关于跨越既有铁路转体桥梁施工安全方案研究

关于跨越既有铁路转体桥梁施工安全方案研究
摘要：针对跨越既有铁路工程具有施工安全风险大，施工周期长，转体桥梁工程工艺复杂等特点，本文将分析转体桥梁施工各环节安全控制重点，针对铁路运营相关部门的安全关切，从而达到制订的施工方案针对性强，现场管理操作性强的目的。

关键词：桥梁工程，安全，转体，施工
中图分类号： u445 文献标识码： a 文章编号：
一、目前国内跨越既有铁路桥梁工程背景
为了确保既有铁路的运营安全，尽量减少施工对既有铁路运输的影响，铁道部及相关铁路局在进行跨越既有铁路桥梁方案的审批过程中越来越倾向于采用转体施工方案。

特别是跨越既有电气化铁路、繁忙客货运铁路均要求转体施工。

为此针对于采用转体施工方案过程中保证既有铁路运输安全如何使制订的施工方案更有针对
性和可操作性成为一个新的研究课题。

二、转体施工方案制订过程中相关因素
（一）人员机构的设置
根据铁道部《铁路营业线施工安全管理办法》（铁运〔2012〕280号）文件及相关铁路局制订的相应细化措施，施工单位需要成立相应的施工安全管理机构，同时现场施工人员需要参加相关铁路局组织的营业线施工安全培训并取得资格证书后方可上岗。

（二）临近营业线施工大型机械设备安全管理
依据相关管理办法，结合施工现场情况，制订相应的安全卡控措
施。

1．临近营业线施工大型机械设备专人负责制
2．严格执行临近营业线施工设备准入制度，依据预定施工方案，合理选择机械设备型号，在设备进场前，委托具有相应资质的检测机构进行验收，对设备相关技术参数进行核算、比对，严格审查设备生产单位的资质等级，进场前执行设备登记许可制度。

3．大型机械设备巡检制度
临近营业线施工过程中，由专职设备管理人员，参考大型设备进场技术档案，对施工作业的设备进行日巡视、周检查、月维护，并建立相应的检查记录和设备维护档案。

4．严格执行持证上岗和安全技术交底制度
临近营业线施工机械设备操作人员必需取得特种作业操作资质
证书方可上岗，作业前由现场施工及技术人员进行技术和安全交底。

（三）临近营业线施工类别及营业线施工等级划分
为了确保各阶段制订的施工方案更具有针对性，需要给工程施工实际，依据铁道部《铁路营业线施工安全管理办法》铁运〔2012〕280号文件及相关铁路局制订的相应细化措施，对转体工程施工工序各环节所属的营线线施工类别进行划分。

并针对各阶段的不同特点制订出相应的安全控制措施。

（四）制订详细的施工计划
由于营业线施工（既有铁路）均为计划施工，为了保证工程各项
节点工期的实现，在施工方案的上报过程中，要制详细的施工计划，针对每天所做工作均需明确，从而使要点计划更具有针对性和可操作性。

三、转体施工各环节的安全控制重点
（一）营业线既有线缆改移
对铁路两侧供电、通讯、信号等线路进行详细调查，既有线缆改移前，在相关设备站段配合人员的指导下，垂直既有铁路线方向开挖线缆探沟，确认既有线缆的数量、走向、用途及产权单位，待与铁路相关部门联系并办理线路迁改和邻近营业线施工手续后按计
划进行改移。

（二）既有线围护桩施工
1. 围护桩的设计及检算必须由工程设计单位在施工图设计过程中一并设计。

2. 总体施工方案及施工顺序应该按照与营业线的距离由近到远，同时跳桩施工的原则，为加强围桩的整体性需要设置顶部冠梁将排桩连为一体。

3. 结合现场实际选择围护桩施工工艺，目前较为常用的施工工艺有旋挖成孔、人工挖孔、反循环钻机成孔三种施工工艺。

对针对各种施工工艺进行分析，最终选订的施工工艺必须保证既有线路安全。

（三）桥梁桩基施工
根据现场地质情况以及与既有铁路的位置关系，根据采用施工工
艺，制订相应机具防侵限、设备防倾覆措施。

场地平整
施工动土前，事先与电力及通信站段联系，开挖探沟，防止挖断电缆。

测量放样
根据控制点采用gps全球定位系统进行放样，以每个墩台作为单元测放每个桩位中心点，并设置护桩。

桩位中心点偏差满足相关设计规划要求。

护筒制作及埋设
护筒的长度、直径制作钢板的厚度及强度应满足相关规范要求，埋设护筒时机具设备与既有线位置关系需要详细说明。

钻孔
钻机就位后需要及时固定，根据钻机与既有线位置关系选择相应型号的钻机，并设置锚固装置防护机具设备倾覆后侵入铁路限界。

钻进时，严格观察孔内泥浆水头有无异常变化，防止塌孔。

终孔检查及清孔
终孔检查及清孔过程中加强检查，防护塌孔、缩孔。

在放置测孔器的过程中严防机具设备侵限。

钢筋笼制作与安装
为防止钢筋笼吊装过程中的倾覆侵入铁路限界，在钢筋加工场分节制作桩基钢筋笼，分节吊装下放。

在进行吊装作业时，对吊车及钢筋笼进行拉锚防护。

对吊车仰角，吊臂旋角进行限制，在吊装第
二节钢筋笼并进行焊接时，需要首先对入孔的第一节钢筋笼进行固定，并对吊钩上的第二节钢筋笼用缆风绳进行拉锚固定，控制钢筋笼起吊离地后的方向，防止晃动侵限。

导管安装
钢筋笼吊装入孔后，采用吊车进行导管下放，吊装时需要用缆风绳对离地的导管下部进行拉锚，保证其方位，以免晃动侵限，根据桥梁基桩距既有线距离，根据营业线施工安全管理实施办法确定施工属性。

水下混凝土的灌注
水下混凝土灌注过程中严格控制混凝土罐车与既有线的距离，防止机具设备侵限。

（四）转体主跨施工
针对转体主跨施工过程中基坑开挖、转体承台施工、钢球铰制作与安装、转体上转盘撑脚与滑道、混凝土上转盘施工、转体主跨墩身施工、箱梁施工、转体实施各环节对既有线的影响，分析最不利因素，相应措施，确保各项措施的针对性。

特别是在主跨转体施工过程中重点做好如下环节：
1. 转体技术参数测算，重点做好动力储备系数和转体时间计算。

2．转体称重，充分考虑沿梁轴线的竖平面内球铰体系的制作安装误差和梁体质量分布差异以及预应力张拉的程度差异采取多点
称重，根据称重差值推算偏心距是否在许可范围内。

3．在正式转动之前，应进行结构转体试运转，检测牵引体系和
各个结构体系是否能够正常完成相关动作，检测整个系统的安全可靠性，同时加强测量对转体系统各项初始资料的采集，为正式转体做好准备。

4．正式转体
转体结构旋转前要做好人员分工，根据各个关键部位、施工环节，对现场人员做好周密部署，各司其职，分工协作；
每座转体使用的对称千斤顶的作用力始终保持大小相等、方向相反，以保证上转盘仅承受与摩擦力矩相平衡的动力偶，无倾覆力矩产生；
设备运行过程中，各岗位人员的注意力必须高度集中，时刻注意观察和监控动力系统设备和转体各部位的运行情况。

如果出现异常情况，必须立即停机处理，待彻底排除隐患后，方可重新启动设备继续运行。

转体结束利用临时墩墩顶上设置的千斤顶，精确地调整梁体端部标高，并采取措施抄垫。

转体结构精确就位后，即对结构进行约束固定。

四、转体施工方案编制的相关细节
1. 在制订施工方案的过程中说明与既有铁路相应位置关系时，最好以平立面图的形式进行说明。

2. 为减少转体后桥梁上部结构施工对于既有铁路的影响，在转体前桥面系工程应该先行施工完毕。

3．对最靠近铁路桩基施工时，要有专人防护，并报相关部门监
护。

4．与现场施工监护人员做好施工配合，专人观察线路平顺和高低情况，做好记录，如发现线路有变化及时停止施工，并给予调整。

参考文献：
铁道部《铁路营业线施工安全管理办法》（铁运〔2012〕280号）文件
北京铁路局关于公布《营业线施工安全管理实细则》的通知（京铁师〔2012〕755号）
《铁路混凝土工程施工技术指南》(铁建设[2010]241号)；
《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(tb10424-2010)；
《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(tb10415-2003)；
《铁路桥梁钻孔桩施工技术指南》(tz322-2010)；。