铁路站场咽喉区软横跨改硬横梁施工技术研究

梁永林

（中铁六局集团北京铁路建设有限公司，北京 100000）

随着日益增长的铁路运输对供电系统标准的提高，传统软横跨逐渐升级改造为硬横跨。在软横跨改硬横梁施工中，如何合理安排，精心组织，提高架设硬横梁效率，降低施工成本是施工中必须解决的问题[1]。

1 工程概况

中国石油天然气股份有限公司华北石化分公司专用铁路迁建工程（任丘站部分） 位于任丘站内，任丘站是京九线上的7 股道中间站。软横跨改硬横跨工程处于站场咽喉区，道岔定位多、跨度大，作业空间小，施工难度大，为本工程的重难点工程。此次改造后，咽喉区采用硬横跨悬挂，北端8组软横跨与1 组双线路腕臂悬挂改为12 组硬横梁悬挂，南端11 组软横跨和1 组硬横梁悬挂改造为15 组硬横梁悬挂，硬横跨为“倒三角+定位索结构”。

2 铁路站场咽喉区软横跨改硬横梁施工技术难点

如何破解施工难点，确保软横跨（见图1） 改硬横梁施工效果，这是不可忽视的内容。该工程施工技术重难点主要如下。

2.1 工期计划、天窗协调难

由于站场咽喉区软横跨悬挂的整体性，每组软横跨都会涉及道岔、股道、上下间接触网定位，每组软横跨都会影响全站接触网运行。站场咽喉区路基改造受咽喉区软横跨改造影响，而咽喉区软横跨改造受铁路垂直天窗影响，铁路垂直天窗直接影响铁路运输效率。

2.2 施工作业空间小、难度大、方案复杂

软横跨改硬横跨（见图2） 工程上跨既有京九铁路，特别是咽喉区，既有接触网悬挂极多，留给施工作业空间狭小，施工难度大，施工方案复杂是为本工程的重难点工程。针对这种施工难点，如何有针对性地采取优化施工方案，合理安排工艺流程，加强施工质量控制，这是施工单位面临的挑战之一。

2.3 质量控制难

接触网营业线施工只能在封锁天窗内进行，每日仅60至120 分钟，施工时间极短，施工项目多、施工人员分散，施工过程中争分夺秒，完工后即投入运营，几乎没有空余时间进行单独的质量检查，施工质量主要受工程中施工人员水平限制，因而施工质量控制难度较大。例如，一些施工单位对质量控制缺乏足够重视，没有结合现场施工需要制定健全完善的质量管理制度。再加上忽视方案设计和施工技术交底，对工序质量管理不够重视，不注重加强过程质量管理，忽视工程质量检测与复核[3]。

3 铁路站场咽喉区软横跨改硬横梁施工原则

3.1 安全第一原则

软横跨改硬横梁施工中，必须坚持安全第一原则，需要对施工现场开展详细和全面调查，考虑线路运行状况，采取有效的安全措施，加强对施工人员的安全管理和培训，严格按要求操作，预防安全事故发生，落实安全第一原则。

3.2 节约成本原则

注重优化方案设计，对各种施工原材料进行合理利用，科学安排施工机械设备和施工人员。并制定科学合理的施工预算，对资金开展有效利用，加强资金使用过程的监督与管理，实现节约成本的目的。

3.3 时间最短原则

合理把握施工时间，尽量避免对既有路线运行带来不利影响。要将软横跨改硬横梁施工对运输和生产的成本降到最低点，提高施工方案编制的合理性，安排充足的施工机械设备、施工人员和施工材料，在确保工程质量的前提下，尽快完成任务，遵循时间最短原则。

3.4 优化设计原则

结合软横跨改硬横梁施工现场基本情况，遵循设计规范要求和标准。并尽量减少过渡段的工作量，便利施工活动顺利开展，减少施工中断时间，节约机械费和人工费[4]。

4 铁路站场咽喉区软横跨改硬横梁施工技术措施

4.1 优化软横跨改硬横梁施工技术方案

根据站前与站后专业接口施工方案，本施工分为三步实施，共安排16 个垂停点，80 位施工人员，机械设备主要包括轨道车2 组，设备包括“作业车+平板车+平板车+轨道吊+平板车+动力车”。1） 编制垂停天窗专项要点施工方案。考虑到对铁路运输的较大影响，在详细调查的基础上，编制垂停天窗要点方案，对必须垂直天窗施工的23 组硬横跨施工进行细化安排并向路局申请计划，分别编制“120 分钟垂停”和“30 分钟下行V 停+90 分钟垂停”施工两套方案，供路局结合运输影响选择，一旦天窗方案批复后，严格按照施工方案推进落实。2） 硬横梁架设施工技术方案。采用Ⅲ级施工天窗，利用2 组轨道吊车组进行硬横梁架设，其中4 组需要下行“V”停天窗架设，其余23 组需要垂停天窗架设，咽喉区结合硬横跨长度进行起重吊装论证，确保满足营业线施工额定起重量与横梁重量系数比大于1.4。3） 预挂上下部固定绳。采用Ⅲ级施工天窗，利用人工作业方式预挂上下部固定绳，4 组下行“V”停施工，23 组垂停施工，采用预挂上下部固定索与倒网工序分离的技术措施，先行多组预挂完成后成片倒换接触悬挂，减少每组倒换的过渡调整工作量。4）倒网及拆旧软横跨。采用Ⅲ级施工天窗施工计划，利用人工提车作业倒网至硬横梁并拆除旧软横跨，4 组下行“V”停施工，23 组垂停施工。天窗计划，每周4 个120 分钟垂停天窗，每个垂停天窗完成硬横梁架设3-4 组以及预挂上下部固定绳3-4 组，或者完成4 组硬横梁倒网及拆旧软横跨，27 组全部完成共用垂停天窗16 个。

4.2 软横跨改硬横梁施工工艺流程

接下来进入施工环节，工艺流程如下：1） 硬横梁的基础浇制。做好杆坑开挖工作，加强周围管线保护，避免对地下设置造成损坏，对地下埋设物要及时防护，并做好支撑工作，防止塌陷。然后进行基础浇制，并确保基础浇制方正，合理确定螺栓的位置[5]。2） 硬横梁施工测量。用全站仪准确测量硬横梁两基础中心跨距，计算出硬横跨长度。将全站仪的垂直角调成90°并调平，即可测量标高，准确计算支柱高度[6]。3） 硬横梁吊装。根据施工表复核选择横梁后将横梁各段组装在一起。完成这些工序后，开展硬横梁吊装施工，合理选择吊点，吊索与横梁中心线夹角约30°，吊装时在硬横梁两侧端各绑上两根晃绳，通过晃绳调节，让横梁对准支柱抱箍的安装位置，将硬横梁缓缓放下，等硬横梁与临时托架紧密接触后，才能松开吊索。然后进行硬横梁与支柱的连接与固定，做好校正、检查与复核工作，严格控制误差，提升硬横梁施工质量。4） 上下部固定索预挂。在天窗点内，安装好固定索角钢后，从一侧用大索牵引上下部固定索向另一侧穿越，在即将到位时用导链连接，缓慢紧固到位，保证绝缘子位置准确，在无须绝缘处与既有接触网距离小于200mm 的处所加装等电位连接。施工过程如图3 所示。5） 倒网拆旧。天窗点内，安装新硬横跨的定位悬挂点，拆除旧软横跨悬挂点，结束后拆除旧软横跨，过程中优先确保接触网拉出值、导高、线岔定位处参数满足复原不变，对调整的地方必须复测满足验标及运营要求。

4.3 软横跨改硬横梁施工质量保证措施

1） 重视方案设计和施工技术交底。硬横梁架设、软横跨安装及旧软横跨拆除和倒接作业，施工前进行详细的技术交底，明确交清工艺流程、吊装程序、施工方案、设计要求、施工安全技术质量要求及供电段的专项要求，作业人员须严格按技术交底要求和标准施工。施工前制定详实方案和安全措施，参加由供电段车间、班组和车站组织的施工方案交流会，施工预备会，做好施工前各项准备工作。2） 确保材料质量合格。控制源头，把住材料采购关，对到货的硬横梁仔细核对编号、长度，检查横梁有无扭曲、挠曲、孔距等外观质量。同时检查每批产品所附带的技术资料、合格证和检验证书，资料不全则不予签收。3） 加强工程质量检测与复核。工前用力矩扳手检查拼装硬横梁连接状况，用水平仪复核硬横梁拱度。检查预制软横跨零部件紧固状态和零部件的外观质量，防止不合格材料上网运行造成隐患。拆旧软横跨前提醒地面作业人员，若地面有信号机等设备，使用大绳将旧软横跨慢慢放至地面，不伤人与既有设备。每次倒网天窗作业中，使用激光测量仪对有变化的网部参数，包括导高、拉出值、道岔等进行复核，保证符合设计规范要求，不影响行车安全。

5 铁路站场咽喉区软横跨改硬横梁施工需注意的问题

5.1 做好测量和预配工作

加强软横跨改硬横梁施工的测量工作，详细了解现场施工基本情况。要测量股道线的间距，各节点绝缘子位置。重视施工前预配活动，保证绝缘子位置一致，并复核支柱侧节点扣料长度。安装施工中，要确保安装的设备稳定，测量、计算和预配准确，符合软横跨改硬横梁施工实际。注重优化施工方案，安排充足的施工机械设备，缩短施工时间，同时还要确保工序合理，节约材料费、人工费和机械费。从而保证软横跨改硬横梁施工安全可靠，按时完成工期任务，降低施工成本。

5.2 加强硬横梁安装过程的质量控制

硬横梁施工前，需要检查连接螺栓是否牢固可靠，尺寸是否合格，确认无误且满足要求后才能施工。吊装硬横梁之前需复测梁长，保证误差在允许值范围内。吊点处需垫上橡胶带，避免钢丝绳磨损镀锌层。

5.3 加强安装过程的安全管理

施工必须严格遵循已批准的施工方案进行，吊装施工时必须进行方案论证、服从指挥。要认真落实各项安全管理措施，不得简化程序，施工人员坚守岗位，严格遵循安全管理规范要求，切实履行职责。硬横梁施工完成后必须加强质量检测，确保硬横梁结构稳固可靠。

6 结语

软横跨改硬横梁施工中，通过把握技术要点，不仅有效破解难点，还确保工程质量，缩短施工周期，并预防安全事故发生，有效保障工作人员和行车安全，在一定程度也节约成本，有利于确保整个工程效益。