廖大成

（上海金山公路建設(shè)有限公司，上海 201599）

1.工程概況

深圳市南坪快速路為城市快速道路，二期工程起于廣深沿江高速前海立交，終點(diǎn)接南坪一期塘朗立交，全長(zhǎng)14.45km。南坪快速路右幅橋梁于K29+380跨上平南鐵路，于K27+760跨出平南鐵路，全長(zhǎng)1620m。高架橋與既有鐵路關(guān)系效果圖如圖1所示。

圖1 高架橋與既有鐵路關(guān)系效果

2.采取的設(shè)計(jì)方案

（1）平行上跨既有鐵路線全線設(shè)置防護(hù)棚，防護(hù)棚起于平南鐵路K29+380，終于平南鐵路K27+580，總長(zhǎng)1800m。

防護(hù)棚采用門式結(jié)構(gòu)，兩側(cè)基礎(chǔ)采用C20砼，長(zhǎng)×寬×高（1.5m×1.5m×1.0m），間距5.0m；基礎(chǔ)上采用φ426mm×10mm鋼管立柱，鋼管長(zhǎng)6.5m；柱頂設(shè)置2根32工字鋼縱梁；頂棚主梁設(shè)40工字鋼，長(zhǎng)7.4m；在主梁上設(shè)次梁10#槽鋼，間距10cm；在次梁上設(shè)10×10方木，間距10cm。從軌面到頂棚底凈高6.0m，鐵路兩側(cè)鋼管立柱外緣距軌道中心各3.0m。

（2）橋梁采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)、鋼蓋梁門式墩及鋼箱梁。

（3）在樁頂和墩頂（墩高大于10m）分別用系梁連接，以保證橋墩的整體穩(wěn)定性。

（4）鐵路上方橋梁全部采用鋼箱梁。

3.施工方案

3.1 防護(hù)棚施工方案

3.1.1 主要工序施工

（1）基礎(chǔ)施工：防護(hù)棚基礎(chǔ)開挖采用小型挖機(jī)配合人工開挖，在基礎(chǔ)承載力達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，綁扎基礎(chǔ)鋼筋及預(yù)埋地腳螺栓，立模澆筑混凝土。

（2）立柱施工：在鐵路封鎖停運(yùn)期間進(jìn)行防護(hù)棚立柱施工；立柱由人工配合吊車進(jìn)行吊裝，確保吊車吊臂、鋼管立柱在空間上不侵入鐵路界限，為確保立柱不搖擺旋轉(zhuǎn)侵限，在立柱上設(shè)2根牽引拉繩，由人工拉緊對(duì)位，就位后迅速將鋼管柱底部與預(yù)埋螺栓進(jìn)行連接，鋼管柱就位后，在立柱的中部通長(zhǎng)使用10號(hào)槽鋼將立柱縱向連接，每30m設(shè)置一道斜撐。

（3）縱橫梁施工：在鐵路封鎖停運(yùn)期間進(jìn)行防護(hù)棚縱橫梁施工；縱橫梁工字鋼采用吊車吊至鋼管立柱頂部，平穩(wěn)就位后，人工調(diào)整工字鋼位置后將工字鋼與下層鋼板（工字鋼）焊接。

3.1.2 防護(hù)棚施工采取的措施

（1）施工時(shí)在施工位置與鐵路之間設(shè)置臨時(shí)圍擋。

（2）施工過(guò)程中安全防護(hù)員全程在崗，安全防護(hù)員配備必要的防護(hù)設(shè)備（安全帽、反光背心、口哨、佩戴安全員標(biāo)志等），施工過(guò)程中確保機(jī)械、設(shè)備、材料、人員不侵入鐵路限界。

（3）列車通過(guò)施工地段時(shí)暫停一切施工[1]。

3.2 樁基施工

3.2.1 樁基施工方案

（1）樁基施工前人工挖探和物探施工影響范圍各種路內(nèi)路外管線，確保施工范圍內(nèi)地下無(wú)管線。

（2）樁基采取沖孔成孔、水下砼灌注成樁工藝。

3.2.2 樁基施工采取的措施

（1）根據(jù)樁基設(shè)計(jì)、地質(zhì)條件情況，特別是沿鐵路線兩側(cè)布置的特殊情況，考慮到樁基施工對(duì)平南鐵路的影響，以及平南鐵路列車行駛震動(dòng)對(duì)樁基施工的影響，在鐵路影響范圍內(nèi)樁基采取深鋼護(hù)筒沖擊鉆鉆進(jìn)成孔（即采取同孔深鋼護(hù)筒鉆進(jìn)施工、護(hù)壁），保鐵路路基安全和樁基施工安全。

（2）成孔后及時(shí)驗(yàn)孔、澆筑砼。靠既有線側(cè)鋼筋籠分段長(zhǎng)度不大于6m，采用4點(diǎn)懸掛法起吊。吊裝時(shí)用牽引拉繩拉住鋼筋籠底口，防止鋼筋籠來(lái)回?cái)[動(dòng)侵限；吊車設(shè)置在遠(yuǎn)離既有線的便道邊。

（3）在樁基施工位置設(shè)置臨時(shí)圍擋，把樁基施工區(qū)域與鐵路線分開。

（4）樁機(jī)移動(dòng)過(guò)程中設(shè)專人指揮，樁機(jī)移動(dòng)安排在無(wú)列車通過(guò)的時(shí)間段進(jìn)行。

（5）沖孔作業(yè)時(shí)，在鐵路外側(cè)用鋼絲繩將鉆機(jī)頂固定，避免鉆機(jī)倒向鐵路造成事故。

（6）吊裝作業(yè)在白天進(jìn)行，吊裝時(shí)安全員現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)；當(dāng)有列車通過(guò)時(shí)，停止一切作業(yè)。

3.3 承臺(tái)、系梁施工

3.3.1 承臺(tái)、系梁施工方案

（1）采取開挖基坑，現(xiàn)澆承臺(tái)、系梁的方式進(jìn)行施工。

（2）為防止地下水浸泡基坑，在基坑內(nèi)沿基底四周設(shè)置排水溝和集水井，及時(shí)抽水保證基坑內(nèi)干燥?？拥组_挖至距設(shè)計(jì)標(biāo)高約10cm后，人工清理整平，再澆筑基礎(chǔ)墊層，待承臺(tái)施工完成后及時(shí)回填基坑。

（3）恢復(fù)鐵路邊排水溝及邊坡等至原貌狀態(tài)。

3.3.2 承臺(tái)、系梁施工采取的措施

（1）為防止承臺(tái)、系梁基坑開挖造成鐵路路基塌陷，部分承臺(tái)基坑開挖采取鋼板樁支撐的施工方案，采用機(jī)械開挖，人工配合。

（2）鐵路路基上設(shè)置位移觀測(cè)樁，基坑開挖過(guò)程中，對(duì)位移觀測(cè)樁密切進(jìn)行監(jiān)測(cè)，注意邊坡的位移變形，若邊坡出現(xiàn)滑裂或坍塌現(xiàn)象，立即停止作業(yè)，及時(shí)回填處理；基坑開挖后不得長(zhǎng)時(shí)間暴露，防止地質(zhì)風(fēng)化及雨水浸泡；基坑開挖經(jīng)檢驗(yàn)合格后，快速組織鋼筋、模板及混凝土的施工。

（3）做好原地面及基坑內(nèi)的截、排水系統(tǒng)，將水引排至便道的排水溝內(nèi)。

（4）開挖過(guò)程中除在遠(yuǎn)離基坑及既有線處存放基坑回填的土石方外，其余的土石方通過(guò)便道及時(shí)運(yùn)出施工場(chǎng)地。

（5）施工過(guò)程中密切關(guān)注天氣情況，雨天禁止進(jìn)行開挖作業(yè)。

（6）基坑開挖成形后在基坑四周距基坑邊1m處用鋼管設(shè)置1.5m高防護(hù)欄桿并掛防護(hù)網(wǎng)及警示標(biāo)志牌，當(dāng)有列車通過(guò)時(shí)，承臺(tái)基坑內(nèi)的作業(yè)人員撤離到地面安全位置。

（7）承臺(tái)施工完成后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行回填夯實(shí)，保證營(yíng)業(yè)線路基穩(wěn)定。

3.4 混凝土墩身施工

3.4.1 混凝土墩身施工方案

橋墩墩柱施工采用定制鋼模一次澆筑成型。

3.4.2 墩身施工采取的安全防護(hù)措施

（1）在鐵路限界外設(shè)置圍擋，防止模板、鋼筋、設(shè)備、人員進(jìn)入鐵路限界。

（2）墩身施工需要的大型機(jī)械如吊車、泵車，外伸懸臂比較長(zhǎng)，這些機(jī)械?？吭谶h(yuǎn)離鐵路側(cè)，同時(shí)保證懸臂伸出時(shí)不侵入鐵路界限。

（3）墩身鋼筋施工前先做好內(nèi)部支架并拉設(shè)纜風(fēng)繩，防止鋼筋安裝過(guò)程中發(fā)生傾覆。

（4）模板安裝時(shí)，嚴(yán)格按先鐵路一側(cè)，再其他方向的順序，吊車吊裝時(shí)應(yīng)緩慢移動(dòng)，防止吊裝時(shí)吊車大臂或模板侵入既有線界限；墩身模板安裝或拆除時(shí)，設(shè)專人指揮，專職安全員防護(hù)。在模板下口掛2根纜風(fēng)拉繩，背向既有線方向人力牽引，防止模板擺動(dòng)侵限。

（5）模板安裝完畢后，在模板頂上設(shè)纜風(fēng)繩，確保模板穩(wěn)固，檢查合格后方可澆筑墩柱砼。

（6）腳手架、支架靠鐵路一側(cè)，設(shè)置安全網(wǎng)全封閉圍護(hù)，嚴(yán)禁向鐵路一側(cè)抽穿鋼管、鋼筋；嚴(yán)禁從高空向鐵路側(cè)投擲物件。

（7）墩身砼澆筑采用汽車泵，在砼澆筑過(guò)程中，設(shè)專人指揮；當(dāng)有列車通過(guò)時(shí)，停止施工，所有作業(yè)人員撤離到既有線安全距離以外[2]。

3.5 鋼蓋梁施工

3.5.1 鋼蓋梁施工方案

高架橋平行上跨鐵路部分采用鋼蓋梁門式墩，鋼蓋梁門式墩編號(hào)從Y5到Y(jié)54。鋼蓋梁與鋼柱均采用在工廠整體加工后分節(jié)運(yùn)輸?shù)焦さ睾蟮跹b焊接。

3.5.2 鋼蓋梁施工采取的安全防護(hù)措施

（1）橋墩鋼蓋梁吊裝拼接過(guò)程中，需對(duì)鐵路行車封鎖要點(diǎn)。

（2）橋梁鋼墩柱及鋼蓋梁吊裝前編制吊裝方案，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，計(jì)算確定吊機(jī)停放位置以及懸臂長(zhǎng)度、起吊高度及起吊角度等技術(shù)參數(shù)。

（3）高處施工機(jī)具應(yīng)放置穩(wěn)定、牢固，施工人員不得向下拋擲任何物品。

4.施工過(guò)程中可能涉及的應(yīng)急預(yù)案

4.1 挖斷管線應(yīng)急預(yù)案

（1）在臨近既有鐵路線施工之前，必須會(huì)同設(shè)備管理部門對(duì)紅線范圍內(nèi)管線進(jìn)行調(diào)查、確認(rèn)。施工前首先挖探溝和物探，明確管線位置[2]。

（2）施工過(guò)程中若發(fā)生意外事故挖斷管線危害行車安全時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)員必須立即通知車站及相關(guān)設(shè)備管理單位，具體做法如下：1）現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)員立即報(bào)告車站，匯報(bào)事故發(fā)生地點(diǎn)、事故原因及現(xiàn)場(chǎng)目前情況、事故損失等情況。2）現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)人員按相關(guān)規(guī)定設(shè)置防護(hù)措施，并在原地監(jiān)視。3）設(shè)備管理單位現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)，制定緊急方案后，立即組織人員、機(jī)具、材料，配合設(shè)備管理單位盡快搶修完成，最大限度減少對(duì)既有鐵路線的影響。

4.2 樁基塌孔、邊坡失穩(wěn)、塌方造成線路變形超限應(yīng)急預(yù)案

（1）施工前，必須在隔離柵欄上開應(yīng)急通道并上鎖，鑰匙由現(xiàn)場(chǎng)專職安全員保管，保證有突發(fā)事件線路封鎖后搶修人員能迅速進(jìn)入事故現(xiàn)場(chǎng)，搶修人員必須是經(jīng)過(guò)安全培訓(xùn)合格的熟練工人，作業(yè)時(shí)必須佩戴防護(hù)用品，穿著防護(hù)背心等，自覺(jué)遵守鐵路有關(guān)規(guī)定，增強(qiáng)護(hù)路防傷意識(shí)[1]。

（2）一旦發(fā)生樁基塌孔，或基坑涌水、涌砂等情況，必須果斷采取措施，立即停止施工，第一發(fā)現(xiàn)人員首先高聲呼喊，及時(shí)通知現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人和現(xiàn)場(chǎng)安全員，如樁基塌孔（流砂）、基坑涌水量大、涌砂嚴(yán)重等應(yīng)直接回填處理。如現(xiàn)場(chǎng)有人受傷，需撥打搶救電話“120”，向當(dāng)?shù)蒯t(yī)院求救，現(xiàn)場(chǎng)可視情況進(jìn)行包扎、止血等應(yīng)急處理，并按以下步驟防護(hù)：1）防護(hù)人員立即報(bào)告建設(shè)單位，并快速穿過(guò)隔離柵欄應(yīng)急通道進(jìn)入相應(yīng)受影響的鐵路區(qū)域。2）觀察現(xiàn)場(chǎng)情況，如造成既有線路基塌陷或線路變形超限影響既有鐵路行車安全的，應(yīng)立即用廠制短路銅線進(jìn)行線路頂紅短路，同時(shí)立即向建設(shè)單位及相關(guān)設(shè)備管理部門匯報(bào)現(xiàn)場(chǎng)情況，啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，尋求援助。3）如果已經(jīng)有列車駛?cè)朐搮^(qū)間，應(yīng)立即向列車顯示停車信號(hào)，白天用紅色信號(hào)旗，夜晚用紅色信號(hào)燈，快速將響墩放置在能趕到的地點(diǎn)鋼軌上，攔停列車。4）線路搶修時(shí)必須有既有鐵路線管理部門人員在場(chǎng)，組織人員、機(jī)具、設(shè)備配合指導(dǎo)搶修爭(zhēng)取及早恢復(fù)通車。

4.3 大型機(jī)械設(shè)備及墩臺(tái)模板傾覆應(yīng)急預(yù)案

當(dāng)大型機(jī)械傾覆及墩臺(tái)模板入侵既有鐵路限界時(shí)，按照以下步驟防護(hù)：

（1）防護(hù)人員立即報(bào)告建設(shè)單位及既有鐵路線相關(guān)管理部門，并快速穿過(guò)隔離柵欄應(yīng)急通道到達(dá)事故區(qū)域。

（2）如果已經(jīng)有列車駛?cè)朐搮^(qū)間，應(yīng)立即急速奔向列車，向列車顯示停車信號(hào)，白天用紅色信號(hào)旗，夜晚用紅色信號(hào)燈，并迅速放置響墩，攔停列車。

（3）拖出大型設(shè)備或模板。

（4）如事故傷及線路，組織人員、機(jī)具、設(shè)備快速搶修及早恢復(fù)通車。

5.結(jié)語(yǔ)

在既有鐵路線范圍內(nèi)施工的重難點(diǎn)是施工過(guò)程中既要保證南坪快速路的正常施工，又要保證平南鐵路正常運(yùn)營(yíng)，施工范圍地下、地上構(gòu)建筑物、各類線路復(fù)雜，施工范圍場(chǎng)地狹窄、交通不便、施工安全風(fēng)險(xiǎn)較大，為確保工程的順利實(shí)施，施工過(guò)程中做到如下幾點(diǎn)：

（1）項(xiàng)目施工前，與平南鐵路管理單位進(jìn)行充分的對(duì)接，詳細(xì)了解施工范圍內(nèi)平南鐵路附屬的地上、地下各種管線、構(gòu)筑物，對(duì)防護(hù)棚、橋梁施工有影響的部位提前采取措施（改移位置或者采取防護(hù)措施），確保施工期間既有線的正常運(yùn)行。

（2）與橫穿施工范圍鐵路線的各類管線相關(guān)管理單位進(jìn)行對(duì)接（電力、通訊等），對(duì)防護(hù)棚、橋梁施工有影響的部位提前采取措施（改移位置或者采取防護(hù)措施），確保施工期間相關(guān)管線的正常運(yùn)行。

（3）在鐵路影響范圍內(nèi)樁基采取深鋼護(hù)筒沖擊鉆鉆進(jìn)成孔（即采取同孔深鋼護(hù)筒鉆進(jìn)施工、護(hù)壁），避免造成既有鐵路線路基塌陷及樁孔坍塌的工程事故，確保鐵路路基安全和樁基施工安全。

（4）在鐵路范圍內(nèi)采取開挖作用前，采用人工挖探或物探的方法確認(rèn)施工范圍內(nèi)地下無(wú)管線或結(jié)構(gòu)物后方可進(jìn)行正式開挖作業(yè)。

（5）鐵路兩側(cè)承臺(tái)開挖施工過(guò)程中密切關(guān)注天氣變化情況，施工過(guò)程中做好監(jiān)控量測(cè)工作，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)回填，確保鐵路線的正常運(yùn)輸。

（6）在鐵路上方和鐵路兩側(cè)施工前與平南鐵路公司有關(guān)管理部門簽定施工安全協(xié)議，施工過(guò)程中雙方委派專職安全防護(hù)人員全程在施工現(xiàn)場(chǎng)配合施工，為確保施工過(guò)程中的信息通暢，對(duì)每工點(diǎn)配備大功率對(duì)講機(jī)和電話機(jī)進(jìn)行直接聯(lián)系，所有防護(hù)人員配備移動(dòng)通訊手機(jī)，保證信息暢通[2]。