CN107893378A - 一种跨越多条既有电气化铁路的防电棚及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种跨越多条既有电气化铁路的防电棚，包括立柱以及立柱上方设置的跨越防护装置，立柱分布在待跨越轨道组的两侧且沿待跨越铁路组的运行方向设置，跨越防护装置包括钢垫板、横梁、六四式铁路军用梁、防电绝缘装置，立柱顶部焊接钢垫板，钢垫板的顶部焊接横梁，横梁沿轨道组的运行方向设置，沿垂直横梁的方向搭设六四式铁路军用梁以适用于横跨轨道组，六四式铁路军用梁的顶部安装防电绝缘装置。本发明的有益效果是：既能起到保护铁路正常安全运营，也能保证铁路上方施工作业不受高压电流的影响，保护施工作业安全。

Description

一种跨越多条既有电气化铁路的防电棚及施工方法

技术领域

本发明涉及一种防电棚设计与施工方法领域，更具体地说涉及一种跨越多条既有电气化铁路的防电棚及施工方法。

背景技术

由于普通铁路一般接触网线的电压较低，目前常用的跨越单线普通电气化铁路的防电棚结构，其绝缘防电隔离材料不能满足跨越高速铁路接触网高压电的绝缘防电隔离要求。同时一般用防电棚跨度小、抗倾斜及抗倾覆稳定性差，只能满足跨越单线铁路要求，对于双线以上的多线高速铁路，现有技术公开的一般用防电棚跨越存在使用困难。

为了实现防电棚跨越多线高速铁路，需要保障既有铁路正常运营，为保证桩基施工作业人员及铁路运营安全，桩基础施工不能采用常规的钻孔桩；同时，在铁路桥梁上跨既有电气化铁路立体交叉施工时，如何防止既有线铁路上方梁体悬臂现浇过程施工中出现坠落物干扰既有线行车安全，同时避免既有线接触网高压电线影响上部梁体施工作业，这些是为保证安全施工需要考虑的重点。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，提供了一种用于跨越多条既有电气化铁路的防电棚，可跨越多条铁路，同时保护在施工线位下的既有铁路运营安全；另一方面提供了一种用于跨越多条既有电气化铁路的防电棚的施工方法。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现。

一种跨越多条既有电气化铁路的防电棚，包括立柱以及所述立柱上方设置的跨越防护装置，所述立柱分布在待跨越轨道组的两侧且沿所述待跨越铁路组的运行方向设置，所述跨越防护装置包括钢垫板、横梁、六四式铁路军用梁、防电绝缘装置，所述立柱顶部焊接所述钢垫板，所述钢垫板的顶部焊接所述横梁，所述横梁沿所述轨道组的运行方向设置，沿垂直所述横梁的方向搭设六四式铁路军用梁以适用于横跨所述轨道组，所述六四式铁路军用梁的顶部安装防电绝缘装置。

进一步，所述轨道组包括多条轨道。

进一步，沿跨越轨道组的方向，所述六四式铁路军用梁的上、下两端安装设有所述对拉杆。

进一步，所述六四式铁路军用梁横向边缘焊接钢管并按挂安全网。

进一步，所述防电绝缘装置包括在所述六四式铁路军用梁的顶部间隔相同距离铺设的多个方木，在所述方木上从下至上依次铺设夹板、高级绝缘防电板、涂刷耐高压绝缘防电涂料的钢板和土工膜。

用于跨越多条既有电气化铁路的防电棚的施工方法，包括下述步骤：

步骤一，在待跨越的轨道组两侧布设人工挖孔桩；

步骤二，在上述桩顶施工条形基础，并且预留立柱锚栓孔；

步骤三，在所述条形基础上安装所述立柱并安装槽钢斜撑；

步骤四，所述立柱顶部焊接钢垫板后安装横梁，所述横梁沿所述轨道组的运行方向设置；

步骤五，沿垂直所述横梁的方向搭设六四式铁路军用梁以适用于横跨所述轨道组；

步骤六，在所述六四式铁路军用梁横向边缘焊接钢管并按挂安全网；

步骤七，在所述六四式铁路军用梁的顶部安装防电绝缘装置；

步骤八，在所述横梁、所述立柱上设有涂刷耐性高压绝缘防电胶。

进一步，所述步骤一中，在待跨越的轨道组两侧所需桩孔的位置布设人工挖孔桩的方法如下：

步骤(一)，在所述待跨越的轨道组两侧所需桩孔的位置进行人工开挖桩孔；

步骤(二)，按照预设的挖孔桩的护壁上层主筋位置，将钢筋打入土体中；

步骤(三)，继续向下挖掘土体0.14-0.16m，绑扎第一层箍筋；

步骤(四)，重复所述步骤(三)，直至绑扎好三层箍筋；

步骤(五)，当挖孔深度达到0.3-0.5m时，浇注护壁；

步骤(六)，在所述步骤(二)中紧贴主筋插入下层主筋，并使上层、下层主筋搭接长度满足30倍主筋直径要求；

步骤(七)，重复所述步骤(二)-(六)，直至循环施工至完成预设的所述挖孔桩深度；

步骤(八)，清理孔底覆土并平整压实；

步骤(九)，下放桩基钢筋笼并浇筑桩基混凝土。

进一步，所述步骤二中，在所述人工挖孔桩完成后在所述桩顶施工条形基础，并且预留立柱锚栓孔的方法如下：

步骤1，根据预设的条形基坑宽度及高度开挖基坑；

步骤2，所述条形基坑中立设浇筑混凝土用的方形框架板，在所述条形基坑的底部水平铺设基底钢筋，所述基底钢筋为纵向主筋和横向钢筋，横向钢筋和纵向主筋沿X、Y方向设置构成双向钢筋；

步骤3，在所述条形基坑中预埋钢筋并绑扎箍筋，所述预埋钢筋方向为竖直方向，所述预埋钢筋与预埋钢板焊接；

步骤4，浇注所述条形基础混凝土。

进一步，所述步骤三中在条形基础上安装立柱后安装槽钢斜撑的方法如下：

步骤(1)，在所述预埋钢板上采用钢楔块与立柱焊接；

步骤(2)，沿所述轨道组的运行方向的所述立柱间安装所述槽钢斜撑。

进一步，所述步骤六在所述六四式铁路军用梁横向边缘焊接钢管并按挂安全网的方法如下；

步骤1)，在所述六四式铁路军用梁横向边缘焊接竖直向钢管；

步骤2)，沿所述竖向钢管从下向上用脚手架搭接水平向钢管；

步骤3)，在所述水平向钢管外侧搭设安全网。

本发明的有益效果为：人工挖桩操作工艺简单，使用方便，可多桩同时进行，施工速度相对较快，不需要大型机械设备，适用于跨越多条铁路的施工环境；

由于在既有铁路路肩附近开挖挖孔桩，挖孔桩受列车运行动活载作用，开挖深度大于0.5m后容易蹋孔，采用人工开挖，控制挖空深度保障不影响既有铁路的运行及保证挖孔桩施工作业安全；

采用六四式铁路军用梁可以根据跨越铁路的条数，采用合适的跨径；

防电绝缘装置防护满足跨越高速铁路接触网高压电的绝缘防电隔离要求；

采用跨越多条既有电气化铁路的防电棚，可以对新建桥梁下方的既有电气化铁路进行防护，避免中断既有铁路线正常运营、天窗施工作业时间短的缺点，既能起到保护铁路正常安全运营，也能保证铁路上方施工作业不受高压电流的影响，保护施工作业安全。

附图说明

图1为本发明的防电棚立面布置示意图；

图2为本发明的防电棚横断面示意图；

图3为本发明的防电棚条形基础立面示意图；

图4为本发明的立柱下面的预埋钢板、楔块及立柱的平面示意图；

图5为本发明的锲块的立面示意图；

图6为本发明的防电棚挖孔桩钢筋；

图7为护壁立面示意图；

图中：

1、立柱；2、钢垫板；3、横梁；4、六四式铁路军用梁；5、方木；

6、夹板；7、高级绝缘防电板；8、土工膜；9、对拉杆；10、安全网；

11、条形基础；12、人工挖孔桩；13、槽钢斜撑；14、密目网；

15、既有铁路的供电结构；16、预埋钢板；17、预埋钢筋；18、箍筋；

19、护壁；20、主筋；21、涂刷耐高压绝缘防电涂料的钢板；22、楔块。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。

如图1-7所示，一种跨越多条既有电气化铁路的防电棚的施工方法，它包括如下技术步骤：

步骤一，在待跨越的轨道组两侧布设人工挖孔桩12；

步骤二，在上述桩12顶施工条形基础11，并且预留立柱锚栓孔；

步骤三，在条形基础11上安装立柱1并安装槽钢斜撑13，立柱1为φ425mmx8mm钢立柱；

步骤四，立柱1顶焊接625mmx625mmx20mm钢垫板2,钢垫板2上为工字钢I630b型横梁3，横梁3沿所述轨道组的运行方向设置；

步骤五，沿垂直横梁3的方向搭设六四式铁路军用梁4以适用于横跨所述轨道组；

步骤六，在六四式铁路军用梁横4向边缘焊接钢管并按挂安全网10；

步骤七，在六四式铁路军用梁4的顶部安装防电绝缘装置；

步骤八，在横梁3、立柱1上设有涂刷耐性高压绝缘防电胶；立柱1内外两层分布密目网14，用于涂刷特殊耐性高压绝缘防电胶。

进一步，所述步骤一中，在待跨越的轨道组两侧所需桩孔的位置布设人工挖孔桩的方法如下：

步骤(一)，在所述待跨越的轨道组两侧所需桩孔的位置进行人工开挖桩孔，开挖孔直径为1.6m；

步骤(二)，按挖孔桩护壁φ8@150主筋20位置，将钢筋打入土体中0.8m；

步骤(三)，继续向下挖掘土体0.5m，绑扎第一层φ8箍筋18；由于在既有铁路路肩附近开挖挖孔桩，挖孔桩受列车运行动活载作用，开挖深度大于0.5m后容易蹋孔；

步骤(四)，重复所述步骤(三)三次，直至绑扎好三层箍筋18；

步骤(五)，当挖孔深度达到0.5m时，浇注第一节护壁19，护壁厚度为0.2m，形成上层护壁；

步骤(六)，在所述步骤(二)中紧贴主筋插入下层主筋，并使上层、下层主筋搭接长度满足30倍主筋直径要求；

步骤(七)，重复所述步骤(二)-(六)，直至循环施工至完成预设的所述挖孔桩深度；

步骤(八)，清理孔底覆土并平整压实；

步骤(九)，桩基钢筋笼，主筋直径为φ20@150，箍筋18直径为φ8@200，下放并浇注C30混凝土。

进一步，所述步骤(二)中，在所述人工挖孔桩完成后在所述桩顶施工条形基础，并且预留立柱锚栓孔的方法如下：

步骤1，条形基础11的宽度为1.8m，高1.5m，根据条基宽度及高度开挖基坑；

步骤2，条形基坑11中立设浇筑混凝土用的方形框架板，在条形基坑11的底部水平铺设基底钢筋，所述基底钢筋为纵向主筋和横向钢筋，横向钢筋和纵向主筋沿X、Y方向设置构成双向钢筋；所述纵向主筋为φ14@150，所述横向钢筋为φ12@150；

步骤3，在条形基坑11中预埋4φ20钢筋17并绑扎箍筋18，预埋钢筋17方向为竖直方向，预埋钢筋17与预埋钢板16焊接；预埋钢板16为625x625x20mm，箍筋18为φ8@150；

步骤4，浇注条形基础C35混凝土混凝土。

进一步，所述步骤三中在条形基础上安装立柱后安装槽钢斜撑的方法如下：

步骤(1)，在条形基坑11预留钢板16上采用钢楔块22与钢管立柱1焊接；

步骤(2)，顺桥向钢管立柱1间安装14a槽钢斜撑13；

进一步，所述步骤6)在六四式铁路军用梁横向边缘焊接钢管并按挂安全网的方法如下；

1)在六四式铁路军用梁4横向边缘焊接竖直向钢管φ50@1500，钢管高度为5m；

2)沿竖向钢管从下向上用脚手架搭接水平向钢管φ50@500；

3)在水平向钢管外侧搭设安全网10；

进一步，所述步骤7)在六四式铁路军用梁顶从下至上一次安装方木5、夹板6、高级绝缘防电板7、3mm厚钢板21涂刷特殊耐性高压绝缘防电胶、土工膜8的方法如下：

1)在六四式铁路军用梁4上铺设150*150*4000方木5,方木5间距50cm；

2)在方木5上铺设18mm厚的夹板6；

3)在夹板6上铺设35mm厚的高级绝缘防电板7；

4)中防电板7上铺设涂刷过特殊耐性高压绝缘防电胶的3mm厚的钢板21；

5)在钢板21上铺设土工膜8。

一种跨越多条既有电气化铁路的防电棚，包括立柱1以及立柱1上方设置的跨越防护装置，立柱1分布在待跨越轨道组的两侧且沿所述待跨越铁路组的运行方向设置，所述跨越防护装置包括钢垫板2、横梁3、六四式铁路军用梁4、防电绝缘装置，立柱1顶部焊接钢垫板2，钢垫板2的顶部焊接横梁3，横梁3沿所述轨道组的运行方向设置，沿垂直横梁3的方向搭设六四式铁路军用梁4以适用于横跨所述轨道组，六四式铁路军用梁4的顶部安装防电绝缘装置。

所述轨道组包括多条轨道。

沿跨越轨道组的方向，六四式铁路军用梁4的上、下两端安装设有所述对拉杆9；相邻六四式铁路军用梁4之间用φ20对拉杆9连接，每间隔5米，六四式铁路军用梁4上下各设置一道对拉杆9。

六四式铁路军用梁4横向边缘焊接钢管并按挂安全网10；所述安全网包含竖直向钢管，间距为0.5m，在六四式铁路军用梁4横向边缘焊接竖直向钢管φ50@1500，钢管高度为5m；沿竖向钢管从下向上用脚手架搭接水平向钢管φ50@500，水平向钢管垂直于竖直向钢管，在水平向钢管外侧搭设安全网10；

所述防电绝缘装置包括在六四式铁路军用梁4的顶部间隔相同距离铺设的多个方木5，在方木5上从下至上依次铺设18mm厚的夹板6、35mm厚的高级绝缘防电板7、涂刷耐高压绝缘防电涂料的钢板21和土工膜8；

六四式铁路军用梁4顶安装150mmx150mmx150mm方木5，间距0.5m。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种跨越多条既有电气化铁路的防电棚，其特征在于：包括立柱以及所述立柱上方设置的跨越防护装置，所述立柱分布在待跨越轨道组的两侧且沿所述待跨越铁路组的运行方向设置，所述跨越防护装置包括钢垫板、横梁、六四式铁路军用梁、防电绝缘装置，所述立柱顶部焊接所述钢垫板，所述钢垫板的顶部焊接所述横梁，所述横梁沿所述轨道组的运行方向设置，沿垂直所述横梁的方向搭设六四式铁路军用梁以适用于横跨所述轨道组，所述六四式铁路军用梁的顶部安装防电绝缘装置。

2.根据权利要求1所述的跨越多条既有电气化铁路的防电棚，其特征在于：所述轨道组包括多条轨道。

3.根据权利要求1所述的跨越多条既有电气化铁路的防电棚，其特征在于：沿跨越轨道组的方向，所述六四式铁路军用梁的上、下两端安装设有所述对拉杆。

4.根据权利要求3所述的跨越多条既有电气化铁路的防电棚，其特征在于：所述六四式铁路军用梁横向边缘焊接钢管并按挂安全网。

5.根据权利要求1所述的跨越多条既有电气化铁路的防电棚，其特征在于：所述防电绝缘装置包括在所述六四式铁路军用梁的顶部间隔相同距离铺设的多个方木，在所述方木上从下至上依次铺设夹板、高级绝缘防电板、涂刷耐高压绝缘防电涂料的钢板和土工膜。

6.根据权利要求1所述的跨越多条既有电气化铁路的防电棚的施工方法，其特征在于：包括下述步骤：

步骤一，在待跨越的轨道组两侧布设人工挖孔桩；

步骤二，在上述桩顶施工条形基础，并且预留立柱锚栓孔；

步骤三，在所述条形基础上安装所述立柱并安装槽钢斜撑；

步骤四，所述立柱顶部焊接钢垫板后安装横梁，所述横梁沿所述轨道组的运行方向设置；

步骤五，沿垂直所述横梁的方向搭设六四式铁路军用梁以适用于横跨所述轨道组；

步骤六，在所述六四式铁路军用梁横向边缘焊接钢管并按挂安全网；

步骤七，在所述六四式铁路军用梁的顶部安装防电绝缘装置；

步骤八，所述横梁、所述立柱上设有涂刷耐性高压绝缘防电胶。

7.根据权利要求6所述的跨越多条既有电气化铁路的防电棚的施工方法，其特征在于：所述步骤一中，在待跨越的轨道组两侧所需桩孔的位置布设人工挖孔桩的方法如下：

步骤(一)，在所述待跨越的轨道组两侧所需桩孔的位置进行人工开挖桩孔；

步骤(二)，按照预设的挖孔桩的护壁上层主筋位置，将钢筋打入土体中；

步骤(三)，继续向下挖掘土体0.14-0.16m，绑扎第一层箍筋；

步骤(四)，重复所述步骤(三)，直至绑扎好三层箍筋；

步骤(五)，当挖孔深度达到0.3-0.5m时，浇注护壁；

步骤(六)，在所述步骤(二)中紧贴主筋插入下层主筋，并使上层、下层主筋搭接长度满足30倍主筋直径要求；

步骤(七)，重复所述步骤(二)-(六)，直至循环施工至完成预设的所述挖孔桩深度；

步骤(八)，清理孔底覆土并平整压实；

步骤(九)，下放桩基钢筋笼并浇筑桩基混凝土。

8.根据权利要求6所述的跨越多条既有电气化铁路的防电棚的施工方法，其特征在于：所述步骤二中，在所述人工挖孔桩完成后在所述桩顶施工条形基础，并且预留立柱锚栓孔的方法如下：

步骤1，根据预设的条形基坑宽度及高度开挖基坑；

步骤2，所述条形基坑中立设浇筑混凝土用的模板，在所述条形基坑的底部水平架设基底钢筋，所述基底钢筋为纵向主筋和横向钢筋，横向钢筋和纵向主筋沿X、Y方向设置构成双向钢筋；

步骤3，在所述条形基坑中预埋钢筋并绑扎箍筋，所述预埋钢筋方向为竖直方向，所述预埋钢筋与预埋钢板焊接；

步骤4，浇注所述条形基础混凝土。

9.根据权利要求6所述的跨越多条既有电气化铁路的防电棚的施工方法，其特征在于：所述步骤三中在条形基础上安装立柱后安装槽钢斜撑的方法如下：

步骤(1)，在所述预埋钢板上采用钢楔块与立柱焊接；

步骤(2)，沿所述轨道组的运行方向的所述立柱间安装所述槽钢斜撑。

10.根据权利要求6所述的跨越多条既有电气化铁路的防电棚的施工方法，其特征在于：所述步骤六在所述六四式铁路军用梁横向边缘焊接钢管并按挂安全网的方法如下；

步骤1)，在所述六四式铁路军用梁横向边缘焊接竖直向钢管；

步骤2)，沿所述竖向钢管从下向上用脚手架搭接水平向钢管；

步骤3)，在所述水平向钢管外侧搭设安全网。