浅谈铁路既有线增设声屏障施工的质量控制

摘 要：哈大高铁进调联试期间，为控制列车运行噪音对周围环境的污染，在距离既有线中心右侧路肩处增设路基声屏障。本文对临近既有线增设路基声屏障的施工工艺和质量控制进行探讨，为既有线增设声屏障施工提供参考。

关键词：既有线；声屏障；施工工艺；质量控制

中图分类号：U215 文献标识码：A

哈尔滨西客站工程是哈大客运专线的终点站， 2012年4月开始对DK918+300～DK925+300段进行联调联试，期间对DK918+450～DK920+700段右侧4处敏感点增设声屏障，工期确定为10月15日，在短工期内如何保证质量成为施工控制的关键。

1 工程概况

该段路基声屏障高度根据敏感源不同分为2.95米和3.95m两种形式，基础部分采取在电缆槽外侧挖孔桩基础，上部浇筑底梁，底梁中预埋M24高强螺栓与声屏障H型钢立柱栓接。H型钢之间插入5块铝合金吸声单元板，其中3.95米部分在5块金属插板上设一块通透板。结构形式如图1所示。

2 基础施工工艺

路基声屏障基础包括钢筋混凝土灌注桩和现浇混凝土底梁。灌注桩中心间距4m，桩径0.8m混凝土强度等级C30；现浇钢筋混凝土底梁，梁宽0.5m、高度0.42m、混凝土强度等级C30。采用精密仪器的测量方式，点位定位完成后用十字标标定，并且向外引护桩，以便于随时恢复桩心位置进行检查。 在桩位定位完成之后根据设计要求凿除护肩混凝土进行人工挖孔作业，经检验合格后安设钢筋笼，进行混凝土浇筑，然后进行底梁模板和钢筋绑扎作业，经检验合格后进行底梁混凝土浇筑。

2.1 挖孔桩施工工艺

2.1.1 挖孔桩的施工工序

挖孔桩的施工工序为：测量定位人工挖孔成孔检查钢筋笼安装安装串筒、立模人工下钢筋笼混凝土浇筑养生。

2.1.2 质量控制要点

（1）人工挖孔主要需控制孔位、孔径、垂直度、孔深4个方面。人工挖孔桩孔位置处于路基边坡上，开孔时要注意孔位、孔径的控制，在凿除路肩、边坡混凝土后及时恢复孔位中心，尺量孔径是否满足设计要求。在挖孔过程中每挖1.5m利用铅锤吊线检查，及时修正保证孔径垂直。成孔后检查孔深、孔径是否满足设计要求。

（2）钢筋笼制作安装需控制钢筋焊接绑扎、笼长、下笼位置3个方面。钢筋笼加工必须焊接绑扎牢固，防止钢筋笼在搬运、运输、下笼过程中发生笼体变形。钢筋笼设计尺寸不同，所以在下钢筋笼前要检查笼长与孔深是否符合设计要求。孔径位置与既有线接触网的安全距离不足2m，所以在下钢筋笼时只能采用人工下钢筋笼的方式。采用木杠、支杆、绳索等简易工具缓慢下笼，严禁抛笼，避免钢筋笼在下落过程中对已经成型的孔造成破坏。下笼完成后，调整好笼位固定地脚螺栓的框架。

（3）混凝土采用搅拌站集中拌合，砼运输车运至现场浇注。入模采用地泵、溜槽的方式，振捣采用插入式振动器，随浇随振捣，桩体混凝土一次浇筑至底梁下部（-0.42m），连续灌注、均匀振捣，严禁出现断桩、错颈现象。混凝土浇注完成以后将预埋的地脚螺栓上的砼清除干净，并将地脚螺栓校正。最后将混凝土表面收平并覆盖养护成桩，新浇桩体混凝土终凝后须及时进行桩顶凿毛。施工时，可按照13～14根或26～28根挖孔桩为一组，每组安装完钢筋笼等后同时浇注，不能及时浇注的孔用模板盖住孔口，以免杂物或施工人员掉入。

2.2 底梁施工工艺

2.2.1 底梁工艺流程

底梁工艺流程为测量定位支底梁底模底梁钢筋绑扎及预埋件支底梁侧模地脚螺栓位置校正浇筑底梁混凝土底梁混凝土养护拆底梁模。

2.2.2 质量控制要点

（1）声屏障基础位置在路基边坡上，底梁与桩体之间采用木模拼接，模板易发生跑、帐、漏现象，本工程采用步步紧及拉线坠的形式对模板进行固定。利用挖孔残土将外侧模板进行围挡。在浇筑混凝土前一定要对所支模板的尺寸和稳定性进行严格地检查，检查合格后方可进行浇筑。

（2）地脚螺栓预埋是工程质量的关键卡控项点。安装重点为定位及固定，在浇筑混凝土的过程中，如果预埋件固定不稳定，混凝土流动过程中会碰触预埋件导致预埋件的变形走位，最终会导致预埋件的位置不精确，影响后续的H型钢柱安装及金属声屏障插板安装的准确性。 所以在浇注混凝土前必须由专业测量人员对地脚螺栓、定位钢板的位置和顶面高程进行精确校正，本工程采用螺母将预埋钢板和地脚螺栓固定成整体，然后整体预埋，单元节挂线调整，局部点焊在梁体钢筋上，增加了预埋件的稳定性。

（3）混凝土浇筑前须将桩头凿毛；将底梁内浮土、杂物等清理干净；将地脚螺栓顶部套丝部分包裹油布；将预埋钢板顶面覆盖一层防污棉毡。 底梁混凝土浇筑时应以两道伸缩缝之间为单元节连续进行，一次灌注完成，并将底梁顶面搓平，压实，抹光，浇筑完毕须将预埋钢板面上的混凝土擦拭干净。当混凝土浇筑至预埋钢板底时，须采用钢筋对钢板底进行适当插捣，使板底混凝土密实，与钢板紧密贴紧，防止板底出现空洞。养护采用棉毡覆盖，洒水养护，混凝土养护期不少于7天。

3 主体工程

3.1 工艺流程

声屏障主体工程采用安装基础检查H型立柱安装立柱调整重力式砂浆灌注铝合金单元板安装检查是否合格接地连接的施工工序。

3.2 质量控制要点

3.2.1 H型钢柱的安装前，先再次检查、校正预埋地脚螺栓位置、外露长度、丝扣完好情况；后安装下部薄螺母、弹性垫圈、上部薄螺母，下部薄螺母须拧紧，上部薄螺母顶面调整至与底梁顶面同高。 安装就位后拧紧高强螺栓，拧紧高强螺栓应采用配套扳手，避免超拧欠拧现象，为避免螺母丢失，同侧的螺母须进行电焊点固。安装过程中须随时检查立柱的垂直度、相邻立柱间距，如有超限及时调整。

3.2.2声屏障单元板采用插装的方式，人工安装由上往下逐块插入，安装时两端须同时缓缓插入。安装前底部须安装解耦装置，单元板与单元板之间须加垫三元乙丙橡胶垫， 安装时须注意吸声板的朝向和上下位置的正确性。

3.2.3路基声屏障接地采取在最上面一块单元板上部扣压一根镀锌扁钢，并通过自攻螺栓与单元板相连后，两侧用70mm2铜导线连入接地系统，安装完成后进行接地测试，保证接地良好。

4 试验检测项目

4.1桩基础施工时应先做静载试验，试桩根数不小于总桩数的1%，水平力要求做双向测试，重点测试背离轨道的水平力，当试桩承载力达到承载力要求时方可大面积施工，如有不符，须及时与设计单位联系。

4.2 H型钢立柱与底板、加劲板、加强钢板的焊接必须在工厂内完成，其焊接采用单边V形坡口，双面焊接，完全焊透，焊接为平焊，焊缝须经无损探伤检测，焊缝质量级别为一级。钢结构的制作、安装除符合设计要求外，尚应满足《钢结构工程施工质量验收规范》要求；所有焊接材料焊接工艺应满足《建筑钢结构焊接技术规范》的规定。

结语

实践证明在既有线增设声屏障，采用合理的施工工艺流程和有效的质量控制方法，经验收声屏障基础工程和主体工程施工质量均符合设计要求，达到了验收标准。

参考文献

[1] GB/T50448-2008，水泥基灌浆材料应用技术规范 [S].

[2] TB/T3122-2005，铁路声屏障声学构件技术要求和测试方法[S].

[3] GB50205-2011，钢结构工程施工质量验收规范[S].

[4] TB10751-2010，高速铁路路基工程施工质量验收标准[S].