高速鐵路施工技術研究

時間:2022-01-23 03:04:42

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高速鐵路施工技術研究

摘要:本篇論文將結合承建的新建石家莊至濟南鐵路客運專線項目中路基附屬設施施工,對路基接觸網支柱基礎的施工技術及施工工藝展開論述。

關鍵詞:高速鐵路;路基接觸網;支柱基礎施工

一、概述

石濟高鐵是青太(太原青島)客運專線的一部分,東接濟青高速鐵路,西連石太客運專線,是國家規劃“四橫四縱”快速鐵路網的“一橫”。石濟高鐵從西至東方向看,連接石家莊站和濟南新東站,途徑衡水北站、德州東站;石濟高鐵建成通車后,青太客運專線將全線貫通,溝通山西、河北和山東三省。我公司承建新建石家莊至濟南鐵路客運專線項目,施工里程全長13.3公里。主要工程量包括:橋梁平禹特大橋(施工長度12051.67m,鉆孔灌注樁3166根,承臺377個,墩身376個,橋臺1個。支架現澆梁三處分別為:1-40m簡支箱梁、1-(32+48+32)m連續梁、1-(6-32.7)道岔連續梁;其中,(32+48+32)m連續梁上跨318省道。平原站走行線大橋:全長143.95m,橋跨布置為:4-32m單線簡支T梁。鉆孔灌注樁26根,承臺5個,墩身3個,橋臺2個。橋墩采用單線流線形實體墩,單線T形橋臺,鉆孔樁基礎。工程還包括路基1.285km,涵洞5座(平原東站走行線4.0m箱涵16.58橫延米,平原東站6.0m箱涵42.21橫延米,平原東站6.0m箱涵51.23橫延米,平原東站6.0m箱涵43.18橫延米,平原東站公路2-3m涵洞8.6橫延米),框構橋1座(平原東站框構中橋1208.56頂平米),公路橋1座(全長53.08米),挖方2.13萬方,填方46.18萬方等。接觸網支柱的主要作用在于支撐接觸網裝置所產生的總負荷,同時將接觸網有效固定,使其與預設高度及設計位置相符。一般情況下,我國接觸網支柱主要材料為鋼柱,部分將預應力鋼筋混凝土材料作為支柱。通常,對于基礎部分,采用鋼支柱進行支撐的比較多。也就是說,將鋼支柱結構充分固定在鋼筋混凝土基礎上,能夠確保支柱本身的安全性與穩定性。

二、接觸網支柱施工工藝

對于接觸網支柱,在實際應用中一般將其布置在路基的兩側,其基礎部分施工具有一定次序,基坑施工過程中,不僅要保證路基本身結構不被破壞,同時也要充分保護防護工程施工成果。施工時,相關人員做好詳細觀察,一旦發現基坑施工侵占到電纜槽位置,則應及時進行整改,同時觀察施工是否對排水溝位置產生影響。根據多年實踐工作經驗認為,為避免基坑內無積水,應在成孔后,及時開展砼澆筑,這樣才能保證基坑施工不對路基造成不良影響,并使整個施工更具安全性。施工工藝:①施工放樣→②鉆孔并有效清孔→③鋼筋籠吊裝→④布置基礎螺栓→⑤布置模板→⑥混凝澆筑土→⑦拆除模板,做好養護工作→⑧安裝接觸網及相關構件。在對路基基床表層進行處理時,若檢驗顯示施工符合標準,則及時開展現場放樣。操作時,為確保路基結構的完整,應在相應處理后,及時采用基礎砼灌注。1.基礎孔施工工藝(1)施工圖紙核對:結合接觸網支柱安裝操作標準,對施工現場情況進行分析,然后根據填挖方狀況進行施工。若觀察到施工現場狀況與施工設計存在較大出入,則應及時根據施工圖紙進行整改。(2)測量放線:相關操作人員應對接觸網基礎實施一定定位處理,做好測量放線。(3)鉆孔:保證鉆孔操作合理性,一般在500-800mm,觀察鉆孔深度是否符合設計規范,同時對垂直度進行觀察。(4)下孔樁鋼筋籠:鉆孔的同時,對成孔情況進行了解,并在此期間制作鋼筋籠,保證施工的連續性,在預留下錨螺栓時,應保證預留部位的科學性與準確性。鋼筋籠制作完成后,根據施工設計位置,對其進行有效固定。接地端子在路基面上下各10cm處設置,同時將預留接地端子與樁基礎主筋焊接,雙面焊長度不小于55mm,單面焊長度不小于100mm,焊縫厚度不小于4mm。(5)砼澆注:砼澆筑前,拌和工作一般在拌和站完成,并利用罐車將拌和好的砼直接運送到施工現場,澆筑需要混凝土配合,運輸到現場后配合串桶灌注,應保證串桶底所處高度的合理性,一般不超過混凝土面高度,控制在2m左右,這樣做的目的主要在于避免混凝土發生離析。做好準備工作后,采用振動棒對混凝土進行振搗,應保證分層搗固。通常,分層后,每層厚度≤400mm;澆筑施工后,及時對預埋位置進行清理,然后校正地腳螺栓。所有操作均完成后,對混凝土表面進行處理,收平后養護,觀察與路基之間的銜接,發現問題及時處理。對砼澆注施工過程進行優化,為保證施工進度及質量,可將6—7根鉆孔樁分為1組,確保每個小組鋼筋籠結構安裝后能夠開展實時澆筑,以保證施工操作的有序性。對于暫時不需要澆筑的鉆孔,則采用模板封閉孔口,不僅能夠保證施工人員的人身安全,同時也能防止雜物調入孔洞中。2.綜合接地及下錨螺栓預留、預埋(1)接觸網基礎綜合接地預留:支柱基礎面標高為線路內路基表層頂高出20-30cm,應對每一個接觸網基礎進行合理預埋,一般需預設2個接地端子位置,保證位置準確。預留面與混凝土表面保持平整,并對其進行一定處理,避免端子內進入其他物質,如砂漿、碎渣、水泥等。(2)下錨螺栓預埋:根據基礎結構主要形態,預埋一定下錨螺栓,此過程要嚴格控制螺栓長度。按照要求,采用卡具對螺栓下部進行準確定位,然后開展焊接作業。在基礎混凝土澆注時,采用鋼模對突出螺栓進行定位,通過對鋼管、鋼模的調整,實現定位調節,使其能夠滿足設計規范,從而達到精準定位。

三、注意事項

1.及時對鉆孔渣進行清理,禁止將其直接傾倒在級配碎石的表面上,最大程度避免污染。2.在進行施工時,應在路基基床與接觸網相連位置,采用瀝青砂漿進行相應的封閉處理。3.接觸網鉆孔后,應在灌注前做好檢查,觀察防排水效果,防止施工期間雨水、現場用水進入到結構中。而對于基礎鉆孔,則應在晴天進行施工。4.結合施工設計相關要求,對接觸網基礎施工進行優化,嚴格按照相關規范及流程進行操作;針對基礎部分存在超挖現象,在回填時禁止使用廢碴。為充分保障路基結構的完整性,應采用砼進行回填作業,保證兩者之間為同標號。5.在對接觸網拉線基礎進行施工時,應保證其與下錨支柱基礎施工想對稱,保證所有操作均滿足施工設計規范。對于平下錨拉線,其下錨環方向與設計相符。6.對于基礎預埋地腳螺栓,應保證其位置準確性。

四、質量控制要點

在實施接觸網支柱基礎施工過程中,應保證其施工質量,一般情況下,質量控制需從三個方面加以落實:其一,做好預埋螺栓組的固定。對于預埋螺栓固定而言,應對起定位裝置進行分析,然后根據實際情況需要,對位置進行調整。其二,提高接地端子的焊接質量。在對接地端子進行焊接過程中,若需要雙面焊,則長度≥55mm;若單面焊,則焊接長度≥100mm;無論如何操作,焊縫厚度均不能低于4mm。其三,基礎外露部分的混凝土外觀質量。接觸網基礎施工時,應對外露部分操作進行詳細觀察,保證其質量。并及時清理模板。涂刷脫模劑后再行使用,澆筑時應保證振搗次數及操作流程。

五、安全施工保障措施

1.施工現場相關區域設置警示標志,非工地施工人員嚴禁入內。2.確保施工現場具有統一的安全制度,專人負責協調;及時開展專項施工安全教育及培訓,不斷強化現場施工人員的安全意識。3.針對施工現場危險源,要及時進行對其進行標識,保證標識醒目,同時定期對其進行檢查,發現問題及時進行整頓。4.針對施工現場所產生的廢水、廢渣,要及時對其進行處理,嚴禁施工人員隨意亂放。5.在開展施工過程中,對現場環境進行保護,如土壤、植被等,切實做好生態環境維護工作,減少破壞。

六、結語

綜上所述,結合實際建設需要,主要介紹了路基接觸網基礎的施工程序,質量控制要點和施工經驗等施工技術。文章通過對路基接觸網基礎施工工序進行總結,為類似路基接觸網基礎施工起到一定借鑒作用。

參考文獻:

[1]楊洪宇.鐵路客運專線路基接觸網基礎施工技術[J].科技創新與應用,2013.

[2]李科.鐵路客運專線路基接觸網基礎施工技術[J].中華建設,2013.

作者:孟祥鵬 單位:中鐵十八局集團有限公司