浅谈新建铁路增设防护棚洞施工

浅谈新建铁路增设防护棚洞施工

鞠沐良

中建铁路投资建设集团有限公司  济南  250000

摘要：跨越既有铁路的连续梁施工中，安全防护棚洞的搭设是最关键的工序，也是安全风险最大的工序，稍微不注意就会造成重大行车事故，给人民的生命财产安全造成重大损失，可以说安全防护棚洞搭设成功，意味着整个工程完成50%。新建高速铁路因其自身的速度较高，线路大多为直线或半径较大的曲线，有时不可避免的与高压线相交或并行，所以如何保证施工中和今后运行的安全成为了重中之重。一般情况下与输电线路相交有两种解决办法，一是三电迁改，将范围内输电线路迁改至不影响新建铁路的位置；二是与电力部门沟通，停电后施工；三是设置防护棚洞，铁路从输电线路下方穿过。

关键词：高速铁路；高压线；棚洞；安全

1 概况

津潍高铁济南联络线DK63+079.99~DK64+020.99段路基与锡盟至山东特高压输电线交叉，交叉点位于台泉Ⅰ/Ⅱ线，影响范围183m。

若采用停电后施工的方式，使1000KV高压线停电，需要向国家电网公司报备，时间周期长，沟通难度大，停电计划批复困难，即使批复成功，停电时间也仅在15天左右，不足以将183m的影响范围全部施工完成；若采用迁改的方式需要大量增加成本，拆除工期约为50天；相对于三电迁改和停电，防护棚洞的施工工期更加充裕，沟通成本极大减少，安全施工成本增加。

2 输电线路对防护结构的距离要求

根据《1000kV架空输电线路设计规范》(CB50665-2011)中13.0.4条规定，最大计算弧垂情况下，导线与建筑物之间的最小垂直距高应不小于15.5m。

施工过程中，应保证施工机械上部至下导线距离不小于14米，并对可能产生的感应电压采取安全保护措施。运营过程中，检修人员与下导线距高不应小于14米。

3 棚洞施工方法

3.1 棚洞桩基施工

棚洞基础采用钻孔灌注桩。交叉点特高压电力线路距地面高度为43.85m，钻孔灌注桩采用反循环钻机，设备工作高度9m，设备与电力线路距离约为34.85m。

钻孔灌注桩桩基施工位置概况

孔内采用泥浆护壁，混凝土灌注前进行清底；桩基础钢筋笼在钢筋加工厂集中分段制作，平板小车运输至施工现场，采用汽车吊车配合人工进行钢筋笼接长，节段之间采用焊接连接；导管法灌注水下混凝土；桩身混凝土采用环切法切除桩头，整修桩顶钢筋后，进行承台及纵梁施工。

钻孔灌注桩钢筋笼吊装施工位置概况

3.2 承台及底纵梁施工

防护棚洞的承台及底纵梁在路基填筑前施工。防护棚洞承台基坑及底纵梁开挖采用放坡开挖。模板采用大块组合钢模，砼由拌和站拌制，砼输送车运输到位，采用溜槽或者天泵入模，插入式振捣器振捣密实。承台施工绑扎钢筋时，预埋立柱钢筋。

3.3 防护棚洞立柱及棚顶施工

（1）棚洞立柱及中纵梁

路基填筑完成后采用人工挖孔的方式挖出路基顶面一下的立柱位置填筑的路基填料，后清理干净承台顶的积土顺直承台预埋钢筋，绑扎路基面以下立柱及中纵梁钢筋，安装立柱漏出路基部分模板及中中纵梁模板，验收合格后浇筑混凝土。路面以下的立柱及纵梁施工完成后，施工路面以上的立柱，立柱施工完成后施工框架横梁及棚洞顶板，模板采用大块钢模板。

（2）综合接地

利用钻孔桩钢筋作为接地装置。首先利用钻孔桩内2根直径25mm的主筋与纵梁钢筋网连接。桩纵梁钢筋网再与箱体钢筋网每隔6m电气可靠连接，使箱体和综合贯通线形成完整的接地网络。所有接地钢筋间的联接均应保证焊接质量，各工点施作时应根据具体的钢筋配筋,采用搭接焊或L型焊接。

4经济适用性

若迁改此处高压线，拆除工期约为50天，估算费用约为2300万元；若不迁改，仅需停电，则施工期限约为15～20天，无法施工完成，不作考虑；若设置棚洞下穿高压线，则需要提前沟通当地电力部门，配置安全防护措施，无工期限制，估算费用约为1500万元；可节约成本800万元，相对节约成本34.8%左右，虽然施工过程中会增加安全措施成本，但可以很大程度减少对外沟通成本，且工期提前约50天。

5 结语

针对新建铁路下穿高压输电线路时，增设防护棚洞可以避免迁改输电线路，减小新建铁路施工对附近区域正常用电的影响，同时还能减少工程施工成本，并且在电力线路检修或故障时保证铁路正常运行，在极大程度上保护了新建铁路和原有输电线路的各项利益。针对新建电气化铁路三电迁改工程复杂、费用高、协调难度大、影响铁路运输安全等问题,提出在输电线路走廊下方增设防护棚洞方案,介绍了防护棚洞设计思路、结构选型、结构设计及其他相关设计,为新建 电气化铁路电力迁改模式提供了新思路.

参考文献：

[1] 《关于1000千伏台泉I II线#352-#353线下津潍高铁济南联络线(济滨高铁铁)防护棚洞施工的安全告知书》

[2] 《铁路基桩检测技术规程》TB10218-2019

[3] 《铁路桥涵工程施工安全技术规程》(TB 10303-2020）

[4] 《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB 10752-2018

[5] 《国家电网公司电力安全工作规程（电力线路部分）》

[6] 《1000kV架空输电线路设计规范》(CB50665-2011)

[7] 新建铁路穿越高压输电线走廊增设防护棚洞方案探讨，2019 刘泊涛