既有线防护桩施工方案

1、参评论文土木工程既有线施工路基边坡钻孔桩防护设计及计算摘要：太原铁路枢纽新建西南环线中部分桥梁基坑开挖破坏既有太中银铁路路基，施工过程中采用钻孔桩防护，有效的保证既有线行车安全及施工安全。本文结合工程实例对防护桩的设计及计算作了较为详尽的阐述，可为同类工程施工提供参考。 关键词：既有线 防护桩 设计 计算1、工程概况 中铁十五局集团太原铁路枢纽新建西南环线工程，部分段落中在原太中银桥梁两侧各新建一座单线桥，且新建桥梁桥台伸入太中银铁路路基中。因太中银铁路已通车运行，若施工西南环新建桥梁承台，必须破坏既有路基边坡，直接影响既有线行车安全。因此，施工前必须对既有路基边坡进行安全防护。本文以太中银货

2、右同过1#中桥3#台为例，阐述钻孔桩在既有线路基边坡防护中的应用。 太中银货右同过1#中桥位于既有太中银同过1#中桥右侧，与太中银右线线间距为11.5m，且太中银与路基地基处理为水泥搅拌桩。本桥3#台伸入太中银既有路基中，施工前需对既有路基边坡进行钻孔桩防护。该区域地质情况为地面以下15m内基本为粉质黏土、粉土、黏土、粉砂。2、防护桩施工方案2.1防护桩布置为保证既有线路基边坡稳定，施工前需在新建承台靠近既有线侧使用冲击钻打入防护桩，保证路基稳定。靠近路肩侧防护桩长21.5m，桩间距1.75m，桩中心距离新建桥梁承台2.0m；随边坡高程降低，防护桩桩长变短，将基坑开挖与路基侧用防护桩防护。具体

3、防护桩布置见图1：太中银货右同过1#中桥3#台路基边坡防护桩布置图。 图1 太中银货右同过1#中桥3#台路基边坡防护桩布置图2.2施工平台布置为施工防护桩，需在防护桩位置填筑一个冲击钻施工平台。防护桩、新建桥梁、施工平台与既有路基位置关系见图2：冲击钻施工平台断面图。图2 冲击钻施工平台断面图2.3防护桩检算路基防护桩为悬臂式基坑防护桩，基坑开挖深度9.0m，考虑列车通过时周边荷载为65KN/m，采用加权平均计算土体参数如下：0m(基坑顶面)路基填方 土容重：；-9.0m 内摩擦角：； 土壤粘聚力：； -9.0m（开挖面）水泥搅拌桩处理的粉质黏土、粉土：土容重：；-21.5m 内摩擦角：； 土

4、壤粘聚力： -21.5m图3：土层简图计算简图详见图4所示图4：埋置深度计算简图库伦主动土压力系数： 库伦被动土压力系数： 活载取中一活载q=65 KN/m，折合当量土层厚度h= =3.42m 基坑开挖底面处土压力强度：土压力零点O距离基坑底面的距离： 开挖面以上桩后侧地面超载引起的土压力Ea1为：其作用点距基坑顶面为：开挖面以上桩后侧主动土压力为：其作用点距地面距离为：桩后侧开挖面至土压力零点净土压力为：其作用点距基坑顶面距离为：作用于桩后侧的土压力合力为：的作用点距基坑顶面的距离a为： 取则得： （1）=整理（1）式得：经整理得=8.1(m)桩需插入深度为：t=+1.2=1.5+1.28.

5、1=11.22(m)最大弯矩在桩剪力为0处，即=0得： 2.4防护桩配筋计算A、单桩受最大弯矩按桩径1.25m，桩中心距1.75m计算。B、按周边均匀配筋计算取灌注桩采用C30砼，取保护层厚度 设配筋为6025HRB335钢筋，则： 由查简明施工计算手册表418得： =0.646桩的抗弯强度为： =4086(Nm)3827(Nm ) （满足）2.5防护桩施工防护桩采用冲击钻成孔，泵送混凝土施工。具体施工过程同常规水下灌注桩施工，本文不赘述。待防护桩强度达到要求后方可开挖基坑施工新建桥梁。开挖基坑后有专人观测路基稳定性。要求施工单位成立应急处置领导小组，根据施工中可能突发的意外情况分别制定相应的

6、应急预案。一旦发现路基出现滑动，立刻停止施工，并立即封闭线路组织抢修，待安全隐患消除后方可开通线路，确保营业线施工中行车及人身安全。新建桥梁与防护桩示意图详见图5。图5：新建桥梁与防护桩示意图2.6基坑回填 桥台台施工完成先拆除模板，再回填基坑，回填采用A组料分层填筑，保证密实度。3既有线施工注意事项为把对既有线的影响降到最小,除严格按施工规范和安全操作规程进行常规的安全监控外,还须重点遵循如下要求:(1)施工前,必须通知铁路相关部门人员到场探明光电缆位置,并加以保护。(2)设置专职安全防护员,定人定点全天盯控,严防施工人员、机具等侵入行车限界。(3)施工现场与既有线间采取硬隔离措施，要求搭设

7、钢管防护栏杆及防护网，栏杆由横杆和立杆组成，杆件连接应牢固；横杆设置双层，上杆高度为1.2m，下杆高度为0.5m，立杆打入路基深度不小于0.5m，间距不大于3m；防护栏杆自上而下用密目安全立网封闭，并悬挂相应的安全警示标志。严禁施工人员上跨铁路。4结束语临近既有线施工受铁路运营安全的制约，施工方案、工艺工法和施工机械设备选择均以保证营业线安全为基本前提。钻孔桩防护在既有路基护坡开挖施工中的成功应用，不仅有效的保证了线路行车安全，而且缩短了施工工期，在安全生产上取得明显效果。在中铁十五局承建的太原铁路枢纽新建西南环项目中，有6座桥梁采取了该方案进行防护，该方案的顺利实施,确保了桥梁施工的安全、快速开展,为总工期的保证奠定了良好的基础。为既有线路基边