淺談公跨鐵空心板梁架設施工技術

王江濤

【摘 要】結合寧西二線K354+669公跨鐵空心板梁架設施工實踐，對梁體安裝架設的施工方法技術及控制關鍵進行簡要的論述和總結。

【關鍵詞】寧西二線；空心板梁架設；公跨鐵；施工

引言

隨著鐵路運行速度提高和營運量的增大，既有單行線路已不能滿足營運要求，為了解決這一問題，我國謀劃推出了眾多增建二線擴能改造工程。多層立交、公鐵立交的建設和交叉也是必然趨勢，跨越既有橋梁、既有鐵路線也是不可避免的，因此，也就需要建設大量的上跨立交或下穿立交，來解決邊運營邊施工的問題。預制梁架設是指預制梁體在橋址外側預制，采用運梁車運至施工現(xiàn)場，采用架橋機或汽車吊進行架設，即保證施工安全、又節(jié)約施工時間。具有安全可靠、費用低、工期短等優(yōu)點，適用于跨徑較大的單孔或多孔橋梁施工。本文依托寧西二線K354+669公跨鐵工程詳細介紹了采用架橋機進行預制空心板梁架設方案，對梁體架設施工進行了細致的說明，為同類型橋梁架設施工總結了寶貴經(jīng)驗。

一、工程概況

寧西二線K354+669跨線橋為立交而設，上跨寧西鐵路，橋位于曲屯與內(nèi)鄉(xiāng)區(qū)間，跨線橋橋址處為挖方路段，全橋位于-1.0%的坡道上，與線路法線斜交10°。該橋上部結構為2-16+1-20+2-16m先張法預應力空心板梁，橋梁全長89.12m，簡支結構，橋面連續(xù)；下部結構為樁基接蓋梁橋臺，樁柱墩，樁基礎。橋墩高度4～10.5m不等，橋面寬16m，橋面橫向布置11塊中板，2塊邊板，邊板懸臂長度0.38m。20m空心板梁中板重量31.3t，邊板重量37.8t；全橋共架設20米中板11片，邊板2片，16米中板44片，邊板8片。橋臺采用GYZF4Φ200×44滑板式橡膠支座，橋墩處設GYZΦ200×42板式橡膠支座。經(jīng)現(xiàn)場勘測，本橋緊鄰營業(yè)線3#、4#墩架梁施工跨既有寧西鐵路，板梁架設屬于營業(yè)線Ⅱ級施工，按照鐵路部門相關要求，施工時必須封鎖鐵路，并且每天封鎖時間不能超過90分鐘，同時必須采取嚴格安全保證措施。

二、施工準備

施工前辦理鐵路營業(yè)線、鄰近營業(yè)線施工手續(xù)，并與南陽工務段、洛陽電務段、鄭州通信段等設備管理單位簽訂施工安全、配合協(xié)議，現(xiàn)場確認相關設備位置及走向，并做好施工監(jiān)護及現(xiàn)場配合施工。

認真向各工種、各崗位工序進行技術交底，檢測支座墊石、蓋梁及預制梁的強度必須達到設計要求強度。根據(jù)驗收標準對梁體進行成品驗收，發(fā)現(xiàn)外形尺寸、預留孔、預埋件位置及混凝土缺陷應在吊運前處理完畢。施工落梁時兩端的施工及技術人員要檢查梁體位置，務必使梁體一次就位成功，避免反復。施工前，落實每片梁的設計長度，實際長度、墩臺間實際距離對照表。

運梁設備的檢查：對運梁拖車機械性能和梁體捆綁、支撐加固設備進行嚴格檢查。

對有影響的管線聯(lián)系設備管理單位進行遷改或采取保護措施，對通往該橋的道路進行封堵和管理，并設置明顯的改道繞行指示牌、警示標志，告示對周圍的村莊、過往車輛提前做好宣傳工作，施工現(xiàn)場設置警戒線，安排專人進行防護，橋的兩端設置隔離網(wǎng)進行圍護。

三、架梁施工方案確定及施工工藝

（一）方案

公跨鐵梁體預制場設置在本橋北側距架設地點2.5km，梁體在預制場內(nèi)采用龍門吊裝車后運至橋臺后架橋機下喂梁。運梁炮車采用汽車運輸，在汽車運輸線路通過處，線性比較平順，無急彎、死彎，并且已經(jīng)過施工車輛、機械反復碾壓，基底堅實。在臺后道路上拼裝架橋機，路基和橋梁臺背填筑完成后，工作場地能夠滿足橋機組裝需要；用25t吊車配合拼裝架橋機。架橋機組裝后，試運行其走行、轉(zhuǎn)向、起重系統(tǒng)，保證工作狀態(tài)良好。梁體架設采用NF150T/40MA3架橋機架設，其適用跨度為30m，最大起重重量為150t，能夠滿足架梁20M梁要求。整橋架設順序為：第一跨 → 第五跨，每孔梁體架設順序如圖：

（二）架梁施工工藝

1.架橋機過孔。

第一步：啟動前、后支腿油缸，讓中托輪組與橋機主梁下弦脫離；使用前起重天車將中托輪組和中橫移軌道吊運至已架設完成的預制梁前端，擺放中橫移軌道并使軌道與下一孔前方蓋梁平行，調(diào)節(jié)前、后支腿高度，將主梁落在中托輪組上，使主梁和輪緣平行，并保證架橋機主梁呈水平狀態(tài)；

第二步：打開前支腿油泵，收起前支腿，將兩臺天車停在后液壓支腿上方，調(diào)平主梁，準備過孔。

第三步：收起后頂高支腿脫離橋面，架橋機主梁利用中支腿反托輪組和后托輪動力共同驅(qū)動，使整機前移至橋端后停止；收起后托輪使其脫離橋面，后頂高支腿伸出支撐在橋面上；

第四步：用運梁平車將配重梁運至后起重天車下方，起重天車掛好配重梁，讓鋼絲繩有一定的預緊力；

第五步：收起后頂高支腿，再次利用后托輪和中支腿反托輪動力將整機前移。同時，主梁上方兩臺起重天車同步與主梁做反向運行（運梁車原地不動），保持起重天車吊具與配重梁吊點相對位置不變，使架橋機前支腿前移至蓋梁合適位置；

第六步：后起重小車除去張緊力，用前小車將前橫移軌道吊運至橋方墩頂，安放、支墊穩(wěn)固，使其與中橫移軌道平行，并保持兩端略微翹起狀態(tài)。

第七步：啟動前支腿油缸，頂起液壓千斤頂，調(diào)整主梁高度，讓主梁盡可能水平或前端略高，完成過孔。

架橋機過孔時，根據(jù)相關檢算，不配重時穩(wěn)定系數(shù)為1.765，為了保證要點架梁萬無一失，架橋機過孔時采用配重過孔，增加穩(wěn)定因素。架橋機檢查完畢，然后后天車返回架橋機距尾部1m處，前后天車相距2m，調(diào)平主梁，準備過孔。

過孔時，調(diào)整后支腿油壓千斤頂至適當位置，主梁后端下落，前端翹起一定高度，前天車吊裝一片梁體，作為配重。中托輪箱、后支腿的動力車沿縱移軌道把架橋機主梁前推進，使其空載縱向前移20m，需10分鐘架橋機縱移到位。放下前支腿，前支腿落在前蓋梁位置上，進行前支腿加固，需時25分鐘。完成配重過孔。endprint

2.架梁。

移梁就位要點：喂梁→前、后天車起吊梁→前、后天車將梁體縱向運行至指定位置→落下梁距支座頂5cm→橫移→落梁→支撐或焊接橫梁鋼筋→脫繩→完成安裝。

（1）運梁拖車將1號梁體送入架橋機內(nèi)指定位置，用前起重天車吊起梁體前端，靜置3分鐘，經(jīng)檢查沒有問題后方可運行天車。

（2）梁體后端進入架橋機并位于后起重天車下方后，用后起重天車吊起梁體后端，使梁體處于水平穩(wěn)定狀態(tài)，啟動前、后起重天車，縱移梁體到設計孔跨位置，緩緩下落直至梁底高處支座頂面5cm時整機橫移，并通過起重天車縱、橫移調(diào)整使梁體準確就位。邊梁就位后，必須在外側翼板下打圓木支撐，圓木下端頂在蓋梁擋塊上，用楔形木塊打緊。

（3）采用以上方法依次架設剩余梁體，并及時焊接接縫鋼筋，使梁體處于整體穩(wěn)定狀態(tài)。

（4）架橋機前移：一跨梁架設完成后，在梁端及前方橋墩蓋梁頂鋪設架橋機橫移軌道，架橋機走行輪轉(zhuǎn)成縱向，前進就位，架設下一孔梁體。架橋機軌道要支墊找平。

四、安全保證措施

1.架梁施工前，車務段、電務段、工務段、供電段等設備管理單位現(xiàn)場監(jiān)控，檢查現(xiàn)場，經(jīng)許可后方能開始進行架梁作業(yè)；

2.設駐站聯(lián)絡員進行要點封鎖線路作業(yè)，現(xiàn)場施工負責人接到封鎖線路命令后，施工負責人通知防護員在鐵路兩端按規(guī)定距離設置停車移動信號防護，施工負責人確認兩端設好防護信號后下達開工命令。

3.架橋機就位后，應立即進行支撐、加固，拉好攬風繩，使架橋機在萬無一失的狀態(tài)下靜止。架橋機在架梁期間暫停時應采用鐵鞋或木楔對前支腿和中支腿進行制動。晚上停止架梁時應對架橋機進行防傾斜、防位移處理，要用倒鏈拉緊，拉好攬風繩防止暴雨大風。

4.運梁過程中，注意運輸機具、吊具、構件作業(yè)狀態(tài)，并用水準儀觀測架橋機撓度，保證作業(yè)安全。梁體就位準確，底面同支座完全接觸，支座水平。當就位不準確時，必須吊起重放，不得撬移拖拉。

5.當板梁梁體架設就位后，板梁兩端兩側及時與中跨焊接架設好的邊梁體濕接縫處鋼筋連接，防止梁體移動或傾覆。

6.架橋機工作時，嚴禁在被運輸、吊裝的構件上站人指揮和放置材料、工具。高空作業(yè)施工人員應站在操作平臺或輕便梯子上工作。吊裝層應設臨時安全防護欄桿或采取其他安全措施。登高用梯子、臨時操作臺應綁扎牢靠；梯子與地面夾角以60—70°為宜，操作臺跳板應鋪平綁扎，嚴禁出現(xiàn)挑頭板。

7.第1、2片中梁架設完成后，要及時進行梁體鋼筋焊接，防止梁體傾斜。

8.運梁炮車在已架設完成的梁上走行時必須設專人對梁體焊接情況進行檢查，發(fā)現(xiàn)有未焊接的鋼筋時，應立即要求施工人員對該片梁體加強焊接，焊接后方可走行運梁炮車。

9.運梁炮車走行路線必須設專人指揮，引導，兩側汽輪必須在兩片梁體重心走行。

五、結語

2017年5月份，寧西二線K354+669跨線橋按照既定方案順利地完成架設，整個施工過程未出現(xiàn)任何安全、質(zhì)量問題，充分證明我們的施工技術與安全保障措施是行之有效的。該施工技術方案精細合理、可操作性強，今后類似工程可以借鑒參考。

參考文獻：

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