王 書(shū) 新
(中鐵十四局集團(tuán)第三工程有限公司,山東 濟(jì)南 250300)
張家界至吉首至懷化鐵路設(shè)計(jì)為350 km/h雙線高速鐵路,其中麻陽(yáng)工區(qū)線路全長(zhǎng)10 km。
主要包括:區(qū)間路基1 163 m,站場(chǎng)路基1 590 m;特大橋3 350 m/3座,大中橋2 222 m/12座;單洞雙線隧道共計(jì)1 857 m/(0.5+2+0.5)座,橋隧比73%。
線路靠近麻陽(yáng)縣城,沿線村鎮(zhèn)較多,主線與國(guó)道209和省道308交叉,其他道路多為鄉(xiāng)村道路。
小里程部分山勢(shì)較陡,交通條件較差。中間部分為堯里河階地和濕地,地勢(shì)較平坦。大里程靠近魯家莊隧道為丘陵地形。
起點(diǎn)到大溪坳特大橋一段交通困難,地勢(shì)陡,臨近的主要道路被堯里河隔斷,施工條件差。地形和交通情況見(jiàn)圖1。
沿線出露地層多為層狀頁(yè)巖、泥巖,風(fēng)化程度較高。主線跨越堯里河和堯里河濕地,周邊水系發(fā)達(dá),汛期洪水災(zāi)害多發(fā)。年降雨量1 300 mm,雨水多,降雨多集中在4月~9月份。
大橋全長(zhǎng)682 m,最大墩高59 m。5號(hào)~7號(hào)墩(48 m+48 m T構(gòu))、15號(hào)~17號(hào)墩(56 m+56 m T構(gòu))跨越道路和水渠。橋位處山體較陡,高墩和T構(gòu)梁施工難度較大。
大橋全長(zhǎng)1 738 m/52孔,29號(hào)~32號(hào)墩(40 m+72 m+40 m連續(xù)梁)跨越堯里河。堯里河兩岸濕地地勢(shì)低洼,汛期洪水災(zāi)害多發(fā),施工安全和環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)較高。
魯家莊隧道全長(zhǎng)2 235 m,麻陽(yáng)工區(qū)承擔(dān)進(jìn)口940 m施工。隧道埋深淺、圍巖條件差,正洞58 m淺埋段最小埋深僅2 m,施工風(fēng)險(xiǎn)較高。
本項(xiàng)目施工組織以架梁施工為主線。架梁順序?yàn)槁殛?yáng)梁場(chǎng)→堯里河特大橋→大溪坳特大橋→楊家灣隧道→掉頭→魯家莊隧道。
主要工期節(jié)點(diǎn)包括站場(chǎng)路基、堯里河特大橋、大溪坳特大橋、魯家莊隧道。
堯里河特大橋、龍池大橋、麻陽(yáng)車(chē)站大橋以旋挖鉆機(jī)為主,其余橋梁樁基施工以沖擊鉆作為補(bǔ)充。堯里河特大橋及荒田沖大橋水中墩利用枯水期采用草袋圍堰施工[1]。
實(shí)體墩柱模板采用整體模板;圓端形空心墩采用翻模工藝,模板按照空心墩全高配置。高墩混凝土的澆筑使用汽車(chē)泵泵送入模,高于40 m的采用塔吊澆筑混凝土。
每臺(tái)塔吊同時(shí)配合3個(gè)墩柱施工,塔吊和空心墩模板配合周轉(zhuǎn)使用,T構(gòu)主墩塔吊單獨(dú)配置。
堯里河特大橋連續(xù)梁2個(gè)T構(gòu)的掛籃施工完后,周轉(zhuǎn)到大溪坳特大橋使用,掛籃按最大承重設(shè)計(jì)。黃泥衙大橋64 m+64 m T構(gòu)單獨(dú)配一套掛籃。
魯家莊隧道、滿家隧道、楊家灣隧道先期開(kāi)工,開(kāi)三個(gè)工作面,巖咀隧道待滿家隧道完成后開(kāi)始施工。
跨堯里河特大橋位置需要建一座跨河便橋,堯里河洪澇災(zāi)害多發(fā),20年一遇洪水流量1 900 m3/s。便橋基礎(chǔ)需要防沖刷,由于枯水季節(jié)水量較小,河床為巖石,整體性較好,因此采取擴(kuò)大基礎(chǔ)。上下游做鋪砌,施工速度快,成本低。嚴(yán)格控制施工質(zhì)量,保證抗沖刷[2]。
小里程段便道施工困難,有兩個(gè)方案進(jìn)行比選:方案一,從線路右側(cè)G209國(guó)道在大田關(guān)村跨過(guò)堯里河,需要新建120 m施工便橋;方案二,利用線路左側(cè)上寨到下半村5 km土路繞行,從下半村到大溪坳工地。方案對(duì)比見(jiàn)表1。
表1 小里程便道方案對(duì)比一覽表
選擇方案二,利用左側(cè)上寨到下半村5 km土路,進(jìn)行路面硬化。雖然道路硬化成本較高,但施工通行得到有效保證,保證困難地段的施工展開(kāi)。
項(xiàng)目混凝土合計(jì)30.2萬(wàn)m3,拌合站布置有兩個(gè)方案進(jìn)行比選。方案一,設(shè)計(jì)一處(2×180)集中拌合站,位置設(shè)在DK200麻陽(yáng)西站左側(cè)2.6 km。方案二設(shè)兩處拌合站,1處拌合站(1×180)位置設(shè)在大溪坳大橋;另一處拌合站(2×180)位置設(shè)在麻陽(yáng)車(chē)站附近。拌合站費(fèi)用對(duì)比見(jiàn)表2。
表2 拌合站費(fèi)用對(duì)比一覽表
設(shè)一座集中拌合站費(fèi)用低。但大溪坳特大橋段混凝土運(yùn)距超過(guò)10 km,道路通行條件差,嚴(yán)重影響施工。方案二在困難地段增加一座拌合站,對(duì)本區(qū)段重難點(diǎn)的突破有利。
考慮本項(xiàng)目施工環(huán)境復(fù)雜,工期緊張的情況,選擇方案二兩座拌合站方案。拌合站設(shè)置見(jiàn)表3。
表3 拌合站設(shè)置一覽表
張吉懷鐵路麻陽(yáng)工區(qū)線路橋隧比高,地質(zhì)條件差,地形復(fù)雜,暴雨洪水等災(zāi)害天氣多發(fā),施工難度和工期風(fēng)險(xiǎn)較大。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,對(duì)施工重難點(diǎn)和關(guān)鍵線路進(jìn)行分析判斷,確定了總體施工思路。在主體工程、臨時(shí)工程方案比選過(guò)程中進(jìn)行了定性定量對(duì)比。
本項(xiàng)目環(huán)境復(fù)雜,不確定因素多,施工安全風(fēng)險(xiǎn)和工期風(fēng)險(xiǎn)較高,如果前期投入不足,后期成本可能增加更多,因此在方案制定過(guò)程中,安全和工期保障始終作為首要考慮因素。
由于復(fù)雜地區(qū)的高速鐵路施工組織難度大,方案選擇各有利弊,施工總體方案的制定還有很多不足之處,還需進(jìn)一步總結(jié)和提高。