【摘 要】：本文通過既有線某框構橋施工防護方案的闡述, 總結了在既有線旁線間距較小的情況下采用鋼筋砼錨錠板加固既有路基新建橋涵的防護經驗。

　　【關鍵詞】：既有線,橋改框構,鋼筋砼錨錠板,防護

　　1.工程概況

　　1.1 既有橋為1 - 8.0m梁式小橋, 本次設計增二線對應處新建1-13.5m框構橋, 待二線框構橋建成鋪設便線后再拆除既有橋并改建為1-13.5 m框構橋，設計橋凈高4.5m。

　　1.2 橋址地質為：0(路肩處)～4.3m為人工填砂粘土，4.3m～6.8m為砂粘土，6.8m以下為σ0=400Kpa片麻巖，基底置于σ0=250Kpa的砂粘土層上，其下約0.8m厚仍為砂粘土，基底下臥層為片麻巖。

　　2.施工防護方案的確定

　　2.1 問題的由來

　　根據設計圖和現場放線的情況來看，由于梁橋改建框構橋,凈寬增大后，增二線框構邊墻在日照側伸入既有臺尾路基，拖墻端距既有線中心僅4.0m,開挖基坑要切割全部錐體和4.0m長的臺后路基，開挖深度達6.0 m 形成直坡，因此，開挖基坑對既有線路基破壞大,且不利于防護, 直接威脅既有線行車安全。所以對既有線采取何種防護方案才能確保既有線行車安全是施工前必須考慮的問題。

　　2.2 方案的比選

　　第一種方案：設計施工圖采用鋼軌樁防護方案。該方案首先填筑打樁機工作平臺, 打樁機在距既有中心線3.5m處沿路肩打入一排鋼軌樁做為施工防護。該方案存在以下幾個不足：(1)需專門的打樁設備;(2)樁機工作平臺填土數量較大，要占既有公路，影響交通時間長; (3)樁機離既有線太近，在施工過程中樁機侵限，因而打樁時必須封閉線路; (4)在送樁過程中容易造成軌道電路短路，影響區間信號正常使用以及路基變形，威脅到行車安全，受地質影響，鋼軌嵌入基底以下錨固長度小于1m，而懸臂長度達6m，另需采取加固措施方能保證防護安全;(5)拔出鋼軌樁困難，鋼軌基本要全部報廢。

　　第二種方案：扣軌加固方案，該方案需將既有橋臺尾處砼枕抽換為木枕，扣軌加固既有線，開挖基坑時，需打錨桿和砼護壁防護路基。該方案不足之處在于錨桿打入填方土體內，在列車動載作用下容易松動，影響錨桿的錨固力，從而造成砼護壁坍塌。施工過程中仍需要點加固和慢行方能正常施工。

　　第三種方案：鋼筋砼錨錠板防護方案。該方案采用從路基一側打入鋼筋穿過既有路基體到另一側，在兩側灌注鋼筋砼錨錠板，通過鋼筋拉桿聯接，借助拉桿拉住兩側錨錠板，將路基體夾在中間，以保證其穩定。該方案克服了第一、第二種方案的不足 , 在施工過程中無需請點慢行及封團線路，所用機械簡單，工期短工作量小，成本低，安全可靠。經比較，并上報監理公司和建設指揮部審核同意按該方案實施。

　　3.錨錠板設計與應力檢算

　　3.1 錨錠板設計

　　錨錠板靠二線側采用6.50×6.50×0.6m的鋼筋砼結構，其西側伸入既有橋臺尾1.50m,深度超過基底0.5m; 遠離二線側采用3個錨錠板，每個尺寸設計為5.0m (長)×1.0m(高)×0.50m(厚)，拉桿采用φ32鋼筋，順線路方向按間距1m布置，高度布置除第一層按離路肩面1m布置外，其余均按間距2m布置。具體設計情況見附圖一。

　　3.2 應力檢算

　　3.2.1 計算土壓力

　　根據鐵路工程設計手冊及現場地質情況和設計情況可知：(符號意義見附圖二(a)圖)。

　　H=1~6.5m H—墻背土方計算高度

　　α=0 α—墻背坡度傾斜角

　　h0=3.2m h0—換算土柱高度

　　L0=3.1m L0—換算土柱寬度

　　K=2.05m K—換算土柱邊到錨錠板內側距離

　　γ=18KN/m3 γ—臺后填土容重

　　φ=30° φ—土壤內摩擦角

　　δ=0 δ—墻背與填土間摩擦角

　　將以上數據代入庫倫主動土壓力公式：

　　tgθ=-tgψ±√(tgψ+ctgφ)(tgψ+B0/A0)

　　計算施工階段土壓力值。

　　3.2.2 計算鋼筋受力

　　從附圖錨錠板受力圖可得力學公式(僅計算靠二線側受力，外側錨錠板因對邊坡不損傷可不檢算)。

　　b

　　L1.F1+L2.F2+L3.F3=Ex.Zx-— G

　　2

　　式中：F1、F2、F3—分別為第一、二、三排鋼筋受力。

　　G—每米錨錠板重量。

　　f—滑動摩擦系數取0.3。

　　L1、L2、L3—分別為第一、二、三排至前墻趾距離。

　　b—板高度

　　K—滑動摩擦力折減系數最小層取1.0m，其余取0.5m。

　　將不同開挖高度H代入公式，可得施工階段鋼筋應力。

　　3.2.3 拉桿與錨錠板間的拉拔力由于錨錠板內配置鋼筋并且拉桿按標準彎鉤彎折其內彎通過鋼筋網，所以可不做拉拔力檢算。

　　4.防護施工

　　4.1 打入鋼筋拉桿

　　在路基邊坡上按設計位置布好孔位，用電動鑿巖機預先鉆眼穿過路基體，拔出鋼筋砼釬，形成眼孔，以便打入鋼筋。

　　將φ32鋼筋一頭削尖后插入眼孔，用大錘逐一錘打到設計位置，為保證錘打時鋼筋不彎曲，在路基外鋼筋長度不宜超過4.0m，當基本打入眼孔后，采用雙面電焊綁焊加長鋼筋。

　　4.2 錨錠板施工

　　待一排拉桿全部打完后，用人工將兩側拉桿端頭挖出，按設計位置彎制彎鉤,并綁扎φ16鋼筋網(間距20cm×20cm)，使鋼筋網布于拉桿彎鉤內，隨即關好模型灌注砼。垂直鋼筋按鋼筋搭接長度打入下層土層中，以便下層灌注時搭接成整體。

　　4.3 在上層護壁砼達到設計強度的75%后,再重復4.1、4.2工序，灌注下層錨錠板砼。

　　5.質量要求

　　5.1 眼孔布眼誤差5cm,鉆眼斜度值2%，端頭眼孔最大偏差10cm。

　　5.2 鋼筋打入端誤差7cm，錨錠板端誤差12cm。

　　5.3 鋼筋打入長度大于計算長度+30cm，誤差為+20cm，-0cm。

　　5.4 鋼筋雙面搭接焊應使鋼筋軸心一致,最大偏差5mm。

　　6.質量控制措施

　　6.1 眼孔控制

　　用經緯儀和鋼尺按設計位置在路肩上放出鋼筋位置，用水平儀準確放出其高度位置，打木樁釘小釘施放出中心點。

　　搭設工作平臺，并制做一個1.5m長φ40鋼管做為導向裝置，加設牢固，鑿巖機鉆桿從中穿過控制方向偏差打眼。

　　6.2 鋼筋拉桿施工控制

　　打入鋼筋時要防止鋼筋彎曲和端頭打成毛刺狀等，故每次鋼筋外露長度控制在4.0 m 以內，端頭加設鋼墊板，在打入過程中注意觀察偏移，如偏移過大或打入突然困難，宜用千斤頂拔出鋼筋，重新用鑿巖機修正眼孔。

　　鋼筋焊接加長時，用乙炔烤熱鋼筋，彎成形，確保鋼筋中心線在一條線上。

　　7.結束語

　　7.1在既有線施工中，將安全放在首位，對設計院的方案沒有盲從,而是根據現場實際情況和現有設備，進行幾個方案比選后，采用了這一套簡單可行的方案。

　　7.2本工程防護從6 月1日開始施工，6 月15 日全部結束，共施工15天，通過對觀察點的測量，未發現位移及沉降發生。整個過程不要點，不斷道，施工簡便，工期短，投入機具簡單，安全有保障，節省了大量投資，該方案對增二線工程線間距較小，路基填方高的增二線橋施工防護有一定的推廣價值。