铁路车站线间人工挖孔桩施工方法与流程

本发明涉及车站过渡工程领域，具体为铁路车站线间人工挖孔桩施工方法。

背景技术：

车站过渡工程是在既有站台上高架候车厅中通道外墙架设钢结构连廊通道，通往新建站台，供旅客进站候车。该连廊通道分为高架连廊和室外高架平台两部分组成，施工内容包括在新建连廊既有铁路线间人工挖孔桩，施工中车站正常通车运营，属于邻近铁路营业线施工，只能利用夜间天窗点计划内施工，施工干扰大，安全风险大。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供了铁路车站线间人工挖孔桩施工方法。主要解决以下问题：（1）人工挖孔桩作业位置在既有道线间，需夜间封锁点内及邻近作业，有效作业时间短，一般仅2-5小时，施工难度及安全风险较大，需精心组织、严控工期、加强施工安全防护。（2）轨顶上方为既有接触网线，各种超长物体禁止靠近接触网。桩基钢筋笼需孔内绑扎，要严格控制钢筋下料长度，钢筋入孔时保证与接触网安全距离。（3）混凝土泵送不能跨越接触网和线路，需从铁路下穿，通过管道输送至桩孔内。（4）工程施工期间，现场所有料具、机械均不得侵入铁路限界，满足中国铁路总公司《铁路技术管理规程》规定要求，保证铁路运营安全。

本发明是采用如下的技术方案实现的：铁路车站线间人工挖孔桩施工方法，按照以下步骤实施：

（1）测量放线；

（2）线间道砟支挡：将作业范围内道砟清理并在线路侧进行道砟支挡，确保施工及线路运行安全；

（3）作业平台开挖：在桩位位置进行作业平台开挖；

（4）孔口开挖：在作业平台内采用人工进行孔口开挖，开挖时先挖孔口中间部分的土方，然后扩及周边，有效地控制开挖桩孔的截面尺寸，开挖桩孔从上到下逐节进行，每一节成孔后，孔壁四周绑扎钢筋，支设护壁模板，浇筑护壁混凝土，护壁混凝土厚度100～175mm；

（5）提升机架体安装及桩身开挖：桩孔开挖至1.5m深时，将提升机提升架放置在作业平台上，利用提升机运土；桩身每挖深一节，做一节护壁混凝土，护壁混凝土厚度100～175mm，以此循环作业直至到桩底设计标高；

（6）钢筋笼施工：将主筋进行分段，以保证每根钢筋长度在运输和往孔内下放时距接触网为安全距离，钢筋下放后在孔内进行钢筋笼成型连接；

（7）桩身混凝土浇筑：桩身混凝土灌注方式采用地泵泵送，用pvc套管下穿铁路路基，将泵管穿过已预埋好的pvc套管并接至孔口，桩身混凝土灌注施工完成后，空桩部分用袋装土和素土回填至路基标高，拆除支挡将道砟恢复；

（8）承台土方开挖：待桩身混凝土强度达到设计要求后，开始承台基坑土方开挖，基坑土方施工完成后，破除超灌部分桩头；

（9）承台施工。

上述的铁路车站线间人工挖孔桩施工方法，井孔内安装通风设备，保证孔底部作业人员正常的氧气条件。

上述的铁路车站线间人工挖孔桩施工方法，桩身浇筑时用溜槽和串桶向桩孔内浇筑混凝土，保证混凝土堆料不集中，不离析。

上述的铁路车站线间人工挖孔桩施工方法，道砟支挡采用以下方法：在桩位处两侧顺线路方向既有混凝土轨枕端头打入钢管，在钢管和砼枕间打入木板用于支撑道砟，木板上边缘和轨枕平齐，采用对拉螺杆将线路两侧钢管、木板对拉锁定，锁定时对拉螺杆套pvc管穿过轨底，确保道床稳定和轨道电路不连电。

本发明充分考虑铁路运营对施工的要求制定本方法，经组织实施，工效提高，质量可靠，安全保证，收效显著。

附图说明

图1为作业平台的示意图。

图2为挖孔桩桩身钢筋笼绑扎示意图。

图3为挖孔桩桩身剖面图。

图中：1-作业平台，2-既有道线，3-袋装土，4-素土，5-桩身混凝土。

具体实施方式

本发明具体施工方法如下：

（1）测量放线

依据设计图纸，确定线间人工挖孔桩的位置及标高。

（2）线间道砟支挡

将作业范围内道砟清理并在线路侧进行道砟支挡，确保施工及线路运行安全。为保证线间挖孔桩安全施工以及营业线行车安全，在挖孔桩施工前采取如下挡砟措施确保道床稳定。支挡范围为顺线路方向两端各延长2-3m。

在桩位处两侧顺线路方向距既有混凝土轨枕端头打入ф48mm钢管，长1.7m，埋深1.0m，间距1m。在钢管和砼枕间打入4cm厚木板用于支撑道砟，木板上边缘和轨枕平齐。采用对拉螺杆将线路两侧钢管、木板对拉锁定，锁定时对拉螺杆套pvc管穿过轨底，pvc套管不能紧靠轨底，确保道床稳定和轨道电路不连电，在桩位附近线路下预埋pvc套管，用于桩身混凝土浇筑时穿泵管。

（3）作业平台开挖

在桩位位置进行作业平台开挖，本实施例的作业平台顺线路方向长11.24m，垂直线路方向宽2.4m，平台深度为路基下500mm，人工挖孔提升架放在作业平台内，机具高度为1.2m，保证机具不侵限。在进行正式挖孔之前须对地下影响施工的既有管线设备进行迁改。

（4）孔口开挖

人工挖孔桩施工应间隔施工，防止相邻桩基施工干扰。在作业平台内进行孔口开挖，采用人工用镐头、铁锹开挖，开挖桩孔从上到下逐层进行，先挖中间部分的土方，然后扩及周边，有效地控制开挖桩孔的截面尺寸。按照每节1m逐层下挖，每一节成孔后，孔壁四周绑扎钢筋，支设护壁模板，浇筑混凝土。护壁厚度要求100～175mm，人工浇筑混凝土，强度为c20，坍落度控制在100mm。

（5）提升机架体安装及桩身开挖

桩孔开挖至1.5m深时，将提升机提升架放置在作业平台上，机具高度为1.2m，保证机具不侵限。

必须遵守逐节施工的原则，即必须做到挖一节土，做一节混凝土护壁。孔内开挖作业必须待护壁强度达到要求后再挖下一节。

桩孔内人员应戴好安全帽，地面人员应拴好安全带。吊桶离开孔口上方1.5m时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。吊桶在小推车内卸土后，再打开活动盖板，下放吊桶装土，每挖深1m，做一节护壁，以此循环作业直至到桩底设计标高。

作业人员上下孔井，应使用安全性能可靠的爬梯，不得用人工拉绳运送作业人员和脚踩护壁凸缘上下桩孔。桩孔内壁应设置尼龙保险绳，并随挖孔深度增加放至作业面，作为救急之备用在井孔内安装通风设备，保证孔底部作业人员正常的氧气条件。

人工挖孔桩施工要求井孔内不能有水。人工地下水位较高，应采取措施，在开挖前先降水至桩底标高以下，并在施工过程中用泵及时抽出排放，保证人工挖孔正常施工。

（6）钢筋笼施工

因为铁路车站线路接触网不能停电，在线间运输和吊装钢筋笼不具备条件，所以需人工在孔内绑扎钢筋笼。将主筋进行分段，以保证每根钢筋长度在运输和往孔内下放时距接触网为安全距离。本实施例主筋截断为4m±0.5m一节，在孔内进行机械套筒连接,并且要求在钢筋接头同一截面位置错开50%。

（7）桩身混凝土浇筑

人工挖孔桩桩身混凝土采用商品混凝土灌注，由于受现场条件制约，灌注方式采用地泵泵送。将泵管穿过已预埋好的pvc套管，接至孔口，保证轨道电路不连电。浇筑用溜槽加串桶向桩孔内浇筑混凝土。保证混凝土堆料不集中，不离析，连续一次灌注完毕。如遇到堵管时，需立即停止浇筑，将泵管拆卸，疏通后再进行浇筑。

浇筑混凝土时应连续进行，分层振捣密实。混凝土浇筑至桩顶标高时，将混凝土超灌至桩顶设计标高300mm～500mm，以保证在剔除浮浆后，桩顶标高符合设计要求。施工完成后，空桩部分用袋装土和素土回填回填至路基标高，拆除支挡将道砟恢复。

（8）承台土方开挖

待桩身混凝土强度达到设计要求后，开始基础承台土方施工，承台基坑土方开挖和混凝土护壁破除同时进行，基坑土方施工完成后，破除超灌部分桩头。

（9）承台施工

承台浇筑采用地泵，将泵管接至承台处，先浇筑100mm厚混凝土垫层，再绑扎承台钢筋，承台钢筋分两次绑扎，绑扎底网片时，在钢柱底标高处焊接支架和定位板，预埋钢柱螺栓，一次浇筑时混凝土浇筑至承台底标高上800mm位置，待混凝土强度增长至设计强度后，开始上部吊装钢柱作业。吊装完成后再二次浇筑至承台顶标高。

（10）施工安全防护

施工期间每天配备驻站员、防护员、安全员各一名配合施工，每个封锁点毕前半小时，需将施工现场材料清理出施工现场，未完成作业面需使用5mm厚钢板进行覆盖防护，并在钢板上放置配重块，待下一个封锁点继续施工。