沈陽西部工業走廊跨京哈48M鋼桁梁施工技術

摘要：鐵路工程施工中保證安全是十分必要的，特別是涉及到既有線施工時更要保證既有線的安全及行車安全，本文介紹了西部工業走廊（新建工程）DK14+177.61～DK21+121.47范圍內一座跨京哈鐵路及102國道、京沈高速公路橋中一孔為48m鋼桁梁的施工技術，供同行在相關的施工中用于參考。

關鍵詞：鐵路 既有線 鋼桁梁 施工方案

1 工程概況

跨京哈線特大橋位西部工業走廊（新建工程）DK14+177.61～DK21+121.47范圍內。中心里程為：DK17+649.54，橋全長6943.86m。主要為跨京哈鐵路及102國道、京沈高速公路而設。全橋共由1孔20m簡支梁；8孔24m簡支梁；198孔32m簡支梁；5孔現澆連續梁及一孔48m鋼桁梁組成。

本橋的55號橋墩～56號橋墩間為48m鋼桁結合梁，主要跨越京哈高速鐵路，與京哈高速鐵路交角為75度。京哈線下行交匯處里程為：K681+476.8。鋼桁梁跨度48m，全長49.3m，主桁類型為帶豎桿三角桁，橋梁結構按照直線外包設計。

2 施工方案

為更好地保證行車和施工安全。根據此橋所處地理位置及現場實際地形等情況，跨京哈特大橋的48m鋼桁采用膺架平臺搭設，汽車吊拼裝的方法進行組裝；卷揚機配合滑輪臺車進行拖拉。鷹架平臺采用八三支墩配合工字鋼縱梁的施工工藝。跨越鐵路及鐵路線附近施工處，必須利用施工天窗或封鎖進行施工；施工時接觸網停電。

拖拉頂推施工步驟：臨時支墩施工膺架平臺搭設→鋼桁梁拼裝→拖拉頂推架設鋼桁梁→安裝混凝土橋面板底模→臨時墩膺架平臺拆除→橋面系施工。

2.1 施工前準備

2.1.1 桿件存放場地的準備。

2.1.2 設備。先后配置25t、40t汽車吊各一臺，用于膺架平臺安設和鋼桁梁拼裝作業。

2.1.3 膺架平臺。準備施工55C工字鋼、八三軍用支墩、鋼管、腳手板、枕木、工字鋼墊楞及鋼板墊等。

2.1.4 施工場地、便道修建。

2.2 臨時支墩搭設

2.2.1 臨時墩基礎施工。在京哈鐵路兩側共設置2組臨時墩，采用八三軍用支墩，在施工臨時支墩基礎時，為確保行車及施工安全，需向鐵路局申請臨時施工天窗，利用施工天窗進行施工。

2.2.2 八三軍用墩施工。按八三軍用墩拼裝工藝要求，由下至上進行支墩墊梁、墩身、墩帽拼裝。

2.3 架空平臺搭設 組裝平臺采用鋼管支架配合55C工字鋼組成；跨京哈鐵路線采用55C工字鋼進行連接。跨京哈鐵路臨時墩間距16.0m，臨時墩橫向中心線與鋼桁梁中心線斜交。工字鋼強度及撓度經計算滿足施工及規范要求。

2.4 鋼桁梁組裝

2.4.1 桿件預拼裝。

2.4.2 桿件吊裝、安裝。

2.4.3 高強度螺栓連接副施擰。

2.4.4 焊接。

2.4.5 鋼橋涂裝。

2.5 鋼桁梁架設施工 鋼桁梁采用拖拉法進行架設，在拖拉過程中，跨京哈鐵路線臨時支墩跨度為16m，鷹架平臺施工臨時支墩跨度為8m。以保證便梁強度要求，滿足鋼梁拼裝鋼梁形變的要求。為保證因滑道下沉而使鋼梁移動產生阻力，在施工時設置便梁拱度，施工時全橋便梁坡度保持一致。

施工前，先在鋪設好的縱梁上按0.7m間距鋪設木枕；然后將木枕用U型掐固定工字鋼縱梁上。在木枕上鋪設4道50kg/m鋼軌作為下滑道，鋼軌上按等間距布置1m臺車。（見附圖）先將鋼梁用千斤頂起梁，然后將準備好的臺車按10m一輛等間距滑到鋼梁下，落梁后將主梁與臺車用卡扣進行連接。將卷揚機固定在57號墩處，同時把牽引鋼絲繩連接在第一個牽引臺車上，然后進行牽引施工，經計算摩擦力較小，可采用卷揚機進行拖拉法施工。為保證拖拉時主梁的中線，在頂推施工前先在下滑道頂面及鋼桁梁上畫出中線；并在鋼梁兩端中心掛錘球，以便在頂推過程中及時觀測控制鋼梁中線。在拖拉時采用封鎖施工；電力線停電的形式進行施工，確保行車及施工安全。

鋼梁頂推就位后進行落梁準備工作，先用千斤頂將鋼梁頂起，然后將臺車撤除；同時搭設枕木臨時支撐平臺，防止鋼梁發生傾斜。鋼梁調整平穩后，用人工將鋪設在工字鋼便梁上的枕木、鋼軌等輔助設施進行拆除。

2.6 拆除及落梁

2.6.1 工字鋼拆除。除跨線部位其余工字鋼均用吊車進行拆除，跨線部位工字鋼按順序進行拆除，先將工字鋼移至鋼梁外側，然后將工字鋼2根一組進行拆除，吊除時用麻繩控制工字鋼方向，防止因工字鋼掛碰電線引起聯電或影響行車的安全事故。

2.6.2 八三墩拆除。拆除組裝順序相反，由上至下逐層拆除，拆除時利用施工天窗進行施工。拆下的桿件和配件不得從高處拋擲，以免損壞和丟失。應清理干凈涂油，按編號和規格分類堆放、裝箱。

2.6.3 鋼桁梁落梁施工。用千斤頂將鋼桁梁頂起后，逐層拆除枕木。起梁時千斤頂應控制在桁梁縱梁上，減少因施工造成的桁梁變形。

拖拉就位后對主梁高程進行測量，保證鋼桁梁設計高程。待全部附屬設施拆除后進行落梁，先用千斤頂將鋼梁頂起，然后拆除枕木進行落梁。為保證行車安全，拆除工字鋼及鋼桁梁落梁施工均采用垂停封鎖施工。

臨時墩混凝土基礎采用風鎬或破碎頭拆除，露肩處用漿砌片石進行砌筑，確保施工后的行車要求。

3 下部專項施工方案

本施工項目涉及既有線安全，為此特針對防護欄、排水溝改移施工及路基邊坡開挖、防護施工制定了專項施工方案，包含如下各項：

3.1 防護隔離柵、排水溝改移恢復施工

3.2 鉆孔樁基礎施工 基礎施工首先做好邊坡防護，邊坡利用鋼板樁進行防護，防護圖示平面圖及剖面圖如下：

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3.2.1 鋼板樁圍堰施工時應符合規定。

3.2.2 鉆孔樁基礎。鉆孔樁采用旋挖鉆進行施工，在測量放線后將防護隔離柵改移至施工范圍以外，并將安全封閉隔離柵從新布置，將既有線路恢復封閉狀態。鉆孔樁鋼筋籠用吊車進行吊裝，吊裝時注意與既有線的安全距離。灌注鉆孔樁時采用罐車直接灌注的方式進行施工。

3.2.3 制定出旋挖鉆孔施工程序及注意事項。

3.2.4 鋼筋籠加工的施工程序、主要施工方法和安全措施。

3.2.5 鋼筋籠吊裝的施工程序、主要施工方法和安全措施注意事項。

3.2.6 鋼筋籠焊接的施工程序、主要施工方法和安全措施注意事項。

3.2.7 水下混凝土灌注的施工程序、主要施工方法和安全措施注意事項。

3.3 承臺施工

3.3.1 基坑開挖應符合下列規定。①基坑開挖前對鋼板樁防護重新檢查，計算，保證鋼板樁能夠承受土的側壓力，并做好應急預案。②基坑頂面應提前做好地面防、排水設施。③基坑開挖時，不得采用局部開挖深坑及從底層向四周掏土。④基坑頂有動載時，坑口邊緣與動載間的安全距離應根據基坑深度、坡度、地質和水文條件及動載大小等情況確定，且不應小于1.0m。必要時應采取其他措施。⑤在土石松動地層或在粉、細砂層中開挖基坑時，應先作好安全防護；土質松軟層基坑開挖必須進行支護。⑥基坑開挖時，應觀測坡面穩定情況。當發現坑沿頂面出現裂縫、坑壁松踏時，應立即停止施工，加固處理后，方可繼續施工。⑦對基坑區域的建（構）筑物可能產生沉降，應加強觀測，必要時采取防范措施。

3.3.2 鋼筋加工。

3.3.3 模板工程。

3.3.4 混凝土工程。

4 結語

本工程施工過程中制定出了嚴密的施工方案，為確保既有線的安全，還特別針對加固改移等項目制定出專項施工方案，并嚴格按方案進行施工，最終在確保安全的前提下順利完成了這孔48米鋼桁梁的架設。