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摘要：现阶段，公路、铁路交通设施建设日新月异，常伴有公路下穿或上跨既有铁路施工。根据施工工艺不同，公路下穿铁路顶进施工作业加固铁路线路可分为：轨束梁法、扣轨法、架设施工便梁法和工字钢纵横抬梁法。目前使用较多、安全最为可靠、施工成本适中的施工方法是架设施工便梁法。
关键词：公路下穿；铁路线路加固；顶进施工；施工便梁法
引言
由于公路箱涵、框架桥下穿既有铁路，须在不中断铁路正常运营的情况下施工，运用而生顶进作业法。顶进作业法的施工关键在于公路箱涵、框架桥顶进到铁路路基和铁路轨道范围内时不影响到铁路行车设备变形，从而不影响铁路客货车正常运营。
现以南宁铁路局集团有限公司南防线K48+205平交改立交工程，既5.0m*5.0m公路框架涵下穿既有运营铁路为列进行施工技术探讨。
1、总体施工方案
南防线K48+205平交改立交工程立交涵框架工作坑设置在线路右侧。顶进施工期间，为保证既有铁路正常运营，框架顶进前D20施工便梁抬梁对铁路线路进行加固，工字钢支撑于直径1.5m的人工挖孔桩上。人工挖孔桩施工前，需采用P50轨3-3-3吊轨梁加固线路。施工期间列车限速45km/h。
2、施工准备
工程开工进场前，安排人员配合业主对施工现场进行“三通一平”工作，做好空中电线、地下电缆、水管等障碍物的调查工作，如与框架位置或工作坑位置发生冲突，及时找相关单位协助解决。其它施工准备工作按正常施工流程办理。
3、孔桩开挖工程
孔桩开挖流程按一般人工挖孔桩流程实施。在办好施工慢行手续后进行孔桩开挖，挖孔桩支撑加固采用现浇混凝土护壁。施工桩底标高、桩径、混凝土强度必须符合设计要求。
4、线路加固工程
由于框架下穿既有铁路，顶进框架前必须要进行线路加固。线路加固采用D16型施工便梁架空既有线路，在铁路线路两侧路基上设置4根φ150挖孔桩作为D16型施工便梁的临时支承墩，为保证刚架顶进的边坡安全，D20型施工便梁线路加固范围外线路上采用P50轨3-3-3-3吊轨梁加固线路，加固长度37.5米。吊轨梁采用3-3-3式扣，50kg/m钢轨，吊轨梁顶面不得高于主轨顶面，扣轨与其下枕木和工字钢（横梁）用φ22U型螺栓卡连接在一起。
架梁和拆梁均要在封锁点内进行，封锁前做好准备工作。每两根砼枕中插入一根横抬梁布置。每根横梁均采用3-3-3吊轨梁加固，吊轨梁与横梁间及横梁与纵梁间均用U形螺栓联接成整体。架梁时先对纵梁范围内的道碴进行清挖，清挖一侧扣一侧纵工字梁，开挖时采用砂袋堆码，以防道碴坍落，线路外侧的主跨纵梁架设在线路外侧的各两根φ1.5m支墩上，附跨纵梁均架设在外侧各两个φ1.5m砼支墩上。纵梁下支墩处铺满30～50mm厚枕木板并用钉钉牢；纵横梁间采用“U”形螺栓连接，横梁与钢轨间垫木板和胶垫保持轨道绝缘，以保证线路的稳定。为防止线路横移，将纵梁与支承桩预埋的限位短钢筋钢用硬木塞紧。架设横梁前，定出横梁下穿线路位置，以油漆作标记，派专人检查线路方向、水平，发现异常情况及时采取措施。在横梁穿入过程中，横梁与基本轨间同步安设绝缘胶垫，扣轨处每隔两根枕木安装绝缘轨距杆，绝缘轨距杆与横梁必须有50mm空隙，防止轨距杆与横梁、其它金属工具连接发生红光带。
线路加固施工安全事项：必须严格执行营业线施工作业“八不准”和“一把关”的规定；严格按照《技规》要求设置施工防护；每天必须对梁所有连接扣件进行一次全面检查、紧固，并详细记录相关情况；对便梁支墩设置沉降及纵横位移观测点，每天观测3次（每向下开挖1.0m必须观测一次），并详细记录相关数据；顶进开挖施工过程中，必须指派专人进行开挖作业的监控，防止施工机械碰撞便梁、工字钢或其支墩结构。
线路加固期间，需对线路进行检查和养护。施工时列车限速为45km/h，派遣专人每两小时对线路进行检查记录，对线路加固设备进行检查，有松动断裂等异常情况及时恢复加固。线路加固采用封锁列车运行施工，车站值班室设驻站员与现场施工防护员用对讲机联系。工地防护员备两台一键式触发无线列调。线路加固完毕，施工范围列车限速45km/h慢行通过，实行“机工”联控，采取三班倒看守和防护。每趟列车通过均要按标准接车并做好记录，同时，施工期间施工地点前后20米处各设置减速地点标，施工地点前后800米处各设置移动减速信号牌。施工期间，每两小时一次认真检查轨道的轨距、水平、方向，观察线路加固的变化情况，并作好记录。
5、工作坑开挖、顶进滑床板、顶进后背梁、框体预制工程、钢筋制作工程、模板工程、混凝土工程按一般情况施工流程实施。
6、框架顶进工程
（1）顶进准备。顶进设备的安装：①要根据计算的最大顶力来确定顶进设备。②千斤顶的顶力，可按额定顶力的60-70%计算，还应有适当数量储备。③千斤顶的布置，要以箱身中心线为对称轴，左、右、中布置。
（2）顶进前的要求：①检查验收箱身，其混凝土强度应达到设计要求。②完成对既有线路的加固。③按设计规定安装刃脚。④顶进设备及液压系统安置并调试正常。⑤现场备有足够抢险物资。⑥观测记录人员及仪器到场。⑦夜间要有足够的照明亮度。⑧清理工作坑，拆除与箱身连接的脚手架、电线等，清理地面上的杂物。
当以上要求全部满足后，就可以开动高压油泵，进行试顶，以检查顶进设备、后背和箱身有无异常。开泵后，每当油压升高5-10Mpa时，须停泵观察，如有异状应及时处理；当千斤顶活塞开始伸出，顶柱（铁）压紧后应立即停止，进行检查，如没有异常现象，可再次开动高压油泵，直到箱身起动。
（3）顶进作业
立交涵框架设计最大顶力367.08t，采用2台300T千斤顶进行顶进施工。另配1台备用，共3台。对于顶进施工过程中可能出现的扎头或错台现象，可采用下列方法解决：扎头现象可采用预制时加大船头坡度（仰坡）的方法；错台可通过下挖坑道掏土沉降的方法调整。当箱身达路基边坡时，停止顶进并组织人力进行挖运土，此时应当注意：①挖土分两层进行，每次挖土进深，应根据当地土质和线路加固情况确定，不超挖。②如没有中刃脚时，侧刃脚仍需保留，并预留10cm厚土层切土前进，以利于顶进方向的控制。③挖土时应掌握土坡的平整，并保持与刃脚坡度一致，严禁出现逆坡。④列车通过时，挖土人员应暂停挖土，并应撤离路基开挖面一米以外。⑤观测人员应与挖土工作紧密配合，随时根据箱身顶进的偏差情况，改进挖土方法，减少和消除偏差的发生。⑥挖土时，如发生塌方影响行车安全，应迅速组织人力抢修加固。⑦当前方刃脚处完成以进尺长度后，开动油泵使千斤顶推进箱身前进，箱身前进后用反向千斤顶将主千斤顶的活塞拉回原位，在空挡处增放顶铁，等下一次开镐，如此循环施工。
（4）顶进时的注意事项：①每次顶进前，应细致检查液压系统，顶柱（铁）安装和后背的变化情况。②运土应与前节箱体的顶进循环交替进行。③安装顶柱（铁）时，应与顶力轴线一致。④顶进中设专人用仪器进行跟踪测量。⑤应当尽量工期安排避免在雨季施工。⑥顶进施工前，应将施工组织设计方案报路局有关部门审批，并且办理各项有关手续。顶进过程中，指派专人对线路进行几何动态及列车运行的防护联系，发现异常，立即停止顶进，并调整线路，以确保行车安全。
7、铁路线路恢复工程
顶进到位后随即补充道碴，要捣固结实，施工作业要利用封锁点及慢行点，采取线路恢复与换补枕同步进行；抽撤横梁时须在天窗点内进行，抽一根横梁补一根砼枕，每补一根砼枕要随即补充道碴并捣实。纵梁下道前，要留两根横梁用来稳定线路。每一次更换、抽取横梁及落道后，要根据道床沉降情况，随时补充道碴，并确认线路稳定且达到列车放行条件后才能开通线路，线路施工期间必须加强检查和养护。
8、结束语
近年来，伴随国内交通事业的迅猛发展，采用顶进法施工穿越既有铁路线的工程越来越多。顶进法是一种非开挖，在不影响地上铁路运行的前提下横向下穿立交构筑物的施工方法。为了保证铁路在施工期间仍能安全通行，依靠事先建成的后背作为支撑，使用油泵驱动千斤顶，将路基一侧预制完成的箱形、圆形框架结构或框架桥顶入铁路轨道下方的路基内的方法，现实施工中运用得越来越广泛。
参考文献：
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