浅谈铁路营业线路基改桥梁施工论文_袁雷

中铁一局集团铁路建设有限公司 陕西咸阳 712000

摘要:在不中断既有铁路正常运营的条件下,利用军便梁分两次架空线路,侧位组装T梁、对位顶进横移就位,进行路基改桥梁的施工。

关键词:军便梁;架空线路;T梁对位组装;封闭要点

对位顶进

引言:在铁路营业线改造施工中,如何最大程度降低对行车的影响是决定施工方案的一个重要因素。在宝成线K250+604路基改桥梁施工方案中采用军便梁架空线路,在架空线路条件下进行新桥的基础及下部构造施工,同时在线路左侧(傍水一侧)进行T梁的对位组装及轨排铺设。封锁线路,切割对应桥梁位置既有线路,利用油泵千斤顶及卷扬机将架空体系及线路向既有线路右侧(靠山一侧)方向整体移出,同时利用油泵千斤顶将组装好的T梁及轨排顶进设计横移至位置,连接恢复既有线路开通。本文根据宝成线K250+604路基改桥梁施工过程中涉及的施工方法等做简要阐述。

一、工程概况

宝成铁路巨亭至高潭子区间线路右侧靠山,左侧紧邻嘉陵江,黄河公司规划利用此段嘉陵江修建水电站,需要对该段铁路几处路基薄弱点进行路基改桥梁施工以加固稳定既有线路。K250+604新建桥梁为单孔16mT梁。该段线路依山傍水,地形复杂,且位于曲线上,施工难度极大。

二、施工方案

结合施工现场地形地貌,经过中国铁路西安局集团公司(原西安铁路局)相关设备管理单位及处室上会研究,一致通过采用架空线路,在线路架空条件下施工桥梁桥台基础及下部构造,在线路左侧(傍水一侧)对位组装T梁及轨排,封锁要点进行T梁顶进横移就位的总体施工方案。

采用分两次架空的施工方案,先分别利用24m军便梁架空两端桥台位置线路进行桥台施工,桥台完成后拆除两端架空,再利用桥台做支撑体系进行16m军便梁架空,进行桥梁位置的路基及路床等填料的挖除施工,封锁线路要点进行架空体系及既有轨排整体移出、T梁及新铺轨排顶进就位等施工。

三、主要施工工艺及方法

1、架空线路

施工期间不影响正常铁路行车,施工桥梁桥台前需对线路进行架空。由于宝成线属于无缝轨道线路,架空线路前需进行应力放散及调整轨道超高,并申请该段线路列车限速45km/h运行。应力放散委托地方工务段负责实施。

为保证施工期间线路的稳定,第一次架空线路采用24+24m军便梁分别进行广元方向及略阳方向两个桥台位置的连续架空。桥台施工完成后,按既有线路路基路床标准回填桥台后面空缺位置路基,拆除架空体系,利用桥台做支点桩进行第二次架空。在桥台上纵横交错搭设木枕,木枕上方设置钢支墩,采用1副16米军便梁进行换梁位置的对位架空。具体架空见示意图。

第一次架空示意图

2、桥梁基础及桥台施工

在架空体系下进行桥梁基础及桥台施工。桥梁桩基采用人工挖孔桩方式施工,成孔后及时灌注混凝土,灌注完成后方可进行下一根桩基的开挖施工。桩基施工完成后采用模筑法进行桥台的施工。

第二次架空示意图

3、线路两侧作业平台施工

3.1线路左侧作业平台顶部距铁路内轨顶尺寸为3.25m,外缘距铁路中心线尺寸不小于17m;至少1.5m深度范围内的最上部砂砾填筑密实度不小于0.92;顶部用0.2厚C15钢筋混凝土硬化(φ8mm,间距30cm),横铁路方向设置1.5%排水坡;平台四周设置防护栏杆。左侧作业平台搭设卸梁用的枕木垛及钢支撑平台、T梁横移的走行轨道及基础。

3.2通往作业平台顶部的施工道路填筑稳固,坡度不超过25%,必须确保25t起重机(至少满足履带式起重机)和运输车辆上下通行。施工道路必须确保瞭望条件良好(必要时,可设专人瞭望、指挥),严禁在施工道路上回车。

3.3作业平台及道路边坡坡面应平整密实,防止雨季雨水冲刷而影响正常使用。

3.4线路右侧挖除部分既有山体,以保证移出的架空体系及既有轨排的存放;搭设好走行轨道,并设置两道卷扬机用于架空体系及既有轨排的牵引。

线路左侧作业平台图

4、运梁、卸梁

T梁采用购置成品梁,利用铁路专用运梁板车运到工地附近的巨亭车站,封闭要点卸梁。

T梁采用人工卸梁,单片T梁从巨亭车站运抵现场卸梁位置;卸梁位置左侧路肩处落梁木枕垛(距线路中心3.5m)与运梁平板车间铺设横移梁轨道及临时木枕垛;T梁顶起扶正、底部铺设横移轨道、移梁小车及托盘就位、T梁落在托盘上并支撑稳固;在两套HLTYJ100/50在轨重物推移机横推下逐片(左片→右片)由平板车横移至线路左侧路肩处落梁木枕垛上方并加固稳定,拆除铁路限界范围落梁设施,开通线路。慢行条件下,人工将T梁垂直下落到路肩落梁木枕垛的混凝土基础顶部;混凝土基础与架梁平台处的落梁钢管支墩间铺设横移梁轨道;梁底部铺设横移轨道、小车及托盘就位,T梁落在托盘上并支撑稳固;用两套HLTYJ100/50在轨重物推移机横推至架梁平台钢管支墩正上方并加固稳定;最后采用人工落梁工艺将T梁落到架梁架梁平台横移轨道上。

人工卸梁图

人工落梁图

5、T梁组装施工

T梁组装时,单片梁位置尺寸为:梁纵向中心线平行于设计桥梁中线、横向中心线与设计桥梁中线中点垂直,梁纵向中心线与梁端头距同侧横移梁中心线2.8m,且单片梁下方两组横移小车已就位(制动铁靴固定);组装完成的T梁中心线距铁路中心线8.05m。

两片T梁对位完成后,进行临时连接,具体做法为:梁端及跨中横隔板先焊连;其余中间隔板先穿上预应力钢筋,同时用木撑块将隔板处的上、下翼缘支撑好,然后扣上螺母;两片梁用三道倒链(梁端、跨中)捆绑。

在组装好的T梁上方进行轨排的铺设及上碴施工。

T梁组装图

6、挖除对应桥梁位置土方

在线路慢行条件下,利用人工配合小型机械将对应桥梁位置路基土方挖除,挖至桥台垫石顶面下可以容纳工人检修作业为止,并在中间挖出一个2米深、4平方米的基坑,以便封锁要点时拆掉的枕木垛等临时堆放。

7、封闭要点施工

7.1封锁施工命令下达后,切割对应桥梁位置既有线路,将架空体系整体顶升至下方可以穿进横移轨道,利用千斤顶及卷扬机将架空体系及切割后既有轨排向线路右侧空地整体拉出,直至移到线路安全限界外。

7.2同时利用挖掘机配合人工将两侧桥台位置搭设的枕木垛支撑等挖除放置于提前挖好的基坑中;人工清理台帽顶、垫石顶、支座预留孔洞砂石清理后,方能进行T梁在路堤范围横移。

7.3T梁横移用设置在移梁小车组左侧推移作业轨上的HLTYJ100/50在轨重物推移机(梁一端一台)提供推力将T梁右移至设计位,为防止横移过设计位置,在横移轨道设T梁到位挡块;为控制T梁横移过程中速度及便于在横移轨道上调整就位T梁位置偏差,另外在铁路路堤段横移轨道间再设置2台HLTYJ100/50在轨重物推移机反向牵引,防止T梁在横移过程中速度过快或对T梁到位位置纠偏,T梁在距设计就位位置0.5-1.0m位置进行位置检测及纠偏。梁体就位偏离中心超出规范要求时,用油顶将梁顶高以确保梁体就位准确。

组装完成的T梁(含预铺道砟、轨排,横隔板,支座)自重约为230t,考虑其他荷载影响,自重按1.2系数计算即276t;推力按自重25%取为70t,2台HLTYJ100/50在轨重物推移机理想推移重物重量为158t,满足T梁横移牵引力需要。

T梁可在封闭点外提前横移到右侧边缘距铁路中心线5.2m位置,调整好位置偏差,移梁小车用铁靴固定稳定。

HLTYJ100/50在轨重物推移机

整个横移施工,必须由专人统一指挥,匀速移动;横移过程中,作业人员作业、监控平台通道在台帽与横移轨道间,通道底距台帽顶1.15m、距梁底1.6m;T梁横移到设计位置后,用铁靴固定移梁小车。

7.4到达设计位置的T梁,通过设在垫石外侧台帽顶部的2组100t同步液压千斤顶起落梁;2组100t同步液压千斤顶每側梁端1组,每组由4台100t同步液压千斤顶组成,单片梁每个端部设置2台100t同步液压千斤顶;通过T梁两端轮换交替起落(严禁两端同时起落),将T梁支点由小车转移到搭设在横移轨道上的木枕上(先撤移小车,再在小车位置搭设木枕支点);调整千斤顶位置,T梁两端轮换交替(严禁两端同时起落)起落,在设计位置就位,用细石混凝土灌注支座螺栓孔洞。

7.5轨排联接、整理线路

T梁在设计位置就位后,立即将梁顶轨排与既有线轨道用鱼尾夹板联接。

鱼尾夹板联接后,及时补充道砟并捣固密实,拨抬道,使桥上轨道正矢等参数符合此处曲线半径线路养护标准,并按规定设置好内外轨超高。

T梁在设计位置就位后,及时铺设梁端伸缩缝钢盖板。

工务段验收人员现场检查确认达到开通放行列车条件后,双方签字确认,开通线路。

8、养护与提速

施工期间该区间两端车站设驻站员,现场设防护员,驻站员与现场及时通报行车情况,每趟列车通过后,利用行车间隙及时检查养护线路,并在第二日、第三日继续要点封锁线路进行捣固、养护、整修,严格按照铁路相关规定逐级提速直至提至既有运行速度。

9、桥台锥坡及附属施工

及时施做桥台锥坡等附属工程,以保证桥梁的稳定。

结束语

本次施工中采用军便梁前后分两次对线路架空,施工难度较大。第二次对位架空时利用已施工好的桥台做支点桩,既保证了架空时的体系稳定,加强了架空的安全,又节约了成本。这对以后类似施工有一定的借鉴意义。

结语:采用对位架空,侧位组装T梁及轨排,封锁要点整体顶进横移就位的施工方案进行路基改桥梁的施工保证了既有铁路线路行车安全,把行车影响程度降到最低,减少了封锁要点施工次数。对以后现场施工场地较为狭小,制约较大的类似施工项目总结了一定的施工经验,可供参考。

参考文献

[1]TG/GW101-2014.普速铁路工务安全规则.北京:中国铁道出版社,2014.

[2]TG/01-2014,TG/01A-2017.铁路技术管理规程.北京:中国铁道出版社,2014.

[3]TB10415-2018.铁路桥涵工程施工质量验收标准.北京:中国铁道出版社,2018.

[4]Q/CR9652-2017.客货共线铁路桥涵工程施工技术规程.北京:中国铁道出版社,2017.

论文作者:袁雷

论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期

论文发表时间:2019/7/3

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