（中铁十四局集团第一工程发展有限公司 山东 日照 276800）
【摘 要】城际铁路在中国的快速发展，使得既有线施工成为一种无法避免的趋势，施工安全是保障铁路运营安全的决定性因素，而上跨既有线施工的风险更大，为了确保穗莞深城际新塘站特大桥上跨广深铁路的施工及行车的绝对安全，结合广铁集团工务处的意见，搭设刚性防护棚架对既有线进行防护。本文以穗莞深城际SZH-5标新塘站特大桥上跨广深铁路防电棚为例，简要介绍了上跨既有铁路防电棚施工技术。
【关键词】广深铁路；防电棚；施工技术
Guangzhou Dongguan Shenzhen intercitycross Guangzhou Shenzhen railway construction technology to prevent electric shed
Wang Xiao-dong
【Abstract】With the rapid development of China intercity railway, the existing construction has become an unavoidable trend, the construction safety is a decisive factor in ensuring the safe operation of the railway, and risk across existing railway is larger, in order to ensure the absolute safety of construction and traffic Guangzhou Dongguan Shenzhen intercity station of Xintang bridge across the Guangzhou Shenzhen railway, combined with Guangzhou Railway Group works at the erection of scaffolding, rigid protection to protect existing lines. This paper takes Guangzhou Dongguan Shenzhen intercity SZH-5 Xintang station bridge across the Guangzhou Shenzhen railway shed electricity as an example, briefly introduces across existing railway electric proof roof construction technology.
【Keywords】Guangzhou Shenzhen railway; Electric shed; Construction technique
【中图分类号】U24 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544（2017）20-0068-03
1.工程概况
穗莞深城际新塘站特大桥1#～4#墩上跨广深铁路，由穗莞深城际接入广深线的上、下行联络线和穗莞深城际新塘至白云机场正线共三幅桥连续梁组成，桥梁跨度为（62+82+62）m，上跨既有广深III、IV线和广深I、II线；在K38+168处上跨广深铁路，与线路夹角90°，广深Ⅲ、Ⅳ线及5、6股道净宽21.54m，轨道标高16.2m；广深Ⅰ、Ⅱ线净宽8.05m，轨道标高16.4m。净高和净宽均能满足防电棚的搭设和拆除要求，为了确保铁路的运营安全，防电棚的施工全部在广深铁路的“天窗”时间内进行，“时间短，风险大，任务重”，项目部从以下几个方面充分考虑，精心组织，确保营业线施工安全。
2.防电棚设计方案
2.1 设计总体思路
考虑临近铁路及结合现场情况，防电棚设计净跨达到26.1m，净空高度达到9.6m。为满足防电棚安装及拆除的需要，整个棚架采用易安拆的制式钢管、贝雷梁组合结构，整个棚架主要由棚架基础、轨道、走行系统、制式钢管立柱、横梁纵梁、棚顶、揽风绳、综合接地等组成。
图 穗莞深城际上跨既有广深Ⅲ、Ⅳ线防电棚设计断面图
2.2 控制重点
鉴于上跨既有线施工安全的极度重要性和移动式防电棚的应用，项目部组织专家研究并召开专家评审会,进行细致的分析、审核。在方案设计及实施过程中重点从以下几个方面进行控制。
（1）严格棚架结构验算。移动棚架立柱之间为栓接、立柱横梁与轨道是焊接，在计算荷载的考虑上，充分考虑极端条件风力及列车气动力作用下棚架的稳定性。在立柱与轨道的连接上设置固定的加强措施（限位装置、制动装置），通过在立柱上增设支撑，达到增加结构稳定性目的。
（2）确保棚架走行时的同步性。高度重视轨道结构施工精度，保证左右股轨道平行等宽；其次确保走行系统具有良好的同步性，控制走行过程中的速度和移动速度，使棚架两立柱走行同步-进行两侧轨道标尺，同步走行。
（3）加强过程中的检查维护。由于连续梁施工周期长，且门架结构并非刚性连接，走行后要对连接情况进行重点检查维护，确保状态良好。对于有极端的天气条件，要采用缆风等加强措施，提高结构稳定性。
3.防电棚安装施工
3.1 基础施工
基础采用Ф1.0m人工挖孔桩，基础间采用1.0m×1.0m钢筋混凝土地梁连接，两侧地梁基础中心间距为26.12m（20.65m）地梁顶面预埋预埋螺栓。按照铁路的规定，纳入临近营业线施工管理，人工挖孔桩到位，及时进行钢筋笼安装和混凝土施工，通过测量放样，确定准确的预埋螺栓位置，为后续立柱施工做好基础工作。
3.2 钢管立柱施工
立柱采用壁厚10mm、φ630mm制式钢管，通过2m一层的剪刀撑相互连接，钢管立柱下落于基础预埋上，立柱顶端设置2cm后80*80cm钢板并焊接牢固，钢板和立柱间焊接加劲板增加稳定性。立柱每节高度4m，采用110t的汽车吊进行吊装，立柱安装在广深铁路天窗时间内（接触网停电）进行，广深线停电时间仅为120分钟，项目部在防电棚施工前，在料场模拟施工现场的条件，进行防电棚搭设试验，根据试验结果确定的挠度、变形、难易、吊车伸臂、吊装能力等情况，优化施工方案，为现场的实施提供有力的保障。
3.3 横梁及轨道施工
各钢管立柱顶端设置双拼I45a工字钢横梁并采用焊接方式与立柱顶端钢板连接牢固。为保证横梁整体的稳定性，两根I45a横梁底部与钢板焊接时焊接间距为1.5m，横梁长66m。同一侧立柱顶钢板调试到同一标高，确保钢管立柱受力均衡。两侧钢管顶标高设置20cm高差，用于设置棚架面板纵坡，便于面板排水。
轨道：轨道采用P50钢轨，为保证棚架移动过程整体稳定性，在每侧横梁上设置一排钢轨，通过焊接固定到横梁上，每1m一道长度为20cm的两侧焊缝。
走行系统：单侧走形采用1个被动轮和1个主动轮组合，根据棚架结构特点，将主动轮统一放置在小里程测，并设置限位装置，设计棚架移动速度1m/min。
3.4 纵梁施工
纵梁采用贝雷片并采用45#、90#花窗连接，贝雷梁标准间距为4.5m。并用U型螺栓加固于横梁上，贝雷梁之间采用槽钢、角钢螺栓连接加固。
3.5 棚顶施工
防电棚顶板采用I12a工字钢作为分配梁，间距50cm，上铺3mm厚钢板，分布梁与纵梁采用U型螺栓、U型卡连接，钢板与分布梁之间采用焊接方式加固。
3.6 其他附属结构施工
综合接地：采用φ16钢筋将每根立柱连接成整体，从φ16圆钢上均匀接四个接地极，接地极采用＜45×45mm角钢（或扁铁），打入原地面以下2.5m ，在地面上50cm用扁铁连接所有接地极，确保接地电阻＜10Ω（安好后要进行电阻测试），消除27500v电力牵引高压对支架感应电。
挡水板：棚架顶面在垂直既有铁路方向，两侧均横向设置高20cm的挡水板，使水柱不从电力线上方往下滴，消除感应电和因水柱状滴水使棚架带电。
防护网：在棚架顶面垂直既有线方向设置1.5m高密目网防止坠物从棚架两侧落入既有线内。
4.防电棚拆除施工
首先解除各段防护棚架之间的约束并利用塔吊拆除空间对6m跨防护棚架进行拆除工作，拆除后，将两侧防护棚架依次解除约束，滑行至拆除空间位置依次进行拆除工作。具体拆除作业如下：
4.1 拆除顺序
防水挡板→钢板及分布梁预制块→纵梁→横梁→缆风绳→剪刀撑及立柱→地梁预埋件。
4.2 拆除步骤及方法
对防电棚进行分段拆除，首先拆除预留拆除空间范围(连续梁水平投影以外）的防护棚架，然后依次分段移动防护棚架至拆除空间范围进行拆除，具体拆除如下：
（1）全面检查和清理棚顶的任何附着物，如混凝土块、螺帽、扣件、木块等物，将小杂物全部袋装,人工运离防护棚架顶面。
（2）在垂直天窗点内拆除防水挡板及钢面板组合预制块、围护等。拆除工作应按照由线路中心线、由连续梁中心向两侧的顺序进行，拆除的构件由塔吊配合吊运至安全位置存放。采用人工解除分布梁与纵梁间约束，利用塔吊配合吊装至安全位置，并由平板车集中运至料场存放。
（3）纵梁拆除应从中部向两端进行，规划好要拆除的纵梁段，在两端设置拉绳，将塔吊钢丝绳安装可靠后，拆除纵梁与横梁、纵梁与纵梁间的连接螺栓，然后将拆除段调运至安全位置堆放。纵梁的拆除应在施工天窗内进行，并配备专人进行指挥。
（4）前一节纵梁拆除后，移动下一节段防护棚架上部结构至拆除位置，重复以上步骤直至全部拆除完毕。
（5）纵梁拆除后将钢轨拆除后进行横梁拆除。钢轨及横梁拆除应在两端设置拉绳，将钢丝绳安装可靠后，解除横梁与立柱间的焊接，然后将拆除段调运至安全位置堆放。横梁的拆除应在施工天窗内进行，采用塔吊配合吊车吊装，并配备专人进行指挥。
（6）横梁拆除后，应立即拆除其下部的立柱。立柱拆除必须在施工天窗点内进行。
（7）立柱拆除完毕后，并利用天窗时间将地梁预埋件全部拆除，原地面恢复。
防护棚架架拆除是重难点，由于受到现浇梁与防护棚架架之间净空高度及铁路通车安全的限制。利用天窗时间，由塔吊和人工进行协作拆除上部结构，上部构造拆除完后，用吊车拆除各棚架横梁、钢轨、立柱（吊车支立在安全区域）。最后在拆除钢管立柱时最少用三根绳索拉住钢管立柱以防立柱倒入行车道影响行车安全和破坏铁路设备。
5.结束语
在以后的上跨既有线施工中，选择科学合理的防护方案尤为重要，本文以理论为基础，结合穗莞深城际SZH-5标的实际情况，重点介绍了关于大跨度防电棚的安装与拆除的施工要点，具有重要的借鉴作用。
参考文献
[1]刘东.跨越既有高速铁路桥梁施工方案及防护设计研究。桥梁建设，2010.
[2]广铁（集团）公司关于发布《广铁集团铁路营业线施工安全管理实施细则》的通知。广铁运发｛2012｝310号.
[3]穗莞深城际上跨既有广深Ⅲ、Ⅳ线新塘站和广深Ⅰ、Ⅱ线施工组织设计方案.2015.
论文作者:王晓东
论文发表刊物:《建筑知识》2017年20期
论文发表时间:2017/12/21
标签：棚架论文; 立柱论文; 横梁论文; 铁路论文; 防护论文; 轨道论文; 钢管论文; 《建筑知识》2017年20期论文;