中铁十四局集团第三工程有限公司 山东省 济南市 250300
摘要：以高速公路连续梁转体上跨沪蓉高铁施工安全防护为实例，采用一次转体就位技术有效规避突出风险，分析了施工面临的主要风险事件和预控措施，介绍了安全管理及现场防护技术重点，实现了确保铁路运营安全目标。
一、工程概况
北沿江高速公路滁州至马鞍山段上跨沪蓉铁路分离式立交桥位于滁州市全椒县十字镇，全长1786m，在铁路上行K353+421处与高铁襄滁河特大桥交叉。主桥采用（65+65）m整幅式T构断面，满堂支架现浇，逆时针转体860就位，转体重量17600吨。支架高度16-20.5m变化，距离铁路建筑限界15.9m，成桥后桥墩距离限界最小距离15.6m，净空10.07m。该桥在铁路营业线一侧现浇梁转体施工，安全风险极高。
二、施工安全风险分析和方案优化
沪蓉铁路设计时速250Km/h，是我国第一批开工建设的客运专线之一，每日运营列车近80对。该桥原设计方案转体T构为58+58m，两侧设置5m现浇段和2m合龙段。施工方案采用滑动支架浇筑T构，转体后利用贝雷梁式支架浇筑现浇段和合龙段。合龙段支架距离铁路最小距离7.6m，地基基础软弱，高大支架现浇造成铁路运营风险增加，营业线施工工期延长，不利于铁路运营安全管理。面对施工风险和进度难题，建设、设计和上海铁路局等单位和有关专家经过反复论证，取消现浇段和合龙段设计，采用满堂支架现浇、一次转体就位设计方案，有效规避了邻近铁路既有线安全风险，施工工艺简化可靠，工期缩短。
三、结构设计和设施
1.结构设计：由于T构变更加长，导致上部结构尺寸加大，自重增加，采用单箱四室结构，按1.3倍公路-I级荷载设计，优化主梁断面结构和预应力配束。
2、安全防护设施设计：桥梁外侧采用两道SS级钢筋混凝土防撞墙，中间为1.5m检修道，防护网高度距桥面2.5m，外侧设置铁路异物侵限检测装置，纳入防灾安全监控系统。
四、安全风险分析及对策
施工方案优化确定后，针对施工过程中的风险事件进行再次辨识，分析原因及可能产生的后果，提出正常情况下预防控制措施，制定应急处置方案，化解施工风险。施工阶段安全风险事件分析见表1.
五、安全管理
铁路营业线施工安全管理繁杂、专业性强、安全风险大，建设单位委托上海铁路局地方铁路部门进行统一管理、调度，利用铁路管理部门专业和系统优势，按照规定流程有序实施，实现安全运营目的。
1、方案审批：设计优化方案通过修改设计、初步设计、施工图设计专家充分论证，经交通厅和上海铁路局审批。施工方案按照总体施组、专项方案两阶段论证，经上海铁路局安全审批后实施。
2、配合施工：施工单位与工务、供电、维管、行车等相关单位签订监管、配合施工协议，各单位委派人员进驻现场把关。
3、人员培训：现场施工人员全部进行营业线和电气化知识培训，考核合格后上岗，主要人员要通过“五员一长”培训上岗，保证铁路安全知识全面覆盖各施工人员，提高各施工人员营业线施工安全意识。
4、机械设备：进场使用各机械设备“三证”齐全，性能优良，操作人员持证上岗，现场作业执行“一机一人”制度。
5、安全防护措施：结合现场实际，针对营业线施工，制定切实可行的安全防护措施，主要为大机作业、既有线防护、封锁防护、电气化作业、漂浮物检查、试转及转体安全防护几个重点方面。
6、应急预案：出现紧急情况，总原则为“先防护、后处理”，依靠铁路设备管理单位力量，降低损失至最小化。转体施工中主要预案为启动困难、转体不到位、过转、设备故障、施工用电停电、大风天气等异常情况。
7、日常管理：提前申报施工日计划和大型机械施工计划，按计划施工；每日召开点名会和总结会，安全防护人员现场盯控到位，日志记录详实。
六、技术措施（图1）
1、机械作业防护
施工作业需要用到的大型机械主要为起重和混凝土输送设备。支架和铁路既有线距离不足以保证设备倾覆侵限可能，在两桥间不安排任何设备作业，所需用设备均在远离铁路现浇梁侧施工。以塔吊为例，准确测量定位塔基位置和作业半径，确保倾倒后距离铁路设备不小于2m的安全距离。
2、易漂浮物控制
该桥工程施工中所耗材料类型较多，以小型质轻的方便袋、土工布、竹胶板、方木为主，从风压理论计算入手，安装可靠隔离防护设施，降低物体漂浮、坠落次生风险。
风压简易计算公式：Wp=v2/1600
式中，Wp：风压，单位KN/m2；
v ：风速，单位m/s。
隔离设施采用钢管和钢丝网制作，上横杆高度1.2m，下横杆高度0.6m，立杆间距1.2m，各杆件焊接牢固。栏杆根部与支架焊接，设置20cm高度挡脚板，挡脚板与立杆绑扎牢固。防护网孔尺寸选择50*50cm钢丝网，防止小型材料抛落、漂浮（图2）。
3、脱架、称重
经桥博软件验算，T构箱梁张拉后，梁端有148mm下挠，该下沉量由7台液压千斤顶临时支撑，支反力约500T。每台千斤顶72T支反力直接作用于钢立柱和桩基上，容许承载力120T，脱架均由千斤顶同步分级下落，保证了支架和现浇梁的结构安全。梁体与支架脱离后，预留15cm空间量，作为T构称重用梁体倾斜保护，称重全过程做好测量防护工作，称重完成后立即用钢楔块塞紧滑道与撑脚、反力座与上上转盘间隙。经检测，桥梁偏心距1.7cm，摩擦系数0.015，试转启动立为20T，桥梁转体平稳，悬臂端最大位移1mm，给封锁转体施工提供了可靠依据。
4、点内封锁施工
驻站联络员按规定穿戴工作服，佩戴臂章，携带有关防护、联系用品，提前60min到车站信号楼登记完毕，按批准的封锁计划，经设备管理单位检查人确认签名后，通过车站值班员向列车调度员申请施工。参与封锁的防护员、安全监督员、配合人员和轨道车提前60min在车站待命，登记所有携带物品。驻站联络员得到施工封锁调度命令后，通知参与封锁人员乘坐轨道车抵达防护地点，设置防护、停电。驻站联络员得到确认后，通知施工负责人下达命令开始转体作业。转体结束后，施工负责人会同监理、设备管理单位现场检查，施工机具全部核对回收，确认具备开通条件后，通知现场防护人员撤除封锁防护设置，清理携带物品，登乘轨道车撤离现场，驻站联络员办理销记，开通线路，结束封锁，作业结束。
5、防撞墙及防抛网施工
外侧外道防撞墙在转体前对称施工完成，安装异物侵限装置，内道防撞墙由于考虑减轻球铰荷载，在转体后封锁点内施工。如内道防撞墙不足以影响球铰荷载情况下，宜在转体前施工完成，一次完成所需防护永久设施。
七、结束语
本桥上跨沪蓉高铁连续梁已正式投入使用，采用无合龙段一次转体就位技术，突破了传统合龙工艺，精心组织，加强安全防护管理，重点做好了大型机械、物体漂浮及工序中的安全措施，降低了施工风险，实现了设计、施工与铁路运营绝对安全的目标，为今后上跨高铁转体施工提供一点借鉴意义。
参考文献
[1]铁运[2012]280号.铁路营业线施工安全管理办法
[2]上铁运发[2012]586号.上海铁路局营业线施工安全管理实施细则
[3]中国铁道出版社.风荷载计算
论文作者:王新娥
论文发表刊物:《防护工程》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/24
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