大跨度框架橋頂進(jìn)鐵路既有線架空施工研究

劉 燦

(中鐵二十五局集團(tuán)第二工程有限公司，湖南 衡陽(yáng) 421002)

大跨度框架橋頂進(jìn)鐵路既有線架空施工研究

劉 燦

(中鐵二十五局集團(tuán)第二工程有限公司，湖南 衡陽(yáng) 421002)

結(jié)合孟平鐵路增建二線梅園路框構(gòu)頂進(jìn)工程，對(duì)橫抬梁與D型便梁相結(jié)合的方式進(jìn)行了全面的探究，解決了鐵路框構(gòu)橋在頂進(jìn)過(guò)程中線路不穩(wěn)定、養(yǎng)護(hù)工作繁瑣、人員配置多、頂進(jìn)階段久、安全風(fēng)險(xiǎn)大等缺陷。

大跨度框架橋，既有線路架空，施工工藝

0 引言

如今鐵路既有線施工安全卡控更為嚴(yán)格、鐵路運(yùn)輸更為繁忙、對(duì)上道作業(yè)人員的要求配置極其嚴(yán)格，國(guó)家對(duì)安全問(wèn)題尤為重視的情況下，如何有效的確保既有線的安全穩(wěn)定，并且能精細(xì)化專業(yè)人員，從而保障持續(xù)地工作的要求。

1 工程概況

該立交橋(6+16+6框架橋)位于姚孟至余官營(yíng)區(qū)間，橋址處原有2股道，與孟平鐵路相交處鐵路里程為K86+111(平煤里程K20+430)。跨兩股既有鐵路(一股為孟平正線、一股為專用線，線間距4.17 m)，夾角為86.004°。架空凈高為8.9 m。涵洞寬31.8 m，自重為3 828 t，設(shè)計(jì)最大頂力為4 976.4 t,頂程為22.4 m。

該框構(gòu)架空主要難點(diǎn)：

1)跨既有兩股線路，架空跨度大。

2)橫梁的架設(shè)，涉及3-5-3扣軌小架空與長(zhǎng)橫梁的穿設(shè)，跨越兩股道，長(zhǎng)度約12 m。

3)支點(diǎn)轉(zhuǎn)換與滑移系統(tǒng)的設(shè)置。

2 成果特點(diǎn)

1)通過(guò)集中架設(shè)橫梁，在橫梁上架設(shè)D型便梁的方式，增加了線路的穩(wěn)定性，減少了線路上作業(yè)人員，有效的確保了既有線行車安全。

2)支點(diǎn)轉(zhuǎn)換，與支點(diǎn)加固采用將10根630橫梁抱死，設(shè)置一個(gè)小型吊梁，用兩臺(tái)手搖液壓千斤頂作業(yè)，加快了支點(diǎn)轉(zhuǎn)換速度與支點(diǎn)設(shè)置速度，從而不需要額外上報(bào)封鎖點(diǎn)。

3)滑移系統(tǒng)使用了聚四氟乙烯板，增大了滑移效果，減少了過(guò)往使用鐵滑車而擴(kuò)大的凈空，并且使列車經(jīng)過(guò)時(shí)線路更加穩(wěn)定，只需列車經(jīng)過(guò)時(shí)停止頂進(jìn)，無(wú)需再加設(shè)臨時(shí)支點(diǎn)。

4)可以進(jìn)行全斷面開(kāi)挖，從而大大提高了頂進(jìn)速度，有效的節(jié)約了慢行點(diǎn)時(shí)間，提高了安全性。

3 線路架空施工工藝及方法

3.1施工工藝流程

首先在慢行點(diǎn)之內(nèi)進(jìn)行挖孔支點(diǎn)樁開(kāi)挖、混凝土澆筑施工，并配合工務(wù)段對(duì)線路進(jìn)行應(yīng)力放散；挖孔支點(diǎn)樁完成后，在慢行點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行軌枕間距調(diào)整、抽換軌枕、線間矮腳墻施作；3-5-3扣軌施工，中支點(diǎn)橫抬梁(Ⅰ63a工字鋼)穿設(shè),其工作內(nèi)容包括道床開(kāi)挖、橫抬梁穿設(shè)以及就位后恢復(fù)道床及線路；封鎖點(diǎn)內(nèi)架設(shè)縱梁(含主、副跨縱梁)；縱橫梁聯(lián)結(jié)，進(jìn)行開(kāi)挖、框架頂進(jìn)；支點(diǎn)轉(zhuǎn)換架設(shè)滑移系統(tǒng)。

3.2線路架空加固

3.2.1使用3-5-3扣軌小架空架設(shè)橫梁

由于將10片630工字鋼橫梁集中，因此需要開(kāi)挖線路2.5 m寬，影響線路穩(wěn)定，因此使用3-5-3扣軌進(jìn)行小型架空，架空范圍為10 m。架空完成后進(jìn)行人工線路道床開(kāi)挖，在開(kāi)挖過(guò)程中務(wù)必使用臨時(shí)支撐，進(jìn)一步確保線路平順?lè)€(wěn)定。

開(kāi)挖工作完成后，利用既有天窗點(diǎn)，或列車間隙進(jìn)行橫梁的穿設(shè)，橫梁穿設(shè)使用一臺(tái)25 t吊車進(jìn)行配合，配合作業(yè)人員10名，并且用短架管作為橫梁的簡(jiǎn)易滑移裝置。10片橫梁依次穿設(shè)完成后，將橫梁抱死，形成整體(注：橫梁前端挖孔樁上設(shè)置混凝土擋板固定橫梁位置)。

3.2.2D16,D12便梁的架設(shè)

D型便梁架設(shè)，準(zhǔn)備工作尤其需要充分，提前1 d將便梁放至起吊地點(diǎn)，鋼絲繩、卡環(huán)，吊車的檢查工作務(wù)必仔細(xì)，并且吊車提前就位待命。本次作業(yè)使用了兩臺(tái)100 t吊車，每臺(tái)吊車吊裝數(shù)量為8片D型便梁，因此在2 h的作業(yè)時(shí)間內(nèi)，需要通力配合，指揮操作熟練，采用便梁上跨至接觸網(wǎng)上方，用纜風(fēng)繩調(diào)整位置再下落的方式(注：接觸網(wǎng)停電狀態(tài)下，纜風(fēng)繩允許觸碰到接觸網(wǎng))，從而順利的完成架設(shè)目標(biāo)。然后完成D型便梁線路的固定，完成橫梁與D型便梁的固定。使用D型便梁可以增加線路的穩(wěn)定性，并且可以做到基坑全斷面開(kāi)挖，大大縮短工期。

3.2.3支點(diǎn)轉(zhuǎn)換與滑移系統(tǒng)設(shè)置

此次施工由于跨兩股道，因此需進(jìn)行支點(diǎn)轉(zhuǎn)換兩次，滑移系統(tǒng)設(shè)置兩道，但支點(diǎn)轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)便，設(shè)置兩套滑移系統(tǒng)后無(wú)需再加設(shè)臨時(shí)支點(diǎn)。

支點(diǎn)轉(zhuǎn)換設(shè)置一套小吊梁系統(tǒng)，用方木板設(shè)置好臨時(shí)支點(diǎn)，使橫梁脫離支點(diǎn)樁，此工作進(jìn)行的同時(shí)，對(duì)線路進(jìn)行嚴(yán)格檢查，待經(jīng)過(guò)至少6 h的列車通行后確定支點(diǎn)的穩(wěn)定性再進(jìn)行挖孔樁鑿除。

挖孔樁鑿除完成后設(shè)置滑移系統(tǒng)，然后撤除臨時(shí)支點(diǎn)?；葡到y(tǒng)采用兩塊1 cm厚鋼板，中間夾一塊聚四氟乙烯板，并在上層鋼板上采用木板進(jìn)行高度調(diào)節(jié)的方式。

此套滑移系統(tǒng)設(shè)置簡(jiǎn)便，操作快捷，使用安全穩(wěn)定，在列車通過(guò)時(shí)停止頂進(jìn)，列車通過(guò)后即可馬上進(jìn)行頂進(jìn)作業(yè)，從而節(jié)省了大量的時(shí)間。

在框架頂進(jìn)過(guò)程中，最為重要的事項(xiàng)就是滑移系統(tǒng)鋼板的設(shè)置問(wèn)題，因?yàn)殇摪宀荒苓^(guò)長(zhǎng)，不然無(wú)法安裝，所以增加一塊鋼板與聚四氟乙烯板，使在滑移過(guò)程中總能落在聚四氟乙烯板與下層鋼板上，只需人工輪換滑移系統(tǒng)就可以做到不影響頂進(jìn)進(jìn)度。

3.3線路架空拆除，穩(wěn)定線路

拆除架空系統(tǒng)重點(diǎn)在于拆除橫梁，難度大，需要對(duì)橫梁兩側(cè)線路先進(jìn)行回填到位，關(guān)鍵在橫梁兩側(cè)D型便梁下設(shè)置支點(diǎn)，穩(wěn)定D型便梁，確保線路穩(wěn)定后再進(jìn)行橫梁的拆除。

橫梁拆除完成后，立即回填剩余道床，穩(wěn)定線路，然后利用封鎖點(diǎn)拆除D型便梁，開(kāi)通線路。

4 結(jié)語(yǔ)

文章經(jīng)過(guò)分析孟平鐵路增建二線梅園路框構(gòu)頂進(jìn)工程的工程實(shí)踐，歸納出一個(gè)更為優(yōu)秀的大跨度線路架空體系與滑移系統(tǒng)設(shè)置等技術(shù)措施，以及實(shí)際操作工程中的相關(guān)注意細(xì)節(jié)，可以為有關(guān)施工人員提供一個(gè)參考。

[1] 中華人民共和國(guó)鐵道部.鐵路技術(shù)管理規(guī)程[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2006.

[2] TZ 203—2008,客貨共線鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南[S].

[3] 鄭修杰.頂進(jìn)技術(shù)在鐵路框架橋施工中的應(yīng)用[J].鐵道建筑技術(shù),2000(4):14-16.

[4] 高秀梅.大斷面箱涵頂進(jìn)技術(shù)在下穿鐵路工程中的應(yīng)用[J].鐵道勘察，2009(1):82-84.

Researchonoverheadconstructionofexistinglinealongjackedrailwayoflarge-spanframebridges

LiuCan

(No.2EngineeringCo.,Ltd,ChinaRailway25thBureauGroup,Hengyang421002,China)

Combining with the jacked project of Meiyuan road of the added second line along Mengping railway, the paper has the full-sided research by combining with the horizontal lifting beam and D-type temporary beam, so as to solve the defects including the unstable routes, complicated maintenance, various personnel allocation, prolonged jacking stage, and large safety risks of the railway frame bridges in the jacking process.

large-span frame bridge, overhead of existing routes, construction craft

U448.13

A

1009-6825(2017)26-0163-02

2017-07-04

劉 燦(1984- )，男，工程師