机械工程学报模板浅谈电气化铁路营业线人工挖孔桩及框架桥顶进施工技术 六陈
摘 要：为了能够更好的满足当前我国社会经济发展对铁路营业线的实际需求，需要进一步加强对电气化铁路营业线框架桥线路加固以及顶进施工技术的研究力度。为此，本文以广东南海区广珠铁路官窑货场物流园框架桥顶进施工作为主要对象进行了相关探讨，希望能够有效保障铁路营业线框架桥顶进施工列车正常运行安全，为同类工程施工提供可借鉴经验。 关键词：线路加固 框架桥顶进 施工技术 人工挖孔桩
1工程概况
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该双孔框架桥位于官窑站货场东咽喉小里程区，与广珠铁路相交里程为 K22+135，下穿位置西侧K22+158的位置存在既有1-7.5米框架涵。该处路基高度约5米，采用浆砌片石护砌；桥址区地表水较为发育，主要表现为水塘、沟渠，分布范围较广，补给以大气降水为主，排泄以蒸发为主。地下水埋深约 0.5～3m，高程约0～3.0m，年变幅约 2m。桥址范围内地下水无侵蚀性，地表水无侵蚀性。铁路设备现状如下：一是，通信光（电）缆设备在既有广珠铁路两侧设有埋地；二是，信号
设备，其中信号机4台、转辙机2台、轨道电路4处、区间不同型号干线电缆8根、站内不同型号干线电缆3根、支线信号电缆若干；三是，铁路电力设备，既有不同型号低压电 2根，其中1根为接触网工区供电；既有不同型号低压电缆3根，由官窑站变电所接至既有红外探测站（东），为其用电负荷供电。
图1-1 线路外侧既有信号设备情况
图1-2Ⅰ道、Ⅱ道之间既有信号设备情况
图1-3铁路电力设备情况
2施工经过及原因分析
2.1施工经过
该框构桥采用顶进法施工，由北向南顶进；人工挖孔桩施工前需迁改埋式地区 10×2×0.5电缆2条，直埋8芯光缆2条，直埋20芯光缆1条。顶进施工之前，割接光电缆，在安全范围内架空敷设，并派专人看护施工现场。施工完成后，将架空光、电缆在线路两侧直埋敷设；新建2-16米框架桥采用顶进法分两次进行顶进施工，线路采用D型便梁加固。先顶西侧靠近既有涵一孔再顶东侧一孔，对既有1-7.5米框架涵进行保留。
2.2原因分析
为了保证营业线列车运行安全，项目部经多次与设计、业主、广铁集团各站段、部室进行沟通。框架桥需下穿2股正线及1股到发线（连接接触网工区），自北向南分别为4道、Ⅱ道、Ⅰ道。下穿位置影响Ⅰ道-Ⅱ道之间的（1）、（3）、（5）、（7）复式交分道岔（12号60kg 轨菱形道岔，尖轨尖里程 K22+047.56）和一个4道-安全停车线之间的（15）单开道岔（9号50kg/米 单开道岔，尖轨尖里程K22+135.36），道岔相应位置设置有转辙机。D型钢便梁架设前，进行第一阶段站改施工，结合运输条件和站场改造计划，在框架桥顶进之前，东咽喉对既有4道13#道岔后方线路、15#道岔、安全线及接触网工区线拆除，拆除既有1#-3#-5#-7#道岔及其附属转辙机设备；将广珠线官窑站框架桥顶进范围I道、II道线路调整为有缝直股线路。框架桥顶进就位后既有4 道13#道岔后方线路、15#道岔、安全线及接触网工区线、1#-3#-5#-7#道岔结合官窑站站场改造施工方案后续进行改造施工，不再恢复。 然后在Ⅰ道、道之间和外侧进行人工挖孔桩作业。
3施工处理方案
线路封锁及框架桥顶进施工需慢行2个月，站改施工需III级天窗施工点36个，每个封锁点3托克维尔
至4小时。严格按营业线封锁审批方案执行，本着尽量减少对行车的影响，结合本单位实际情况和工期安排，统筹安排，确保框架桥顶进工程工期满足要求。慢行、天窗点内进行人工挖孔桩、框架桥顶进施工。
3.1线路封锁及道岔拆除施工
第一步：拆除官窑站既有4道13#道岔直后线路与15#道岔。要点180分钟，同时拆除相关信号、联锁设备。
第二步：拆除官窑站1#/3#-5#/7#菱形渡线。要点240分钟，同时拆除相关信号、联锁设备，道岔用勾锁器锁至定位，恢复相关轨道电路。
第三步：拆除官窑站3#、5#道岔，恢复线路。分两次要点，各240分钟，同时拆除相关信号、联锁设备，恢复相关轨道电路。
第四步：拆除官窑站1#、7#道岔，恢复线路。分两次要点，各240分钟，同时拆除相关信号、联锁设备，恢复相关轨道电路。
第五步：拆除官窑站11#、13#道岔，恢复线路。分两次要点，各240分钟，同时拆除相关信号、联锁设备，恢复相关轨道电路。
院星航点毕，开通上下行线路。慢行条件：第一列35Km/小时，第二列45Km/小时至另行通知时方可恢复正常速度。
3.2人工挖孔桩施工
3.2.1施工工艺流程
本工程人工挖孔桩施工采用限速慢行45km/h进行施工。东咽喉防护桩6根，撑桩人工挖孔16根。
shendanjie测量放样定位桩位及高程→混凝土护壁开挖成孔7米（慢行）→振动下沉15米钢护筒（封锁+接触网停电）→钢护筒内挖土成孔至设计标高（过程中进行止水注浆）→检查验收→桩底注浆→安装混凝土溜桶（导管）→浇筑桩基混凝土（封锁+停电条件下浇筑）→安装预埋件等部件。
3.2.2桩孔开挖
桩孔开挖前先进行锁口施工，人工挖孔桩锁口施工是安全管控的重要部位之一，因此，施工时要严格把控，杜绝偷工减料。锁口混凝土厚度不小于30cm，采用C30钢筋混凝，钢筋采用HRB400和HPB300。锁口必须高出原地面30cm以上，以防止滚石、小型施工器具等杂物意外落入孔内，造成人身伤害。
在每个挖孔桩桩位处设3cm厚的木板做工作平台，安装绞车来提升孔内土石方，弃渣须远离挖孔桩2米以上。在挖孔桩内设软爬梯供作业人员上、下使用。人员上下利用在孔壁悬挂的钢筋软梯，每隔4－5节（2.0-3.0米）在混凝土间隙打入两根φ20米米的钢筋固定软梯，预留的钢筋要稳固，须在同一垂线上。
人工挖孔桩施工时，要间隔一孔错开施工，从上到下逐层开挖，应先开挖中间部位后挖周边。孔内开挖土石方需装入吊桶，在孔桩开挖过程中，使孔壁周围稍带有凹凸不平现象，以保证挖孔桩的摩擦力。
开挖过程中，需经常检查挖孔桩截面尺寸和坐标位置，桩孔误差不大于50cm，倾斜度不超过1%，孔径和孔身需符合设计要求。
图3-1 利用列车慢行间隔时间进行挖孔桩施工
3.2.3护壁施工
护壁采用C30现浇砼，钢筋采用HPB300。厚度0.15米，挖孔桩护壁的结构形式应为内八字型。护壁模板采用圆形钢模板，模板由四块组成，模板之间采用插销连接。护壁之间的连接，采用预埋ф8钢筋，并焊接连接钢筋。
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