无缝线路便梁加固下旅客地道施工工艺

发表时间:2020/7/23   来源:《城镇建设》2020年第11期   作者:王锏宇
[导读] 阐述站场改扩建中考虑的影响因素,举例说明便梁加固在工程实践中的应用和成效

         摘要:阐述站场改扩建中考虑的影响因素,举例说明便梁加固在工程实践中的应用和成效,为类似工程过渡施工提供经验借鉴。
         关键词:钢便梁  挖孔桩  无缝线路  工程  实践  应用

         一、工程概况
         新建旅客出站地道全长117.45m,建安费约5500万元,主地道轨下洞身为12.4×4.8m钢筋混凝土箱形框架,与各出入口相连部分为钢筋混凝土异型箱形框架,该地道贯穿7个车站站台,连通车站出站口。旅客地道施工需穿过车站运营的无缝线路,本工程采用D型便梁加固线路,保障线路正常运营,拆除部分雨棚和站台施工便梁人工挖孔桩,线路加固后,旅客地道基坑采用明挖施工,地道主体结构为现浇钢筋混凝土箱形框架。

旅客出站地道总平图
         二、工程重难点
         站场改扩建较一般工程条件复杂,主要影响因素有:列车运营、铁路设施正常运转、旅客上下车通行安全、深基坑开挖、不良地质条件、严格的变形沉降要求、人员、设备作业安全等等,通过详细调查和研究,制定出安全可行的实施方案
         本文着重对无缝线路便梁加固下旅客地道施工工艺进行总结探讨。
         三、主要工艺
         (一)、线路加固设计
         旅客地道位于站台和既有股道下方,施工前,采用主跨D24型便梁对既有线路扣轨加固,为确保线路安全,两端各设一孔6m的附跨,附跨纵梁采用P50钢轨4、5扣,横梁采用D24便梁通用横担梁;便梁支墩采用人工挖孔桩,考虑条件限制,线间挖孔桩采用截面2.8×1.6m的方桩,其余采用直径1.5m的圆桩,桩长均为20m,桩底1m范围内桩径每边扩大0.5m,挖孔桩及护壁均采用C25混凝土,护壁厚度15cm,附跨支墩采用150×150cm枕木垛。
D24型便梁布置图
         (二)、线路架空加固
人工挖孔桩施工按照规范要求完成后,破除影响便梁就位范围的既有站台,按各股道线路加固布置形式要求开挖至桩顶标高,封锁要点进行线路架空扣轨施工。线路加固所用便梁、钢轨等材料利用轨汽运输至施工现场,封锁要点卸车、就位;卸车、就位采用人工配合使用拉链葫芦,每股道架空施工分3次封锁,每次封锁4小时,第一次封锁人工纵抬、横移一侧纵梁就位;第二次封锁人工纵抬、横移另一侧纵梁就位;第三次封锁切断线路加固范围无缝钢轨,拆除混凝土宽枕,穿横担梁,安装固定横梁,上扣件,回铺钢轨,完成架空。
         线路加固完成后,施工地段按慢行45km/h限速,安排专职防护员检查线路情况,撤消慢行点前,线路按《铁路线路维修规则》要求进行维护,满足规范要求。


         (三)、无缝线路应力放散
         旅客出站地道上方的线路均为无缝线路,线路扣轨加固前应了解轨道类型、长轨布置、缓冲区轨道构造以及锁定轨温范围等资料,进行无缝线路应力放散及锁定,具体办法按《铁路工务规则》执行。
         (四)、基坑开挖
         线路加固措施施工完成,洞身范围内既有管线迁改完成后进行旅客出站地道洞身基坑开挖。基坑开挖采用机械开挖,人工配合。由于基坑深度达9.5m,开挖分层进行,每层厚度约3m,线路下方边坡坡率为1:0.3,采用预应力锚索进行支护,其余基坑采用明挖,边坡坡率1:0.5,开挖后坡面及时采用M7.5水泥砂浆抹面,确保边坡稳定。开挖到位后基坑四周设排水沟及集水井,做好基坑排水,避免积水浸泡基底。
        
基坑开挖及支护断面图
         (五)、基底处理旋喷桩加固
         由于基底有软弱土层,采用旋喷桩加固基底,加固后复合地基承载力fSPK不小于0.2Mpa,旋喷桩体无侧限抗压强度fcu不小于3.0Mpa,桩尖进入细圆砾土层(9)≥1.5m。
         (六)、地道主体施工
         地道主体采用C40防水混凝土,抗渗性标号不小于P12,主筋采用HRB335钢筋,构造筋采用HPB235钢筋;基底加固旋喷桩施工完成,,桩顶铺设30cm厚碎石垫层,地道主体分节段安装钢筋、现浇砼。
         (七)、防水层施工
         当地道主体砼强度达到设计强度后,进行防水层施工,框架桥防水层顶板先用M10水泥砂浆找平,然后铺一层TQF防水层,再铺C40纤维混凝土(4cm厚);侧墙用M10水泥砂浆找平,再贴TQF防水层;底板防水层在地板砼浇筑前先用M10水泥砂浆(2cm)找平,然后铺一层TQF防水层,再铺M10水泥砂浆(5cm)保护层,防水层接缝处按规范执行。
         (八)、基坑回填
         框架桥两侧基坑回填采用A组填料,其余用原状土(不得用膨胀土),箱身两侧过渡段按照路基专业要求实施。在防水层施做完毕后,经检验合格,进行分层对称回填夯实,每层松铺厚不大于20cm,压实度不小于95%。
         四、结束语
         工程中采用便梁加固较为常见,但本项目所处条件较为复杂,通过详细分析,研究出安全可行的实施方案具有一定意义,本文介绍的工艺在实践中效果显著,并取得一定经济效益和社会效益,为今后铁路、公路等项目实施提供参考和借鉴。

参考文献:
[1]《人工挖孔桩安全操作规程》
[2]《人工挖孔桩安全操作规程》
[3]《人工挖孔桩施工安全标准》
[4]《D型便梁使用说明书》
[5]《铁路桥涵施工规范》
[6]《铁路路基施工规范》
[7]《铁路轨道工程施工质量验收标准》
[8]《铁路施工技术安全规则》
[9]《铁路工务安全规则》
[10]《铁路工务规则》
[11]《电气化铁路有关人员电气安全规则》
[12]《旋喷桩施工作业指导书》
[13]《铁路线路维修规则》

作者简介:王锏宇(1986-),男,汉族,本科,工程师,主要从事铁路工程、市政工程和高速公路建设和管理工作。
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