高速鐵路施工技術(shù)研究

時間:2022-01-23 03:04:42

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高速鐵路施工技術(shù)研究

摘要:本篇論文將結(jié)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(shè)施施工,對路基接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)的施工技術(shù)及施工工藝展開論述。

關(guān)鍵詞:高速鐵路;路基接觸網(wǎng);支柱基礎(chǔ)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(guī)劃“四橫四縱”快速鐵路網(wǎng)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(xiàn)澆梁三處分別為:1-40m簡支箱梁、1-(32+48+32)m連續(xù)梁、1-(6-32.7)道岔連續(xù)梁;其中,(32+48+32)m連續(xù)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(chǔ)。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(gòu)橋1座(平原東站框構(gòu)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(wǎng)支柱的主要作用在于支撐接觸網(wǎng)裝置所產(chǎn)生的總負荷,同時將接觸網(wǎng)有效固定,使其與預(yù)設(shè)高度及設(shè)計位置相符。一般情況下,我國接觸網(wǎng)支柱主要材料為鋼柱,部分將預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土材料作為支柱。通常,對于基礎(chǔ)部分,采用鋼支柱進行支撐的比較多。也就是說,將鋼支柱結(jié)構(gòu)充分固定在鋼筋混凝土基礎(chǔ)上,能夠確保支柱本身的安全性與穩(wěn)定性。

二、接觸網(wǎng)支柱施工工藝

對于接觸網(wǎng)支柱,在實際應(yīng)用中一般將其布置在路基的兩側(cè),其基礎(chǔ)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(jié)構(gòu)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(guān)人員做好詳細觀察,一旦發(fā)現(xiàn)基坑施工侵占到電纜槽位置,則應(yīng)及時進行整改,同時觀察施工是否對排水溝位置產(chǎn)生影響。根據(jù)多年實踐工作經(jīng)驗認為,為避免基坑內(nèi)無積水,應(yīng)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(chǔ)螺栓→⑤布置模板→⑥混凝澆筑土→⑦拆除模板,做好養(yǎng)護工作→⑧安裝接觸網(wǎng)及相關(guān)構(gòu)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(xiàn)場放樣。操作時,為確保路基結(jié)構(gòu)的完整,應(yīng)在相應(yīng)處理后,及時采用基礎(chǔ)砼灌注。1.基礎(chǔ)孔施工工藝(1)施工圖紙核對:結(jié)合接觸網(wǎng)支柱安裝操作標準,對施工現(xiàn)場情況進行分析,然后根據(jù)填挖方狀況進行施工。若觀察到施工現(xiàn)場狀況與施工設(shè)計存在較大出入,則應(yīng)及時根據(jù)施工圖紙進行整改。(2)測量放線:相關(guān)操作人員應(yīng)對接觸網(wǎng)基礎(chǔ)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(shè)計規(guī)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(xù)性,在預(yù)留下錨螺栓時,應(yīng)保證預(yù)留部位的科學(xué)性與準確性。鋼筋籠制作完成后,根據(jù)施工設(shè)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(shè)置,同時將預(yù)留接地端子與樁基礎(chǔ)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(xiàn)場,澆筑需要混凝土配合,運輸?shù)浆F(xiàn)場后配合串桶灌注,應(yīng)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(fā)生離析。做好準備工作后,采用振動棒對混凝土進行振搗,應(yīng)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(yù)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(yǎng)護,觀察與路基之間的銜接,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。對砼澆注施工過程進行優(yōu)化,為保證施工進度及質(zhì)量,可將6—7根鉆孔樁分為1組,確保每個小組鋼筋籠結(jié)構(gòu)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(diào)入孔洞中。2.綜合接地及下錨螺栓預(yù)留、預(yù)埋(1)接觸網(wǎng)基礎(chǔ)綜合接地預(yù)留:支柱基礎(chǔ)面標高為線路內(nèi)路基表層頂高出20-30cm,應(yīng)對每一個接觸網(wǎng)基礎(chǔ)進行合理預(yù)埋,一般需預(yù)設(shè)2個接地端子位置,保證位置準確。預(yù)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(nèi)進入其他物質(zhì),如砂漿、碎渣、水泥等。(2)下錨螺栓預(yù)埋:根據(jù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)主要形態(tài),預(yù)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(yè)。在基礎(chǔ)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(diào)整,實現(xiàn)定位調(diào)節(jié),使其能夠滿足設(shè)計規(guī)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(yīng)在路基基床與接觸網(wǎng)相連位置,采用瀝青砂漿進行相應(yīng)的封閉處理。3.接觸網(wǎng)鉆孔后,應(yīng)在灌注前做好檢查,觀察防排水效果,防止施工期間雨水、現(xiàn)場用水進入到結(jié)構(gòu)中。而對于基礎(chǔ)鉆孔,則應(yīng)在晴天進行施工。4.結(jié)合施工設(shè)計相關(guān)要求,對接觸網(wǎng)基礎(chǔ)施工進行優(yōu)化,嚴格按照相關(guān)規(guī)范及流程進行操作;針對基礎(chǔ)部分存在超挖現(xiàn)象,在回填時禁止使用廢碴。為充分保障路基結(jié)構(gòu)的完整性,應(yīng)采用砼進行回填作業(yè),保證兩者之間為同標號。5.在對接觸網(wǎng)拉線基礎(chǔ)進行施工時,應(yīng)保證其與下錨支柱基礎(chǔ)施工想對稱,保證所有操作均滿足施工設(shè)計規(guī)范。對于平下錨拉線,其下錨環(huán)方向與設(shè)計相符。6.對于基礎(chǔ)預(yù)埋地腳螺栓,應(yīng)保證其位置準確性。

四、質(zhì)量控制要點

在實施接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)施工過程中,應(yīng)保證其施工質(zhì)量,一般情況下,質(zhì)量控制需從三個方面加以落實:其一,做好預(yù)埋螺栓組的固定。對于預(yù)埋螺栓固定而言,應(yīng)對起定位裝置進行分析,然后根據(jù)實際情況需要,對位置進行調(diào)整。其二,提高接地端子的焊接質(zhì)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(chǔ)外露部分的混凝土外觀質(zhì)量。接觸網(wǎng)基礎(chǔ)施工時,應(yīng)對外露部分操作進行詳細觀察,保證其質(zhì)量。并及時清理模板。涂刷脫模劑后再行使用,澆筑時應(yīng)保證振搗次數(shù)及操作流程。

五、安全施工保障措施

1.施工現(xiàn)場相關(guān)區(qū)域設(shè)置警示標志,非工地施工人員嚴禁入內(nèi)。2.確保施工現(xiàn)場具有統(tǒng)一的安全制度,專人負責(zé)協(xié)調(diào);及時開展專項施工安全教育及培訓(xùn),不斷強化現(xiàn)場施工人員的安全意識。3.針對施工現(xiàn)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(fā)現(xiàn)問題及時進行整頓。4.針對施工現(xiàn)場所產(chǎn)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(xiàn)場環(huán)境進行保護,如土壤、植被等,切實做好生態(tài)環(huán)境維護工作,減少破壞。

六、結(jié)語

綜上所述,結(jié)合實際建設(shè)需要,主要介紹了路基接觸網(wǎng)基礎(chǔ)的施工程序,質(zhì)量控制要點和施工經(jīng)驗等施工技術(shù)。文章通過對路基接觸網(wǎng)基礎(chǔ)施工工序進行總結(jié),為類似路基接觸網(wǎng)基礎(chǔ)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(wǎng)基礎(chǔ)施工技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013.

[2]李科.鐵路客運專線路基接觸網(wǎng)基礎(chǔ)施工技術(shù)[J].中華建設(shè),2013.

作者:孟祥鵬 單位:中鐵十八局集團有限公司