京沪线某混合桥摇轴支座更换施工方案设计论文_王硕

摘要：以京沪线某混合桥支座更换为工程北京，进行改造施工方案设计。主要从施工程序、施工方案设计、应急预案防护措施进行阐述，为京沪线某混合桥支座更换施工起到了指导意义，并为类似工程提供了借鉴依据。

关键词：混合桥、摇轴支座、更换、方案设计

0引言

随着我国交通基础设施的大力建设，桥梁工程无论在城市建设还是铁路发展中都起到了关键作用，尤其是我国高速铁路的发展，桥梁工程在铁路建设中越来越受到青睐。但随着我国经济的高速发展，无论是客运还是货运都在快速增长，因此桥梁支座在使用过程中，由于承受压力大，以及保养跟不上等原因，造成桥梁支座往往达不到使用年限就要更换[1-5]。本文以京沪线某混合桥支座更换工程为背景，进行支座更换方案研究，为类似工程起到借鉴作用，也为本工程顺利实施提供依据。

1工程概况

京沪上双线某混合桥，该桥上部结构为预应力钢筋砼T梁和栓焊下桁梁。圬工梁支座为铸钢摇轴支座，圆端形桥墩，耳墙式桥台。桥上线路：双线、无缝线路。

现该桥0#台，2#墩双线24m预应力钢筋砼T梁共计8个摇轴支座纵向位移导致倾斜角超限，影响梁跨自由伸缩,危及桥梁安全稳定。本次大修对超限摇轴支座进行整体更换。示意图如图1、2所示。

图1 0#台、2#墩活动支座定位布置图

2施工程序

2.1施工主要程序

施工准备，工机具转运到位，搭设脚手架、施工平台等；慢行开始，无缝线路放散；支座螺栓开槽，支座锚螺栓、钢轨站螺栓全部松紧一遍，清理京沪和夹北线两孔梁间的搭结渡板上的道砟；梁端顶梁设备布置，解除影响顶梁的各类约束；顶梁：在一孔砼梁支座端同步顶升两片梁体；设置临时支座，拆除旧支座，安装新支座；支座与支承垫石顶面修补找平、平整密贴；下摆螺栓锚固螺栓安装，灌注自流平砂浆；落梁并恢复线路。

2.2支座更换流程

施工准备—下摆螺栓开槽—顶梁千斤顶安装—顶梁—设置临时支座—封锁点内整体移出既有摇轴支座—封锁点内新摇轴支座整体推入—支座测量整平、位置调整—下摆螺栓锚固螺栓安装—灌注自流平砂浆—落梁并恢复线路—施拧上下摆锚栓—拆除顶梁千斤顶—检查涂装。

3.施工方案设计

3.1施工准备

1.配齐各项机具。根据现场实际需要，梁一端顶起50-100mm，每端至少应配备2台200吨顶镐同时起顶，并备用1台。配备并调试好顶梁顶镐，做好镐位，并模拟试顶；提前设置好横向和纵向位移检测仪器。制作并准备填筑支座下干硬性砂浆及取装旧新橡胶支座的扁铲、凿子、钩子、抹子、小锤等有关小工具。

2.提前做好干硬性砂浆的调配试验，525＃早强水泥与干砂的重量比采用1：1～1：1.5之间，水灰比采用0.23～0.25之间，拌好的砂浆以用手握成团，而不松散，不湿手为宜。通过试验，确定干硬性砂浆的配比及凝固时间，计算好砂浆用量，备齐各项现场配料的机具材料。

3.施工前对现场环境勘察，慢行开始后解除顶升过程中产生影响的各种约束。

4.人员机具、工机具材料转运，2#墩位于运河水面，新支座及工机具无法直接到位，租用机动船配合手拉葫芦将重型机具及新支座在施工前吊运至2#墩顶面。0#位于河边，主要操作平台为桥台检修平台，在施工前利用手拉葫芦将新支座吊运至桥台两T梁侧。如图2所示。

图2 0#台、2#墩待换支座临时放置点示意

3.2搭设枕木垛、安设顶镐

１.搭设枕木垛：枕木垛应在梁两端同时搭设，枕木垛地基要求平整，各层间填塞密实，要求整体稳定牢固，能够支撑梁体及其上线路的重量。

２.安设顶镐：根据梁体及线路的重量，活动支座端应安设2台200t的顶镐，顶镐应提前调试好并安装到位，同时每端应预留1台备用镐。

3.3慢行点准备

1.清理两端梁端与线路接缝位置。

2.顺线路方向两孔梁间渡板上道砟。

3.切断活动支座底板锚螺栓，松紧一遍顶板螺栓。

支座下摆锚螺栓拆除。

在行车慢行状态下，采用水钻纵向凿除支座下钢板锚固螺栓。横向钻孔孔径78mm，单个支座钻孔8个，保证下底板锚固螺栓全部解除。支座开孔示意如图3所示。

图3 支座开孔示意图

0#台摇轴支座开孔深度为680mm，2#墩摇轴支座开孔深度为850mm。开孔作业可以在施工点外提前施工。

3.4支座更换施工

1.松开梁两端的线路扣件，防止起梁后将线路轨枕带起。

2.顶起活动支座方梁端，顶起高度50-100mm左右，以便于更换支座。

3.取出原支座，凿除支撑垫石疏松表面，用干硬性砂浆找平，原位安设新活动支座，支座安设好后，慢慢落梁就位，如新设支座位置高差有偏差，应在封锁点内予以调整。

4.按要求拧紧扣件，恢复桥上线路。

3.5线路监控

图4 行车设备故障应急抢修流程图

更换支座时，需要临时松开桥外线路扣件15米，梁体起顶50-100mm。换支座后落下，不会引起线路高低方向和高低变化。如引起线路高低变化，徐州北线路车间顺道整修。

4应急预案防护措施

１.施工人员各种工具材料施工过程中发生坠落。为防止人员坠落，桥上施工人员要佩带安全带，挂妥安全带钩，戴好安全帽。

２.落梁时无法下落到原位置。一是因为梁端在施工中掉落道砟等异物，应及时清理。二是因为顶镐无法回位，采取稍微顶升后塞硬木，然后更换顶镐的方法处理。三是支座上底板螺栓与新支座的四个螺栓眼的位置不吻合，现场应准备磁力钻设备，一旦孔眼无法对正，采取现场洗孔处理。

３.各类机械故障。各类施工中使用机械应在投入封锁施工前，逐一调试，确保状态良好。

４.人员挤压伤。一旦发生人员挤压伤，应迅速解除挤压，然后送往最近医院进行救治。

5.如出现其他险情，按照段发应急预案进行抢险。如图4所示。

5结论

本文以京沪线上某混合桥支座更换为工程案例，针对支座病害，随时可能会影响列车行车安全，因此支座必须进行更换和保养。通过工程概况，提出了混合桥支座更换设计方案及施工应急预案，从根本上解决了后期支座损坏可能造成的线路运行安全，并为工程施工提供了安全保证。

参考文献

[1]茅湾大桥支座更换顶升方案优化分析[J].熊勇,马泽志,郑小红.广东土木与建筑.2019(08)

[2]桥梁整体顶升更换桥梁支座施工技术[J].王树强.交通世界.2016(31)

[3]整体顶升法处治支座病害关键技术分析与应用[J].孙大为,徐建成.公路.2014(03)

[4]同步顶升技术在连续箱梁桥支座更换中的应用[J].牛建刚,赵蒙蒙,郝之鹏,李鹏.混凝土.2018(10)

[5]高铁预应力混凝土连续梁顶升更换支座模拟分析[J].王永文.国防交通工程与技术.2013(02)

个人简介

王硕，男，本科，上海局集团有限公司徐州工务段

论文作者:王硕

论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期

论文发表时间:2020/3/16

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