探究跨鐵路既有線系桿拱連續梁防護棚架施工安全風險的管控

柴大慶

（中鐵四局集團有限公司 安徽合肥 230002）

探究跨鐵路既有線系桿拱連續梁防護棚架施工安全風險的管控

柴大慶

（中鐵四局集團有限公司 安徽合肥 230002）

本文主要從采取移動防護棚架安全措施及棚架安裝拆除安全控制措施，對既有的線路行車安全、連續梁掛籃施工安全風險探討幾方面進行闡述，同時以成綿樂客運專線鐵路跨寶成鐵路線施工為例，描述了該工程的應用防護棚架安全控制措施，確保施工及行車安全。

跨既有線；移動防護棚架；施工安全

1 工程概況

本文以成綿樂客專跨寶成鐵路線鴨子河特大橋系桿拱連續梁施工為例，該橋采用（56+116+56）m變截面單箱雙室預應力混凝土連續梁跨越寶成線，主墩19#墩、20#墩分別位于既有寶成線兩側路塹邊坡上，采用掛籃現澆施工。與寶成鐵路線路交角為20°52′。

寶成鐵路柵欄間距為16m，為保證不侵線施工，采取防護棚跨度為17.6m，橫梁長為18m；防護棚架與寶成鐵路正交，為了保證對連續梁施工過程中任何一塊都能夠防護，棚架長度為10m。防護棚架由四榀組成，每榀橫梁采用I45a工字鋼、間距2.4m，共三根。縱向分配梁采用I10工字鋼、共2根，橫向分配梁采用I10工字鋼，共計30根，橫向分配梁上鋪設竹膠板，縱向分配梁下吊防電板，縱向分配梁下設滑輪導流系統。棚架底距寶成鐵路路肩凈高為8.85m，距接觸網立柱頂為0.1m，滿足安全行車要求，對承力索進行絕緣保護；同時在棚底兩側掛設5m寬的防電板。棚頂采用場外整體拼裝，驗收合格后分別吊到支架導軌上。兩榀棚架采用錨栓連接。

施工平面圖如圖1。

圖1 施工平面圖

2 采用防護棚架的目的

防止在掛籃立模、拆模、移動等過程中的手錘、扳手、螺栓等小型物件不慎墜落。防止在箱梁混凝土澆注過程中、箱梁端頭鑿毛過程中的混凝土塊、碎石的墜落。防止在箱梁縱向預應力、橫向預應力張拉過程中的小型物件不慎墜落。防止在暴雨、大風期間箱梁頂面、掛籃頂面有小型物件不慎墜落。

3 關鍵項點安全控制

3.1 棚架下部結構安全控制

下部結構分為支墩基礎、鋼管支墩、縱梁。由于防護棚架支架為固定式，棚頂滑動式；鋼管支墩在既有線柵欄外側。鋼管支墩及縱向工字鋼安裝采用汽車吊配合施工，并采用攬風繩固定，保證鋼管支墩不向寶成鐵路內側傾斜以致影響寶成鐵路的正常運營。

有關安全控制措施主要有以下幾點：

（1）基礎開挖前要調查摸清楚管路、電纜等設備的管徑、走向，并采取合適的保護措施，防止施工中挖斷電纜或者管路等。

（2）支墩汽車吊吊裝時，在鐵路外側用八字形攬風繩配合施工，保證安裝不侵寶成鐵路安全線內，安裝完畢后鎖死并固定攬風繩，保證鋼管支墩在固定。并把構件臨時接地。

（3）現場線路安全防護員應加強警戒，注意瞭望，監視來車與工作情況，與車站駐站員保持信息暢通；有鐵路車輛通過時，現場停止作業。

（4）基坑開挖前探明地下光纜的位置并采取有效的保護措施，防止施工中挖斷電纜。

（5）開挖過程中注意觀測鄰近線路的變形情況。

3.2 棚架階段整體吊裝安全控制

防護棚架棚頂采用整體吊裝方式。為保證頂棚安裝安全，防護棚的拼裝作業均在線路外加工完成，拼裝調試完成后方可運至施工場地進行施工。采用一輛80t起重機一次性吊裝到位。吊車就位在理論最佳位置，按設計要求的作業半徑以及施吊高度對棚架進行試吊，確定作業時間，起吊方案是否可靠。

試吊完成后，在天窗時間內迅速的將棚架吊裝至鋼管支柱頂滑道上。并對端頭固定，同時對既有線承力索外包絕緣套管。吊裝整體防護棚時設置牽引繩，避免起重機作業時意外碰撞既有線電力設施。吊裝完成后在線路上方禁止一切焊接作業，以免火花傷損接觸網承力索，所有構件需要連接之處全部采用鉸接。

圖2

有關安全控制措施主要有以下幾點：

（1）吊裝作業在夜間天窗點內進行，嚴格遵守施工天窗點內施工安全要求；落實人員到位，防護措施到位，應急預案到位。

（2）整體吊裝棚頂于縱梁前，用吊機進行試吊，在保證棚頂的整體穩定性下天窗時間段施工，保證施工安全。

（3）鄰近天窗點結束時。停止一切作業，檢查焊接點質量、纜風繩的固定情況；檢查線路防護地段的機具、材料侵限情況和線路情況，及時通告現場負責人處理。

（4）施工期間，必須設駐站聯絡員、工地防護員和端頭防護員。

（5）夜間施工作業現場保持充足的照明，備用照明設備完好。

3.3 綜合接地埋設與回流線絕緣保護安全控制

在防電棚每側埋二根接地線，接地線用銅芯電纜，接地極用L45×45角鋼（或扁鐵），打入原地面以下3.0m，鋼管支墩與角鋼連接用φ12圓鋼焊牢，并在地面下50cm采用L45×45角鋼聯接所有接地極，以連成整體導電體，確保接地電阻≤10Ω（安好后要進行電阻測試）消除電力牽引高壓對支架感應電。在施工前對寶成鐵路兩側回流線進行絕緣處理。

3.4 防護棚架隨掛籃施工使用移動安全控制

當連續梁懸臂塊施工時侵入既有線路部段，防護棚架與掛藍同時移動，確保懸臂塊及掛藍懸出梁端且伸入既有線路段始終在活動棚架上面。當掛藍及活棚架移到施工位置時，將防護棚架固定，防止防護棚架在列車風荷載下產生縱移。當節段施工完成后，再隨掛藍移到下一節段施工位置，如此循環，直至施工結束。

安全控制措施主要有以下幾方面：

（1）防護棚架每次移動均在既有線上下行天窗時間內完成。

（2）施工期間，施工人員要不定期檢查棚架的各結構連接處，焊縫是否脫焊、裂縫等，發現問題及時處理，確保體系穩定。

（3）連續梁施工過程中，對掛籃進行全密封性施工，在掛籃下方設置1層密目網和1層安全網確保施工過程中小構件及混凝土塊墜落至防護棚架上，施工中嚴禁往鐵路上亂扔雜物。

（4）在連續梁施工期間，若有火車通過，必須提前停止施工，待火車通過后方可施工。

（5）嚴格執行勞動安全防護措施：防車輛傷害；防止高處墜落；防止觸電傷害；防止起重傷害；防止機具傷害。

3.5 防護棚架的拆除施工安全措施

防護棚架拆除是難點，受到現澆梁的結構限制，整體吊裝直接拆除難度比較大。要利用申請停電封鎖時間，在設備管理單位的配合下拆除。在連續梁施工完畢后拆除防護棚架，按照先支后拆，后支先拆的原則有計劃、有步驟的對防護棚架進行拆除。將防護棚滑至滑道端部，按照從上至下的順序拆除棚架，即先整體吊裝拆除棚架頂棚，再拆除縱梁，最后拆立柱。

安全控制措施主要有以下幾方面：

（1）為確保防護棚架順利拆除，項目部成立了領導小組，實行全過程領導值班制，負責施工的作業工區實行領導夜間值班跟班制，并制定了既有線行車安全的保證措施，認真落實每一個施工環節。

（2）在拆除縱梁、橫梁時要有專人指揮吊車作業，控制起吊和牽引速度，要采取措施防止構件發生過大的彎曲變形。

（3）拆除鋼管支墩前先拆除支墩之間的縱向連接以及剪刀撐，用尼龍繩把需要拆除的連接一側綁扎固定在鋼管支墩上，割開類一側，緩慢松動繩子使縱連和剪刀撐吊在支墩上，而后用吊車吊下鋼管柱。拆除前許主要用繩索固定好柱子，防止倒入既有線內。

（4）施工期間，必須設駐站聯絡員、工地防護員和端頭防護員。

3.6 其他既有線施工安全措施

（1）嚴格按照鐵路局批準的封鎖計劃和施工方案組織施工。堅決杜絕無計劃進行既有線施工。嚴格按與各設備管理單位簽定的安全協議和劃定的界限施工，嚴禁私自擴大施工范圍。

（2）嚴格執行鐵道部《關于印發〈鐵路既有線施工及安全管理辦法〉的通知》、《鐵路工務安全規則》等進行既有線施工。施工前，所有參與既有線施工人員由鐵路部門進行崗前安全培訓，合格后，持證上崗。且特種作業員工必須獲得特種作業方面的操作證才可上崗。

（3）與設備管理單位和行車組織單位分別簽定施工安全協議，明確雙方的安全責任和義務，及時協調施工與運營的關系，解決行車與施工中的安全問題。

（4）施工負責人應通過駐站防護員與車站值班員取得密切聯系，掌握列車運行時刻，確保人身、行車安全。

（5）既有線施工期間，為了處理突發應急事故，項目部編制了應急突發預案，請示鐵路有關部門做好突發事件的應急搶救、搶修措施。確保施工生產和人身安全，確保對營運鐵路行車安全的影響降到最低。

（6）既有線施工時，機械施工必須嚴格執行“一機一人”制度進行防護，對于施工要點起重吊裝作業時還須在配備一臺挖機及1臺50t吊機備用，以備出現故障時搶險。大型機械不得沿靠近既有線側行走。

（7）注意：所有施工必須在鐵路部門允許的時間段內操作，盡量避免盲目施工給單位造成不必要的損失。

4 結語

為了保證行車安全和施工安全，采用該類型的防護棚架減少了占用封鎖天窗的次數，降低了對既有線運營安全的影響，減少安全事故頻率次數。例中的工程即為通過全面地落實施工安全控制的措施，同時強化現場的關鍵崗位的人員安全意識，加強了施工安全的過程控制，從而對影響施工及運營安全隱患著重進行了盯控，能及時發現和消除施工中的安全隱患，減少事故發生。

[1]成躍利，編著.《鐵路營業線施工監理手冊》.中國鐵道出版社，2011，5.

[2]鐵道部.《鐵路技術管理規程》.2007，04.

[3]《鐵路橋涵工程施工安全技術規程》（TB10303-2009）.

[4]《客貨共線鐵路橋涵工程施工技術指南》（TZ203-2008）.

U445.4

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1004-7344（2016）14-0142-02

2016-5-3