中铁十二局集团第一工程有限公司徐盐铁路一项目 山西西安 710000
摘要:近年来,由中国自主创新的CRTSⅢ型板式无砟轨道正在被逐渐运用到高速铁路建设中,其技术水平世界一流。在施工过程中,根据作业环境的不同,需采取相应的卡控措施。本文以徐盐一标CRTSⅢ型板式无砟轨道项目为依据,对在接触网带电及邻近高铁线情况下进行底座板施工、轨道板吊装、自密实砼灌注的安全技术进行探讨。
关键词:无砟轨道 接触网带电 邻近高铁线 安全技术
Abstract: In recent years,the CRTSⅢ panel ballast less track that is independent innovation by china is being gradually applied to high-speed rail,its technical level is the world first-class.According to the differences of working environment during construction,we must take some controllable measures.Taking the CRTSⅢ panel ballast less track in Xu-Yan railway as example, the paper will study the security technology about base plate working、slab hoisting 、SCC grouting,which construct underneath hot contact-line and near high-speed lines.
Keywords:ballast less track hot contact-line near high-speed lines security technology
1 工程概况
徐盐一标DK360+182.09~DK361+326.43为徐宿淮盐铁路郑徐预留CRTSⅢ型板式无砟轨道施工段,全长1144米,共35孔,线路左侧13孔,右侧其3孔,接触线、承力所、回流线已安装完毕,左侧32孔回流线安装完毕。0#墩施工里程:DK361+326.43)无砟轨道施工均邻近正在运营的京沪高铁及左绕特大桥,吊车作业只能在邻近京沪线一侧施工,且施工地点处于左绕特大桥门式墩下部;因施工期间郑徐正线进行联调联试,接触网全部带电,且距离郑徐上行线最近2米,因此,对CRTSⅢ型板式无砟轨道施工安全技术要求极高。
2 施工工艺流程
CRTSⅢ型板式无砟轨道由钢轨、弹性扣件、轨道板、自密实混凝土层、隔离层、底座等部分组成,其施工工艺流程为:
3 施工安全技术准备
第一,制定现场安全规则、安全防护措施、督促检查现场执行情况。制定安全预案,进行安全技术交底。
第二,对施工人员做好相应的安全、教育、培训工作。安全防护人员由路局相关部门组织培训,持证上岗
第三,负责施工计划,方案的申报批复及与济南铁路局相关站(段)之间的业务协调工作。
第四,负责安全防护用品的配置。采取各种防护措施,防止事故的发生。负责现场标语、安全警示牌的制作,并督促现场按要求设置。
第五,负责与通信、信号、电力等管线产权单位确认配合施工,并签订相关协议。
第六,准备并熟悉无砟轨道相关规范、规程、标准、技术条件、指南等。
第七,根据线路平、纵断面资料,确定底座高程。消除因线路纵坡及平面曲线引起的误差,必要时对轨道板缝宽进行调整。同时在底座板基面上放样底座边线、伸缩缝位置和凹槽中心线位置,以便于作业。
第八,全站仪和精调标架检校:精调系统使用前一定要进行检校或在检校有效期内使用。
第九,试验仪器、试验设备准备到位;混凝土拌合站、运输设备、灌注漏斗等满足混凝土生产要求。
第十,自密实混凝土所需原材料完成进场验收;压板、封边材料准备到位。混凝土配合比已确定并得到审批,所要求的自密实混凝土揭板试验已完成并通过验收。
第十一,无砟轨道材料满足设计文件要求,无砟轨道材料供应方按照标准规定的批量,出具产品质量证明文件。各类材料堆码便于装卸、取放、清点。并分类设立标识标牌。
4接触网带电及邻近高铁线施工重难点工序及安全技术措施
施工范围内接触网带电,加之邻近高铁,给施工带来了很大障碍,其中,底座板施工、轨道板吊装及自密实混凝土灌注等作业,技术要求高、工序繁多、操作必须精准,在这种环境下施工,难度尤为突显。根据现场情况,结合施工要求,研究并实施一些安全技术措施。
4.1底座板施工
4.1.1 施工工艺流程
底座板施工工艺流程:施工准备→底座基底处理与验收→钢筋网片安装→安装底座模板→安装限位凹槽模板→浇筑底座混凝土→混凝土收面与养护→伸缩缝填缝
完成并通过沉降变形观测及CPⅢ评估,并对桥梁顶面表面平整度、高程进行复
测验收,满足要求,可进行底座施工。桥梁段底座采用C40钢筋混凝土结构,宽度为2900mm,厚度为200mm,底座均采用单元式结构,单元间设置宽度为20mm的横向伸缩缝;每一个单元底座对应1块轨道板。底座配筋根据梁跨长度和各步板单元布置组合不同而各不同,底座钢筋采用CRB550级冷轧带肋钢筋焊接网片,分上下2层,外形尺寸相同,但上层网片在凹槽设计部位预留有长方形孔。
4.1.2重难点工序及安全技术措施
4.1.2.1 钢筋网片吊装
底座板施工钢筋网片吊装上桥时,钢筋网片垂直吊运高度为30m,钢筋网片长5.6m,宽度2.7m,吊点中心距离网片边缘2.8m,将钢筋网片放至桥上需要向桥面延伸4.2m,梁面宽度12.7m一半为6.35m,接触线距离钢筋网片最近距离为4.2m。在钢筋网片调运过程中网片容易摆动,与接触网线安全距离很难控制,需要进行限位控制才能保证安全施工。
根据《铁路营业线施工安全知识》中要求,在接触网支柱及距接触网带电部分5m范围内的金属结构物必须接地;为保证人身安全,除专业人员执行有关规定外,其他人员(包括所携带的物件)与牵引供电设备带电部分的距离不得小于2m,经研究讨论,决定采用麻绳捆绑吊装的钢筋网片两角来控制转动方向不让其侵进接触线5m范围内。
4.1.2.2砼浇筑
模板安装完成后,经检查其几何尺寸及高程符合设计要求后,方可浇注底座混凝土。
底座板砼浇筑面临的难题:前3跨线路左右两侧接触网不停电无法作业,混凝土浇筑时,用37m泵车,从右侧接触网线下至两面间穿过进行作业,但梁面距离地面26m,接触网杆子9m高,泵车长度不够,即使从接触线下穿过也无法对线路左侧进行浇筑。
经小组认真讨论后,决定对前3跨线路左右两侧接触网进行停电作业,用65m泵车从右侧接触网上穿过(泵车采取接地措施),对线路两侧底座板混凝土进行浇筑;
对左侧13跨采用泵车加溜槽,首先,将砼输送到桥面远离接触网一侧,保证砼输送管距离接触线直线距离2.5m,并用麻绳固定泵送管,其次在桥面上制作溜槽(溜槽尺寸长6m,宽0.4m,高0.3m;采用钢管架3mm铁皮加工制作而成;溜槽支架采用钢管架高1.2m,长1.5m,宽1m),将溜槽用移动支架固定在远离接触线一侧的梁面底座板边上(泵管距离接触网水平3.8m,泵管与接触网垂直距离3.5m,桥下泵车采取及时接地),进行砼浇筑,即保证施工安全,又保证施工进度。
4.2 轨道板吊装作业
4.2.1 施工准备
根据施工需要,轨道板采用小型汽车运输,装卸车时需考虑轨道板铺设顺序,提前将轨道板运送至铺板现场,准备吊装。
4.2.2 作业难点及安全技术措施
4.2.2.1接触网下吊装作业
第一,前13跨接触网下吊板、铺板,必须进行停电,因郑徐客专正在进行联调联试,每日停电时间点不定,且停电日期断断续续,吊装进度受到影响。经研究,积极联系徐州供电段,签订停电与配合协议,精准把控每个停电时间点,加大人员投入,做到争分夺秒,事半功倍。
第二,由于桥下盲吊,精度控制难度大,施工效率低,危险系数高,因此采用70吨吊车上桥这个方案,但有两个问题需要解决:底座板砼强度是否能够承受住70t吊车的重量。底座板砼标号为C40砼,经实验室对施工现场同养试块进行试压得出,砼在气温不变的条件下,砼3天可以达到75%以上的强度,对自重为46吨,砼强度可以承受的住(C40砼强度75%时抗压强度为30MPa*接触面*9.8*4个轮胎可以承受73.5t),符合上桥要求;吊车上桥后架在什么位置比较合适,经过现场调查分析,吊车放到梁正中间最合适,梁正中间两底座板之间间距为2.1m,吊车两个外侧轮胎间距刚好2.65m,可以安全稳定的进行行走。吊车上桥后采取桥下运板,桥上吊车直接吊板上桥,对轨道板进行粗铺。
第三,在接触线下一侧铺板,吊车因轨道板中心刚好与接触网线的位置重叠,铺板时,对接触线伤害比较大。
吊车吊板上桥后,将轨道板放置远离接触网的右侧底座板上,在有接触线的左侧进行粗铺时,吊车先放低吊臂,确保吊臂在接触线以下2m,再从右侧吊装轨道板,进行放板粗铺,挪一次吊车,铺一块板。
4.2.2.2门式墩下吊装作业
7跨门式墩上跨正在施工的线路正上方,梁面距离门式墩梁底高度分别为9.38m、9.88m、10.37m、10.6m、10.86、m10.76m、10.8m轨道板调运及铺设无法施工。
门式墩处因上边吊车被门式墩上下阻挡,不能抬高吊臂,更不能左右摆动吊臂,综合考虑后,采用两台吊车进行配合施工,一台吊车在线下将轨道板吊至梁面上,
桥上的吊车在小范围内将轨道板多次倒运至设计位置,进行粗铺,每次到门式墩斜角处时,两台吊车都不能将板倒运至设计位置,经过详细研究决定,采用2台吊车配合,分别吊轨道板两侧,将轨道拍抬着放置设计位置。
4.3 自密实混凝土灌注
4.3.1 灌注前的准备
自密实混凝土灌注前,应保证底座顶面无积水、杂物、灰尘等;轨道板上应覆盖塑料布,防止灌注自密实混凝土时污染轨道板。同时对底座施工质量、轨道板的精调质量、自密实混凝土层厚度进行复检,保证各项施工符合设计要求。
4.3.2 难度及安全技术措施
4.3.2.1自密实砼浇筑时间短
自密实砼必须在120分钟内完成搅拌、运输、灌注。因拌合站距离施工现场26公里,运输过程需花费45分钟,必须在75分钟内完成自密实砼输送与灌注,且每板浇筑砼1.5m3,必须一次运送足够。
最后,采用泵送方式,将自密实砼运送上桥,施工前先用泵车进行现场模拟,确定泵车可以将自密实砼运送至30m高的梁面,且砼的质量没有发生变化。为了节省每次收、支泵车的时间,采用叉车运送料斗的方式倒运砼至每处梁跨。梁上运输选用4.5吨的叉车,并将叉车吊运到梁面两侧底座板中间,叉车宽度为1.2m,可以行走在梁底座板之间,过挡水台时采用1m长,0.5m宽,坡度为0~10cm,厚度为3mm钢板坡作为通过挡水台的坡道,再加工2m3的大料斗作为倒运材料的工具。
4.3.2.2接触网下施工安全技术
为保证自密实砼在接触网线下安全施工,在砼泵送上桥并运输至灌注板处时,采用溜槽将自密实砼传输至轨道板中心灌浆口处,叉车将料斗升起灌板时(灌板时料斗距离接触网线水平距离2.5m,垂直距离3.5m),采取接地措施,即保证了施工安全,又节省了时间,同时,确保了自密实砼的质量。
5 总结
CRTSⅢ型板式无砟轨道具备质量可靠、施工便捷、操作方便以及成本低廉等优点,在接触网带电及邻近高铁线情况下作业,安全技术尤为重要,本文通过对底座板施工、轨道板吊装、自密实混凝土灌注中的重难点工序进行了分析,并从施工实践中研究总结出关键安全技术措施,以期为类似工程建设提供借鉴。
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作者简介:姓名杨利民,出生年月1987 01 15,性别 男,民族 汉,籍贯 山西省 运城市 稷山县,学历 本科,职称 中级工程师,主要研究方向 铁路、公路施工技术
论文作者:杨利民
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/20
标签:底座论文; 轨道论文; 密实论文; 吊车论文; 混凝土论文; 作业论文; 距离论文; 《基层建设》2018年第18期论文;