新建黔張常鐵路上跨焦柳線T梁架設(shè)防電施工技術(shù)

張志剛

(中鐵十六局集團鐵運工程有限公司, 河北 074000)

0 引 言

中鐵十六局集團黔張常鐵路永定制梁場在田家坊澧水特大橋135#-136#孔跨焦柳鐵路，黔張常鐵路與既有焦柳鐵路斜交，交叉角度為46°，田家坊澄水特大橋為雙線鐵路橋梁，上跨焦柳鐵路處橋梁上部結(jié)構(gòu)為T梁， 橋?qū)?2.25 m。 單孔采用4片T梁，吊裝就位后通過后澆濕接縫形成整體， 下部結(jié)構(gòu)采用圓端形橋墩，鉆孔樁基礎(chǔ)，跨鐵路孔橋下凈空：鐵路中心線至橋墩構(gòu)造物邊緣的最小凈距為8.29 m, 到梁底的凈高為6.98 m。接觸網(wǎng)外側(cè)饋線距離梁底最近距離0.26 m，若采用傳統(tǒng)方式搭設(shè)在0.26 m的施工環(huán)境下不能影響營業(yè)線運營安全及施工人員人身安全，基本難以施工。

1 施工難點

為避免預(yù)制T梁安裝就位后澆注梁間濕接縫時水泥漿液墜落至高壓線時產(chǎn)生安全事故， 滿足在接觸網(wǎng)外側(cè)饋線距離梁底最近距離只有0.26 m的條件下完成防電防落棚施工要求，采用傳統(tǒng)方案施工顯然難以完成。

2 解決思路

在預(yù)制T梁梁底兩側(cè)預(yù)埋特制高強度內(nèi)螺紋套筒，每兩個套筒間隔500 mm，利用高強度套筒、高強度螺栓將異形角鋼縱向固定在T梁梁底，待縱向角鋼隨單片T梁吊裝就位后再在T梁內(nèi)側(cè)鋪設(shè)防電棚。為了便于防電防落棚的拆除工作，異形角鋼長度按每根1 000 mm安裝，防電防落棚在跨越電氣化鐵路范圍內(nèi)鋪設(shè)，跨焦柳鐵路孔縱向32 m, 橫向為兩部分：部分為梁底與梁底之間的空隙，鋪設(shè)面積為：3. 96×32=126.7 m2; 另一部分為邊梁頂部澆筑欄桿時在邊梁的翼緣外側(cè)懸掛鋪設(shè)，鋪設(shè)面積為：0. 6× 2 × 32=38.4 m，相鄰兩片梁之間防電棚支撐結(jié)構(gòu)體系構(gòu)成如下：12× 12 cm新方木@40 cm+滿鋪3.0 cm新木板+鐵路電氣化絕緣防電板+防水帆布+防火石棉布；邊梁翼緣外 側(cè)防電棚支撐結(jié)構(gòu)體系構(gòu)成如下：預(yù)埋巾900 mmPVC管+內(nèi)插入63.5 mm鋼管+滿鋪3.0 cm新木板+鐵路電氣化絕緣防電板+防水帆布+防火石棉布。其中絕緣防電板的絕緣等級為35 kV,不得使用受污染及曾經(jīng)使用過的防電板。為防止感應(yīng)電傷害， 對每孔防電棚角鋼兩側(cè)進行單獨接地， 共設(shè)接地極6組， 接地電阻小于10 Ω。

在橋梁濕接縫施工整體施工完畢后對防電防落棚進行安全有序拆除。

3 施工方法

3.1 防電防落棚安裝施工

(1)在預(yù)制跨鐵路T梁時，在T梁布筋已完成，但尚未澆筑混凝土?xí)r將特制高強度內(nèi)螺紋套筒絲套按設(shè)計位置進行水平焊接固定，其橫向誤差小于100 mm，縱向誤差小于10 mm，在T梁兩側(cè)(中梁兩側(cè)，邊梁內(nèi)側(cè))預(yù)埋套筒，并采用專用堵頭對套筒口進行封堵，以防止混凝土堵住套筒口。

(2)T梁制成在拆除鋼模后，對預(yù)埋套筒位置進行精確定位，拆除專用堵頭。

(3)利用預(yù)埋套筒將預(yù)制好的異形角鋼用M20*80高強度螺栓固定在T梁梁底。

(4)待T梁吊裝架設(shè)就位后，用120*120實木方橫向每隔1米架設(shè)在梁底兩側(cè)的角鋼上并固定，將30 mm厚度木板縱向鋪設(shè)在實木方上，并對其固定，作為承重層，鋪上絕緣板，再防火石棉，達到防火的效果。

(5)T梁每7米均有橫隔板，為了便于拆除，每孔均預(yù)留一工作孔，拆除的防電防落棚材料由此運出，預(yù)留工作孔設(shè)置在遠(yuǎn)離接觸網(wǎng)的位置以便于封堵工作孔的模板地拆除。

3.2 防電防落棚拆除施工

橋梁預(yù)制T梁架設(shè)完成，橫隔板、濕接縫以及橋面系施工完成后防電棚方可進行拆除，具體拆除方法如下：

拆除順序為：先不停電封鎖拆除石棉布，后利用停電封鎖時間由線路中心開始往接觸網(wǎng)外側(cè)逐步拆除木板及角鋼。

具體步驟:利用橋面濕接縫模板安裝的預(yù)留孔(濕接縫縱向中心每隔400 mm一個)，在每個預(yù)留孔上裝設(shè)安全帶固定架，高空作業(yè)人員將安全帶(帶2根連接安全繩)連掛在2個安全帶固定架上，確保高空作業(yè)人員的絕對安全。同時將被拆除的木板及角鋼在拆除前用晃繩固定，晃繩系在濕接縫預(yù)留孔上，以防止被拆除木板及角鋼高空墜落，拆除使用的工具(主要為電動扳手)用繩索連接在高空人員的安全帶上以防止墜落。

在防電防落棚體系拆除過程中逐步對預(yù)埋套筒進行防銹處理。拆除過程中在兩端安排兩名安全員觀察及指揮。

3.3 安裝及拆除施工注意事項：

1．防電棚施工前，需請工務(wù)段、電務(wù)段、供電段到現(xiàn)場確認(rèn)工程施工對鐵路設(shè)備的影響情況。

2．跨鐵路孔預(yù)制T梁吊裝就位，待所有材料準(zhǔn)備齊全后，在批準(zhǔn)的垂直天窗內(nèi)(垂直天窗或V形天窗以供電部門批準(zhǔn)為主)鋪設(shè)方木、木板、絕緣橡膠板及防水帆布等，要嚴(yán)格按程序執(zhí)行，控制時間， 提前10分鐘左右完工，確保不延點(在此段時間內(nèi)應(yīng)封鎖線路行車)。防電棚鋪設(shè)完畢后，應(yīng)請鐵路專業(yè)部 門監(jiān)督測試合格后才允許進行下道程序施工。

3．在兩端方木及木板的適當(dāng)位置上應(yīng)預(yù)留空洞，用來固定木板和方木以及帆布等，以及便千積水下泄，同時應(yīng)避免吹落，危及橋下行車安全。孔洞位置應(yīng)距離接觸網(wǎng)帶電部分水平距離大千2 m。

4．防電棚支撐范圍內(nèi)僅允許一個人(體重70 kg)鋪板(拆板) 時使用，不允許堆載。施工人員從梁間空隙進入翼緣板下空間操作作業(yè)時，應(yīng)至少在作業(yè)人員身上安裝兩根安全繩，分別描固在梁上不同的鋼筋位置，并事先進行演練，以確保施工人員安全。

5．注梁間濕接縫的底模不允許支承在防電棚結(jié)構(gòu)上，預(yù)制T梁時可在梁端翼板上預(yù)留30 mm 的空洞，用鋼筋將底板懸掛固定在翼板上。澆注橫隔板時不允許在防電棚上固定。

6．梁間濕接縫及外側(cè)欄桿護欄澆筑完畢后，應(yīng)在天窗點內(nèi)清除梁體側(cè)面的防電棚構(gòu)件(預(yù)埋在梁體內(nèi)的套筒除外)，考慮到美觀及預(yù)埋套筒絲防銹，防電棚拆除后對套筒絲內(nèi)進行塑料堵頭或不銹鋼螺桿堵頭擰緊封口。

7．防電棚安裝或拆除封鎖停電施工計劃需在施工前提前一個月向工務(wù)段調(diào)度中心申報計劃。

8．在架設(shè)防電防落棚前，應(yīng)在預(yù)制場進行承重試驗，并做好現(xiàn)場試驗記錄。

9．防電防落棚施工前應(yīng)對上崗操作的工作人員進行安全及專業(yè)培訓(xùn)，經(jīng)培訓(xùn)合格后方可允許上崗作業(yè)。

10．防電防落棚施工鋪設(shè)完畢后，應(yīng)請鐵路有關(guān)專業(yè)部分、監(jiān)理驗收合格后才允許進入下一道工序施工。

11．在兩端木板適當(dāng)位置預(yù)留孔洞，用來固定木板和實木。

12.防電防落棚兩個支撐范圍內(nèi)只允許1個人作業(yè)使用，對防電防落棚拆除的體系及時的有序搬離，不允許將其在防電防落棚上堆載。

13．濕接縫施工的底模不允許支撐在防電防落棚結(jié)構(gòu)上，避免增加防電防落棚負(fù)重。

14．防電防落棚結(jié)構(gòu)體系上只允許專業(yè)作業(yè)人員進入。

15．和鐵路相關(guān)部門、站段簽訂安全協(xié)議。

4 結(jié) 論

采用這種施工方法有效的解決了田家坊澧水特大橋135#-136#孔跨焦柳鐵路，接觸網(wǎng)外側(cè)饋線距離梁底最近距離0.26 m搭設(shè)防電防落棚施工困難的難題，在保證安全的前提下縮短了施工工期，節(jié)約了施工成本。得到了廣鐵集團領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)部門、業(yè)主、監(jiān)理等各方的批準(zhǔn)，且于2017年10月方案正式實施，歷經(jīng)一個月時間順利完成跨既有線天窗點架梁及橋面系施工，徹底解決了電氣化鐵路上跨安全難題。