山嶺地區高速鐵路施工總體方案

王 書 新

(中鐵十四局集團第三工程有限公司，山東 濟南 250300)

1 工程概況

張家界至吉首至懷化鐵路設計為350 km/h雙線高速鐵路，其中麻陽工區線路全長10 km。

主要包括：區間路基1 163 m，站場路基1 590 m；特大橋3 350 m/3座，大中橋2 222 m/12座；單洞雙線隧道共計1 857 m/(0.5+2+0.5)座，橋隧比73%。

2 現場調查情況

2.1 地形和交通條件

線路靠近麻陽縣城，沿線村鎮較多，主線與國道209和省道308交叉，其他道路多為鄉村道路。

小里程部分山勢較陡，交通條件較差。中間部分為堯里河階地和濕地，地勢較平坦。大里程靠近魯家莊隧道為丘陵地形。

起點到大溪坳特大橋一段交通困難，地勢陡，臨近的主要道路被堯里河隔斷，施工條件差。地形和交通情況見圖1。

2.2 氣候、水文、地質條件

沿線出露地層多為層狀頁巖、泥巖，風化程度較高。主線跨越堯里河和堯里河濕地，周邊水系發達，汛期洪水災害多發。年降雨量1 300 mm，雨水多，降雨多集中在4月～9月份。

3 重難點分析

3.1 大溪坳特大橋

大橋全長682 m，最大墩高59 m。5號～7號墩(48 m+48 m T構)、15號～17號墩(56 m+56 m T構)跨越道路和水渠。橋位處山體較陡，高墩和T構梁施工難度較大。

3.2 堯里河特大橋

大橋全長1 738 m/52孔，29號～32號墩(40 m+72 m+40 m連續梁)跨越堯里河。堯里河兩岸濕地地勢低洼，汛期洪水災害多發，施工安全和環保風險較高。

3.3 隧道施工

魯家莊隧道全長2 235 m，麻陽工區承擔進口940 m施工。隧道埋深淺、圍巖條件差，正洞58 m淺埋段最小埋深僅2 m，施工風險較高。

4 施工工期安排

4.1 關鍵線路

本項目施工組織以架梁施工為主線。架梁順序為麻陽梁場→堯里河特大橋→大溪坳特大橋→楊家灣隧道→掉頭→魯家莊隧道。

4.2 節點工程

主要工期節點包括站場路基、堯里河特大橋、大溪坳特大橋、魯家莊隧道。

5 主體工程施工方案

5.1 橋梁基礎施工

堯里河特大橋、龍池大橋、麻陽車站大橋以旋挖鉆機為主，其余橋梁樁基施工以沖擊鉆作為補充。堯里河特大橋及荒田沖大橋水中墩利用枯水期采用草袋圍堰施工[1]。

5.2 墩臺身施工

實體墩柱模板采用整體模板；圓端形空心墩采用翻模工藝，模板按照空心墩全高配置。高墩混凝土的澆筑使用汽車泵泵送入模，高于40 m的采用塔吊澆筑混凝土。

每臺塔吊同時配合3個墩柱施工，塔吊和空心墩模板配合周轉使用，T構主墩塔吊單獨配置。

5.3 梁部施工

堯里河特大橋連續梁2個T構的掛籃施工完后，周轉到大溪坳特大橋使用，掛籃按最大承重設計。黃泥衙大橋64 m+64 m T構單獨配一套掛籃。

5.4 隧道施工

魯家莊隧道、滿家隧道、楊家灣隧道先期開工，開三個工作面，巖咀隧道待滿家隧道完成后開始施工。

6 臨時工程施工方案

6.1 便橋

跨堯里河特大橋位置需要建一座跨河便橋，堯里河洪澇災害多發，20年一遇洪水流量1 900 m3/s。便橋基礎需要防沖刷，由于枯水季節水量較小，河床為巖石，整體性較好，因此采取擴大基礎。上下游做鋪砌，施工速度快，成本低。嚴格控制施工質量，保證抗沖刷[2]。

6.2 便道

小里程段便道施工困難，有兩個方案進行比選：方案一，從線路右側G209國道在大田關村跨過堯里河，需要新建120 m施工便橋；方案二，利用線路左側上寨到下半村5 km土路繞行，從下半村到大溪坳工地。方案對比見表1。

表1 小里程便道方案對比一覽表

選擇方案二，利用左側上寨到下半村5 km土路，進行路面硬化。雖然道路硬化成本較高，但施工通行得到有效保證，保證困難地段的施工展開。

6.3 拌合站

項目混凝土合計30.2萬m3，拌合站布置有兩個方案進行比選。方案一，設計一處(2×180)集中拌合站，位置設在DK200麻陽西站左側2.6 km。方案二設兩處拌合站，1處拌合站(1×180)位置設在大溪坳大橋；另一處拌合站(2×180)位置設在麻陽車站附近。拌合站費用對比見表2。

表2 拌合站費用對比一覽表

設一座集中拌合站費用低。但大溪坳特大橋段混凝土運距超過10 km，道路通行條件差，嚴重影響施工。方案二在困難地段增加一座拌合站，對本區段重難點的突破有利。

考慮本項目施工環境復雜，工期緊張的情況，選擇方案二兩座拌合站方案。拌合站設置見表3。

表3 拌合站設置一覽表

7 結語

張吉懷鐵路麻陽工區線路橋隧比高，地質條件差，地形復雜，暴雨洪水等災害天氣多發，施工難度和工期風險較大。通過現場調查，對施工重難點和關鍵線路進行分析判斷，確定了總體施工思路。在主體工程、臨時工程方案比選過程中進行了定性定量對比。

本項目環境復雜，不確定因素多，施工安全風險和工期風險較高，如果前期投入不足，后期成本可能增加更多，因此在方案制定過程中，安全和工期保障始終作為首要考慮因素。

由于復雜地區的高速鐵路施工組織難度大，方案選擇各有利弊，施工總體方案的制定還有很多不足之處，還需進一步總結和提高。