摘要：本文以友谊大道下穿铁路工程为例，简单介绍框架桥道岔区顶进线路加固设计的方式方法，并设计采用工字钢和型钢组成的纵横抬梁体系，解决道岔区线路加固平稳度要求高的问题，从而提高工程建设质量。
关键词：框架桥；顶进线路加固；道岔区线路
0.引言
伴随着我国铁路实施“平改立”工程以及各个城市建设的不断发展，铁路立交工程的数量不断增多，在既有铁路运行线路的基础上，以不中断行车为原则， 一般会采用顶进法修建框架桥，顶进框架桥主要是采用架设D型便梁与吊轨梁、纵横梁结合的加固方式进行施工。对此，为了更好的提高施工质量，探讨框架桥道岔区顶进线路加固设计具备显著意义。
1.工程简介
本项目为友谊大道下穿铁路工程，道路全长80.267m，道路红线宽68.2m，道路等级为城市主干路，设计速度60km/h，双向十二车道，道路横断面为四幅路，中间设1.6m宽中央分隔带，两侧设2.8m宽侧分带，两侧主车道宽18.5m，两侧辅道宽8.0m。主车道为机动车道，辅道为机非混行车道，路面采用沥青砼路面结构。
道路下穿铁路处位于站场道岔区，下穿位置新建四孔框架桥，中间两孔孔跨布置为(19+19)m，净高6.5m，两边孔采用单孔框架，孔跨为12.25m，净高9m。立交桥断面布置形式为：边孔：2×（4m(人行道)+4.25 m(非机动车道)+ 3.5m(非机动车道)+0.5m（侧宽））=2×12.25m；中孔：2×（（0.75m（侧宽）+5×3.5m（机动车道）+0.75m（侧宽））=2×19m，总体孔径布置为（12.25m+19m+19m+12.25m）。
铁路等级为地方I级单线铁路，P50轨，钢筋砼枕，碎石道床，设计速度60km/h。站场目前共有4股道，其中Ⅱ股道为正线，1、3、4股道为站场到发线。
2.地质构造
本工程场地地貌单元属丘陵地貌，地形起伏较大。根据地质资料，场地覆盖层厚度5～10m，主要为第四系全新统人工填土层（Q4m1）、第四系全新统坡残积层（Q4dl+el）；下伏基岩为志留系下统连滩群第五组（S1lne）泥质粉砂岩。
框架桥基础位于泥质粉砂岩，黄褐色、黄灰色、灰白色，全风化～强风化，厚层状细粒结构，底部含铁矿层，基本承载力σ0=200～500kPa，满足框架桥承载力要求。
3.技术标准
道路等级：城市主干路；设计速度：60 km/h；下穿铁路段道路红线宽：68.2米；道路横断面布置：1.6m（中央分隔带）＋2×18.5m（机动车道）+2×2.8（侧分带）+2×3.75（机动车道及路缘带）+2×4.25（非机动车道及路缘带）+2×4（人行道）＝68.2m；路面设计标准轴载：BZZ-100；铁路等级：地铁Ⅰ级；铁路活载：“中－活载”；汽车荷载：城-A级；桥梁设计基准期：100年；桥梁设计使用年限：100年；设计安全等级：一级；桥下车道通行净高：机动车道≥5.0m，非机动车道≥3.5m；地震烈度：据《中国地震动参数区划图》（GB 18306—2015），工程所处地区的设计基本地震加速度为0.05g，抗震设防烈度为6度，反应谱特征周期为0.35s，设计地震分组为第一组。其余设计技术标准应满足有关规范要求。
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4.线路加固设计
4.1道岔区线路加固特征
在既有线路的基础上新建框架桥，应保障既有铁路线路的正常运行，框架桥的施工一般采用顶进的施工方式，铁路线路必须按照保证既有线路运行基础上进行加固，并确保施工之后的铁路线路能够具备更为可靠的承载能力，尤其是需要同时承担开挖路基周边列车的荷载以及线路设备的重量。在当前的线路加固过程中，一般较为常用的方式主要是施工便梁及工字钢纵横梁加固方法，同时也有其它方法，例如横梁加固、纵梁加固等。道岔作为铁路的重点交通结构之一，其主要是从一条线路上进入或穿过另一条线路，道岔的结构设计相对而言非常复杂，同时承载力的类型以及方向也非常多，所以在承载能力方面的要求也更高，必须保障所有的设备以及加固体系连接能够稳定且可靠，保障整体平稳度，同时确保设备的使用正常性。
4.2线路加固方式
应合适地选择线路加固的方式来保障铁路运行的安全性，同时简化施工的繁琐性。除此之外，还应按照路基的图纸，顶进桥涵的结构尺寸，同时确保桥涵顶以上覆土的厚度，充分考虑施工季节以及地下水状况等综合性指标。
本框架桥位于站场咽喉区域范围，所以采用D型便梁的加固方式显然是不合理的。本框架桥主要是采用纵横抬梁的方式进行加固，采用I56a的工字型钢作为主要的横抬梁，同时采用3-3-3-3扣43kg吊轨作为纵梁，在转辙器的局部位置设置工字钢纵抬梁，提高整体刚度，行车速度控制在25km/h以内。
4.3道岔区线路加固设计
首先，为了确保加固过程中车辆的通行通畅性，需要将加固范围内的所有砼枕全部抽换成为木枕，同时将枕木之间的距离采用工具调整到一条直线上，采用3-3-3-3扣43kg吊轨作为纵梁加固整条线路，扣轨必须按照道岔的具体情况进行适当的距离调整，尽可能保障其能够在每一个角落当中，同时注重在岔尖范围之内不能存在任何吊轨梁，钢轨的外侧扣轨也不能进入到接线之内，最大程度规避道岔遭受的其它结构的影响。为了确保线路加固过程中扣轨的应用要求，可以将43kg的钢轨临时更换为50kg的钢轨，同时将两侧的异形轨道进行连接，在加固施工完成之后再统一更换为43kg的钢轨。I56a工字钢横抬梁间距控制在55cm左右，保持与轨枕的距离，道岔转辙器需要在施工过程中连通轨道一同抬起，同时抬起时需要和防爬器进行连接，从而保障抬起之后的施工效果。施工过程中，每顶进一段距离之后需要及时对道岔进行观察，在发现变形状态时及时停止施工并进行处理。
4.4加固施工注意事项
框架桥道岔区顶进线路加固施工过程中会出现线路架空，其施工难度比较大，对于线路运行也有一定的影响，所以必须严格执行相应的施工规范，例如采取以下几项措施：1、应当及时检查纵梁、横梁的联结螺栓是否存在松动问题，并预防横梁失效现象；2、横梁和道岔区钢轨之间，在一定情况下必须增设木垫板或绝缘垫板，预防轨道电路短路而呈现红光带；3、需要对可动心轨道岔上的所有螺栓进行紧固处理，促使螺栓扭矩能够达到规定的数值，保障道岔在施工过程中处于绝对稳定状态；4、线路架空之后，道床的阻力会减少，而可动心轨道岔对于线路爬行现象较为敏感，应当强化道岔前后线路的检查与锁定；5、对于道岔不密贴的问题，应当及时检查具体原因，并联合工务、电务部门共同解决相应问题；6、设置专职的车站联络员，同时提前通报列车的通行状况，设置测速仪检测列车的通行速度，及时发现异常，及时和车站进行联系，保障限速行车的安全性；7、加强线路安全检查，必须做到一列一检，按照实际检查状况及时调整线路的几何状态，并保障线路状态的良好性。
5.结语
综上所述，友谊大道下穿铁路工程框架桥采用工字钢横抬梁和3-3-3-3扣吊轨梁相结合，同时在道岔转辙器位置设计并采用工字钢纵抬梁的方式对铁路线路进行加固处理，同时保障道岔的使用安全性，并满足全桥施工范围内加固方案的有效性和施工便捷性，保障框架桥能够一次性完成顶进施工，并缩短施工的时间，减少对于运营线路的影响。本框架桥在施工过程中施工部门和运营部门对于线路加固的设计反馈结果较为理想，道岔可以正常使用，对于今后类似结构的设计有一定的参考借鉴意义。
参考文献
[1]韦锦霞. 框架桥道岔区顶进线路加固设计[J]. 内蒙古科技与经济,2011,(10):119-120.
[2]吴炜. 既有线道岔区顶进框架桥线路加固设计[J]. 甘肃科技,2009, (12):134-136.
论文作者:李健源
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/18
标签：道岔论文; 线路论文; 框架论文; 机动车道论文; 铁路论文; 工字钢论文; 钢轨论文; 《基层建设》2017年第12期论文;