备有效的特种作业证;吊装设备必须具备有效的检测合格证;在施工时，施工现场设专职防护员和火车站设驻站联络员;任何机械在封锁施工结束后，均不得侵入铁路建筑限界。

(2)严禁在铁路营业线上或车辆下坐、卧、避雨、休息，严禁钻车、休息时不得坐卧钢轨枕木头及道床边坡上，绕行停留车辆时其距离不少于5m，并注意车辆动态;在裸露带电设备周围不得使用钢尺进行测量工作。

(3)为防止机械或器具及轨料等侵入铁路建筑限界，在靠铁路运营线一侧设置标志明显的限界桩，限界桩之间用有明显标记的限界绳连接起来，两端安排防护员防护。要点时间结束以前，确保清除一切影响行车的障碍物，所有人员、机械、物资撤离至安全区域。确认达到放行列车条件，办理相关手续后，并及时通知驻站联络员可恢复线路行车。

3．2 跨铁路架梁作业时的安全防护

3．2．1 要点登记

充分做好一切施工准备后，驻站联络员按照铁路规定的程序要点并登记。

3．2．2 封锁施工

(1)驻站联络员接到车站值班员命令后，确认施工起止时间，向现场联络员发出可以施工的调度命令。现场联络员接到驻站联络员的通知后，再次向驻站联络员确认，确认无误后通知架梁总指挥，总指挥然后发布施工令。

(2)封锁施工完毕后，现场联络员通知驻车站联络员向车站行车室申请销点，办理开通登记手续。

(3)在施工中，及时与工务段、车务段、供电段等施工负责人保持联系，积极配合对营业线设备防护。

(4)施工必须与铁路设备管理单位签订安全协议、配合协议，无施工安全协议、无施工配合、无计划、无调度命令严禁施工。

(5)跨线路作业封锁要点施工完成后，现场负责人组织对现场的人机料具进行清理，将机械撤离至安全距离以外，机料具堆放、停放不得侵限，确保行车安全。

(6)临近铁路营业线施工时，机械作业必须严格执行“一人一机”的“专人指挥、专人防护、人随机走”制度进行防护。

4 营业线施工应急处置

4．1 应急预案

为确跨铁路立交桥在施工时，针对既有钦北铁路可能发生的安全事故发生以后，迅速有效地开展救援，保障铁路正常运营，在项目部综合应急预案的基础上，须制定包含以下方面的专项应急预案:施工作业人员被列车冲撞;架梁时梁体坠落，中断铁路行车;架梁时物体坠落造成接触网损坏;铁路信号设备损坏。

4．2 事故报告

发生事故后，现场负责人立即向项目部报告，项目部立即向北海车站调度报告，同时向中铁二局钦北铁路工程指挥部、南宁铁路局沿海铁路扩能改造工程指挥部、北京铁城建设监理有限责任公司钦北监理站等有关部门报告。

项目部接到行车事故报告后，立即了解和掌握事故情况，开展抢救和维护现场秩序，保护事故现场。

4．3 安全事故应急措施

4．3．1 不能在规定的时间内完成架设任务

当不能在规定的封锁时间内完成架梁任务或现场其他施工时，应立即采取措施停止施工，对施工沿线进行认真仔细的检查，确认达到放行列车条件，办理相关手续后，通知车站。

4．3．2 梁体坠落，中断铁路交通

按铁路技规要求，设置中断交通信号，第一时间通知车站、车务段、信号段和紧急救援领导小组，启动紧急救援，展开救援工作。

5 结束语

上海路跨铁路立交桥跨既有钦北铁路线，施工过程中严格执行《铁路技术管理规程》、《铁路工务安全规则》、《铁路运输安全管理条例》等相关内容规定，根据现场实际施工情况，合理安排工期、优化施工方案，科学组织施工，做到了现场安全防护到位，施工方案落实到位，人员机械配置到位;按施工防护方案采取了有效安全措施和技术防护措施，历时168天提前完成任务，确保了安全、质量、进度既定目标实现。

［1］《铁路运输安全管理条例》．

［2］《铁路技术管理规程》．

［3］《铁路工务安全规则》．

［4］《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)．

［5］《公路工程质量检验评定标准》(JTGF801-2012)．

［6］《上海路跨铁路公路立交》(第一册、第二册)．

［7］《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)．

［8］《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2012．

［9］《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95)