跨線橋門式墩施工安全防護方案探討

宋小兵

（中鐵二十局集團第二工程有限公司，北京 100000）

工程概況

大石棚公公分離式（主線上跨）橋是G305國道為跨越主線而設，305國道路基規劃寬度為18m，與主線交叉角度為144°，左幅跨徑：4-30+(40+45+40+23)，右幅跨徑：4-30+（23+45-40-40）預應力混凝土現澆箱梁，橋梁全長為273.968m，左幅橋梁全長275.578米，凈空不小于5.0m。

根據該橋梁的沿線情況，因跨越G305國道，因此該墩設計為門式墩。施工方法采取以萬能桿件組裝鋼架墩，鋼筋混凝土基礎為底座基礎，以八三墩桿件做便梁支點，用D16鋼便梁跨線立模的施工方案。

門式墩施工

根據施工現場的具體情況，本工程的門式墩施工采用現澆，施工時先對臨既有線的路基進行挖孔樁及D便梁安全防護；防護完成經檢查合格后，首先進行挖孔樁及樁基承臺的施工，支立墩柱模板，開始澆筑門式墩墩柱部分混凝土。然后支立門式墩帽梁模板，開始進行帽梁C50預應力混凝土施工，14天以后開始進行張拉，達到100%強度后拆除模板。為了有效地確保帽梁施工質量，要求帽梁模板支柱基礎必須滿足承載力要求，同時帽梁底模的撓度也必須滿足小于L/400的要求，因此對模板支柱設置、基礎的處理的要求極為嚴格。

根據工程的實際情況，為確保模板撓度變化在規范范圍內，橋梁門式墩鋼管立柱及工字鋼橫梁的布置采取，在兩個墩柱內側采用碗扣件腳手架搭設密排支架，支架順線路方向立管間距不大于30cm，垂直于線路方向立管間距不大于20cm，支架基底做不少于50cm三七灰土硬化處理，并鋪20×20cm的方木。鋼柱上順線路方向并排放兩根工字鋼，工字鋼型號為56b，每根長9m，每個門架4根。門架橫梁下垂直于鐵路線路方向工字鋼為單根，型號均為56b，每根長14m，工字鋼在門洞下滿鋪布置，每個門洞下受力工字鋼為25根，門洞每側增加2根、間距1.5m，每個門洞用56b工字鋼33根。工字鋼上先密排長15×15cm方木，然后再鋪一層竹膠板，方木上用木楔子調整找平門架底板。在最外側一周設置鋼管防護欄桿，鋼管與工字鋼及方木綁扎牢固，并掛密布網防護，防護欄桿高1.5m。

門式墩安全防護措施

本工程的門式墩立柱距既有線中心的距離較小，這幾個墩施工過程中對既有線路及接觸網安全影響較大，這些墩的施工及安全防護為本橋的施工重點。為確保既有線運營安全，同時將施工對既有線運營的影響減至最小，經現場實地查勘，決定在施工時采取以下安全防護措施：

（1）這些墩承臺邊緣距既有線線路中心距離較近，開挖深度較大，在施工過程中為確保線路安全，決定對這些墩采用挖孔樁進行防護。墩側采用4根ф1.0mC20鋼筋混凝土防護樁，防護樁長為8.0米，要求樁底低于承臺底面下不小于4米，防護樁布置間距2米，樁間用木板擋護，施工時應隔墩開挖施工，各墩不得同時開挖。施工56#墩時應采取1.0×1.0米挖孔樁防護，挖孔樁間距為2米，確保既有線路不受影響。

（2）萬能桿件支墩加寬混凝土基礎開挖在天窗點內作業，跳躍開挖，每個開挖基坑縱向不得大于1.2m，道床坡角采取設擋板擋護。支墩基礎承載力應滿足跨線設施有關需要的承載力要求，避免發生不均勻沉降。萬能桿件支墩在場外拼裝，使用100噸吊車，申請單線并停電封鎖90分鐘吊裝，掛兩次鉤將支墩就位。每封鎖點將兩個支墩吊裝就位，每個支墩均在封鎖及停電點完成接地裝置。接地極裝置采用長3m的L80×80×10角鋼，三角形布置，角鋼間距2.0m，角鋼與角鋼之間采用50×8的扁鋼連接，角鋼入地深度2.7m，并用接地電阻測試儀測試并調整至符合規范要求。用鋼絲繩將支墩外側立桿的節點處與門式墩立柱捆扎，避免支墩傾覆。支墩頂便梁用的八三支墩及墊梁必須檢算承載力，并經監理單位認可，滿足要求的支墊設備在天窗點內安裝，八三支墩與萬能桿件支墩連通接地。

（3）跨線用D16便梁在場外組裝，連同橫梁底防落梁用的2根30H型鋼使用130噸吊車整體吊裝就位，及時連通接地，需封鎖上、下行線路及接觸網停電120分鐘。由于28#墩便梁下的防落梁30H型鋼底至接觸網吊索垂距為1.37m，鋼便梁與防落梁整體就位后，封鎖及停電點內與支墩連通接地裝置。在橫梁未用木板封閉之前，便梁上的所有施工均需在停電封鎖點內作業。縱梁外側各設置寬1m有護欄及防落密網的人行道，每條人行道由2根40H型鋼承托，每對人行道吊裝申請封鎖及停電120分鐘，封鎖點內完成接地連通。側模用的鋼模板立模后，模板與接地裝置之間采用2根ф12圓鋼連接，圓鋼與模板、角鋼之間采用焊接，必須保證焊接牢固，為確保安全，在每組模板的兩側均設接地裝置。綁扎帽梁鋼筋時，帽梁中部每隔3m預埋ф16系安全繩用的錨環，用于高空作業人員吊系安全帶的吊點。

（4）為有效地防止長大鋼筋帶感應電，鋼筋搬運期間采取臨時接地措施，方法由供電單位指導進行。帽梁混凝土灌注過程中派專人對支撐體系進行觀察，發現異常，及時處理，并立即采取防護措施。為避免混凝土溢液下漏，在條形木板與底模竹膠模板之間裹鋪防水土工布，引導溢漿往帽梁兩端的倒角處流出。混凝土灌注施工期間，帽梁上的所有機具、設備，均栓粗繩掛在固定構件物上，避免墜落，并與帶電體保持不小于2m的安全距離。帽梁表面采用噴涂養護膠的方法養護。

模板、底模及底模所有承托物，以及橫梁的拆除，利用天窗點施工。拆橫梁時，第一個天窗點以卸螺栓為主，從跨中往兩端，先拆除連接鈑，再松動豎向螺栓(起到為便梁卸載目的)。全部的豎向螺栓松動之后，再將豎向螺栓拆除，但每根橫梁的兩端各剩1根豎向螺栓不卸，待該根橫梁滑移時再卸掉。抽橫梁作業在后續天窗點內陸續完成，由兩端向跨中方向逐根拆除。為防止橫梁抽動時從防落梁滑出，在橫梁落入防落梁型鋼之前，每根橫梁的兩端各倒插入1顆M18×100螺釘。為防工具墜落，所有工具栓安全繩。橫梁與縱梁解體之前，每片縱梁的兩支座端加斜撐防解體后傾倒，之后盡快拆除橫梁，吊出縱梁。便梁的縱梁、人行道拆除分別封鎖線路及停電90分鐘，均使用130噸吊車吊出。另外在距線路中心2.44m以外拉安全警戒繩。高空作業人員掛安全帶，穿絕緣鞋，不允許高處下拋物體。

結論

結合某公路橋梁因跨越既有線，該墩設計為門式墩，提出了在既有線上設置門式墩，在施工過程中為減小影響既有線的運營安全，采取D型便梁安全防護等防護措施，將為同類工程提供參考。

[1]丁國盛.橋梁門式墩上跨既有公路施工工藝[J].山西交通科技，2010，（03）：35-35.

[2]楊米柱.橋梁橋門式墩帽梁支架吊裝施工技術[J].鐵道建筑技術，2009，（04）：88-89.

[3]謝新民.一種跨越電氣化鐵路的立交橋門式墩施工方法 [J]. 山西建筑，2010，36（33）：26-27.