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跨越既有铁路钢箱梁架设施工工法

来源: 发布人:陈祖财 人气: 发布时间:2013-01-21 16:32:15

    1、前言
    随着中国经济的发展,现代化都市改造及高速铁路的建设成为了现今及未来若干年基建的主流,市政道路的理念为宽(即道路宽,覆盖的地域广),高铁的理念为专(即支线少,干扰少),所以在现代城市内形成了市政道路与铁路运输两种极端的结合。这给城市建设及铁路运营部门带来了许多困扰与难题,在不影响既有铁路运行的情况下,跨铁钢箱梁施工技术广泛应用于城市拓宽改造项目中,这一为民工程的主要难点体现在时间与空间上,时间上无论是政府部门的主观态度以及群众的舆论压力都极为紧迫,空间上则体现为人口密度大,场地狭小,地下障碍多,另外还必须保证铁路的正常运行,在诸多困难因素下给跨铁钢箱梁施工这一老技术带来了许多新问题。
    在哈尔滨市铁路街拓改工程跨线钢箱梁施工中,采用了一套较完整的临线架设钢箱梁施工工法,取得了良好的经济效益和社会效益。
    2、工法特点
    2.1加快了施工进度,保证了施工质量和工期。针对市政跨越既有铁路工程工期短,场地狭小,钢箱梁体积大、重量大、安装精度高、地基承载力小,且跨线吊装在限时限范围的情况下施工等特点,总结了一套成熟的施工工艺,保证了施工的工期、精度和质量。
    2.2设计的临时支墩结构简单,便宜安装。针对既有铁路低净空、大跨度的特点,采用超低高度组合横梁与钢管柱临时支架相结合的支墩方式 ,具有横向稳定、承载力大、净空可调解、结构简单便于安装的特点。
    2.3缩短了架梁封锁时间,便于保证铁路封锁施工的按时开通,适用于铁路运输繁忙的既有铁路线施工。 
    3、适用范围
    本工法适用于城市内跨越既有铁路钢箱梁架设施工。
    4、工艺原理
    临时支墩及大型钢箱梁吊装工艺是本工法的核心内容。临时支墩采用钢管柱与组合横梁,管桩基础与混凝土基础相结合,负重后采用水平仪与全站仪相结合观测。临时支墩进行数据采集、调整,提高了安装质量和精度。大型钢箱梁吊装采用450t履带吊独立起吊后走行与350t履带吊接力的方工进行吊装就位,保证了钢箱梁的准确就位与铁路封锁后的正点开通。
    5、施工工艺流程及操作要点
    5.1工艺流程图(见图5.1)
    5.2 施工方案
    5.2.1报请铁路计划
    1、根据路局施工计划先确定梁厂的制作及发梁顺序,即分三个部分,主跨部分及大、小里程方向两部分,由于梁段尺寸较大且路途较远,由大件运输公司汽车倒运至现场,全程由指挥部人员协调交通情况,现场配备两台吊车进行卸车。
    2、根据各部门共同分析现场实际情况,及铁路A、B类施工计划要求,共要8次封锁,每次1小时50分,两条铁路线同时封锁,封锁时间安排在白天,便于施工及安全控制,具体安排如下:

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    1)第一次封锁,搭设4号门式支架;
    2)第二次封锁,搭设12号门式支架;
    3)第三次封锁,吊装ZL5R梁段;
    4)第四次封锁,吊装ZL5L梁段;
    5)第五次封锁,吊装ZL12L梁段;
    6)第六次封锁,吊装ZL11R梁段;
    7)第七次封锁,拆卸4号临时门式支架;
    8)第八次封锁,拆卸12号临时门式支架;
    全桥钢箱梁共计24个梁段,22个环口,每天完成一个整体段组焊和一个环口的工作量,用时24天(不受任何影响),6天处理质量问题(包括焊缝探伤,补焊,探伤),共计30天。跨线梁段吊装焊接和非跨线梁段吊装焊接穿叉进行,1个月成全部梁段的架设施工。二拼一梁段均在桥下完成组焊施工,同时完成梁段的挑臂焊接。在铁路封锁时间以外,安装架设其它梁段。   5.2.2钢箱梁运输
    钢箱梁运输根据现场实际情况,采用大件运输公司汽车倒运至现场,现场配备两台吊车进行卸车。
    由于场地狭小无存梁场地,故铁路一侧封锁临近的既有铁路街半幅市政道路做为钢箱梁的存梁场地,另一侧则采用钢箱梁多重叠起的方式减少占地,在架设时采用随用随吊,履带吊吊梁行走至场内架进行拼装后进行架设。

 

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图5.2.2钢箱梁多重叠起存梁

    5.2.3 临时支墩基础
    架设钢箱梁需要在各制作梁段接口处(除ZL3和ZL4、ZL6和ZL7、ZL8和ZL9外)搭设临时支架组,全桥共设14组,最大承重195t。
    临时支架的基础要坚固。临时支墩上部需搭设操作平台、护栏,墩旁需搭设斜梯。铁路牵出线上方的门式支架处搭设线路防护棚。临时支架操作平台上平面距梁底留出0.5-0.8米的操作空间,平台上钢箱梁同时应根据支架基础、在荷载上去后的沉降适当加出一定的沉降量。根据以往的施工经验结合实际现场情况,初步拟定采用钢管支架搭设,钢管的规格为:φ600mm×16mm,每6个为一组。支架布置示意图见图5.3.3-1、图5.3.3-2、图5.3.3-3:

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图5.2.3-3 临时支墩布置图

    5.2.4 临时支墩立柱
    布置四根钢管每个基础上两根钢管柱。靠近主墩位置的基础上钢管直接作用在永久性承台上。钢管和承台要有足够的锚固措施。

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图5.2.4 临线临时支墩

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