铁路箱桥架空顶进施工技术与管理探讨

  摘要:既有线施工的管理规章制度较多,很多施工单位不清楚管理程序,在营业线施工中感觉无所适从,对铁路营业线安全及工期造成了不利的影响。本文以铁路箱桥架空顶进既有线施工为例,从程序、技术、管理等方面介绍和探讨了铁路营业线施工的具体方法、程序,以供同行参考。

  关键词:既有线;箱涵顶进施工;技术;管理

  随着经济社会的快速发展,铁路、市政、公路和水利等工程与铁路既有线的交叉运营逐年增多,成为一道道靓丽的风景线。但这些工程在施工时却对铁路正常运输和安全带来了压力和影响,为了保证铁路的运输安全,减少施工对铁路运输的影响,铁路管理部门制定了很多严格的规章制度和措施,监督和管理工程项目设计、施工和运营中每一个关键环节的安全和质量。不少建设单位和施工企业遇到铁路交叉工程感觉无从下手、不知所措;特别是铁路箱桥架空顶进的有关技术书籍相对较少,笔者从事铁路施工管理和建设近三十年,接触了较多的既有线箱桥架空顶进工程,现以铁路箱桥架空顶进施工为例,从程序、技术、管理等方面介绍和探讨铁路箱桥营业线施工的具体方法,以供同行参考。

  营业线施工一般程序和要求

  一、工程中标后,施工单位要按照招标文件要求和投标文件承诺成立项目经理部,建立健全项目经理部的组织体系和安全质量保证体系,制定各项管理制度,同时在监理监督下进行现场临建工作、测量定位复测工作和实验检验工作。

  二、施工单位要对现场进行详细的调查,形成现场调查报告。按照铁路局和站段的各种规定要求,向建设单位书面报告需建设单位办理的各种征地和迁改等相关手续,按照总体工期要求确定完成时间。

  三、施工单位应根据招标文件和铁路局的各种规定,结合现场调查报告,编制“实施性施工组织设计”,总监审核后报建设单位审核,建设单位审核后报铁路局相关业务处室进行预审。

  四、铁路局主管业务处室要及时主持召开“实施性施工组织设计”专家审查会,相关业务处室和站段对施组进行详细的会审。施工单位按照评审意见进行修改和补充,完成后按规定程序进行报批。

  五、“实施性施工组织设计”按规定程序由铁路局主管业务处室批准后,且建设单位已办理完成铁路土地和林木的审批手续、施工单位已办理交付“施工安全抵押金”后,建设处向施工单位颁发“路外建设项目施工通知书”。之后,施工单位按照铁道部和铁路局的相关文件、规定与各相关站段签订“营业线施工安全协议书”。施工单位进入铁路安全防控区施工前,要提前七天向签订安全协议书的配合单位报送“施工配合安全监督通知单”,签字齐全后方可进行下一部工作。

  六、“营业线施工安全协议书”签订后,施工单位要积极配合设备管理单位,对现场地上地下的各种管线进行安全防护,尤其是对地下管线要人工挖探沟探测其详细位置,并做好标识和防护。

  七、对“四电”需要迁改的项目,施工单位要提前2个月进行现场详细查勘,结合设计要求,确定需要迁改的管线、信号灯、接触网杆等等铁路设施的迁改细目及影响范围,根据挖孔桩和架空顶进施工进度计划,提出配合这些进度进度的铁路设施迁改项目的节点工期,并书面报建设管理单位和各产权单位,明确最迟完成时间。

  八、施工单位根据批准的“实施性施工组织设计”,编制与箱涵预制相关的专项施工方案,报总监批准。

  如:

  1.深基坑降水方案(含周边构筑物沉降或不均匀沉降防护方案。有可能影响铁路设施时还需要和相关站段签订安全防护协议)。

  2.深基坑开挖方案(含周边构筑物防护方案。有可能影响铁路设施时还需要和相关站段签订安全防护协议)。

  3.防洪方案(含防水、截水、排水和应急预案)。

  4.满堂支架施工方案。

  5.钢筋及混凝土工程施工方案,等等。

  九、对于需要铁路局纳入安全监督管理的施工项目,施工单位要在“实施性施工组织设计”中详细说明营业线监督及邻近营业线施工的等级和安全防护方案。施工单位(或建设项目管理机构)于每月15号前将经相关站段会签的次月“营业线监督及邻近营业线施工计划”上报铁路局主管业务处室,铁路局主管业务处室审核后,于每月20号前,将本专业邻近营业线施工安全监督计划报铁路局运输处,由铁路局运输处汇总作为铁路局月度施工计划附件下发。施工时应按照工程所在地铁路局的规定办理。

  例如:某铁路局规定铁路局建设项目管理机构代管代建的工程,“营业线监督及邻近营业线施工计划”的上报程序是:每月的6号前由施工单位加盖公章并由项目管理机构的主管工程师及安质部门的主管工程师签字后的纸制版和电子版一并上报到项目管理机构的调度,由项目管理机构的调度汇总后上报到建管处,建管处每月的10号进行会审,然后由建管处于每月的19号前上报运输处审核。运输部门每月的26号发布次月的“营业线监督及邻近营业线施工计划”。

  十、施工单位按照招标文件的要求组织机械设备、周转材料、材料和人员进场,并抓紧解决施工现场的三通一平问题,完善各种报批手续后,提报工程开工报告。开工报告依次报各专业监理工程师、总监审核后,报建设单位审核批准。

  十一、施工单位应依据已批准的“实施性施工组织设计”和现场情况,按照设计图纸的要求和铁路局的各项规定,结合自有和外租的架空设备状况,组织业内专家编制详细的“线路架空顶进专项方案”和“线路架空顶进施工要点方案”。经总监和建设单位审核后,由建设单位报铁路局相关业务处室进行预审。

  十二、铁路局主管业务处室要及时主持召开的“线路架空顶进专项方案”和“线路架空顶进施工要点方案”专家评审会,铁路局相关业务处室和站段对方案进行详细的的会审,施工单位按照评审意见进行修改和补充,完成后按规定程序进行报批。

  十三、“线路架空顶进专项方案”和“线路架空顶进施工要点方案”由铁路局主管业务处室批准后,施工单位要在月初提报下月的“施工要点计划”。“施工要点计划”经总监及铁路局建设管理单位审核后报铁路局运输部门审批,铁路局运输部门组织相关单位会审后,于月底发布下月的“施工要点计划”。具体规定如下:

  1、铁路局运输处负责编制铁路局月度施工计划

  ﹙1﹚施工单位应于每月9日前将次月施工计划申请上报铁路局主管业务处室(建设项目施工计划申请应先报项目管理机构预审,再报主管业务处室),各业务处室对施工计划申请进行审查汇总,由主管处长批准后,于11日前向运输处提出月度施工计划申请表。

  ﹙2﹚运输处每月组织相关业务处室和主要施工单位审查编制月度施工计划,主要内容报分管运输付局长决定。月度施工计划经分管副局长批准后,以铁路局文件下发各站段和有关单位。

  2、铁路局调度所负责铁路施工日计划的编制

  ﹙1﹚施工单位于施工前3日将施工日计划申请报铁路局主管业务处室(建设项目施工日计划申请应先报项目管理机构预审,再报主管业务处室),主管业务处室审核(盖章)后,于施工前2日9.00前向调度所施工调度室提报施工日计划申请。

  ﹙2﹚编制施工日计划应以月度施工计划为依据,施工调度室应将主管业务处室提报的施工日计划申请与月度施工计划(批复文电)进行校核,编制施工日计划,经主管领导审批后,纳入调度日计划。

  ﹙3﹚施工调度室于施工前1日12.00前将施工日计划下达有关机务段、动车段、运转车长所属单位和车务段(直属站),传(交)主管业务处室、相关列车调度和计划调度台。主管业务处室负责通知施工单位、配合单位,车务段(直属站)负责通知相关车站。

  施工时应按照工程所在地铁路局的规定办理。

  例如:某铁路局规定铁路局建设项目管理机构代管代建的工程,施工要点计划的上报程序是:

  ﹙1﹚总监审查,签字盖章后,每月的6号前由施工单位加盖公章并由项目管理机构的主管领导、主管工程师及安质部门的主管工程师签字后的纸制版报项目管理机构的调度,电子版通过项目管理机构调度由局域网的TDMS系统上报,各配合单位汇签后,上报到建管处,再由建管处上报到运输处。

  ﹙2﹚电子版的会签流程是每月的10日18:00前各站段会签结束,每月的15日18:00前各主管业务处室会签结束,会签结束后系统将自动关闭

  ﹙3﹚铁路局运输处于每月的10号组织相关单位会审。并于每月的月底发布下月的“月度施工计划”。

  十四、跨年度施工的项目,施工单位要按照以上程序提报年度施工要点轮廓计划,运输部门于每年的12月26日发布次年的轮廓施工计划。

  十五、对于特殊工程和应急工程的施工要点计划,需按照规定的程序进行报批,经铁路局主管领导批准后,方可调整插入月度施工计划。

  十六、需铁道部审批的项目,按照铁道部规定办理。

  安全防护与检查

  一、线路防护与检查应按照技规、行规、安规和铁道部、铁路局的相关文件和各项具体规定,制定各种管理制度、工作标准、岗位职责、检查标准和奖罚办法。制度和标准要同现场情况相适应,如架空顶进期间的线路几何尺寸满足修理标准就可以满足要求了,而不需要达到新线验收标准。

  二、施工项目经理、付经理、安全、技术、质量等主要负责人进场前必须经过铁道部(铁路局)营业线施工安全培训,考试合格后,持证上岗。施工单位的安全员、防护员、联络员、带班人员和工班长必须经过铁路局授权单位的培训,并持证上岗。施工单位的电工也要经过相关机构的培训并持证上岗。

  三、开工前,施工单位要对全体作业人员进行铁路安全知识教育培训,考试合格后,方可登记上岗,要动态管理。铁路安全知识教育需要提醒的是,除了线路调整外,所有的施工设备和工具一律不允许接触钢轨,以防不同侧的两处接触点形成联电,造成轨道电路出现短路。

  四、施工单位要根据工程进展和特点,有针对性的对作业人员进行铁路知识安全教育、施工安全技术教育和专项方案培训教育等。要培训到位,签字留档。

  五、施工单位应绘制线路防护平面图,明确防护员的位置,制定详细的管理制度、工作标准和岗位职责。

  安全防护的要求;

  1.驻站联络员。负责与现场防护人员和现场负责人联络。

  2.远方防护员。宜在施工现场远方的800米处设置,一是通知现场列车已接近或通过此处,二是对未减速的列车进行提醒,三是现场发生紧急情况下的拦截列车。

  3.两端防护员。在施工范围外端20米处设置,每股道均在来车方向各设防护人员一名。一是通知本线施工人员下道,二是接车,三是防护临线反方向来车。

  4、现场防护人员。根据施工项目及现场情况设置,一般正线每股道均要设置,负责督促施工人员及时下道和检查施工工具、材料的安全稳定位置,防止施工工具、材料的侵限。

  5.安全员。根据挖孔桩和线路架空情况设置,负责所辖范围内的人员安全管理、检查施工防护安全、线路稳定及施工机具材料临时存放、堆码的安全位置。

  6.对于区间信号状况不好和施工人员及材料工具等下道的时间较长的情况,施工单位应在车站与现场间增设防护人员,及时传递信息。

  7.车站与现场间的有线电话应保持畅通。

  8.现场对通讯指挥设施,如大喇叭、小喇叭、笛子、哨子和对讲机、电话、手机等,应制定详细的管理办法,明确使用的目的、方法、时间、范围和责任人。要组织现场管理人员和全体作业人员学习,严格执行。大喇叭广播员须选用普通话和音质均较好的职工,培训后上岗。

  六、施工单位应成立架空设备检查组,负责架空设备的安全检查。制定架空设备的安全检查细则,包括架空设备的自身安全检查和铁路限界安全检查,明确检查方法、位置和时间,制定详细的检查表格,系统分析变化趋势和隐患,发现问题后要及时采取措施进行整改。

  七、施工单位应成立线路设备检查组,负责线路设备状况的安全检查。按照批准的“专项方案”和“工务修理管理细则”,制定详细的线路设备检查细则,明确检查的方法、位置和时间,制定详细的检查表格,系统分析线路设备的变化趋势和隐患,发现问题及时采取措施进行整改。

  八、施工限界的检查,一切设备材料、物品、器具不得侵限,堆码、存放整齐牢固。

  九、汛期施工检查:1、对既有线路基的影响;2、基坑积水的排放通道。3、基坑边坡的防护。4、防汛备品的存放。5、用电设施的安全。

  十、线路架空和顶进过程中,每顶一次或列车通过一次,应立即对线路状况和架空设备检查一遍。如发现异常,要立即整改,经整修合格后方可放行列车。

  架空检算

  一、支撑桩的承载力和稳定性验算应考虑桩的最不利受力状态,计算简图应符合实际,并考虑桩的最大可能的偏心状况。

  二、纵梁应进行承载力和最大挠度验算、接头等强度验算、抗扭验算。

  三、横抬梁组应进行最不利荷载下的强度和挠度验算,并进行接头的等强度验算和位置设计。

  四、横抬梁应进行最不利荷载下的强度和挠度验算,并进行接头等强度验算和位置设计。

  五、各种拼接连接的高强螺栓和自制螺栓的抗拉、抗剪验算。

  六、以上各种验算均应考虑抗冲击和抗疲劳验算。

  七、架空设备进场前及架空前,均应进行外型尺寸的检查验收,发现问题及时整改。

  八、架空设备和材料进场前,施工单位应向专业监理工程师提报架空设备和材料的质量证明资料,否则应对纵梁主焊缝全探伤、横抬梁组的主焊缝全探伤、横抬梁的主焊缝抽检探伤、连接螺栓和销子抽检探伤等。

  九、验算最不利荷载下的构件受力长度尽可能大些,以便施工时有足够的富裕量;或按构件强度反过来推算构件的最大悬空长度。

  十、要认真研究设计图纸,吃透设计意图,不可随意改变设计。要提前对设计图纸和线路状况等现场情况进行复核,遇到问题要和设计人员认真沟通,需要修改设计的要按照程序进行设计变更。

  十一、架空方式应按照设计要求和专项施工方案要求进行,定型图和定型的产品要符合现场情况。关键部位的验算要报设计人复核并签认。

  挖孔桩及架空施工

  一、施工单位要根据现场情况,综合考虑铁路封线、改线、拨道和起落道方案,优化施工技术措施。并尽可能提高箱桥顶标高,为施工和运营创造有利条件。

  二、施工单位应根据自身设备和外租设备情况,结合线路级别、线路状况、工期要求和路局的各项规定,编制“线路架空和箱桥顶进专项方案”。方案编制前要反复调查现场情况,组织专家认真论证,细化各分项工程方案,并有详细的作业指导书。

  三、滑板制作时,为防止出现顶进“扎头”问题,应根据现场土质情况和顶进距离适当提高顶进前方滑板的标高。但要注意箱桥预制时涵身前后端的后倾角度要与之相适应。对地质松软处的滑板施工或滑板接长,要切实做好滑板下的地基处理工作和抗滑横梁的锚固工作,防止顶进时箱涵与滑板一起前行。

  四、桥涵预制时,一定要设“船头坡’,坡度以1:20为宜。这也是防止箱桥顶进“扎头”的重要措施之一。

  五、挖孔桩施工前宜先进行线路的应力放散工作。线路应力放散后,设定稳定的线路纵向变形和横向变形观测点,以便研究钢轨内力的变化和线路的变形,及时采取预防措施,做好应急处置。各处变形要制成表格和曲线图,以便对比分析。

  六、桩位布置应由设计单位进行设计。设计应根据线路的各项参数、线间距、纵横梁的型号、路基高度、地质结构、顶进距离和铁路设施的影响等综合设计。应谨慎研究辅助纵梁的作用和曲线地段大跨度箱桥顶进时的横抬梁组的最大悬空跨度,以及铁路设施和路基在顶进前、中、后的安全稳定。

  七、地下水位较高时,应在箱桥预制、挖孔桩施工和箱桥顶进以及附属工程施工等阶段采取不同的降水方法,并综合利用。

  八、基坑开挖时地下水位较高时的降水施工,要考虑铁路设施和周边构筑物的沉降和不均匀沉降。要提前和产权单位签订安全防护协议,并制订安全防护措施报总监批准。

  九、线路下的土质松软和地下水位较高时,要综合考虑顶进施工和降水施工时的铁路设施的安全和稳定。必要时在影响范围内采取幕墙和压浆等方法进行路基加固,并制定应急预案,备足应急备品。

  十、支点挖孔桩施工前,要做好线路枕木头处的道砟防护工作。可在“天窗点”内利用旧枕木防护或打钢板支固等方案,以便顺利进行孔口施工。

  十一、挖孔设备要采用有生产合格证的正规厂家生产的产品,要有限位装置和其他安全防护设施。设备进场后施工单位要进行登记编号,并组织专业人员进行验收,验收合格后报总监审批。施工过程中要有专人进行动态管理。

  十二、挖孔桩施工人员要选用身体健康、动作麻利、经验丰富的年轻工人。进场前要进行铁路安全知识教育和挖孔桩安全技术教育,且要在每天的班前进行有针对性的安全教育。

  十三、挖孔设备要在铁路限界外固定牢固,采取措施防止支腿变形和震动引起的变化,要有专人负责检查,每天下班前移出铁路外侧安全位置。孔口及时用安全坚固的井口板盖好。

  十四、挖孔桩下井人员要配齐安全帽和安全绳等安全设施,佩戴正确,要随身携带蜡烛和打火机,以便经常性地检查井底有无有害气体。孔口人员要佩戴安全绳,井下人员和孔口人员要密切保持联系,提前确定联系办法和应急措施。

  十五、挖孔桩施工遇到不明有害气体时,要立即停止施工,要立即联系专业机构,查出气体属性和特征,由专业机构制定处理方案并报总监批准。挖孔深度超过10米时,要按照规定增加通风设施。挖孔桩施工过程中还应按规定设置低压防爆照明设施。

  十六、挖孔桩护壁混凝土宜采用快干水泥。对地质不好的地段,每次挖孔深度不应大于0,5米,并及时浇注护壁混凝土。上一节混凝土强度达到规定指标后方可拆模继续挖孔。要严格控制挖孔桩的垂直度,要勤测量、勤检查,明确责任人。

  十七、挖孔完成后,要及时按照设计图纸进行桩基的钢筋绑扎工作,避免成孔后长时间暴露。钢筋笼的绑扎可采用以下两种方式,第一种是钢筋加工成3米左右一节的笼,分节进行下孔;第二种是单根主筋逐个下孔,也就是在钢筋上端绑一根麻绳(麻绳一头系在钢筋端部,一头系在操作人的手腕上,绳长不得超过3米),操作人在地面上拉住,在钢筋下端绑另一根麻绳,1人在孔内拉住,通过专业人员的指挥,沿着孔边衬垫的钢瓦弹性弯曲徐徐下到孔内;要严格按照规定进行绑扎,保证钢筋笼的整体质量。安全人员要监管到位,保证电气化接触网的安全距离和防钢轨短路措施,以及铁路行车的安全。

  十八、支点挖孔桩、抗横移桩和路基防护桩浇筑混凝土时,应根据孔口位置和安全防护情况合理选择浇筑方案,如混凝土罐车浇筑、混凝土汽车泵浇筑或混凝土地泵浇筑等。如采用混凝土地泵浇筑时,管道的布置要根据浇筑的顺序和跨越线路情况先行进行设计,要有防线路联电措施和防管道接头脱落而引起的迸浆措施。

  十九、挖孔桩浇注混凝土时,距桩帽顶面6米以下的混凝土浇注,可采取自由落体方法依靠冲击力自行振捣;桩帽顶面以下6米范围内的混凝土浇注则需要采用振动棒分层进行振捣,分层厚度以0.5米为宜,以确保混凝土振捣密实。

  二十、挖孔桩的桩帽中心应与桩身中心重合,现浇时可在其顶面中心插入铁钉做标志。

  二十一、支点挖孔桩的深度需按照设计进行。设计人员应优先考虑采用端承桩,合理确定涵底以下挖孔的深度,采取先进技术和措施处理桩基承载力问题和稳定性问题,优化降水措施,保证施工人员的安全。一般端承桩的桩底深入箱桥底板以下的深度宜大于3米,桩帽顶的标高以横抬梁组下不少于两层枕木高度为宜,具体施工时应根据线路状况和箱桥顶面标高综合考虑,并征得设计同意。

  二十二、线路架空前,建设单位应安排有资质的和经验丰富的桩基检测单位对现场桩基的完整性、密实度等进行逐根检测。根据检测报告中发现的问题,施工单位要及时提报整改措施,总监应组织相关单位和业内专家进行研究论证。施工单位应根据会议要求,及时完善整改措施,经总监批准后执行。

  二十三、支点挖孔桩的桩位中心应与纵梁重心和横抬梁组的重心重合。桩帽顶面的枕木不宜少于二层,且应满铺;其上的薄垫板应为硬杂木,厚度宜为3—5厘米,以保证桩身中心受力。

  二十四、架空前对工地范围内的接触网杆、拉线、信号灯和各种管线等铁路设施进行防护,宜采取“硬防护”措施。设备管理单位应全程派专人负责监控设施的安全,施工单位应有胜任人员负责各种设施的防护安全,要责任到人。

  二十五、施工单位应制定施工机械管理办法和应急预案,对进入施工现场的所有施工机械实行“一人一机”进行安全管理。安全管理人员与机械操作人员要事先商定指挥方式和联系办法,以及应急措施。

  二十六、现场使用的氧气、乙炔等压力容器,应根据规定的安全距离,放在能独立移动的小车上,宜加装钢筋防护罩。在满足施工要求的情况下,尽量远离线路和接触网等铁路设施。

  二十七、线路架空和拆处施工应有详细的作业指导书。

  二十八、线路架空方法较多,从线路受力式上大致分三种,即软架空、硬架空和软硬架空。条件许可的情况下,一般优先采用硬架空,下面就架空中常见的横抬纵挑法架空工艺技术介绍如下:

  线路架空施工安全技术步骤:

  1.穿横抬梁组:

  A.在桩帽上按照规定尺寸和标高铺设枕木支点;

  B.调整轨枕间距,开挖沟槽,沟槽宽度以2片横抬梁为宜,且宽度不大于60厘米。

  C.穿第一片横抬梁,临时固定。顶部标高以低于纵梁底2厘米为宜,与钢轨交叉处用胶垫和硬杂木板打紧,下部用道砟捣实,桩帽处靠近钢轨处以方木临时垫牢。

  D.穿第二片横抬梁,临时固定。以下同上一条。

  E.在紧靠已临时固定好的第二片横抬梁处,调整轨枕间距,开挖沟槽,沟槽宽度以2片横抬梁为宜。

  F.穿第三片横抬梁,临时固定。顶部标高以低于纵梁底2厘米为宜,与钢轨交叉处用胶垫和硬杂木板打紧;下部用道砟捣实,桩帽处靠近钢轨处以方木临时垫牢。

  G.穿第四片横抬梁,临时固定。以下同上一条。

  以此类推,直至这一组横抬梁全部临时固定。

  2.搭设纵梁临时支点

  A.每一片纵梁下宜设三处临时枕木支点,作为纵梁卸车时的临时支点。

  B.临时枕木支点的上表面标高应与纵梁底平,宜与线路纵坡一致,要测量准确并复核。

  C.临时枕木支点顶面应弹出纵梁下翼缘板内外侧的两条位置线,并在靠近线路一侧的位置线上打扒锯控制纵梁的位置。

  3.穿设临时固定纵梁的钢枕。

  A.每片纵梁下临时钢枕不宜少于三处。

  B.钢枕顶面标高应与纵梁底面平。

  C.钢枕顶面与钢轨交叉处应用胶垫和硬杂木打紧,钢枕下面用道砟捣实,钢枕外侧超出纵梁位置处用枕木垫平。

  4.轨道车“要点”卸纵梁并临时固定

  A.利用轨道车进行纵梁装卸时,要根据纵梁的型号和分段长度确定轨道车的型号,再根据轨道车的型号和起重方式等确定要点方案。线间距满足安全要求时,本线外侧或内侧装卸纵梁,可利用本线的“天窗点”进行;线间距不能满足安全要求时,需利用“垂直天窗点”进行本线外侧或内侧的装卸梁。否则,应向临线“要点”施工。

  B.现场卸梁指挥人员要事先与轨道车起吊指挥人员商定联系方式和指挥办法。一般以吹哨并配合手势为主。

  C.卸梁时,每一临时支点处安排2名工人分别用撬杠对纵梁下落的方向进行控制,保证纵梁下翼缘板内侧下落到扒锯位置。同时安排工人在纵梁接头处用木楔控制接头距离。

  D.纵梁就位后,工人要根据分工快速将新架设的纵梁与已架设的纵梁间用小连接钢板及小一号的螺栓临时连接。同时,新架设的纵梁与临时钢枕间采用小一号的螺栓和销子快速连接。

  5.纵梁与横抬梁组连接

  A.用顶镐或撬杠将横抬梁组起至纵梁底,用u型螺栓将横抬梁组固定在纵梁下翼缘板的螺栓孔内或固定在纵梁上翼缘板上,要双螺母连接紧密。

  B.横抬梁组与其下的枕木支点间要用硬杂木填满打紧,与其上的纵梁间的缝隙也要用硬杂木填满打紧。

  C.横抬梁组各片之间要整齐紧密,共同受力。应用刚度大的u型螺栓和角钢将横抬梁组横向加固紧密、封闭整齐,间距以3—5米为宜。U型螺栓与横抬梁组间宜用硬杂方木塞紧。

  6.横抬梁与纵梁的连接

  A.开挖沟槽,穿横抬梁。工人按组分工,组间以间隔6米为宜,朝一个方向进行。

  B.横抬梁可采用小型挖掘机牵引或采用移动式转向地锚用卷扬机牵引。要因地制宜的在沟槽一定位置增设活动滑轴等设施,以便减少牵引阻力,但牵引钢丝绳与轨底要保持一定距离并与轨底隔离,保证施工安全,加快施工进度。

  C.横抬梁穿过钢轨时,要采取措施防止联电,与钢轨交叉处可采用特制的双向胶垫配合硬杂木垫紧。与纵梁间采用双螺母连接紧密,个别缝隙采用硬杂木塞满打紧。

  D.横抬梁与纵梁连接好后,其下宜用道砟捣实。而后进行临近的横抬梁沟槽的开挖。

  E.宜在横抬梁上采取措施以便增设钢轨扣板,控制线路的方向。否则,应间隔2米在纵梁与钢轨间增加支撑,支撑材料可用硬杂圆木或方木,但最小头尺寸不低于10厘米。

  二十九、纵梁接头板应按照等截面强度代换原则设计,接头螺栓采用高强螺栓,并按照规定的数量、方向、顺序和力矩拧紧。多片纵梁的接头板位置宜错开,并尽量靠近支点桩位。

  三十、横抬梁组中的各片横抬梁的接头板应按照等截面强度代换原则设计,接头螺栓采用高强螺栓,并按照规定的数量、方向、顺序和力矩拧紧。横抬梁组的接头板位置应错开,并尽量错开纵梁。

  三十一、横抬梁的接头板应按照等截面强度代换原则设计,接头螺栓采用高强螺栓,并按照规定的数量、方向、顺序和力矩拧紧。组合式横抬梁的接头板位置应错开,并尽量错开纵梁。

  三十二、线路架空完成后,应由总监组织验收,按照验收细目和标准填写验收记录,对整改项目要限期完成,并经总监签字批准后,方可进行路基挖土顶进工作。

  顶进及挖土施工

  一、顶进挖土前,施工单位应制定详细的顶进挖土作业指导书。组织管理人员和全体作业人员学习,并在每班上工前进行有针对性的班前安全知识教育和业务技术教育。

  二、施工单位要制定详细的应急预案。针对不同的危险源,制定预防卡控措施和应急措施,备足备齐应急设施和物品,确定应急指挥人员和相关人员的职责和联系方式。

  三、箱桥预制前,施工单位要根据现场情况和工期要求,认真研究挖土方式和运土的道路,合理安排箱桥的预制顺序和顶进顺序。

  四、施工单位要认真研究箱桥后背施工的成本和工期要求,综合考虑后背材料的利用、附属工程的施工的和运土道路的便捷等因素,会同设计部门优化后背设计方案。

  五、箱桥顶镐的数量和位置应符合设计和专项方案的要求。宜分组设置,尽量避开运土通道,便于机械直接运土或通过栈桥运土。顶镐在使用前要与油表配套进行校正。

  六、顶进设备的油泵、顶镐、油管和接头配件等设施材料要配置完好,备用齐全。传力柱和顶铁等配套设施也应配置完好,备用齐全。

  七、现场应备有与顶进功率相配套的发电机。发电机进场后要检验合格并定期试运行,发电机与大电之间的配电盘应转换方便,设施齐全。

  八、顶镐和传力柱的吊装安设及顶进调整,宜用起重设备进行。起重设备的型号和数量要满足现场状况和工期的要求。

  九、施工单位应根据线路的坡度、箱桥顶的标高和横抬梁组的高度,以及滑道板的种类详细设计滑道基座的材料和厚度。滑道基座应对应横抬梁组方向,滑道顶面应与横抬梁组底面平行,滑道表面应平整坚固。

  十、滑动支点宜采用四氟板或滚轴滑板,条件许可时也可以采用黄油,要按照顶进前方支点桩的数量配备完好,备用齐全。

  十一、滑动支点与横抬梁组底面宜用枕木和硬杂木板连接牢固,与滑道基座间以钢板支撑。在顶进过程中,要根据箱桥顶高程的变化,适时调整其上垫木的厚度,以保证线路的几何尺寸。在滑动支点前后设置低于横抬梁组的枕木垛,以便顶进过程中或停止顶进时随时拔出木楔或打入木楔,以保证线路安全。

  十二、顶进到支点桩位置时,要及时在其旁增设枕木支点并打入木楔固定,同时根据纵梁标高的可能变化,利用列车间隔时间用液压机微微起动横抬梁组,立即安装固定滑动支点,并打紧其旁的枕木支点木楔,完成支点转换后,前方支点桩方可进行拆除。

  十三、支点转换是个非常重要的工序,应安排在白天进行,并跟踪检查线路安全。

  十四、箱桥顶进过程中,每个滑动支点处均应固定2人负责,并配备齐全工具和材料等设施。

  十五、顶进过程尽量安排在白天。顶进时,线上检查线路负责人、箱桥顶滑道支点负责人、箱桥底顶镐油泵负责人要统一对讲机频道和哨声,按照先后顺序进行顶镐顶进、停止和枕木支点插、拔木楔的工作,确保线路安全。

  十六、箱桥顶滑道支点负责人要与各滑道支点作业人员提前商定联络方式,明确具体要求,确保插、拔木楔的时间和操作正确。

  十七、箱桥进入线路下方后顶进的速度不宜过快,特别是最后一排支点桩破除后,要密切注意线路的变化。要根据劳力及列车通过情况,合理动态地确定顶进速度。每次顶进时,要与驻站络员保持联系,尽量在列车间隔时间较长时开顶,发现问题立即停止顶进,按照应急预案,集中力量整改,确保线路安全。

  十八、为控制架空设备的位移,横抬梁组后部应与箱桥后部的预埋钢筋或拐角钩铁用一定吨位的倒链拉住,需要时及时调整。横抬梁组前端应与反后背桩间用硬杂木嵌紧,曲线地段时横抬梁组前端还要与反后背桩的预埋钢筋焊接牢固,预防列车通过时线路反方向变化。

  十九、顶进就位后,可采用轻质高强混凝土块或枕木头及时支垫在滑动支点两侧的纵梁下,用硬杂木嵌紧。以便拆除横抬梁组下的各个支点枕木垛,节约成本。但要确保线路稳定和行车安全。

  二十、施工单位应编制详细的挖土施工作业指导书,并组织管理人员、机械操作人员和其他作业人员学习。要进行铁路安全知识教育和业务知识培训,并且在每班开工前进行有针对性的班前安全教育和业务技术指导。

  二十一、施工单位开挖土方时,要根据现场情况尽量减少前方桩身的暴露长度和暴露时间,应绘制每步开挖的断面图和平面图。开挖的坡度以保证线路既有状态的稳定和挖掘设备的安全为准则。挖土时,基坑上口和基坑下面均要有专人负责指挥开挖,指挥人员要认真检查路基土方的稳定和线路的稳定,严格执行开挖作业施工指导书的各种规定,并提前与司机商定好联络方式和应急措施。

  二十二、挖土、装土和运土的机械设备要匹配,要满足进度要求,要有应急方案。施工单位应对各类机械制定详细的管理办法和奖罚办法,要提高设备的使用率,保证挖土进度。

  二十三、每次挖土的距离应根据支点桩的布置位置、天气气候、地质条件、开挖方式和箱桥的形状,采取动态管理的优化距离。一般不宜超过3米,要勤挖快顶,减少土方和桩身的凌空时间。一般宜先清理完顶进前方的支点桩桩身和桩基后,再进行箱桥前方的挖土,最后再进行箱桥两侧的挖土。值得注意的是支点桩桩基的拆除高度,要结合箱桥底标高的变化综合考虑。

  二十四、机械挖土前,可用人力对线路下方的道砟和板结部分进行提前清理,要自上而下进行,要防止“神仙土”的发生和保证线路的安全,清理高度宜为1,2米,宽度以每次箱桥顶进距离为宜,并逐步进行,但人力挖土不能与下面的机械挖土同时施工。

  二十五、顶进就位后,要按照线路架空设备拆除及上砟工作作业指导书进行施工。要先上底砟并振捣密实,再按照线路架空的反方向逐步拆除架空设备。工人分组每隔6米同方向拆除横抬梁,边抽横抬梁边回填补充道砟,并逐个捣实;完成后拆纵梁,最后拆横抬梁组并跟进回填补充道砟。回填道砟需要采用机械跟进捣固,确保线路安全。

  二十六、多孔箱桥分次顶进时,要考虑顶进一处箱桥后,临近路基的临时稳定和长久稳定。要深入细致地研究架空的顺序、方法和架空时间,确保线路的整体稳定和安全。

  二十七、现场关键位置宜设置摄像头,以便随时监控现场安全管理工作。主要是线路监控和现场施工监控。

  二十八、架空设备拆除完成后,建设单位要组织工务、电务、供电、通信、车务等安全配合单位对各自的设备进行详细的检查验收,确认设备安全并会签后,列车方可按照要点计划阶梯提速。

  二十九、下列情况下不得挖土:

  1,列车通过时。2,配套机械设备和电力发生故障时。3,雨天。4,开挖面未设好安全防护。5,顶进过程中。6,掏洞取土或倒坡挖土时。

  三十、箱桥顶进时观测点的设置及观测。

  1、方向控制。应在每节箱桥顶板的轴线及延伸线处设置标识,在延伸线外设2-3处,仪器设在远方延伸线上。每顶一镐观察一次,记录一次。

  2、高低控制。应在每节在箱桥顶面四个角和箱桥中心线分别设置6个标高观测点,每顶一镐观察一次,记录一次。

  3、根据每一镐顶进后的中线记录和标高记录,工地负责人应及时会同相关人员研究纠偏措施和下一镐的顶进方案。

  4、对顶进过程中的箱桥方向和高低的偏差,一般应及时处理,但对于箱桥即将过线路时出现的的一些偏差,或土方塌方严重,或天气气候等特殊情况等,也可暂时不作处理,而抓紧时间顶过线路并加固,保证线路安全。

  预算编制注意事项

  一、要及早与设计院联系,正确确定以下(但不仅仅)项目,并套用符合实际的定额。

  1、挖孔桩挖土的种类和人工搬运土方费用。

  2、箱桥顶进人工挖板结道床的费用。

  3、箱桥顶进挖土的种类和运输距离,以及弃土场的费用。

  4、架空设备和机具铁路或汽车运输费,以及现场二次搬运费,还可能发生乡镇道路补偿费。

  5、变压器及高压线路安装费或发电机运营费。

  6、打井降水费,含备用发电机费用。注意挖孔桩挖孔施工需要的降水费用。

  7、挖孔桩扣轨费,含应力放散费、枕木抽换费架空设备费和相关站段配合费等等。

  8、挖孔桩护壁混凝土采用快干混凝土增加的费用和赶工期所引起的桩身混凝土标号提高而增加的费用。

  9、桩基混凝土搬运费或泵送混凝土增加费。包括混凝土泵设备运输费、挖道砟和板结土等挖土方铺设泵管的费用。

  10、基坑防护措施费及特殊防护费。

  11、供电和电务及通讯等等管线设施硬防护费.

  12、线路架空时线路轨面高差大时引起的方木支垫块的增加费用、架空顶进就位后不能拆除的枕木支点的费用。

  13、箱桥顶进时涵顶铺设滑道的费用。包括混凝土或型钢的材料费及施工安装费等等。

  14、道砟增加费。含旧砟利用率少、多次倒运费、道砟振捣后实方与调查价时的虚方之间的数量差。

  15、安全文明施工增加费。要按照铁路局和地方政府的要求进行现场临建的实施。如进出场道路建设、工地场地硬化、生活和生产设施等等。

  16、线路架空时间增加费。由于设计原因、铁路运输的原因和现场天气的影响等等,架空时间常常超过定额编制的时间,各种费用相应增加。

  17、箱桥顶程加长增加费。由于施工单位与铁路相关站段的安全协议签订需要时间,而工程的工期又较紧,施工单位可在铁路局规定的安全距离以外的位置预制箱桥,这势必增加箱桥的顶程。

  18、箱桥“扎头”增加费。由于箱桥离开滑板时的重力作用,箱桥前端有向下倾斜的趋势,由于顶程加长、土质松软或雨水侵浸,会造成箱桥顶进过程中前段逐渐下沉,这就需要不断采取措施保证箱桥前端不下沉或下沉后逐渐抬起。如采用滑板接长、地基加固或采用快干混凝土做地基等等措施。

  19、旧涵顶出或拆除的充足费用。旧涵顶出的各种加固方法和措施要反复论证,研究周全;旧涵拆除的费用要考虑拆除方案的比对,要从保证行车安全、减少施工对运输的影响等方面综合考虑。应采取先进的拆除技术,制定详细的拆除步骤和加固方案,既保证了行车安全,又加快了施工进度。

  20、地质较差,需要挖孔桩挖孔前或线路架空前进行压浆处理的费用。

  二、施工单位要考虑各个铁路局及各相关站段对线路架空顶进、铁路设施的防护和运输安全的特殊要求,需要考虑增加的费用和计量方法和支付办法。

  三、采用定额类别时,因为铁路定额调概的滞后性,合同条款最好是“参照铁路总公司、交通部和铁路局及地方省市的定额和规定”编制。或是“参照交通部定额(或市政定额),按照交通部(或建设部)、铁路总公司和铁路局及地方省市的规定”编制。

  四、编制预算和编制施组前,均应考虑线路状况改变可能增加和减少的费用,如线路应力放散次数和线路封锁、过渡、改线、拨线、起落道及箱桥顶标高变化时增加和减少的各种费用和方案比较。

  五、编制预算和编制施组前,均应考虑顶进过程中和就位时架空设备的支固增加费,应考虑上砟的路径、方式和线路恢复时的方案和措施,以及由此引起的临时设施费和铁路设施防护增加费。

  六、签订合同时,要考虑铁路运输的特殊性,要注明因铁道部、铁路局各种规定而造成的要点耽搁时间增加费的计量办法和支付办法。

  七、编制预算时,应按照工程所在铁路线别的位置,确定列车密度,根据技规、行规、安规及铁道部、铁路局的施工安全的各项规定,根据线路架空长度,测算列车运行昼夜影响施工的时间,合理确定行车干扰费,包括人工费、周转材料费、机械费和各种管理费。

  八、地下水位较高时,应采取有效的降水方案,应考虑线路的应力放散费用,线路、接触网杆、信号机等等铁路设施稳定状态的安全检查和防护的费用,以及应急措施而需增加的费用。

  九、编制预算时,要根据设计图纸、专项技术方案、国家和铁路局各种规定及现场实际情况,合理确定各种垫木、支撑木、通道垫木的数量和费用,以及各种防联电措施增加的胶垫和其他设施的费用。

  十、编制预算时,要根据国家和铁路局的各种规定,确定各种方案审查会费用和各种安全监管、配合的费用,以及各种特殊要求而增加的费用。

  存在的问题和建议

  现阶段国家经济的快速发展,带动了地方公路、市政和水利等诸多工程的建设,为确保铁路行车安全,铁路部门对涉及铁路运输安全的工程项目进行监督管理是应该的,也是必须的。各个铁路局对监督管理的权限、时间和范围都有一定的程序要求,但有些铁路管理部门缺少程序的细化、收费依据和时间要求,部分建设项目管理单位和监管单位形式主义和官僚主义严重,推诿扯皮,贻误战机;施工企业对铁路系统的各项规定和要求学习不细,掌握不深,满足于一知半解,造成施工时问题重重,步履维艰。施工方案固守成规,缺乏创新精神。主要表现为:

  1.安全监督是业主单位在进行工程建设时,铁路部门对建设工程中涉及铁路运输安全的项目进行日常监督管理的活动,是铁路局各业务处室和站段本职工作的一部分,安全监督费是否应该由站段收取则很值得商榷,铁道部预算中的安全监管费应该理解为施工单位在既有线施工或邻近既有线施工自身单位内部增加的安全监督人员的费用。退一步来讲,安全监督费就是收,也应该由建设单位按照照政府批准的收费标准和项目向铁道管理部门交付,而不应该由施工单位交付。各站段收取的安全监督费的费用应该遵守国家或地方政府管理部门公布的收费标准和收费项目。

  没批准有的细目不得收取,否则就构成刑事敲诈。安全监督配合协议如在一定期限无法签订,影响工程进度的,要追究责任人的责任。

  2.铁路建设管理部门对工程的施工组织设计和专项方案进行专家审查是必须的,但审查的细目和费用要有政府职能部门颁发的收费许可证和收费标准。审查会召开的期限应该是固定的,审查的专家也应该在专家库里随机选取或邀请,站段单位和业务处室不能借口工作忙随意推迟。

  3.施工组织设计和架空顶进专项方案的审查会宜分开进行。因为架空顶进专项方案对铁路运输的计划和安全影响很大,需要现场多次调查和研究,架空要点时间也受铁路运输计划的影响和雨季的影响,架空的周转材料也受诸多因素的影响。所以架空顶进专项方案专家审查会不宜在工程开工前进行,而宜在计划要点前2个月进行。

  4.架空顶进专项方案专家审查会通过的方案在编制、审批和实施过程中,不可能不存在问题,或由于现场诸多因素的变化,专项方案也需要相应的大的变动或小的改动,甚至是微乎其微的变化。如果死般硬套,咬文嚼字,不仅影响了工期,而且还可能影响运输和施工安全。这就需要铁路局路局建设管理部门要明确各部门变更的权限,变更的细目和责任人,不能大小问题都报到铁路局审核批准,遗误战机。另外,铁路建设管理部门还应有一个常设管理机构,明确管理的权限和细目,快速处理施工中专项方案的变更,减少施工对铁路运输的影响,确保铁路运输的安全和施工安全。

  5.铁路管理单位在施工要点过程中,按照相关规定,成立了包保领导小组,但由于包保干部分属不同的管理系统和专业,各人对现场发生的问题的意见不同和对专项方案条文理解的不同,往往造成政出多门,施工进退维谷,不仅影响了运输安全和施工管理,也影响了铁路的公信力。建议细化并明确包保领导领导的职责和权限,明确意见不一致时的处理办法和时间上的要求,要政出一门,统一管理现场施工中存在的问题。对业务不通又不学习、官僚作风严重和伺机刁难的人员要严肃处理。

  6、施工单位在路外施工时,专项方案的变更一般只要现场总监审批就行了,而在既有线施工时,由于种种原因,专项方案的变更异常艰难。施工单位要改变以往的观念,要认认真真的编制详细的符合实际的专项方案,对于暂时无法确定的局部施工方案和措施,可在编制时分别编入,一并提交审查。专项方案的文字语言要反复推敲,留有余地;专项方案的各种措施和应急预案、防洪措施等等要按照气候和施工实际分阶段实施,备品进场要满足气候和施工的实际情况。

  7、施工单位在既有线施工时,需要项目管理单位和相关站段的密切配合,在办理各种手续时,由于种种原因(如制度设计上的缺陷、文件政出多门的问题、站段不成文的一些土规定、施工单位自身的不足等等),施工单位往往处于被动状态,这就需要项目管理单位和相关站段给予理解和帮助,出门在外,谁不会遇到难处,试问相关站段的同志们,你们出门办事受到冷淡、推诿、拖延,甚至训斥时,你们心里是什么滋味。希望我们铁路局的站段监管单位的领导干部实切做好党的群众路线实践活动,以反“四风”为契机,以国家利益和人民利益为重,俯下身来倾听社会各界的心声,既严格把关,又礼貌待人,热情帮助,耐心指导,确保运输安全和施工顺利。

  8、铁路局建设管理机构是代表铁路局负责工程管理的责任机构,不仅仅要对施工单位和监理进行直接管理,而且还要根据铁道部和路局的文件要求对各站段单位进行协调管理,特别是代建代管的地方工程,不仅要对铁路局负责,还要对地方业主负责,对施工单位负责;铁路局建设管理机构要用主动、认真、负责的态度去协调铁路内部的各种关系,对站段不合理的要求和办事拖延的问题,要敢于说“不”,对个别站段领导“老子天下第一“的思想,建设管理机构要站在大局的角度去严厉批评、认真教育、主动协调,直至上报铁路局领导。要严厉打击各种歪风邪气和不作为思想,切实保护业主的权利和施工单位的利益,维护铁路局的声誉。

  9、施工单位要注重培养精通铁路既有线施工的专业项目部,保持项目部管理人员和技术人员的相对稳定,使用熟知铁路知识的专业作业队。施工单位要加强自身业务知识和管理知识的培训教育,克服惯性思维,要认真学习并严格遵守铁道部和铁路局的各项安全管理规定,配备齐全各类胜任的管理人员和安全防护人员。要严格按照图纸和专项方案施工,工程质量要符合规定的验收标准。施工单位要提前与相关站段沟通工作内容和作业步骤,以及施工要点计划。要细化施工工期节点,超前预想,超前安排,不要存在侥幸和凑乎心理,一切以确保铁路运输安全和施工安全为准则。按最坏的设想准备,争取最好的结果。要用如履薄冰、如坐针毡、如临深渊的思想去安排和检查各项管理工作,要细心、细心、再细心,谨慎、谨慎、再谨慎,确保铁路运输的安全,快捷优良地完成各项施工任务。

  10、设计单位在进行支点桩设计时,由于地质问题,或计算模式等问题,个别箱桥的人工挖桩孔的长度设计太长,有的桩深入箱桥底板以下甚至达10米以上,桩基施工时降水排水困难、挖土清淤困难、安全防护困难,挖孔时间长,安全压力太大。建议设计单位采用地基加固、变截面桩身、桩头扩大、桩头底地基加固、群桩布置或调整桩距等措施,减短桩身长度,加快施工进度,减少对铁路运输的干扰。

  11、支点桩的桩顶一般都有桩帽。桩帽往往是方型的,尺寸大于桩身直径,且桩帽底均在线路道床以下,施工桩帽时要拆除桩身护壁,并且要挖开道床支护模板,对线路安全有一定负面影响,且桩身和桩帽分二次浇筑,连接处的接茬质量也不易保证。建议桩帽改成圆形,直径可等于或大于桩身直径,桩帽混凝土与桩身一起浇筑。

  12、现场防护员接到驻站联络员的车次预报,知道列车从车站发出,但不能确定某一时刻列车距现场的距离,特别是小曲线半径地段和雾、雨等恶劣天气,容易造成施工人员下道过早和过晚情况,为此,施工单位在一定位置需增加防护人员,不仅增加了成本,而且由于人员素质不一,安全风险仍然存在。建议铁路系统组织科研部门和相关站段进行攻关,研究一种智能接收装置,这种装置放在现场能准确预报列车距现场的距离。或者研究在距现场800米(或根据作业内容不同确定的其他安全距离)处设一装置,列车经过时通过智能设备将信息传递到现场并广播出去。确保行车安全和作业安全。

  二0一四年五月

  李松报 张新 张新峰

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