高速铁路路基接触网支柱基础施工技术研究论文_万广斌

高速铁路路基接触网支柱基础施工技术研究论文_万广斌

中铁二十一局集团第四工程有限公司 陕西西安 710000

摘要:近些年,我国交通业迅速发展,铁路施工逐渐增多。人们对铁路接触网的要求越来越高,作为接触网基础的施工也越来越受到高度重视,而接触网支柱预埋螺栓的固定尤为重要,直接关系到接触网支柱能否准确就位、受力是否合理。重点介绍了接触网支柱基础预埋螺栓采用双层模具固定法施工控制关键技术,采用该施工技术,满足了设计和验标的要求。

关键词:高速铁路;路基接触网;基础施工技术

引言

高速铁路接触网基础施工要求精度高,一个是螺栓定位不准导致接触网立柱不能安装,一个是限界问题。在实际施工中经常出现因控制不到位而造成返工现象。以下从钻孔设备的选用以及对模具和卡具等方面进行设计,确保了施工质量。

1接触网支柱施工工艺

1.1基础孔施工工艺

(1)施工图纸核对:结合接触网支柱安装操作标准,对施工现场情况进行分析,然后根据填挖方状况进行施工。若观察到施工现场状况与施工设计存在较大出入,则应及时根据施工图纸进行整改。

(2)测量放线:相关操作人员应对接触网基础实施一定定位处理,做好测量放线。

(3)钻孔:保证钻孔操作合理性,一般在500-800mm,观察钻孔深度是否符合设计规范,同时对垂直度进行观察。

(4)下孔桩钢筋笼:钻孔的同时,对成孔情况进行了解,并在此期间制作钢筋笼,保证施工的连续性,在预留下锚螺栓时,应保证预留部位的科学性与准确性。钢筋笼制作完成后,根据施工设计位置,对其进行有效固定。接地端子在路基面上下各10cm处设置,同时将预留接地端子与桩基础主筋焊接,双面焊长度不小于55mm,单面焊长度不小于100mm,焊缝厚度不小于4mm。

(5)砼浇注:砼浇筑前,拌和工作一般在拌和站完成,并利用罐车将拌和好的砼直接运送到施工现场,浇筑需要混凝土配合,运输到现场后配合串桶灌注,应保证串桶底所处高度的合理性,一般不超过混凝土面高度,控制在2m左右,这样做的目的主要在于避免混凝土发生离析。做好准备工作后,采用振动棒对混凝土进行振捣,应保证分层捣固。通常,分层后,每层厚度≤400mm;浇筑施工后,及时对预埋位置进行清理,然后校正地脚螺栓。所有操作均完成后,对混凝土表面进行处理,收平后养护,观察与路基之间的衔接,发现问题及时处理。

对砼浇注施工过程进行优化,为保证施工进度及质量,可将6—7根钻孔桩分为1组,确保每个小组钢筋笼结构安装后能够开展实时浇筑,以保证施工操作的有序性。对于暂时不需要浇筑的钻孔,则采用模板封闭孔口,不仅能够保证施工人员的人身安全,同时也能防止杂物调入孔洞中。

1.2预埋螺栓安装与定位

接触网基础施工各工序中最关键、也是最难控制和操作的一个环节就是预埋螺栓的安装和定位,基础螺栓顺线路方向中心线应与线路中心线平行。首先,我们根据接触网基础的孔径(设计直径0.7m),每套模板加工制作了2块固定套板(直径0.8m,厚度1cm钢板),然后再根据预埋螺栓的直径(设计M42)、根数(设计10根)、平面位置(设计预埋螺栓中心环形直径45cm),在钢板上预留出10孔44mm的预留孔,并在钢板中心预留一个350mm的大孔,方便后续螺栓安装、砼浇注及振捣。其中另外1块,在此基础上于10孔44mm的预留孔顶各焊接1根44mm(内径)、高度90mm的小套管。小套管的加工要求非常精确,每个小套管高度必须要一致,顶面在同一平面,焊接时小套管中心要与钢板预留孔中心完全重合,小套管必须与钢板垂直。预埋螺栓固定套板必须要经过严格的验收,累计误差允许在1mm之内。另外,固定套板沿纵、横向轴线距边2cm处各预留1个20mm的孔,用以将套板和模板连接成一个整体,以防浇注砼时,发生位移。

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固定套板与预埋螺栓具体安装与定位过程:先安装第1块无小套管的固定套板,固定套板平放于模板顶面,再调整固定套板纵、横向轴线与模板纵、横向轴线重合(固定套板与模板顶面均刻十字轴线),将固定套板中心与模板中心对中,这样,即固定套板、模板、孔位三者中心相重合。调整过程中用水平尺控制固定套板顶面水平。调正、对中完成,安装预埋螺栓,预埋螺栓外露丝扣长度设计14cm,现场要求按14.5cm预留,设计螺栓根数10根。预埋螺栓由人工由内向外一根一根进行安装,底脚弯钩向内,螺栓丝扣全部露出钢板顶面,再用M42的螺帽,拧紧至螺栓丝扣底部,先将螺栓初步固定定位。再安装第2块焊接小套管的固定套板,套管向下,伸入预埋螺栓内,顶住已固定的底部M42螺帽。螺栓露出第2块套板顶面部分,再用M42螺帽拧紧固定。特别要注意的是,第2块固定套板套管必须要竖直,钢板顶面要水平,紧固前必须要调试水平,这样才能完全保证螺栓的垂直,避免螺栓倾斜,给后续接触网支柱安装造成很大的困难。水平调整用水平尺。另外,还需注意的是,以防混凝土浇注时造成定位钢板和螺栓整体移位,用16的高强螺丝(丝杆长度15cm)将2块固定套板和模板在4边整体连接。安装完成后,再次对螺栓的位置进行复核,确保不侵限界。

1.3接触网支柱基础

在高速铁路路基施工中,基础网使用的支柱基础型号多,而拉线基础型号较少。路基接触网基础主要位于电缆槽的内部,基础中心到线路中点的距离为3.2m。支柱基础面标示的高度位于线路内部轨面标示高度下方450mm,在支柱基础两侧首先留出接地端子,而轨道一方先留出接地端子为支柱基础面以下100mm,电缆槽一侧位于支柱基础面以下550mm。接触网支柱基础有H形钢柱基础和钢管硬横跨基础,其最基本的形式是灌注桩加承台。

2施工注意事项

(1)放样点位必须要精准,必须多方面复核,同时要向路外侧放大20~50mm,确保不侵限。

(2)基础中线必须要准确,立模时必须要挂施工线,保证基础位置不能有偏差,特别是不能向线路内侧偏移。模板立好后,一定要对模板中线进行复测。

(3)综合接地端子焊接的位置一定要准确,数量不能遗漏,焊接的质量要满足设计要求。

(4)预埋螺栓的位置、外露长度、垂直度一定要控制到位,千万不能马虎,否则会给后续带来很大麻烦。

(5)有拉线位置时,要注意CPⅢ立柱的位置,防止与接触网补偿下锚坠砣及电力开关操作箱相冲突。

(6)混凝土一定要振捣密实、收平压光;拆模后及时包裹、浇水养护,保证混凝土强度。

3安全施工保障措施

(1)施工现场相关区域设置警示标志,非工地施工人员严禁入内。

(2)确保施工现场具有统一的安全制度,专人负责协调;及时开展专项施工安全教育及培训,不断强化现场施工人员的安全意识。

(3)针对施工现场危险源,要及时进行对其进行标识,保证标识醒目,同时定期对其进行检查,发现问题及时进行整顿。

(4)针对施工现场所产生的废水、废渣,要及时对其进行处理,严禁施工人员随意乱放。

(5)在开展施工过程中,对现场环境进行保护,如土壤、植被等,切实做好生态环境维护工作,减少破坏。

结语

高速铁路路基接触网基础施工技术的重中之重就是采用吊架和定位卡具与施工进行配合使用,有效地提高了接触网基础承台的速度,在确保质量以及安全的情况下,还有利于提高效率并控制成本。应用吊架施工接触网承台技术操作简单,且需要的人工劳力也较少,降低工作人员的劳动强度。

参考文献:

[1]孟祥鹏.高速铁路路基接触网支柱基础施工技术[J].佳木斯职业学院学报,2018(11):479,481.

[2]马迎春.高速铁路膨胀土路基接触网基础旋挖钻施工技术[J].铁道建筑技术,2016(6):124-127.

论文作者:万广斌

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第35期

论文发表时间:2019/12/18

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