平果刚架桥桩板墙插板专项施工方案研究

我国经济社会处于复杂多变的转型期，社会经济、产业结构调整不断深化，随着社会运输大量增加，既有铁路的扩能改造要求不断提升。但由于目前我国路桥施工大多有着施工地质复杂、施工安全风险极大、工艺要求高、施工困难等特点，因而研究并解决其中典型项目施工方案及其施工过程中难点、控制措施对于路桥施工的不断发展有着明显的现实意义。

一、平果刚架桥桩板墙插板施工概述

在既有铁路增建二线过程中，由于受既有线标高及边坡防护限制，不能采用放坡路基的方式进行防护，这就很容易出现由于边坡防护不到位而导致边坡不稳甚至影响既有线安全的情况出现。在这种情况下，采用桩板墙结构来进行既有边坡和新线边坡防护的效果相对较好，经济实用，使用较为广泛。以下对南昆铁路南百段K88+645.64平果刚架桥边坡防护的桩板墙施工进行分析和介绍。

1.工程概况及设计施工条件

平果刚架桥位于南昆铁路南百段平果县境内K88+645.64，该桥三跨对孔接长既有框架桥，原设计平果刚架桥跨铝城大道孔跨布置为8+16+8m，因桥梁两侧国防光缆及铁路、地方缆线达百十余条，迁改费用及难度大，故将平果刚架桥由原设计孔跨8+16+8m变更为14+16+11.5m。孔跨调整后，为了确保施工新框架桥过程中既有线路基的稳定安全，新建平果刚架桥宽出既有平果刚架桥段的路基防护采用6根内挂式桩板墙进行，如图1所示为桩板墙设置情况。

2.重要施工过程及管控措施

图1 平果刚架桥桩板墙平面布置图

图2 桩板墙插板施工流程

如图2所示为桩板墙插板施工流程。以下对其中部分重点施工过程进行介绍和总结。

（1）预制板预制

该项目采用甲种预制板，采用C30钢筋混凝土预制，预制板规格为5.1m（长）×0.5m（宽）×0.35m（厚），单块重量为2t。钢筋工程、模板工程过程中有专人检查，养护控制在七到十天，按设计要求施工；预制板预留吊装孔。

图3 预制板加工示意图

预制板预制完成后，用吊车、汽车运输到安装场地内存放，预制板同垛不超过四块，预制板间用方木进行支垫。如图3所示为预制板加工示意图。

（2）桩板墙开挖与预制板安装

待桩板墙的桩柱强度达到设计要求，且桩检合格后准备进行桩间土开挖。在开挖桩间土前，根据应急预案要求配齐应急救援物资及工机具。

①安装首块挡板前，用袋装道碴整齐堆码以保护既有路肩的安全，确保既有线路基稳定后，再人工用风镐开挖桩间土（挖深不超过60cm），人工配合风镐破除护壁混凝土，挖机吊装第一块挡板。第一块挡板安装完成后立即采用袋装道碴回填挡板与既有线间的间隙，防止道床在列车运行时产生振动出现塌落，确保既有线道床稳定及营运安全（如图4所示）。

②第一块挡板安装及线路加固完成后，采用预留核心土的工法开挖第二块挡板位置两端的土体，开挖深度控制在60cm左右，开挖坡率控制在45°角，然后人工风镐凿除桩柱护壁，护壁凿除清理后，在两端土体底部铺垫16cm高的木枕，木枕上安放60t千斤顶支撑上部第一块挡板（如图5所示）。千斤顶受力后，人工挖除中间预留核心土50cm，在第一块板上方安放第二块挡板，收缩千斤顶，在两块板的自重下使两块板下降，若挡板无法落下，则可用挖机稍带力下压使两块挡板就位，就位后及时回填板后空隙并夯实（如图6所示）。

③第三块挡板及以下板块，依次类推循环作业。

二、施工中的难点及控制措施

图4 第一块预制板安装示意图

图5 桩板墙开挖及千斤顶安装示意图

图6 核心土开挖及第二块挡板安装示意图

在平果刚架桥桩板墙插板施工中，施工难点主要集中于施工过程中既有线安全防护、跨铝城大道的行车安全以及施工安全防护方面。

1.既有线安全防护

既有线路通行防护方面，主要的风险来自于列车通行与施工作业的交叉进行，具体表现在：列车通行时的振动导致的道床坍塌、列车通行对施工人员人身安全影响以及施工杂物、器具等在道轨上的散落对行车安全的影响等等几个方面。在进行既有线路通行安全防护方面，主要采取的措施有施工与驻站联络员的即时沟通与协调行动、对通行车辆进入施工区域的安全警示以及列车通过前的现场施工管控等。

（1）施工与驻站联络员的即时沟通与协调行动。根据设计及相关规范要求，在既有线路慢速通行（不高于45km/h）的情况下，施工过程中对道床结构基础的部分破坏不会导致较大规模的坍塌或滑坡，不会影响列车通行的安全。因此，项目部与驻站联络员的联络至关重要。在出现列车通行前，驻站联络员联系现场施工负责人和防护员，做好相应的处置，如下道、检查、巡视等。而如果施工区域出现任何严重影响行车安全的问题如降雨或施工导致的塌方、坍塌、大面积滑坡等现象时也可第一时间告知驻站联络员通知车站调度进行相应的处置。现场施工防护人员与驻站联络员采用对讲机联系，每次施工前防护人员均调试对讲机，驻站联络员与现场防护员每3～5min联络一次，联络中断立即恢复线路，组织人员、机具下道。

为了避免由于人为失误导致的联系中断，要求将列车时刻表贴在现场记录本上，并将施工现场主要负责人/防护员的联系方式提供给驻站联络员一份用作应急使用。

（2）对通行车辆进入施工区域的安全警示。在施工区域前后方（约800米）各设置一块移动减速信号牌，为方便列车司机观看，标志牌设置在列车运行方向左侧路肩外，高度满足相关要求。减速地点标志放置距施工地点两端各20米处。如图7所示。

（3）列车通过过程的施工管控。为了防止列车通行过程中的振动带来的对道床稳定性的影响，造成塌落甚至是滑坡、坍塌等事故，在施工时，特别是土层开挖前要用袋装道碴将铁路线路外侧道床进行堆码防护。

列车通过前，现场施工防护员和安全员、检查人员等进行现场巡视检查，一是检查施工人员是否及时下道避让，在列车到达施工地点前800米时所有人员应下道完毕；二是检查施工工具、资料是否散落在道轨上或侵限而影响行车，如有应立即清除干净。

施工中，还应安排专人经常巡视线路、通信、信号等既有设施处于完好状态，发现异常立即停工处理。施工地段既有线设备发生损坏时，及时组织抢修并通知设备管理单位，尽快恢复正常使用。

2.施工安全控制措施

（1）安全风险来源

平果刚架桥桩板墙插板施工项目中，涉及工序较多，如钢筋工程、模板工程、混凝土工程、土方开挖工程、预制板安装工程、砂石回填等；涉及的危险作业较多，如高处作业、吊装作业、动土作业、临时用电作业等，在工期较紧时还会出现夜间作业等；涉及到的危险机械设备较多，如挖机、平板车、装载机等。作业过程中还会受到在既有线路列车正常通行的影响，安全风险极大。

（2）采取的主要措施

项目部制定了严密的安全管理组织架构、编制了完善的安全管理制度、应急预案并培训到每位员工，对特别危险处（如线路边开挖桩基、堆放路料、设备等）建立巡守、检查管理制度并严格执行。在施工过程中特别危险作业如桩间土开挖、桩板墙护壁凿除作业等编制专项施工安全方案，施工时由专业安全管理人员旁站监督指导。

如在土体开挖安全管控方面。开挖前施工方应根据地质资料掌握土质类别和开挖方案，根据设计要求准确设置基坑放坡坡比，且开挖工作与装车、运输错开作业，避免上下重叠交叉带来的事故风险。

在开挖前，平整施工场地并夯实大型设备的作业平台，以防止作业平台塌陷或机械设备倾覆等事故的出现。碰到边坡不稳、出现边坡坍塌的危险征兆时，所有人员第一时间撤离施工现场并在有可靠防护措施的情况下进行支护。

图7 既有线慢行防护标志示意图（长度单位：m）

结束语

本文主要通过对平果刚架桥桩板墙插板施工专项方案及其施工过程中主要难点、关键点施工控制的分析与研究，对该项目施工主要采取的管控措施进行了总结，为其他类似项目施工管理控制提供一定的参考和借鉴。