張 帥,盧國強
(山東濟鐵工程建設集團有限公司兗州工程分公司,山東 濟寧 272100)
橫移輪箱在既有線換梁施工中的應用
張 帥,盧國強
(山東濟鐵工程建設集團有限公司兗州工程分公司,山東 濟寧 272100)
隨著鐵路快速發(fā)展,既有線上的鋼梁橋正在逐步開展更新改造工作。以京滬線K667+198橋梁改造施工為例,橫移輪箱在換梁施工中應用取得了顯著成效,在較短的封鎖時間內順利完成換梁工作。
橫移輪箱;既有線;換梁
本文介紹既有線換梁施工采用人工換梁方法時,大膽改進傳統施工工藝,引進新設備應用到鐵路施工中,改進人工換梁工序,提高施工效率,確保鐵路運輸行車安全。本文以濟南鐵路局京滬線下行K667+198橋梁改造施工為例,介紹橫移輪箱在濟南局既有線換梁施工中的首次應用。
橫移輪箱也叫移動輪箱,它結構簡單,雙軌運行,速度較慢,安全可靠,操作簡便,對結構物既能橫移,又能縱向小范圍調整(±100mm),特別適合既有線換梁施工。
既有京滬線下行K667+198橋為4-21.0m下承式鋼板梁橋,鋼梁縱梁上蓋板嚴重銹蝕,局部銹透;鉚釘爛頭,強度、剛度降低已不適應高速、重載要求。本次橋梁改造將鋼鈑梁橋改建為4孔20.0m后張法預應力鋼筋混凝土梁橋。施工拆除既有4孔21.0m鋼梁,拆除既有漿砌片石橋臺及橋墩,新建鋼筋混凝土橋臺、橋墩,更換為4-20.0m后張法預應力鋼筋混凝土梁橋。施工期間全橋架空,列車限速45km/h,對京滬線運營造成一定影響,亟需進行更換新混凝土梁施工,以便盡早消除安全隱患。
針對既有線橋梁更新改造工程,既要保證行車安全,又不能中斷鐵路的正常運營、干擾行車過長,只能利用鐵路天窗時間進行新舊梁更換工作;架橋機及大噸位吊機等機械在既有線電氣化鐵路區(qū)段難以選用。所以在此類工程中傳統的人工換梁是最安全、可靠,最高效,被廣泛運用的方案。
根據現場施工情況和以往施工經驗,采用橫向拖拉法人工換梁,舊梁出新梁同步跟進。拉出舊鋼梁利用2臺人力絞磨作為動力系統,采用P50鋼軌組成滑移軌道,采用4臺拉梁鋼輪小車作為走行系統;拉入單片新砼梁利用2臺30KN的卷揚機作為動力系統,采用P50鋼軌作為滑移軌道,利用20厚的鋼板制作滑板及鋼輥軸作為走行系統,通過卷揚機的牽引拉入新混凝土梁。
京滬下行線K667+198橋梁改造工程換梁方案中拉入混凝土梁采用鋼拍子板輥軸、利用縱橫移頂鎬調整就位方案,經過路局審查,要求對換梁施工方案進一步優(yōu)化。整個換梁施工,屬新梁橫移就位是關鍵工作,用時最長,精度最高,難度及危險系數最大,因此新梁的橫移施工是此次換梁施工重點優(yōu)化的工序。通過對動力系統、導向系統及走行系統的多次分析研究及現場的模擬試驗,提出把橫移輪箱設備應用到新梁橫移施工中。濟南鐵路局相關處室進行了現場觀摩,縱橫移梁效果良好,完全滿足換梁施工要求。經研究,同意使用該設備進行移梁,換梁施工方案據此進行優(yōu)化。
(1)在梁底鋪設橫移滑道,控制好梁底和支座板頂的標高,放上橫移輪箱,利用4臺150噸液壓千斤頂將梁頂起,橫移輪箱移動至梁下,落梁;
(2)頂升千斤頂工作,將梁頂離臺座5厘米至7厘米;
(3)開動橫移輪箱,緩慢將梁從起點移動到終點(速度:1.9m/min);
(4)開啟縱移頂鎬,調整梁體縱向位置;
(5)梁體縱向、橫向調整到位后,頂升千斤頂下落,將梁落至機械千斤頂上;
(6)機械千斤頂再下落至梁體就位,進行支座干硬砂漿灌漿、凝固;
(7)撤出橫移輪箱,移梁成功。
(1)橫移輪箱運行前,必須檢查制動裝置是否完整、良好,橫移輪箱必須處于正常良好狀態(tài),制動靈活可靠;
(2)開機前檢查運行路徑內應無人或障礙物;
(3)軌道基礎采用C30混凝土基礎,基礎下部鋪設直徑12的鋼筋網,鋼筋網間距15cm×15cm;
(4)橫移輪箱軌道應盡量靠近墩臺,以減少T梁支點懸臂長度,軌道采用P43鋼軌,鋪設要求如下:
a同一截面軌頂高差<30mm;b軌距偏差±20mm;c軌道縱向坡度<0.5%,嚴禁設置下滑道;d軌道接頭高差<2mm;e軌道接頭間隙2-4mm。
(5)安裝縱移千斤頂時,應使油嘴朝下以方便油管導出;千斤頂油管接泵站時,應注意使千斤頂2推2拉同步進行;
(6)兩股滑道應相互平行,并應與梁移到位時方向相垂直。
與傳統的滾杠橫移法相比,有以下優(yōu)點:
(1)節(jié)約施工時間:縱橫移梁機走行速度為1.9m/min,7.5米的橫移距離需要4分鐘的時間,加上縱移調整支座位置需要10分鐘,整個橫移梁過程需要14分鐘。而滾杠橫移法橫移加支座調整需要70分鐘,大大節(jié)約了封鎖施工時間。
(2)行走安全:縱橫移梁機在軌道上走行均勻,無跑偏、掉道現象,避免了滾杠跑偏傷人等現象。
(3)支座就位精確:縱橫移梁機在其頂部設置縱移千斤頂,能縱向調整T形梁梁體支座位置,保證支座就位精確,保證T形梁施工質量。
橫移輪箱在京滬線K667+198橋梁改造工程的換梁施工中的首次應用取得了顯著成效,靈活利用橫移輪箱,合理緊湊地編排新舊梁“單出單進”,在較短的封鎖時間內順利完成換梁施工,將施工對鐵路運輸影響降到最低,為類似營業(yè)線人工換梁拓展了新的思路。
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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.01.078