营业线夜间架梁施工技术探讨
梁 周
（中铁二十二局集团第四工程有限公司，天津 301700）
近年来随着道路建设的快速发展，上跨铁路施工项目不断出现，针对营业线夜间施工的特点,为避免风险事故的发生或者减小事故发生后造成的损失,保证营业线夜间架梁施工的安全，开展营业线夜间架梁施工的研究非常有必要。本文以国道111线上跨京通铁路K648+364立交桥工程的施工实践，阐述夜间上跨营业线架梁施工技术方案及安全要点，在确保铁路营业线行车安全和施工质量的同时，科学合理地配置资源和组织施工，在有限的天窗时间内完成架梁施工任务。
国道111线上跨京通铁路K648+364立交桥在奈曼旗境内嘎什土站往北1.8km处与京通铁路相交，交叉处公路里程桩号为K17+055.83，京通铁路里程桩号为K648+364。交叉范围内本项目完全新建，采用3孔30m预应力混凝土连续箱梁跨越铁路，交叉角度为110°。该桥上部为预应力混凝土先简支后连续小箱梁，下部为柱式墩、肋板式台，钻孔灌注桩基础，净空≥8.0m。
根据《铁路营业线施工安全管理办法》（铁运【2012】280号）相关规定，架梁施工前一个月向铁路局提报施工计划，与相关部门办理施工配合协议及施工许可等手续，架梁现场配备专职人员（包括驻站联络员、安全防护员和调度员）随时用对讲机保持联系，并配备照明设备。当调度员接到封锁命令后，现场插立封锁牌，并按营业线作业要求防护，然后才能开始架梁施工。施工作业共分为四个阶段：
（1）申报“天窗”作业计划阶段；
（2）施工现场准备及既有设备防护阶段；
（3）封锁夜间架梁阶段；
（4）封锁结束后正点开通线路阶段。根据沈阳铁路局既有线施工要求，架桥机过孔、架梁属营业线II级施工，根据京通铁路月度计划安排，本工程施工安排在夜间且每个天窗控制在240min内，共计4个天窗，施工难度较大，危险性大。
3.1 施工准备
（1）首先确定施工对铁路的影响区间，将架梁施工的时间安排纳入路局月度施工计划。施工前必须有工务、电务、供电等单位签订安全协议，且经路局主管单位审批后，经既有线施工预备会审核，最终路局运输处下达施工电报后再实施。
（2）施工现场，工务、电务、供电等单位必须现场配合。施工现场设架梁总指挥一名，驻站联络员、专职调度员、技术员、安全防护员以及施工员各一名。在营业线两侧各预备3台挖掘机、装载机、吊车，各设备、车辆配备专业操作人员，另配备应急人员25名，用于现场突发事件的应急救援工作[1］。
（3）施工前对桥的位置、标高、各部分几何尺寸，与铁路的位置关系及临近营业线设备进行现场勘察核对。尤其是现场控制点复核，规划场地安全防护及围挡设施，规划通行警示设备安装位置及照明点布设位置。
（4）施工现场配备2台110kW发电机，以满足现场施工及照明用电需要。
3.2 安全防护措施
3.2.1 四电的防护
主体工程施工前，与铁路局各设备单位配合完成现场调查，根据现场调查情况及架梁安全距离要求，结合铁路局设计单位及四电配合单位意见，最终确定梁下接触网绝缘护套的防护措施，以保证作业人员的生命安全和接触网的运营安全。
3.2.2 沿线线缆的保护
经铁路及地方相关部门再次对现场地上和地下信号光缆及地下管线进行调查确认，同时结合现场人工挖探结果，最终确认全部线缆的走向后，进行插红旗标明。
3.2.3 垂停安全防护
根据《沈阳铁路局营业线施工安全管理细化办法》沈铁运[2016]385号文件要求，布置上、下行封锁施工防护[2］，见图1、图2。
图1 上行封锁防护示意图
图2 下行封锁防护示意图
4.1 照明布置
4.1.1 现场照明布置
为了保障施工现场照明满足工作人员安全有序地完成工作，达到环境照明度与人的活动相适应，现场采用高光效长寿命的全方位泛光灯4盏（备用2盏），灯光设置背离线路侧，具体位置见图3。
图3 夜间照明示意图
夜间各具体施工部位如喂梁作业、支座安装等，可根据需要采用碘钨灯进行加强照明，以满足作业需要。其余施工部位应保证有足够的照明，除了保证架桥机所需亮度外，箱梁、墩柱内设置可以移动的照明灯具。此外在现场内，不得设置影响夜间行车安全的照明灯具。
4.1.2 夜间作业人员照明配备
夜间施工期间，施工作业人员配备头灯用于作业部位的照明。现场安全防护人员配备手持式照明灯，用于行走及安全排查。
加强用电检查，防止意外事故发生。现场开关箱、配电箱，应配置三级配电、两级保护措施，并选用电流动作型漏电保护器。开关箱内漏电保护器的额定漏电动作时间不大于0.1s，额定动作电流不大于30mA，手持电动工具的漏电保护器的漏电动作时间不大于0.1s，漏电动作电流不大于15mA。
4.2 架梁施工
4.2.1 箱梁运输及主要设备
（1）箱梁装运流程：场地清理→龙门就位→捆梁→吊梁→放置在横移平台→运梁车就位→提升吊梁至运梁车→运梁→喂梁→捆梁→架桥机吊梁→运梁车返回[3］。
（2）本工程采用简易提梁门架装梁，运梁车采用3组TLQ101运梁车进行转运，装梁后通过已经架设好的梁体上运输至架桥机。运梁车主要技术参数：额定载重量180t，整机总重量25t，最大工作纵坡5%，车架平面距地面高度1120mm，允许通过最小曲线半径100m，空载最大自行速度50km/h，重载最大自行速度1550km/h。
（3）本项目预制箱梁的长度为30m，梁重约86t，综合考虑架桥机的安全性、实用性、功能性等各方面因素，可采用WJQ120-30悬臂式架桥机，由3#台向0#台方向架设顺序架设。该机型最大可架设重量120t、长度30m的预制梁，可以满足本项目的施工需要。具体参数为：最大起重量120t，最大轮廓尺度50m×7.5m×8m，桥梁跨径30m，桥机横移速度2.6m/min，桥机纵移速度3.4m/min，天车提升速度1m/min，天车横移速度2.6m/min。
架桥机组拼在立交桥3#台台帽后段路基100m范围内进行。架桥机的组拼安装顺序为：定位测量→铺纵向轨→拼装两侧主梁→安装临时支撑和联系框架→安装支腿→安装起吊天车、操作台及液压系统→初步运行调试检查。
（4）横移轨的铺设采用枕木和钢板进行调平铺设。横移轨道下部所有支撑应有足够的承载能力，以满足桥机在各工况下安全作业。当两幅同时架设时，两幅的间距超过0.5m时，应对横移轨道进行局部加强，以达到刚度及强度要求。
4.2.2 喂梁
（1）通过运梁车将箱梁运输至架桥机位置后，将架桥机的前后天车开至架桥机尾部，运梁车前车开至前天车下方。
（2）解开运梁车前车上捆绑箱梁，将架桥机前天车起吊钢丝绳捆绑至箱梁起吊位置，然后前天车缓慢起吊将箱梁前端提升约20cm。
（3）移走运梁车前车，前天车吊着箱梁缓慢沿前行进，直至运梁车后车行至后天车下。
（4）将运梁车后车上箱梁解绑后，使箱梁后端捆绑在后天车起吊钢丝绳上，后天车缓慢起吊使梁大致水平后，前后天车等速向前提梁至前盖梁处。
（5）箱梁起吊时应先慢速，当脱离运梁小车后，架桥机两侧需同步升降，使箱梁在起吊过程中始终保持水平。
4.2.3 箱梁架设
（1）解除横移轨道与走行梁的固定装置。运梁车将梁片运至前吊梁小车起吊位置后停车，3号台与桥面保持3cm间隙，挂钢丝绳，支垫好梁片拐角处护瓦后起吊。
（2）后运梁车和前吊梁小车同步前进，直到后吊梁小车能够起吊梁片时停车。挂钢吊绳，支垫好梁片拐角处护瓦后起吊，梁片水平后停止起升。
（3）前、后吊梁小车应同步前进，到达既定位置后停车。
（4）前、后吊梁小车应同时下降。桥梁支座底面离垫石10～20cm时停止下降。整机横移，外侧车轮距垫石中心线75cm时停车，并启动横移泵站，机臂横移75cm，梁片到位，落梁就位并支护好。
（5）重复1～4的步骤，进行另外梁片的架设。不同之处在于箱梁安装时先安装中梁，再安装边梁，待安装梁片落到与已架梁片10～20cm间距后横移到位再落梁就位。每安装一榀箱梁，将相邻两片箱梁的横隔板利用钢筋焊接在一起，直至架设完成，架桥机行至下一跨，开始横隔板及湿接缝施工。
4.2.4 安装支座
（1）该桥上部结构体系为先简支后连续，梁片安装时，连续端应先安放在临时支座上，临时支座高度应超过永久支座10mm，待全联湿接缝浇筑完毕，负弯矩束张拉压浆后，进行临时支座的拆除，最终将梁体重量转由永久支座承受。
（2）为了保证临时支座的刚度和稳定性，可采用卸落式钢制漏砂筒。砂筒采用直径18cm、壁厚0.6cm的钢管，底板采用20cm×20cm×1cm的钢板。连续段每片梁安装四个临时支座，紧邻每个永久支座两侧各安装一个临时支座。
（3）砂筒内砂采用石英砂或干燥的中粗砂，用筛子筛出大颗粒并烘干后，灌入砂筒中。砂筒中砂数量根据需卸荷高度及砂筒高度等综合考虑。安装砂筒时，先对位量测，测出支座中心位置，再根据盖梁顶面情况，用小钢片在砂筒下部进行调整，并用水平仪检测，使顶端保持稳固、水平，直至完成该片梁的架设。待一联箱梁完成架设后，浇筑墩顶连续接头混凝土，并张拉连续钢束，拆除砂箱及卸荷块临时支座，使箱梁支承在永久支座上。
4.2.5 箱梁安装允许偏差
（1）梁的支座中心偏位允许偏差：5mm；
（2）板的支座中心偏位允许偏差：10mm；
（3）倾斜度允许偏差：1.2%；
（4）梁（板）顶面纵向高程允许偏差：+8mm，-5mm；
（5）相邻梁（板）顶面高差允许偏差：8mm。
4.2.6 铁路路基恢复线路开通
线路开通前，恢复铁路路基原貌。完成恢复后对施工垃圾进行清理，并由专职人员对线路进行巡查，做好记录。确认达到开通条件后，由施工负责人向驻站联络员发出销点命令，驻站联络员再向运营调度部门汇报，待接到线路开通命令后，再由施工负责人通知现场防护员撤除封锁防护。
营业线夜间架梁具有施工环境复杂，协调沟通困难，施工安全风险高，对营业线的正常运行影响较大等特点。只有把所有的工作提前沟通，做好充分的准备，制定完善的管理制度和施工措施，对可能出现的风险进行识别、评估，制定相应的防范措施，然后对风险进行全过程监控，并配备专业的人员、机械、设备和材料，才能顺利圆满地完成施工任务。
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