大跨度框架橋頂進鐵路既有線架空施工研究

劉 燦

(中鐵二十五局集團第二工程有限公司，湖南 衡陽 421002)

大跨度框架橋頂進鐵路既有線架空施工研究

劉 燦

(中鐵二十五局集團第二工程有限公司，湖南 衡陽 421002)

結合孟平鐵路增建二線梅園路框構頂進工程，對橫抬梁與D型便梁相結合的方式進行了全面的探究，解決了鐵路框構橋在頂進過程中線路不穩(wěn)定、養(yǎng)護工作繁瑣、人員配置多、頂進階段久、安全風險大等缺陷。

大跨度框架橋，既有線路架空，施工工藝

0 引言

如今鐵路既有線施工安全卡控更為嚴格、鐵路運輸更為繁忙、對上道作業(yè)人員的要求配置極其嚴格，國家對安全問題尤為重視的情況下，如何有效的確保既有線的安全穩(wěn)定，并且能精細化專業(yè)人員，從而保障持續(xù)地工作的要求。

1 工程概況

該立交橋(6+16+6框架橋)位于姚孟至余官營區(qū)間，橋址處原有2股道，與孟平鐵路相交處鐵路里程為K86+111(平煤里程K20+430)。跨兩股既有鐵路(一股為孟平正線、一股為專用線，線間距4.17 m)，夾角為86.004°。架空凈高為8.9 m。涵洞寬31.8 m，自重為3 828 t，設計最大頂力為4 976.4 t,頂程為22.4 m。

該框構架空主要難點：

1)跨既有兩股線路，架空跨度大。

2)橫梁的架設，涉及3-5-3扣軌小架空與長橫梁的穿設，跨越兩股道，長度約12 m。

3)支點轉換與滑移系統(tǒng)的設置。

2 成果特點

1)通過集中架設橫梁，在橫梁上架設D型便梁的方式，增加了線路的穩(wěn)定性，減少了線路上作業(yè)人員，有效的確保了既有線行車安全。

2)支點轉換，與支點加固采用將10根630橫梁抱死，設置一個小型吊梁，用兩臺手搖液壓千斤頂作業(yè)，加快了支點轉換速度與支點設置速度，從而不需要額外上報封鎖點。

3)滑移系統(tǒng)使用了聚四氟乙烯板，增大了滑移效果，減少了過往使用鐵滑車而擴大的凈空，并且使列車經(jīng)過時線路更加穩(wěn)定，只需列車經(jīng)過時停止頂進，無需再加設臨時支點。

4)可以進行全斷面開挖，從而大大提高了頂進速度，有效的節(jié)約了慢行點時間，提高了安全性。

3 線路架空施工工藝及方法

3.1施工工藝流程

首先在慢行點之內進行挖孔支點樁開挖、混凝土澆筑施工，并配合工務段對線路進行應力放散；挖孔支點樁完成后，在慢行點內進行軌枕間距調整、抽換軌枕、線間矮腳墻施作；3-5-3扣軌施工，中支點橫抬梁(Ⅰ63a工字鋼)穿設,其工作內容包括道床開挖、橫抬梁穿設以及就位后恢復道床及線路；封鎖點內架設縱梁(含主、副跨縱梁)；縱橫梁聯(lián)結，進行開挖、框架頂進；支點轉換架設滑移系統(tǒng)。

3.2線路架空加固

3.2.1使用3-5-3扣軌小架空架設橫梁

由于將10片630工字鋼橫梁集中，因此需要開挖線路2.5 m寬，影響線路穩(wěn)定，因此使用3-5-3扣軌進行小型架空，架空范圍為10 m。架空完成后進行人工線路道床開挖，在開挖過程中務必使用臨時支撐，進一步確保線路平順穩(wěn)定。

開挖工作完成后，利用既有天窗點，或列車間隙進行橫梁的穿設，橫梁穿設使用一臺25 t吊車進行配合，配合作業(yè)人員10名，并且用短架管作為橫梁的簡易滑移裝置。10片橫梁依次穿設完成后，將橫梁抱死，形成整體(注：橫梁前端挖孔樁上設置混凝土擋板固定橫梁位置)。

3.2.2D16,D12便梁的架設

D型便梁架設，準備工作尤其需要充分，提前1 d將便梁放至起吊地點，鋼絲繩、卡環(huán)，吊車的檢查工作務必仔細，并且吊車提前就位待命。本次作業(yè)使用了兩臺100 t吊車，每臺吊車吊裝數(shù)量為8片D型便梁，因此在2 h的作業(yè)時間內，需要通力配合，指揮操作熟練，采用便梁上跨至接觸網(wǎng)上方，用纜風繩調整位置再下落的方式(注：接觸網(wǎng)停電狀態(tài)下，纜風繩允許觸碰到接觸網(wǎng))，從而順利的完成架設目標。然后完成D型便梁線路的固定，完成橫梁與D型便梁的固定。使用D型便梁可以增加線路的穩(wěn)定性，并且可以做到基坑全斷面開挖，大大縮短工期。

3.2.3支點轉換與滑移系統(tǒng)設置

此次施工由于跨兩股道，因此需進行支點轉換兩次，滑移系統(tǒng)設置兩道，但支點轉換簡便，設置兩套滑移系統(tǒng)后無需再加設臨時支點。

支點轉換設置一套小吊梁系統(tǒng)，用方木板設置好臨時支點，使橫梁脫離支點樁，此工作進行的同時，對線路進行嚴格檢查，待經(jīng)過至少6 h的列車通行后確定支點的穩(wěn)定性再進行挖孔樁鑿除。

挖孔樁鑿除完成后設置滑移系統(tǒng)，然后撤除臨時支點。滑移系統(tǒng)采用兩塊1 cm厚鋼板，中間夾一塊聚四氟乙烯板，并在上層鋼板上采用木板進行高度調節(jié)的方式。

此套滑移系統(tǒng)設置簡便，操作快捷，使用安全穩(wěn)定，在列車通過時停止頂進，列車通過后即可馬上進行頂進作業(yè)，從而節(jié)省了大量的時間。

在框架頂進過程中，最為重要的事項就是滑移系統(tǒng)鋼板的設置問題，因為鋼板不能過長，不然無法安裝，所以增加一塊鋼板與聚四氟乙烯板，使在滑移過程中總能落在聚四氟乙烯板與下層鋼板上，只需人工輪換滑移系統(tǒng)就可以做到不影響頂進進度。

3.3線路架空拆除，穩(wěn)定線路

拆除架空系統(tǒng)重點在于拆除橫梁，難度大，需要對橫梁兩側線路先進行回填到位，關鍵在橫梁兩側D型便梁下設置支點，穩(wěn)定D型便梁，確保線路穩(wěn)定后再進行橫梁的拆除。

橫梁拆除完成后，立即回填剩余道床，穩(wěn)定線路，然后利用封鎖點拆除D型便梁，開通線路。

4 結語

文章經(jīng)過分析孟平鐵路增建二線梅園路框構頂進工程的工程實踐，歸納出一個更為優(yōu)秀的大跨度線路架空體系與滑移系統(tǒng)設置等技術措施，以及實際操作工程中的相關注意細節(jié)，可以為有關施工人員提供一個參考。

[1] 中華人民共和國鐵道部.鐵路技術管理規(guī)程[M].北京：中國鐵道出版社，2006.

[2] TZ 203—2008,客貨共線鐵路橋涵工程施工技術指南[S].

[3] 鄭修杰.頂進技術在鐵路框架橋施工中的應用[J].鐵道建筑技術,2000(4):14-16.

[4] 高秀梅.大斷面箱涵頂進技術在下穿鐵路工程中的應用[J].鐵道勘察，2009(1):82-84.

Researchonoverheadconstructionofexistinglinealongjackedrailwayoflarge-spanframebridges

LiuCan

(No.2EngineeringCo.,Ltd,ChinaRailway25thBureauGroup,Hengyang421002,China)

Combining with the jacked project of Meiyuan road of the added second line along Mengping railway, the paper has the full-sided research by combining with the horizontal lifting beam and D-type temporary beam, so as to solve the defects including the unstable routes, complicated maintenance, various personnel allocation, prolonged jacking stage, and large safety risks of the railway frame bridges in the jacking process.

large-span frame bridge, overhead of existing routes, construction craft

U448.13

A

1009-6825(2017)26-0163-02

2017-07-04

劉 燦(1984- )，男，工程師