石太铁路客运专线引入太原站施工过渡方案

谷金明

1 工程概况

1)车站既有概况。太原站为太原枢纽内既有石太线上主要客运站,车站中心里程为K228+K213。本站既有正线 2条,旅客列车到发线7条,机车走行线及机待线各1条。客运设备有基本站台1座,中间站台3座,分别为522 m×23.3 m×0.73 m,538 m×11.9 m×0.66 m,528 m×10.8 m×0.73 m,478 m×11.95 m×0.66 m;各站台上均设有雨棚。车站为高架候车室,旅客出站地道1座。在车站的榆次端设有客机本段和客整所。2)设计概况。本次工程石太客运专线自车站北端占用既有石太线中穿引入太原站后,分别与既有到发线4道及6道贯通,在客运专线两侧还建石太正线与既有石太正线连通,车站北咽喉及机待线相应改建,并将车站北喉区坡度软化至1.5‰以内,引起北咽喉抬道,南咽喉除拆铺3组道岔外其余均维持既有不动。本次工程临靠旅客站台的线路均拆铺为钢筋混凝土宽枕。本次工程将既有旅客站台均改为1.25 m高站台,站台雨棚改为无站台柱雨棚。3)主要工程项目。石太客专引入太原枢纽引起太原站进行相应改造,总体分为两大部分即站台区、咽喉区。站台区改造:本次工程将既有旅客站台全部改为1.25 m高站台,拆除既有站台雨棚,改为无站台柱雨棚,地下进出站地道增设扶梯,进站、出站地道每站台增加电梯各一部,新增基本站台进站地道通道,增设行包地道1座,既有进出站地道漏水整治。咽喉区改造:北咽喉全部进行改造,南咽喉局部改造,站台范围内1,3,4,6,7,8,9道站线全部更换为混凝土宽枕。4)工程特点及难点。工程特点:车站客运繁忙,过渡工作量大,施工专业多,施工时间长,夜间施工多,工期紧,对既有线运输影响大、需协调配合单位众多、既有线行车安全压力大。工程难点:改造幅度大,技术难度大;施工与运输相互干扰大;地下管线多;施工中结合车站要求及过渡方案需要不断优化完善设计;施工场地狭窄,大型机械操作困难;在站场股道间施工,材料运输困难;多专业交叉作业,互相影响、互相制约。

2 施工过渡方案

根据现场调查及设计资料,由施工单位工务专业牵头,电务、接触网、房建等专业配合,制定初步施工过渡方案。

太原站过渡分三个区施工,这里主要介绍站台区和咽喉区。

1)站台区:施工过渡期2008年6月27日～2009年1月10日。其中,6月27日～7月11日,封锁7道,8道施工东侧雨棚基础。7月12日～8月25日,封锁三站台及6,7道,施工三站台及6道,7道换枕。8月26日～10月4日,封锁一站台及1道,2道,施工一站台及站台设备改造、1道换枕、西侧雨棚基础。10月5日～11月13日,封锁二站台及3,4道,施工二站台,3,4道换枕。11月14日～12月 23日,施工四站台,8,9道换枕。

2)咽喉区:主要工程数量,工务2个区间拨接、拆道岔 33组、插道岔43组、拆除线路2.82 km,新铺线路8.55 km,拨线路3.6 km,抬道5.2 km。电务安装道岔76组、信号机 79架、轨道区段85个、箱盒563个,开通全站微机联锁。供电接触网21.453km,支柱118根、软横跨48组、既有网线倒接调整48 km,线岔调整1 540处、新立支柱182根、硬横跨60组、接触网导线29 km,网线拨接14.5 km。

施工时间2008年11月 1日～12月10日。

施工过渡共分四大步:第一步:11月1日～11月23日每日夜间全站封锁3 h,接触网停电,工务换道岔、拨线、抬道、换枕,供电改造接触网。第二步:11月 24日～12月3日封锁太原站4道～7道北咽喉,工务进行拆铺道岔、拨线施工,夜间封锁正线条,完成太原—太原东间线路拨接。第三步:12月4日,全站封锁330 min,拆除道岔5组、插入道岔3组、拨接6处,新电气集中开通。第四步:12月5日～12月10日,利用夜间封锁点,进行剩余的拆铺道岔、拨线施工。

3 过渡方案优化及技术要点

1)围绕“封闭一台两线”进行优化。太原站是铁路客运特等站,客运量特别大,根据铁路局分析研究,4个站台10股道中,最多封闭1个站台、2股道。为此我们围绕“封闭一台两线”研究优化施工过渡方案,综合考虑站台、雨棚、地道、接触网、给排水等专业,反复论证,最终确定施工顺序为:三站台→一站台→二站台→四站台。2)行包地道方案优化。本次设计新增1座1-6 m行包地道,下穿车站的8股道和4个站台,并在4个站台上设有出入引道,设计为钢筋混凝土框构,基础为水泥旋喷桩加固。施工难度主要表现为在站台和铁路股道下施工,时间紧、工作量大。经反复研究,多次论证,最终确定了施工方案:利用封闭的“一台两线”分4段施工,相邻股道采用D梁进行线路加固,D梁进出站采用火车平板车运输。3)雨棚柱、梁运输方案优化。太原站无柱雨棚设计为大型钢结构,钢结构及汽车吊机均采用铁路特种车运输,运输为超级超限,为一级施工,运输次数多,时间长,施工难度大,运输组织特殊。初步方案为封锁5 h,但铁道部批复计划每天夜间只有3 h,经与各专业多次研究探讨,取得铁路局支持,采取点前将车皮拉到太原东站,待正式封锁停电后直接进入正线,减少调车时间,另外从运行速度、机车配置上进行组织优化,保证有效施工时间,最终安全优质,每次3 h完成运吊施工。4)分步过渡改造方案优化。由于太原站施工专业多,工作量大,过渡复杂,施工时间长,因此分为三个阶段。 第一阶段为前期施工阶段,将次要线路提前封闭或拆除,为施工创造条件,逐步完成一些工作量,如拆除北牵线等,对运输影响不大,对施工创造了很好的条件,完成了大量的施工工作量。第二阶段为电气集中开通阶段,此阶段工作量大,对运输影响大,时间短,为减少对运输的干扰,采取了北咽喉先封闭,南咽喉后封闭。电气集中开通当日,全站封闭5 h,集中突击,施工咽喉全部工程,全站开通,无非正常行车,运输组织压力小,安全有保证。第三阶段工作量不大,属于开通后遗留工作量,对运输影响小,可灵活机动施工。5)一渡一交组合道岔施工方案优化。太原站设计有一组交叉渡线,方案中属于可以代开道岔,前期确定方案为一次封闭施工,拆除一渡一交,插入交叉渡线。为分解工作量,第二次优化方案为两次封锁施工,第一次拆除一渡一交,第二次插入交叉渡线。第三次优化为4次封锁施工,一、二次施工拆除一渡一交,三、四次施工插入交叉渡线。其缺点是施工初期施工人员少,施工管理及施工人员不熟练,特别复杂的施工安全正点不易把握。6)电气集中开通工作量分解方案。本站电气集中开通时,工作量特别大,机具、劳力难以解决,施工难以组织,为分解此项施工,多次研究探讨,最后提出一个大胆思路,开通时留下部分道岔,第二天再开,经反复论证,报路局领导批准,留下6组道岔,待电气集中开通后再要点插入,此方案属于首次使用,为今后类似施工积累了施工经验。

4 结语

编制铁路大型站场施工过渡方案,并将方案付诸实施,是一个综合的、系统的技术工作,需要工务、电务、供电、车务等各专业相互配合,编制方案始终处于不断优化、不断完善的过程,需要施工与运输紧密联系沟通,将运输与施工的矛盾减到最少,要详细调查现场,仔细分析设计方案,在施工中不断优化、完善设计方案。要结合现场资源、施工能力,有意识地分解、合并工作量,并制定有效的措施,确保施工质量,确保施工安全正点。