邻近既有线双线墩架单线梁施工安全保证措施探讨

梅亮亮

摘 要：本文以曹妃甸特大桥架梁施工为例，重点从架桥机防静电、防侵线、运梁、拆除人行道及安装硬隔离、架桥机对位和偏移等八个方面对邻近既有线双线墩架单线梁的施工安全保证措施进行了探讨。

关键词：邻近既有线；安全保证措施

1 工程概况

CXYK129+653.48曹妃甸特大桥位于曹北-曹西区间，该桥为直线桥，线路为双线。本桥采用双线“T”型桥台，单线“T”型梁架设，大里程方向左线已经开通，右线为本次施工需要架设的部分。桥上最大纵坡4‰，小里程端为上坡1440m，大里程端为下坡2190m。

2 施工前安全准备工作

施工准备工作是保证安全施工的前提条件。做好这些工作就为后续施工提供了有力的安全保障，然而，本次施工难度较大，存在两个施工难点，一是架梁前，要拆除桥西侧既有人行道板、支架、栏杆，安装硬隔离，桥下无便道，桥上全长7.4km拆除施工存在困难；二是此次施工架设的右线桥上线路与既有线间距为4.0m，复线架梁施工时，既有线侧存在接触网，架桥机与接触网最小距离1.5m，由于距离短，接触网会产生感应电，严重影响施工安全，需要研究解决办法，保证安全施工。在正式架梁前，必须解决所有难点，保证后续施工正常进行。

2.1 改造架桥机

为了保证既有线和架梁施工的绝对安全，对架桥机进行了改造。本次架桥所用架桥机为中铁邯郸桥梁机械厂生产的DJ—180型单臂步履式架桥机，对宽度改造后的DJ—180架桥机外形尺寸：长×宽×高=64.243m×4.00m×7.560m。另外，在架桥机组装的同时，在架桥机1#柱、2#柱、靠近既有线接触网一侧立柱自上至下1.5m范围内，安设绝缘板。绝缘材料采用SM35绝缘子、酚醛层压纸板10mm厚，耐压3万伏。另外，在1#、2#、3#柱横移梁上焊接架体止挡块，保证与既有线的安全距离。

2.2 接触网改造

改造前经现场实际测量及计算，架桥机架体距接触网反定位杆最小距离为900mm，在架桥作业时接触网停电方可确保安全。故委托设备管理单位将桥上及与工程线并行段的接触网由反定位全部改为正定位，同时取消接触网在架梁一侧的受电线偏移，仅保留既有线一侧的受电线偏移。接触网改造完成后，经现场实际测量，架桥机1#柱、2#柱在架梁作业时距接触网正定位杆（既带电体）最小距离为1.5m。

2.3 道砟、钢轨清理

①曹妃甸特大桥上既有线道砟较多，已没过挡砟块掉落在人行道上，人行道拆除前将道砟利用人工清理， 利用集中修天窗， 直接翻至线路中心或东侧砟坡上。使得拆除人行道时不落砟，不浪费。

②曹妃甸特大桥在人行道上每隔约1km均放置备用轨，影响人行道拆除。利用集中修天窗，在拆除人行道之前將钢轨人工翻至东侧人行道。

2.4 拆除人行道、支架、栏杆、电缆槽及安装硬隔离

人行道的拆除工作直接影响架梁工作的进行，然而，由于邻近既有线又是在海上作业，进展极为缓慢，为解决这个困难，大家集思广益，自行加工吊装栏杆杠杆架、钢筋吊篮、轨道车等实用工具，经过多次试验最终确定了一整套工作效率高、安全系数高的施工方法，具体内容如下：

①用气割或等离子切割园钢抽出。拆除电缆槽，将每个盖铁栓拧松（隔一拆掉一个）将每处盖铁横连螺栓卸掉。

②用撬棍拆除人行道板（有水或有公路部位，撬取板的一端用绳子拴住板的中间），将板拉上线路再装小车运走。

③放吊栏卸托架螺栓，上面配合人拉绳子，拆掉托架。

④拆掉托架随后装上硬隔离角钢。

⑤用气割切断U型栓，拆掉托架（有水部位，在新装的盖铁上挂好小滑轮，拴好托架再用气割切断U栓，将托架拉上线路，装车运走）。

2.5 利用集中修将光缆切改至桥梁另一侧

2.6 桥梁运输

由于梁场就设在曹妃甸特大桥桥头，距离较近，简支梁均采用架桥机2#车运输。运梁最大距离8km，往返时间需要4小时。

2.7 架桥机对位

架桥机在梁场内运梁便线上组装，然后落在2#车上，利用封锁点（可利用天窗点）运至桥头，然后进行过孔、偏移、加固、喂梁、落梁作业，该过程须停电。

2.8 架桥机偏移

接触网与架桥机有1.5m的安全距离，为了更好的保证施工安全，需要架桥机在架体尺寸不变的情况下，将架桥机架体及运梁轨道中心线一起偏移20cm后，进行运梁、喂梁作业。

因架桥机架体向外偏移了20cm，则喂梁便线在靠近架桥机2跨（64m）位置开始，也必须逐渐和架桥机一样偏移至20cm，方可达到喂梁条件。试架梁时经过实际测量，架桥机1#柱距离既有线中心2.52m，2#柱距离既有线中心2.23m，3#柱距离既有线中心2.47m。运梁线实际偏移量20cm。

上述情况需考虑梁体偏载，经设计院验算合格，可以在1.5m的距离上再偏移20cm安全距离达到1.7m，满足《铁路技术管理规程》第203条接触网带电车体部分至机车车辆或装载货物的距离不小于350mm要求。试架梁时经过实际测量，架桥机最宽部位距离接触网线2.3m，距离腕臂最外端1.7m。

架设顺序为先架内边梁，后架外边梁。架设内边梁时采用人工移梁方式。架设外边梁时，架桥机通过整机外移50mm，机臂外移750mm一次落梁到位。

3 架梁施工安全保证措施

3.1 架桥机防静电接地

架桥机安设接地线，利用既有墩台接地（接地线采用电力专用固定卡具螺丝紧固），保证接地线接地电阻不大于10Ω。架桥机接地线，由1号柱走行梁连接到墩柱接触网线杆地脚螺栓上，同时设置两条接地线，随架桥机前行交叉挪移，时刻保持有效接地。经过绝缘接地后，满足《铁路技术管理规程》第203条在接触网支柱及距离接触网带电体部分500mm范围内金属结构物必须接地的要求。

3.2 防侵限隔离

防侵限隔离采用5×5角钢，栏杆拆除后按照要求对既有线加强防护做硬隔离，每隔3m一个立柱，上部利用拆除既有栏杆上部角钢作为上部隔离，中部利用拆除既有栏杆圆钢或钢绞线作为中部连接，最高部位距离轨面0.8m，符合铁路相关要求。

3.3 运梁

①运梁采用2#小车运梁，运梁之前先检查梁体是否已支撑、捆绑是否牢固，梁体固定采用3t手动葫芦固定。同时用2#车上自带的钢支柱支撑梁体，钢支撑与梁体接触点用木楔挤实，并用铁丝将钢支撑捆绑牢固。固定完成后经安检人员及现场监理检查后签发运梁通行单，方可运梁。

②运梁发现异常后，立即停车，并进行补救措施，牢固后前行。同时，紧急停车时，做好防溜措施。

③每片梁的装载加固要留有录像备查，运行要有速度记录仪备查。

④施工单位对运梁工程线的养护质量必须达到标准，并经工务部门专人检查确认后，方可运行。运梁车距架桥机100m处属于工务、供电、车务部门监护范围，施工单位在运梁工程线远离既有线一侧设置警示标志，警示标志分别为距离200m、150m、120m、110m、100m，100m处增加停车标志。运梁车在距架桥机100m处要一度停车，并上铁鞋，确认前方架桥机准备就绪后缓慢靠近。

3.4 架梁

①架梁施工有纵坡时，架桥机纵向移位要有防止滑行措施。例如，采用三角垫木在轮子前后做防护，特别中支腿距梁端很近时，移位要注意控制。

②架桥机上吊梁天车在吊运混凝土梁运行时，前支腿部位要用手拉葫芦与横移轨道拉紧固定，加强稳定性。

③架桥机架梁施工纵向位移要做好准备工作，必须一次到位，不允许中途停顿。

④每片梁就位时，要在两端设临时支撑，使大梁保持垂直和稳定；第2片梁就位后除临时支撑外，迅速将横隔板钢筋焊接，增强稳固性。架桥机纵向行走前，要求每孔梁的横隔板钢筋全部焊接完。

⑤架桥机架梁施工时，要经常注意安全检查，每架设一孔必须进行一次全面安全检查，发现问题要停止架梁并及时处理后才能继续架梁施工，不允许带病工作。

⑥曲梁与机臂、曲梁与行车任何时候都必须有一组销连，严禁有两组不连接的现象出现。

⑦过孔时专人看护1号柱，发现倾斜及时通知现场指挥人员，立即调整。

⑧架第一孔桥时，2号柱横移轨道处路基必须垫平压实。两端密排硬杂木。轨道用水平尺找平，两根轨道平行度10mm。

⑨起吊梁片时必须设专人看护起升绞车钢丝绳的盘绕情况，发现问题立即报告，必须重新盘绕，无误后方可起吊梁片。

⑩吊梁小车起吊梁片时，吊梁扁担要随时调平。严禁扁担体与梁体相接触。

11架梁时，梁上尽量不要站人，站人时，严禁拿长、高工具设备。

12架梁期间，禁止邻线（既有线）超限货物通过，施工单位提前通知车务部门注意。

13架梁及架桥机停滞时间，任何人员严禁在架桥机顶部、肢体或持有的任何物体严禁超出架桥机架体范围，以防侵限及触电。具体范围为，横向不得超过架桥机1#、2#柱宽度限界（靠近既有线一侧）；竖向不得超过架桥机1#、2#柱顶面高度限界。天窗点内在停电的情况下，对架桥机的维修除外。

3.5 架桥机机体稳定

①架桥机属于大型起重设备，必须配置经培训合格的指挥和操作人员，并持证上岗，同时，要求操作人员熟知设备的各项性能及参数，机组人员须明确分工，熟悉各自的工作内容，指挥、术语及信号，必须统一。

②架梁施工时，安排专人负责用水平尺、卷尺、线垂等专用工具测量机臂、横移轨道和立柱的水平度、平行度、垂直度。确认机臂的水平度、横移轨道的水平度和平行度，确保不超出允许值。

③施工前根据线路情况进行技术交底并对垫石标高进行复测，根据测量数据确定架桥机0#、1#、2#、3#柱的高度，确保架橋机过孔状态及架梁状态时0#、1#、2#、3#柱处机臂高差在允许范围内。

④横移轨道的调整。轨道全长高差不大于15mm，1#柱轨道中心到2#柱轨道中心（2#柱两根轨道的中心）误差不大于50mm，且轨道下部须用薄厚不同的硬杂木垫实。

⑤架梁状态时，以2#柱升到最高位为基准，调整1#、2#柱间机臂水平高差在-50～+150mm范围内。

⑥在架梁完毕、过孔对位开始前，1#柱和桥面采用刚性支撑及用2个10吨链条葫芦和钢丝绳将1#柱和已架梁片两侧连接，对1#柱在过孔对位进行保护。

⑦过孔状态，每次机臂前行前，以1#柱高度为基准，保证过孔时1#柱伸缩量满足坡度要求，调整0#、2#、3#柱保持机臂水平。

⑧0#柱支撑要求：机臂纵移到位后将0#柱支撑在拟架梁前端墩帽处，支撑时既要保证垫平垫实，还要保证0#柱支撑后与1#柱之间机臂的水平度，其机臂的水平度误差为-50～+150mm。

⑨3#柱支撑要求：机臂纵移到位且0#柱已在拟架梁前端墩帽按规定要求支撑完毕后，即支撑3#柱，支撑时既要确保3#柱垫平垫实，还要保证3#柱支撑后与1#柱之间机臂的水平度，其机臂的水平度误差为-50～+150mm。

⑩架桥机运行过程中，除操作人员外，绝对不允许有人停留在架桥机及所吊梁片上。

11架设边梁，机臂横移时，为减少摩擦阻力及减少横梁与曲梁的磨耗，定期需在横梁轨道涂抹二硫化钼——2#润滑脂。

12保证架桥机的安全性，每次过孔及架梁时柱体销轴必须穿插；架梁时，曲梁与机臂必须穿插销轴及紧固锁紧装置。

13架桥机行进速度每小时限速5km，在桥上每小时2km。接近桥位时减速至0.5km，并距停车位置10m、5m、3m、1m处由指挥人员各发一次停车信号。

14吊起梁的钢丝绳破断安全系数不得小于10，选择6×37钢丝绳、直径50mm、公称抗拉强度1700N/mm2以上的钢丝绳，需经计算，方可使用。

15架桥机在非工作状态时，必须用吊架连接1#柱走行梁与1#柱横移轨道；2#柱走行梁与2#柱横移轨道。

16停止架梁（12小时以上）时，并做好防风防滑工作。

17架桥机解体再组装后，必须经过技监部门重新检查验收合格后，方可继续作业。

18架桥机上安装视频监控设备。

19架桥机利用2#小车发电机作为备用发电机。

20架桥机上悬挂安全警示标志、操作规程等。

21架桥机安装静电感应装置，随时监测。

3.6 架桥机及梁车的防溜

在空重梁车，取送梁过程中，由于工程线与既有线间距只有5.0-14.5m，如果发生溜车事故，后果不堪设想，为确保架梁作业安全，施工过程中采取以下防溜措施。

①架桥机及牵引空重梁车的机车当静止不动时，必须在刹车状态。

②架梁作业前，为防止运梁车溜车，应将工程线的坡度、线间距等向运输人员进行一个交底，在运输过程中仔细按规操作。

③架梁作业人员下班前，必须对架桥机制动状态、恰后是否采用铁鞋、三角垫木防护；运梁车及牵引机车是否处于制动状态，前后轮是否采用垫木等防护进行仔细的检查，确认没有溜车危险后才能下班，同时必须留有专门的安全人员值班看守。

3.7 工程线安全保证措施

①工程线使用前，与工务、电务、车务等部门办理相关手续，手续齐全后方可使用。

②对架梁机械运行地段横跨线路的高、低压输电线路、通信传媒线路（光缆）、公跨铁 （上跨）立交桥、公路等可能影响机械通行的净空及其他障碍物进行调查测量。

③检查运梁走行线路是否符合架梁要求：曲线外侧不设超高，轨距、水平、方向等全部符合线路养护作业标准；桥头100m范围内的线路要平整顺直，如桥头位于曲线地段，不设超高。

④对桥头填土的质量要进行详细的检查，桥头护锥应在架桥机进工地前完成。桥头架桥占用地段的道床厚度不少于25cm，桥头线路压道范围、速度及次数均应符合有关规定。在整个架梁过程中，专门设养护人员负责整道养护。同时，对桥头10m范围内进行加木枕线路加固。

⑤架桥机在桥上曲线时，不设超高。当风速达到6级以上时停止架梁。

⑥每公里施工地段配3—5名线路工养护线路，保持轨面顺直稳定。

⑦既有线来车时，加强防护并确保人员、材料、机具不侵限。

3.8 施工防护

①Ⅲ级封锁施工。

架桥机进行桥头转换按照Ⅲ级施工防护，接触网停电。

施工作业点前后2000m和作业点各配备2名防护员，配无线对讲机，并配备足够的防护器材如：信号旗、信号牌、响墩、喇叭等，保持与驻站联络员和施工负责人相互间的随时联络，给点后插红牌封锁，靠近车站不足2000m时红牌设在出站信号机处。在给点前所有人员不得上线，给点后现场防护人员及监控人员可站在既有线上进行监控，点闭前回到工程线一侧。

②邻近既有线施工。

正式架梁施工及运梁施工，按照邻近B类监督施工进行防护，架梁作业期间邻线不过车。在车站设专职驻站安全联络员，配置对讲机（录音），保持与工点的联系，将车站行车调度员的指令及来车情况及时传达给工点安全防护员及指挥员。施工单位现场安排施工负责人，专职安全员、防护员，设备单位安排现场监控人员进行监控。架梁施工开始前所有人员不得上线，在车站通知無列车通过可以进行架梁施工后现场防护人员及监控人员可站在既有线上进行监控，施工结束前回到工程线一侧。

③施工单位负责人、防护员、驻站员之前要保持联络畅通，电台要具备录音功能，邻线有车时，驻站员要与现场作业人员每3-5分钟进行一次通话。现场在长时间未接到驻站人员的通话试验后要下道撤离到安全位置避车。

④运梁车距架桥机100m处必须一度停车，施工单位需在对应地点设置可移动“一度停车”牌，每天根据架梁进度对应移动停车牌位置，由现场工务、供电人员进行监督。运梁车到达指定位置一度停车后以缓速运行至架桥机喂梁位置停车，施工单位派人在运梁车两端以铁鞋防护。

⑤桥面系、横向连接、线路养护按照邻近C类防护，监控人员站在既有线硬隔离外侧监护。

参考文献：

[1]徐浩.浅析某T梁施工技术[J].城市建设理论研究，2012.