隴海上下行線酒十路跨線橋整體吊裝拆梁施工技術(shù)

廖明遠(yuǎn)

【摘要】隨著鐵路運輸?shù)牟粩喟l(fā)展，部分鐵路面臨著增建復(fù)線、增加電氣化等改造，其中上跨鐵路的公路橋的改造安全風(fēng)險高，對鐵路運輸?shù)挠绊懘?，技術(shù)面臨著極大的挑戰(zhàn)，整體吊裝拆梁技術(shù)的成功應(yīng)用，不僅更新了該項工程的施工技術(shù)，而且降低了安全風(fēng)險，減小了對運輸?shù)挠绊懗潭龋瑢窈箢愃茥l件下的上跨鐵路橋梁拆除極具參考借鑒價值。

【關(guān)鍵詞】鐵路工程;上跨鐵路橋拆除;整體吊裝技術(shù)

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.05.063

1、 工程簡介

1.1工程概況

隴海上下行線既有酒十路跨線立交橋跨徑20m，寬10m，上部結(jié)構(gòu)采用6片鋼筋混凝土“T”梁，梁寬1.6m，梁高1.3m，一片梁約重24T，梁體設(shè)2道端隔板，3道中隔板（5m一道），橋梁南北兩端既有伸縮縫寬10cm。

經(jīng)現(xiàn)場實測，混凝土梁鋪裝層厚度17cm，重量60t，人行道總重約41t，此次移梁總重量約245t。梁底距既有線軌頂高度為7.2m，距既有接觸網(wǎng)高度約為0.4m，兩側(cè)橋臺距既有上、下行線中心距離分別為5.13m、4.81m。

本次施工采用900T鐵路架橋機對既有6片鋼筋混凝土“T”梁進(jìn)行整體吊裝拆除，降低了安全風(fēng)險，減少了垂直天窗要點個數(shù)，縮短了有效工期。如圖1所示。

1.2整體吊裝方案的適用范圍

整體吊裝方案適用于上跨繁忙干線的公路橋拆除，且梁片的結(jié)構(gòu)尺寸和重量能滿足架橋機負(fù)荷要求，同時因采用架橋機進(jìn)行施工，所需施工場地較大。

2、 施工方法

既有酒十路橋T梁拆除采用SPJ900架橋機進(jìn)行整體移除，架橋機最大寬18.5m，最大高13.1m，允許最大作業(yè)縱坡2%，吊梁升降速度0.5m/min，主機過孔最大走形速度3m/min，桁車空載最大走形速度10m/min。

首先在橋梁南北兩端橋面上設(shè)定位置分別吊裝3根10.18m長H500*200mm型鋼組焊件作為上壓梁，對應(yīng)梁底吊裝1片700*600mm鋼箱梁作為下托梁，每端上壓梁與下托梁間在兩側(cè)用4根Φ40PSB830精軋螺紋鋼進(jìn)行栓接將梁體固定成一個整體;同時在北側(cè)遠(yuǎn)離線路的酒十路路面上完成架橋機拼裝，然后架橋機由北向南過跨到設(shè)定位置后固定支腿，再安裝吊具、鎖定吊點，將T梁整體吊起向北側(cè)移動穿過架橋機中支腿至遠(yuǎn)離線路位置，然后落梁并將梁體拆解清運出現(xiàn)場，最后架橋機回退至北側(cè)遠(yuǎn)離線路位置并拆除，完成T梁拆除施工。

2.1施工準(zhǔn)備

2.1.1現(xiàn)場踏勘

進(jìn)場之后，項目部應(yīng)組織相關(guān)人員開展酒十路跨線橋施工環(huán)境的調(diào)查，包括橋面市政管線的產(chǎn)權(quán)單位、橋梁施工范圍內(nèi)鐵路設(shè)備及梁體結(jié)構(gòu)等的調(diào)查，市政管線及鐵路設(shè)備須逐一與管理單位進(jìn)行接洽，商定遷改或防護(hù)方案，梁體結(jié)構(gòu)須掌握梁體的截面尺寸、重量、是否為預(yù)應(yīng)力梁及單片梁間的連接方式等。

2.1.2現(xiàn)場準(zhǔn)備

（1）將既有酒十路橋進(jìn)行封閉，兩側(cè)路面封閉范圍考慮架橋機及各類施工機械作業(yè)范圍。

（2）人工配合機械鑿除既有橋梁梁端伸縮縫，將梁體與橋臺分離開，在鑿除范圍四周設(shè)置封閉圍擋，確保碎塊不飛濺入營業(yè)線，及時將棄渣清運出場。

（3）根據(jù)受力計算及架橋機前、中支腿距離，在南端橋臺支腿固定位置澆筑截面為（長*寬*高）680*144*100cm的C30鋼筋混凝土枕梁，北端橋臺支腿固定位置澆筑截面為（長*寬*高）700*400*100cm的C30鋼筋混凝土枕梁，分別作為架橋機拆梁作業(yè)時固定前、中支腿的支撐枕梁。

（4）在梁面設(shè)定位置放樣定出吊裝孔、工作孔位，點內(nèi)利用取芯機鉆取直徑12cm的孔作為提梁吊裝孔，共8個孔（如圖2所示2#孔）;另外在對應(yīng)位置各鉆1個孔作為安裝吊桿的工作孔，共8個孔（如圖1所示1#孔），施工完成后及時將施工垃圾清理出線路并用提前準(zhǔn)備好的木塞子將孔洞塞緊，防止集中雨水造成接觸網(wǎng)出現(xiàn)事故。

（5）點內(nèi)吊車將下托梁先吊至線路上路肩位置放置，下托梁落地之前平整路肩位置，吊放過程中安排專人在其兩端用纜風(fēng)繩對其進(jìn)行拉拽，保證其平穩(wěn)下落至指定位置，點內(nèi)再人工利用滑輪等工具將其縱移至梁底對應(yīng)位置。下托梁在吊裝及作業(yè)過程中均滿足鐵路建筑限界要求。

（6）點內(nèi)人工配合小型機械鑿除橋面影響（H500*200型鋼組焊件）上壓梁擺放位置處人行道、鋪裝層，同時拆除影響上壓梁擺放的一片防拋網(wǎng)，保證上壓梁放置位置準(zhǔn)確，上壓梁底與T梁頂接觸面水平無明顯高低錯臺，兩端壓梁間距17.5m，如圖3所示。上壓梁分別與上、下行線距離3.85m、3.53m，其與線路間斷面位置關(guān)系如圖4所示。

（7）點內(nèi)將橋梁兩側(cè)防拋網(wǎng)及拼裝護(hù)欄、人行道板等進(jìn)行逐一拆除，拆除前在構(gòu)配件上栓2道尼龍繩向橋面方向拉住防止其向橋梁外側(cè)偏斜墜落，切割或鑿除后人工運離出橋面。

2.2捆梁施工

（1）在上壓梁兩端附近分別放置1臺卷揚機，點內(nèi)通過鋼絲繩垂直起吊下托梁至T梁底部設(shè)定位置與T梁底部密貼，下托梁吊起過程中盡量保持平衡;每端上壓梁與下托梁間在兩側(cè)用4根Φ40PSB830精軋螺紋鋼進(jìn)行栓接將梁體固定成一個整體。

（2）點內(nèi)人工利用吊籃分別通過1#工作孔從線路路肩處上至梁底，將從2#吊裝孔下穿的吊桿吊具組裝完整。

2.3架橋機整體拆梁作業(yè)

2.3.1架橋機準(zhǔn)備

（1）明確SPJ900架橋機參數(shù)，在確保既有線安全的前提下定位架橋機現(xiàn)場拼裝位置、走行線路、支腿固定位置，在遠(yuǎn)離既有線位置拼裝架橋機，拼裝完成之后進(jìn)行調(diào)試并檢測，確保其工作性能最佳。

（2）依據(jù)架橋機空車移動過孔時支撐荷載，為架橋機支腿移動提供相應(yīng)尺寸的行走導(dǎo)梁。

（3）架橋機沿橋軸線由北向南電機驅(qū)動走行過跨，行走距離為34.9m，走行至預(yù)定位置后按要求固定前支腿、中支腿、后支腿，準(zhǔn)備工作完畢。如圖5所示。9AD4D60A-5422-4593-85AF-B82A4E2257F3

2.3.2架橋機提梁及移梁

（1）架橋機過跨后將其前后天車吊具分別與梁面上兩端已安裝好的吊桿進(jìn)行連接鎖定，并固定好提梁小車位置，確保垂直起吊。

（2）吊具安裝到位后對梁體進(jìn)行試吊，八個起吊點同時起吊確保梁體平衡。點內(nèi)將已捆綁好的T梁整體提起30cm左右，若試吊過程正常則將梁放下，待下一個天窗點再移除;若試吊不順利，則應(yīng)解決梁體起吊過程中存在的問題，待下一個天窗點內(nèi)繼續(xù)作業(yè)。

（3）天窗點內(nèi)將已捆綁好的T梁整體提起升高6m后，利用前后天車同時驅(qū)動向北移動，使梁體順橋向穿過中支“C”型腿向北移出隴海線，直到梁體后端完全離開北側(cè)橋臺臺尾且梁體前端距架橋機后支腿3.7m時，再將梁整體下放落至路面上，整個施工過程中點內(nèi)梁體縱移距離為36m。架橋機拆除T梁具體點內(nèi)時間分配如下：梁體起吊30min，梁體縱移30min，梁體下落25min，架橋機加固檢查15min，其他工作10min，共計110min。

（4）T梁整體移出橋臺到位后，在既有南北兩側(cè)橋臺外搭設(shè)圍擋防護(hù)并懸掛安全警示標(biāo)志牌，然后利用破碎錘對梁體進(jìn)行鑿除，利用挖機、裝載機將碎渣清理出現(xiàn)場。如圖6所示。

2.3.3架橋機出孔

（1）天窗點內(nèi)架橋機出跨，向北側(cè)行走距離34.9m至原拼裝位置，此時架橋機前端距北側(cè)橋臺胸墻12.5m，行走共需20min。出跨完成后及時將施工雜物清理撤出現(xiàn)場，要點施工完畢后及時恢復(fù)橋兩端圍擋防護(hù)。

（2）拆除架橋機，將架橋機零部件汽車裝車運離出場。如圖7所示。

3、保證措施

3.1施工方案的編制、審批手續(xù)完備

專項方案編制完成后，需經(jīng)過項目部自評、公司評審及監(jiān)理、路局審批、專家論證等，全方面驗證方案的可行性及結(jié)構(gòu)的安全性，尤其需要驗證架橋機空載、提梁、移梁等各工況下前、中、后支腿的穩(wěn)定性及下托梁、吊桿等的受力狀態(tài)。

3.2測量控制必須精細(xì)

（1）架橋機拼裝前，將既有橋梁中軸線延伸放樣至既有路面上，使架橋機中軸線與梁體中軸線保持一致，確保整個吊裝過程中梁體平穩(wěn)，無偏心受力導(dǎo)致失穩(wěn)的隱患。

（2）測量架橋機拼裝時及作業(yè)狀態(tài)下前、中、后三個支腿處的路面高程，提前進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證主梁縱坡及水平符合要求。

（3）利用天窗點測量下托梁受力狀態(tài)下的撓度，進(jìn)行分析。

3.3要特別注意兩側(cè)邊梁的穩(wěn)固及梁底的平穩(wěn)

通過在邊梁兩端下托梁上焊接工字鋼斜撐對邊梁進(jìn)行加固;提前利用紅外線測距儀測量各梁底的相對高差，采用薄鋼板與橡膠墊進(jìn)行填塞，確保下托梁與各梁底均填塞密實。

3.4走行軌需嚴(yán)格控制

架橋機過跨及回跨前，應(yīng)提前逐一核查走行軌線型及軌距，并在架橋機走行過程中安排專人進(jìn)行盯控。

3.5要點作業(yè)管控精細(xì)化

本次整體提梁點施工屬于營業(yè)線II級施工，影響多趟客運，需向國鐵集團(tuán)上報施工計劃，故要點時間的申報顯得極其關(guān)鍵。

（1）前期申報天窗點作業(yè)內(nèi)容時，盡量將可以同步作業(yè)的施工進(jìn)行多報，保證一個天窗點內(nèi)能多干活，為后期的提梁點贏得充分的準(zhǔn)備時間，也降低后期可能由于各種原因而取消天窗點的風(fēng)險。

（2）提梁點日期確定后，應(yīng)組織相關(guān)人員召開碰頭會，倒排工期，對點內(nèi)剩余作業(yè)內(nèi)容逐一細(xì)化。

（3）提梁點內(nèi)作業(yè)時間的計算及控制尤為關(guān)鍵，需按照架橋機起吊梁高度、縱移長度及各作業(yè)條件下速度進(jìn)行保守計算，并包含行調(diào)、電調(diào)及銷點備用時間等。

3.6同條件試驗需做好

（1）正式要點施工前，需提前要點進(jìn)行試吊，檢查整個提梁系統(tǒng)、架橋機設(shè)備的安全穩(wěn)定及解除梁體與其他部位可能存在的連接。

（2）備用高功率發(fā)電機很關(guān)鍵。提前將其與架橋機進(jìn)行連接，并按照點內(nèi)作業(yè)條件進(jìn)行同條件試驗確保發(fā)揮實效。

結(jié)語：

鐵路的發(fā)展伴隨著時代的進(jìn)步，技術(shù)的革新，但任何新技術(shù)的成功應(yīng)用，都需要經(jīng)過科學(xué)的計算及反復(fù)的論證，并應(yīng)結(jié)合不同項目本身的特點、目標(biāo)來實施，從而創(chuàng)造更高的效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]董治國.跨鐵路營業(yè)線既有公路板梁橋拆除施工法探微[J].工程技術(shù)：引文版，2015，42：139.

[2]賈明敏.淺談既有線小跨度板梁橋改造施工[J].城市建設(shè)理論研究，2015，15：136-137.

[3]王維新.鐵路既有線橋梁拆、換梁施工技術(shù)[J].河北企業(yè)，2008，1：55-56.

[4]吳紅兵.某跨鐵路干線公路橋梁拆除施工[J].華東科技：學(xué)術(shù)版，2017，12：132-133.

[5]王萬春.跨寶成鐵路公路立交橋拆除施工技術(shù)[J].鐵道建筑技術(shù)，2014，S1：87-88.9AD4D60A-5422-4593-85AF-B82A4E2257F3