浅议涉铁城市市政道路建设工艺

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  摘要:结合自身参与的涉铁城市市政项目建设经验,对涉铁市政道路项目建设工艺和建设经验进行总结阐述,从而为类似工程建设提供参考。
  关键词:涉铁市政道路项目;建设经验
  前言:随着经济加快发展,城市不断外扩,原有城市格局发生了很大变化。80年代末期建成城市远郊铁路线已经慢慢圈入到城市市区内,变成了横亘在城市中的一条分水岭,将城市一分为二,导致不少新建的市政道路与之垂直相交,一定程度上造成了市政道路建设的难度。要解决市政道路与铁路线平交的问题,工程上一般采用两种方式—立交桥上跨或框架下穿。由于上跨式立交桥需采用较长的引道,占地规模较大。受空间所限,目前较多采用框架下穿铁路方式。本文以杭州市某涉铁道路工程为例,详细介绍了涉铁框架下穿式市政道路项目的建设流程,从而为其他类似工程提供借鉴。
  工程概况:本工程位于杭州市拱墅区,全长2800米,宽42米,总投资约8亿元,其中涉铁段全长550米,总投资3.5亿元。道路自西向东穿越宣杭铁路、电厂热水河、在建宁杭客运专线、杭钢铁路,涉及两个街道、四个社区,二家国有企业。其中宣杭线与道路相交处为三股线路,西侧为二股专用线(已停用),东侧为宣杭老线,平坡直段段;在建宁杭高铁688号桥墩位于道路中心线附近;杭钢专用线与道路相交处为四股道普通线路,平坡直线段;電厂热水河与道路16 ?斜交,与宣杭线74 ?斜交,既有过水框架宽5米,仅可容纳保洁船通航。
  工程特点与难点:1、本工程与多条铁路线相交,其中宁杭客运专线尚处于桥墩浇筑过程中。且本工程基坑开挖深度最深处达12米,为深基坑施工,基坑离铁路线较近,因此对既有线路的安全防护成为本工程的重中之重;2、本工程与既有电厂热水河相交,由于标高冲突,无法采用立交桥跨越或框架下穿方式,需对电厂热水河进行整体改道。同时考虑到周边地块雨季防汛问题,在新河道改道完成通水后才能填埋既有河道,对工期衔接要求高。填埋既有河道前需开挖一条临时防汛河道,方案需上报河道管理部门审批,因此前期手续办理较为复杂;3、本工程K0+363—K0+558段位于宣杭铁路线及杭钢铁路线之间,东西两侧分别为杭钢及宣杭铁路线,场地北侧100米处为杭钢运河、500米处为电厂热水河,南侧为既有农居点,解决大型施工车辆进出问题较为突出。4、本工程关键工序为框架的顶进施工,项目分三个标段实施,其中宣杭线下框架自西往东顶进(C标),杭钢线下框架自东向西顶进(A标),中间段隧道采用明挖方式(B标)。三个标段独立施工,标段之间结构的无缝衔接为本工程质量控制的重中之重。5、本工程周边环境较为复杂,一是项目施工与宁杭客运专用线施工交叉;二是新建电厂热水河范围内绿化需进行迁移;三是施工场地内的110、35KV高压电缆需进行迁改,由于一年只能停电一次,故需与周边地块电力“上改下”工程同步实施。
  建设流程及施工方案:考虑到宁杭客运专线开通迫在眉睫,本工程优先安排B标段宁杭客运专线安全界限49米范围内隧道先行施工,以保证宁杭客运专线营运安全。利用宁杭客运专线688号桥墩在本工程道路范围内施工的契机,采用租借形式,借用高铁施工项目部便道作为B标段施工进出通道。积极与沿线街道、社区、国有企业等单位协调沟通,利用企业内部厂道作为A标施工进出便道,利用沿线既有村道作为C标施工进出便道。同时为了能填埋既有电厂热水河,保证C标顺利开工,将电厂热水河改道工程划入B标工程范围内。最后在B标49米施工时,同步办理河道改道及临时防汛河道方案报批,并完成河道范围内绿化迁移及110、35KV高压线迁改。
  优先安排B标段宁杭客运专线49米安全界限范围内隧道的施工,减少了对既有铁路的安全围护措施,节约工期2个月,降低投资800万元。租借宁杭客运专线施工进出便道,避免跨河搭设钢便桥,节约工期1个月,降低投资100万。同步进行河道改道方案报批,河道内绿化迁移,同时积极与电力部门沟通,争分夺秒,克难攻坚,克服高压线一年只能停电一次的难题,提前一年完成电力迁改工作,节约工期12个月,降低项目成本500万。最后利用49米隧道先行完工的条件,调整新建电厂热水河位置,将河道改由从49米隧道顶通过;同步调整临时防汛河道方案(根据相关部门要求需开挖一条临时河道以保证周边地块防汛需要。本工程根据现场实际情况,调整施工工序方案,提前开挖新河道,用新河道代替临时河道功能),大大加快了C标段项目施工进度,节约工期6个月,降低项目成本400万。
  建设流程如下图所示:
  

  铁路安全防护措施:为了做好营业线施工安全,切实把人民生命财产安全放在首位,根据营业线安全施工相关规定,结合本工程具体情况,制定营业线施工安全措施。1、开工前3个月向上海路局申请线路慢行点,将危险性较大的施工安排在线路慢行期间。同时与铁路部门详细对接客运信息,在线路空余期间加大人力物力投入,尽量减少线路运营期间施工;2、委托第三方对线路变形、周边地表沉降、周边管线沉降、周边构筑物倾斜等进行监测;3、开工前完成围护桩桩位下地下管线探挖及迁移工作;4、在邻铁路线路侧的铁路限界外设置好临时围栏并设好警示标牌,禁止无关人员及机械进出;5、在车站与施工地点分别设专职联络人员和防护人员,防护人员站在距施工地点的第一个响墩内20米附近瞭望条件较好的地点,显示停车手信号。6、施工中组拼桩机、吊放钢筋笼等作业时避免侵入影响铁路的限界;7、在铁路边施工的桩架必须设置好可靠的接地线,在施工中经常检查,保持良好状态。8、在铁路边浇筑混凝土时,送料通道布置在浇筑点距铁路的远侧;9、在既有线附近施工钻孔桩和吊放钢筋笼时,设置缆风绳。
  主体结构施工:A、C标主要包括:1、工作坑围护;2、工作坑开挖;3、滑板后背施工;4、框架预制;5、线路加固及框架顶进;6、敞开段U形槽施工。B标主要包括1、工作坑围护;2、工作坑开挖;3、箱涵制作;4、过水框架制作;5、河道开挖;6、拼接段U形槽施工。本工程在主体结构施工过程中,建立了有效的施工信息反馈制度,各个标段之间实现资源及信息共享,围绕总体施工目标,通力合作。一、工作坑围护:B标基坑原设计采用二级放坡,A、C标采用钻孔灌注桩加旋喷桩双排支护,考虑到B标先行施工开挖后发现地质比勘察报告表明的情况要好,故在A、C标基坑开挖时及时调整了基坑支护方案。经设计计算,将第二排旋喷桩调整为钻孔灌注桩,并相应增大了桩间距,由此缩短工期20天,节约投资100万元。二、结构衔接:由于三个标段独立施工,为了保证标段之间结构的无缝衔接,本工程将B标段分成暗埋段及敞开段两个结构部分,先完成中间暗埋段箱涵施工,待A、C两个标段的框架顶进后进行铁路框架及暗埋段拼接处的敞开段U形槽施工,以減少框架对接误差。三、预制框架顶进出土:为加快施工进度,并有效降低工程投资,本工程利用C标框架顶进段道路纵坡特点(道路纵坡自西向东按5%坡度逐桩降低),将原先框架顶进时同侧出土的方案,调整为框架自西往东顶进,而出土则改在由另一侧(东侧)出土,借用B标施工通道,从B标施工场地内完成出土。方案调整后降低了C标框架的顶进难度,同时减少了出土量,缩短工期10天,节约工程投资约80万元。
  结语:本工程工艺复杂,技术要求高,施工难度大,且受外部制约因素较多。由于提前谋划、通盘考虑,科学安排施工进度计划,组织均衡连续施工;同时因地制宜、扬长避短,采用先进技术,保证工程施工质量,降低工程造价;加上建立了有效的信息反馈制度,各标段之间实现资源、信息共享,项目部人员靠前指挥,克难功坚,不但较快较好地完成了工程项目建设,而且大大节约了工程投资。
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