營業線高速鐵路支座更換施工工藝及控制要點

肖 麗 娜

(中鐵四局集團建筑工程有限公司，安徽 合肥　230022)

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營業線高速鐵路支座更換施工工藝及控制要點

肖 麗 娜

(中鐵四局集團建筑工程有限公司，安徽 合肥230022)

結合某高速鐵路支座更換工程實例，介紹了詳細的施工工藝流程，并對營業線更換支座的技術措施及質量控制要點進行了闡述，經嚴格實施，取得了較為理想的施工效果，對今后同類工程施工具有一定的借鑒意義。

高速鐵路，支座更換，營業線

1　概述

目前，我國客運專線、高速鐵路迅速蓬勃發展，橋梁均采用簡支結構或連續結構，支座作為梁部與下部結構重要的傳力裝置，大量運用到鐵路橋梁中。值得注意的是，在線路開通運營后，由于施工質量以及使用不當和后期運營過程中遭受腐蝕及地震等外力原因的影響，部分橋梁支座容易出現損壞、墊層破損等問題。這些病害對營業線安全運行有重大影響，必須引起高度重視，及時發現、及時更換，并采取相應措施確保營業線運行安全。

2　工程概況

某高速鐵路1標設計時速300 km/h，運營總里程335 km，目前,實際運營時速為250 km/h；全線采用CRTS-Ⅱ型無砟軌道板，軌道為無縫鋼軌；橋梁結構為簡支箱梁。在某大橋，2號墩縱向支座、橫向支座及4號墩多向支座均有不同程度損壞，如不及時更換，輕則列車降速運行，重則危害鐵路運營安全。

3　施工工藝

支座更換施工工藝見圖1。

4　支座更換施工技術

4.1施工計劃

根據現場實際情況，擬利用4個天窗封鎖時間，對上述兩孔箱梁的受損支座進行更換，每次計劃更換1個支座，每次封鎖施工時間控制在240 min以內。具體計劃見表1，表2。

表1　支座更換施工計劃表

表2　單個支座更換施工計劃表

4.2施工方法

1)施工準備。

a.在待處理支座墩頂，墊石內側，支座跨度中心線對應的防落梁擋塊位置，分別安放4臺千斤頂，在千斤頂旁邊靠支座側安裝調試百分表(見圖2)，松開4個支座錨固螺栓。

b.在墩頂用少量粗砂進行調平，安裝臨時支撐塊，在兩臨時支撐塊正上方鋪設一厚度3 cm的鋼板，鋼板面積不小于原支座上板面積。

c.頂升箱梁前，利用預先切好的鋼板(鋼板厚16 mm，寬40 mm)分別焊接在待更換支座上下板側沿，將待更換支座上、下支座板臨時固定，防止頂升后待更換支座上、下支座板發生相對位移，造成落頂后支座錨栓不能正常安裝，且將原支座出廠的連接件拉結，確保橫向不產生位移。在4號墩支座頂升期間，縱向位移采用鋼板及鋼楔在南京端焊接及預埋處理，確保縱向不發生位移。

2)箱梁頂升。

a.總體施工順序。4臺千斤頂同步頂升箱梁，頂升控制在10 mm。待4臺千斤頂均頂升至10 mm時，將油頂鎖住，進行新支座更換；更換新支座期間，為確保油頂自鎖系統穩定，所有臨時支撐安裝牢固，確保梁體施工期間不受更換影響，并將新支座與待拆除支座連成一整體，采用葫蘆導鏈同時拉進，拉進過程中，采用鋼板墊平，鋼板上可涂抹黃油潤滑材料，利于水平拖進運輸，拉到設計位置后，調整新支座中心線位置并將錨固螺栓懸擰進梁體3 cm，落梁后再上緊錨固螺栓；待支座拆除后采用卷揚機吊運至地面。

b.新舊支座的運輸及具體更換步驟如下：

第一步：利用48×3.0鋼管搭設操作平臺及新舊支座運輸、存放平臺。操作平臺鋼管支架立桿間距0.9 m，步距1.2 m。鋼管支架頂部鋪設跳板。新舊支座運輸平臺采用4根鋼管作為支撐柱，支撐柱架體步距0.6 m，四周設置剪刀撐，并與橋墩每隔2 m利用膨脹螺栓連接。卷揚機天輪懸掛在由3根48×3.0鋼管組成的支撐架上。將4臺千斤頂安裝在指定位置(與梁體防落梁位置重合)，安裝球鉸并固定牢固。

第二步：新支座利用卷揚機由地面提升至墩頂，在墩頂設置支座平移滑動，按照圖3，圖4所示路線移動至指定地點。將墩頂待更換支座四周雜物清理干凈，松動支座螺栓并拆除，預留出梁體頂升空間。

第三步：啟動油泵，利用已安裝完成的4臺千斤頂同步頂升，通過觀察設置在墩頂的4臺百分表確保頂升同步；4臺千斤頂頂

升到位后(待拆除支座與墩頂、箱梁底完全脫開)。

第四步：利用倒鏈將新支座通過導軌按照指定線路平移至支承墊石中心位置，并與待拆支座處于同一縱向軸線上。

第五步：將待更換支座與新支座連接成整體并綁扎牢固，然后采用倒鏈同時向外平移新舊支座。當新支座到達設計位置后打開待更換支座與新支座連接，調制新支座位置并精確定位。同時利用卷揚機將拆除的支座運輸至地面，完成新舊支座更換。

3)灌注支座砂漿。

新支座就位后調整支座中心線，并在四角加鋼墊塊調整至設計標高，安裝模板，采用重力式灌漿法灌注支座砂漿，待砂漿強度達到20 MPa后進入下道工序。

4)拆除千斤頂及臨時固結。

支座砂漿達到強度要求后，拆除千斤頂，解除上、下支座板的臨時固結，將現場清理干凈后，撤離現場。

5　營業線施工控制要點

1)千斤頂的選擇必須依據橋梁支座實際承載重量，而非設計重量，尤其是已經開通運營的鐵路，需要結合四電系統綜合考慮，從而選擇噸位適宜的千斤頂，確保頂升順利進行。

2)根據本工程實際情況，千斤頂活塞與梁體之間存在一定距離，采用厚鋼板填充，且鋼板面積應與上支座板一致；由于鋼板與活塞為剛性連接，為避免鋼板在頂升時出現錯位，故活塞與鋼板之間應采用球鉸分散應力，如圖5所示。

3)頂升過程中，四名技術人員需持對講機實時匯報百分表的讀數，同時安排一名技術人員觀察鋼軌變形情況，確保線路和施工安全。

4)為保證線路運營正常，施工過程嚴格按照方案實施，所有工序占用時間不得超時。為保證支座砂漿質量，梁體臨時支撐在支座砂漿達到設計強度前(支座砂漿等強時間約2 h，以試塊強度為準)不得拆除。同時上海高鐵維修段配合做好線路的檢查和保養工作，確保線路行車安全。

6　橋梁支座更換后的效果

本次橋梁支座更換嚴格按照方案實施，單個支座更換時間為220 min，所有工作均在規定時間內完成。整個施工對橋梁、無砟軌道底座板、軌道板及CA砂漿層主體質量沒有影響，未出現裂紋。通車前對軌道軌面高程進行了測量，軌面高程比更換前高出0.3 mm；效果較理想。

7　結語

本次橋梁支座利用天窗時間維修更換工程圓滿完成。利用大噸位千斤頂頂升橋梁，在不影響鐵路運營的前提下完成支座更換技術上是可行的。更換過程中嚴格控制各工序施工時間，嚴格控制頂升高度及頂升的同步性，加強橋梁變形監控，確保橋梁、無砟軌道底座板、軌道板及CA砂漿層主體不出現裂紋。

On construction craft for bearing replacement on express railways along operating lines and their controlling points

Xiao Lina

(ArchitecturalEngineeringCo.,Ltd,ChinaRailway4thBureauGroup,Hefei230022,China)

Combining with the bearing replacement projects on some express railway, the paper introduces the construction craft procedure, illustrates the technical measures for the bearing replacement on the operation line and the quality controlling points, and achieves the ideal construction effect, so as to provide some reference for similar projects in future.

express railway, bearing replacement, operating line

1009-6825(2016)08-0166-03

2016-01-04

肖麗娜(1983- )，女，工程師

U215

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