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D型便梁架空加固线路技术探讨

2014-08-08罗斌

建材发展导向 2014年4期

摘要:文章以成汶铁路K8+598平改立工程架设D型便梁的施工方案为例,详细介绍了D型便梁的施工组织,施工准备,工艺流程,技术特点及施工注意事项等内容,为以后D型便梁施工给予参考。

关键词:D型便梁;线路加固;既有线施工

近几年以来铁路建设中既有线改造占了很大比例,在保证既有线运营安全的前提下进行既有线施工,特别是既有桥涵改造及高边坡附近桥涵基础施工,抬扣轨(D型梁架设)技术被多方面采用。实践证明,采用 D型梁加固既有线的方法,最大优点是在不中断行车的下进行桥涵的开挖施工。由于D型便梁的整体性好,行车速度可提高至45km/h,箱涵上无来路上部的列车动荷载,线下可挖空线路施工,保行车安全,又保证了施工质量和效率,大大减少运输的干扰。

1工程概况

本工程位于成汶铁路K8km+598m处,铁路为直线地段,为解决该处居民过往均需翻越铁路的安全隐患,现在铁路下增建一人行通道涵。该人行通道涵主体为1—3.0m的现浇框架桥,框架桥中线与铁路中线正交,框架净宽为3.0m,净高为2.5m。在该工程施工中采用了D型便梁架空线路,其中D梁支撑桩采用4根2.0m*2.0m的混凝土挖孔桩。

2D型便梁加固线路框架桥的施工方法

2.1施工准备

施工前,熟悉图纸,了解既有线列车运行状况,提报列车慢行与封锁计划,与运营单位签订施工安全协议,准备工程所需相关材料。(2)根据线路既有里程标确定框架桥位置,使用经纬仪测量出框架桥涵中轴线,并设施施工临时桩点,同时确定D型便梁基础即挖孔桩位置,采用L—12.5m3—3—3—3P50轨束梁加固挖孔桩地段线路。同时设置45km/h慢行防护。(3)探明轨下水管,电线,电缆,联系有关部门,采取妥善措施迁移,保护。如可采取用彩条布包裹提起等方式,且注意不要将线管打入挖孔桩内。

表1架设D梁材料准备表

工具 数量 工具 数量

枕木头 8个 道镐(扁尖) 8把

枕木削 16个 抬绳 若干

枕木(150cm) 40根 汽油捣固机 2台

液压起道器 2台 水平道尺 1把

山海关压机 2台 套筒扳手 4个

绝缘胶垫 若干 绝缘拉杆 若干

扳手(32cm) 10把 三齿耗 4把

扳手(35cm) 10把 单轨小车 1辆

扳手(45cm) 10把 抓钉 若干

扳手(25cm) 2把 皮箩筐 30个

抬杠 10把 铁铲 20把

轨温计 2个 掏耙 8把

撬棍(开口) 6根 撬棍(平口) 6根

2.2挖孔桩施工

挖孔桩作为D梁施工的承载结构,其位置,深度,桩顶标高都是施工中最为重要的环节。

(1)挖孔桩位置的确定:通过确定好的线路中轴线用钢卷尺对挖孔桩进行施工放样,本工程挖孔桩的位置为从桥涵中轴线向两侧丈量4.23m,从钢轨外侧向外丈量1.26m。

(2)挖孔桩深度的确定:通过挖孔桩及桥台抗倾覆检算确定。本工程设计桩深为5m,地基承载力为300kPa,采用D8便梁,检算过程如下:

列车活载P=(250×5+92×9)/4=482kN

便梁自重P1=200kN/4=50kN

孔桩自重Q=2.0×2.0×5×24.5=490kN

孔桩底面积A=2×2=4m2

竖向合力N=482+50+490=1022kN

孔桩基底应力σ=1022÷4=255.5kPa<[σ]=300kPa(可行)

(3)挖孔桩桩顶标高的确定:根据D行便梁横梁的安装位置利用水准仪确定(安装高程可参见具体便梁说明书),本工程所采用的D8便梁设置如下:

表2横梁安装高位表

横梁位置 轨底至梁底(mm) 轨底至梁顶(mm) 

高位 601 319

中位 521 399

低位 441 479

(4)挖孔桩施工中注意事项:由驻站防护员向车站值班请点确认,利用列车慢行时间开挖挖孔桩。支墩开挖注意先做好锁口工作,深度1.0m,然后逐段下挖,每段深度约为1.0m左右,然后马上立模浇注护壁混凝土,浇注前检查调整护壁的垂直度。逐根支墩挖到底后,随即浇注桩身砼并养护,浇注时注意地下水的排除,必要时可设置降水井进行排水。通常可在挖孔桩桩面插入鱼尾板,可起到微调和保护D梁纵梁作用。

2.3D型便梁架设及拆除施工

2.3.1D型便梁安设及拆除工序:轨束梁吊柜→挖孔桩施工→拆除轨束梁安设短横梁→D型便梁纵梁架设→纵梁与横梁联接→桥涵施工→补充道砟及回填片石→D型便梁纵梁拆除→短横梁拆除→线路恢复。

2.3.2具体工序解析:

(1)D型便梁利用轨道平板车运至现场,并在现场进行试拼装,使其达到良好状态,施工人员熟悉操作。轨道车在卸梁过程中注意两块纵梁同时卸落,以免造成吊车锁链断裂。

(2)利用列车间隙时间使用不同颜色油漆标注出现轨枕位置(1840根/km间距为54.5cm)以及每道D型横梁位置(间距为67cm)。清点配件并归类,清出一部分轨枕下面砟。

(3)待线路封锁后进行D梁安装。可采取从两头向中间施工方案,先移出既有轨枕,然后架设D梁横梁(注意垫片型号和相应螺栓位置),待D梁横梁连接好后开始落D梁纵梁,纵梁落道前可先安好下牛腿,用钢尺量测两纵梁对角线,误差小于10mm后,拧紧个联结螺栓,并隔空安置绝缘轨距拉杆。

(4)D梁架设在特殊情况下也可以先落纵梁再架设横梁(但这种情况落横梁会比较麻烦,只适合D8便梁,对于D24不再适用),这种情况下,根据纵梁尺寸要在桩面标记出D梁纵梁具体位置。安设好后如需微调可用液压千斤顶进行微调。

表3劳动力准备表

安装D梁劳动力准备

工种 人数

松原枕螺栓 2—4人

搬运原枕 4—8人

搬运横梁 6—10人

螺栓联结 4—8人

(5)逐段扒除道砟,安设D便梁横向联结件。

(6)检查D梁各联结螺栓,线路平面,轨距,高低,符合要求后方可开通线路。

2.4列车运行计划

线别:成汶支线。地点:K8+550—K8+650。时间:2010.7.15— 2010.9.15。距离:100米。速度:在D型梁安装拆除时对线路进行封锁(120—180min),挖孔桩及桥涵施工限速45km/h。

2.5注意事项

(1)施工时必须设置防护,注意加强对施工队伍的技能培训及安全培训,特别是对第一次参与架设D梁的人员要提前进行培训。(2)夏季架空线路施工,特别要做好线路防胀工作。注意绑扎草带并洒水降温,必要时需做应力放散。(3)测量工作为其中最重要环节,位置标高都决定着整个施工的成败,应反复复核,确保纵梁与横梁,横梁与钢轨位置合适。其中挖孔桩的标高控制可适当降低1—2cm,架设D梁时可用木板或橡胶垫进行调整。

3D型便梁效益分析

3.1程技术效应

(1)D梁的使用保证了在线路架空时其几何尺寸,平面尺寸的变形量,保障了行车安全。(2)D梁的整体稳定性,避免了既有线下施工对行车的干扰,同时也能保障施工人员的安全,确保了施工进度。

3.2经济效益

采用此技术施工后,减少了措施费用,节约工期,取得了较好的经济效益。

3.3社会效益

由于方案的优化,框架桥施工安全,质量,进度及经济效益得到有效控制,在局内更好的树立了成都工务段的良好形象,增强了成都工务机械的竞争力。

4结语

现在铁路建设正处于高速发展的阶段,在现在、将来会有越来越多的铁路既有线改造工程,在确保列车行驶安全的大前提下进行结构物施工,D型梁将突现出越来越重要的作用。

作者简介:罗斌(1986.05- ),男,汉族,广西贺州人,成都铁路局成都工务大修段,助理工程师。

摘要:文章以成汶铁路K8+598平改立工程架设D型便梁的施工方案为例,详细介绍了D型便梁的施工组织,施工准备,工艺流程,技术特点及施工注意事项等内容,为以后D型便梁施工给予参考。

关键词:D型便梁;线路加固;既有线施工

近几年以来铁路建设中既有线改造占了很大比例,在保证既有线运营安全的前提下进行既有线施工,特别是既有桥涵改造及高边坡附近桥涵基础施工,抬扣轨(D型梁架设)技术被多方面采用。实践证明,采用 D型梁加固既有线的方法,最大优点是在不中断行车的下进行桥涵的开挖施工。由于D型便梁的整体性好,行车速度可提高至45km/h,箱涵上无来路上部的列车动荷载,线下可挖空线路施工,保行车安全,又保证了施工质量和效率,大大减少运输的干扰。

1工程概况

本工程位于成汶铁路K8km+598m处,铁路为直线地段,为解决该处居民过往均需翻越铁路的安全隐患,现在铁路下增建一人行通道涵。该人行通道涵主体为1—3.0m的现浇框架桥,框架桥中线与铁路中线正交,框架净宽为3.0m,净高为2.5m。在该工程施工中采用了D型便梁架空线路,其中D梁支撑桩采用4根2.0m*2.0m的混凝土挖孔桩。

2D型便梁加固线路框架桥的施工方法

2.1施工准备

施工前,熟悉图纸,了解既有线列车运行状况,提报列车慢行与封锁计划,与运营单位签订施工安全协议,准备工程所需相关材料。(2)根据线路既有里程标确定框架桥位置,使用经纬仪测量出框架桥涵中轴线,并设施施工临时桩点,同时确定D型便梁基础即挖孔桩位置,采用L—12.5m3—3—3—3P50轨束梁加固挖孔桩地段线路。同时设置45km/h慢行防护。(3)探明轨下水管,电线,电缆,联系有关部门,采取妥善措施迁移,保护。如可采取用彩条布包裹提起等方式,且注意不要将线管打入挖孔桩内。

表1架设D梁材料准备表

工具 数量 工具 数量

枕木头 8个 道镐(扁尖) 8把

枕木削 16个 抬绳 若干

枕木(150cm) 40根 汽油捣固机 2台

液压起道器 2台 水平道尺 1把

山海关压机 2台 套筒扳手 4个

绝缘胶垫 若干 绝缘拉杆 若干

扳手(32cm) 10把 三齿耗 4把

扳手(35cm) 10把 单轨小车 1辆

扳手(45cm) 10把 抓钉 若干

扳手(25cm) 2把 皮箩筐 30个

抬杠 10把 铁铲 20把

轨温计 2个 掏耙 8把

撬棍(开口) 6根 撬棍(平口) 6根

2.2挖孔桩施工

挖孔桩作为D梁施工的承载结构,其位置,深度,桩顶标高都是施工中最为重要的环节。

(1)挖孔桩位置的确定:通过确定好的线路中轴线用钢卷尺对挖孔桩进行施工放样,本工程挖孔桩的位置为从桥涵中轴线向两侧丈量4.23m,从钢轨外侧向外丈量1.26m。

(2)挖孔桩深度的确定:通过挖孔桩及桥台抗倾覆检算确定。本工程设计桩深为5m,地基承载力为300kPa,采用D8便梁,检算过程如下:

列车活载P=(250×5+92×9)/4=482kN

便梁自重P1=200kN/4=50kN

孔桩自重Q=2.0×2.0×5×24.5=490kN

孔桩底面积A=2×2=4m2

竖向合力N=482+50+490=1022kN

孔桩基底应力σ=1022÷4=255.5kPa<[σ]=300kPa(可行)

(3)挖孔桩桩顶标高的确定:根据D行便梁横梁的安装位置利用水准仪确定(安装高程可参见具体便梁说明书),本工程所采用的D8便梁设置如下:

表2横梁安装高位表

横梁位置 轨底至梁底(mm) 轨底至梁顶(mm) 

高位 601 319

中位 521 399

低位 441 479

(4)挖孔桩施工中注意事项:由驻站防护员向车站值班请点确认,利用列车慢行时间开挖挖孔桩。支墩开挖注意先做好锁口工作,深度1.0m,然后逐段下挖,每段深度约为1.0m左右,然后马上立模浇注护壁混凝土,浇注前检查调整护壁的垂直度。逐根支墩挖到底后,随即浇注桩身砼并养护,浇注时注意地下水的排除,必要时可设置降水井进行排水。通常可在挖孔桩桩面插入鱼尾板,可起到微调和保护D梁纵梁作用。

2.3D型便梁架设及拆除施工

2.3.1D型便梁安设及拆除工序:轨束梁吊柜→挖孔桩施工→拆除轨束梁安设短横梁→D型便梁纵梁架设→纵梁与横梁联接→桥涵施工→补充道砟及回填片石→D型便梁纵梁拆除→短横梁拆除→线路恢复。

2.3.2具体工序解析:

(1)D型便梁利用轨道平板车运至现场,并在现场进行试拼装,使其达到良好状态,施工人员熟悉操作。轨道车在卸梁过程中注意两块纵梁同时卸落,以免造成吊车锁链断裂。

(2)利用列车间隙时间使用不同颜色油漆标注出现轨枕位置(1840根/km间距为54.5cm)以及每道D型横梁位置(间距为67cm)。清点配件并归类,清出一部分轨枕下面砟。

(3)待线路封锁后进行D梁安装。可采取从两头向中间施工方案,先移出既有轨枕,然后架设D梁横梁(注意垫片型号和相应螺栓位置),待D梁横梁连接好后开始落D梁纵梁,纵梁落道前可先安好下牛腿,用钢尺量测两纵梁对角线,误差小于10mm后,拧紧个联结螺栓,并隔空安置绝缘轨距拉杆。

(4)D梁架设在特殊情况下也可以先落纵梁再架设横梁(但这种情况落横梁会比较麻烦,只适合D8便梁,对于D24不再适用),这种情况下,根据纵梁尺寸要在桩面标记出D梁纵梁具体位置。安设好后如需微调可用液压千斤顶进行微调。

表3劳动力准备表

安装D梁劳动力准备

工种 人数

松原枕螺栓 2—4人

搬运原枕 4—8人

搬运横梁 6—10人

螺栓联结 4—8人

(5)逐段扒除道砟,安设D便梁横向联结件。

(6)检查D梁各联结螺栓,线路平面,轨距,高低,符合要求后方可开通线路。

2.4列车运行计划

线别:成汶支线。地点:K8+550—K8+650。时间:2010.7.15— 2010.9.15。距离:100米。速度:在D型梁安装拆除时对线路进行封锁(120—180min),挖孔桩及桥涵施工限速45km/h。

2.5注意事项

(1)施工时必须设置防护,注意加强对施工队伍的技能培训及安全培训,特别是对第一次参与架设D梁的人员要提前进行培训。(2)夏季架空线路施工,特别要做好线路防胀工作。注意绑扎草带并洒水降温,必要时需做应力放散。(3)测量工作为其中最重要环节,位置标高都决定着整个施工的成败,应反复复核,确保纵梁与横梁,横梁与钢轨位置合适。其中挖孔桩的标高控制可适当降低1—2cm,架设D梁时可用木板或橡胶垫进行调整。

3D型便梁效益分析

3.1程技术效应

(1)D梁的使用保证了在线路架空时其几何尺寸,平面尺寸的变形量,保障了行车安全。(2)D梁的整体稳定性,避免了既有线下施工对行车的干扰,同时也能保障施工人员的安全,确保了施工进度。

3.2经济效益

采用此技术施工后,减少了措施费用,节约工期,取得了较好的经济效益。

3.3社会效益

由于方案的优化,框架桥施工安全,质量,进度及经济效益得到有效控制,在局内更好的树立了成都工务段的良好形象,增强了成都工务机械的竞争力。

4结语

现在铁路建设正处于高速发展的阶段,在现在、将来会有越来越多的铁路既有线改造工程,在确保列车行驶安全的大前提下进行结构物施工,D型梁将突现出越来越重要的作用。

作者简介:罗斌(1986.05- ),男,汉族,广西贺州人,成都铁路局成都工务大修段,助理工程师。

摘要:文章以成汶铁路K8+598平改立工程架设D型便梁的施工方案为例,详细介绍了D型便梁的施工组织,施工准备,工艺流程,技术特点及施工注意事项等内容,为以后D型便梁施工给予参考。

关键词:D型便梁;线路加固;既有线施工

近几年以来铁路建设中既有线改造占了很大比例,在保证既有线运营安全的前提下进行既有线施工,特别是既有桥涵改造及高边坡附近桥涵基础施工,抬扣轨(D型梁架设)技术被多方面采用。实践证明,采用 D型梁加固既有线的方法,最大优点是在不中断行车的下进行桥涵的开挖施工。由于D型便梁的整体性好,行车速度可提高至45km/h,箱涵上无来路上部的列车动荷载,线下可挖空线路施工,保行车安全,又保证了施工质量和效率,大大减少运输的干扰。

1工程概况

本工程位于成汶铁路K8km+598m处,铁路为直线地段,为解决该处居民过往均需翻越铁路的安全隐患,现在铁路下增建一人行通道涵。该人行通道涵主体为1—3.0m的现浇框架桥,框架桥中线与铁路中线正交,框架净宽为3.0m,净高为2.5m。在该工程施工中采用了D型便梁架空线路,其中D梁支撑桩采用4根2.0m*2.0m的混凝土挖孔桩。

2D型便梁加固线路框架桥的施工方法

2.1施工准备

施工前,熟悉图纸,了解既有线列车运行状况,提报列车慢行与封锁计划,与运营单位签订施工安全协议,准备工程所需相关材料。(2)根据线路既有里程标确定框架桥位置,使用经纬仪测量出框架桥涵中轴线,并设施施工临时桩点,同时确定D型便梁基础即挖孔桩位置,采用L—12.5m3—3—3—3P50轨束梁加固挖孔桩地段线路。同时设置45km/h慢行防护。(3)探明轨下水管,电线,电缆,联系有关部门,采取妥善措施迁移,保护。如可采取用彩条布包裹提起等方式,且注意不要将线管打入挖孔桩内。

表1架设D梁材料准备表

工具 数量 工具 数量

枕木头 8个 道镐(扁尖) 8把

枕木削 16个 抬绳 若干

枕木(150cm) 40根 汽油捣固机 2台

液压起道器 2台 水平道尺 1把

山海关压机 2台 套筒扳手 4个

绝缘胶垫 若干 绝缘拉杆 若干

扳手(32cm) 10把 三齿耗 4把

扳手(35cm) 10把 单轨小车 1辆

扳手(45cm) 10把 抓钉 若干

扳手(25cm) 2把 皮箩筐 30个

抬杠 10把 铁铲 20把

轨温计 2个 掏耙 8把

撬棍(开口) 6根 撬棍(平口) 6根

2.2挖孔桩施工

挖孔桩作为D梁施工的承载结构,其位置,深度,桩顶标高都是施工中最为重要的环节。

(1)挖孔桩位置的确定:通过确定好的线路中轴线用钢卷尺对挖孔桩进行施工放样,本工程挖孔桩的位置为从桥涵中轴线向两侧丈量4.23m,从钢轨外侧向外丈量1.26m。

(2)挖孔桩深度的确定:通过挖孔桩及桥台抗倾覆检算确定。本工程设计桩深为5m,地基承载力为300kPa,采用D8便梁,检算过程如下:

列车活载P=(250×5+92×9)/4=482kN

便梁自重P1=200kN/4=50kN

孔桩自重Q=2.0×2.0×5×24.5=490kN

孔桩底面积A=2×2=4m2

竖向合力N=482+50+490=1022kN

孔桩基底应力σ=1022÷4=255.5kPa<[σ]=300kPa(可行)

(3)挖孔桩桩顶标高的确定:根据D行便梁横梁的安装位置利用水准仪确定(安装高程可参见具体便梁说明书),本工程所采用的D8便梁设置如下:

表2横梁安装高位表

横梁位置 轨底至梁底(mm) 轨底至梁顶(mm) 

高位 601 319

中位 521 399

低位 441 479

(4)挖孔桩施工中注意事项:由驻站防护员向车站值班请点确认,利用列车慢行时间开挖挖孔桩。支墩开挖注意先做好锁口工作,深度1.0m,然后逐段下挖,每段深度约为1.0m左右,然后马上立模浇注护壁混凝土,浇注前检查调整护壁的垂直度。逐根支墩挖到底后,随即浇注桩身砼并养护,浇注时注意地下水的排除,必要时可设置降水井进行排水。通常可在挖孔桩桩面插入鱼尾板,可起到微调和保护D梁纵梁作用。

2.3D型便梁架设及拆除施工

2.3.1D型便梁安设及拆除工序:轨束梁吊柜→挖孔桩施工→拆除轨束梁安设短横梁→D型便梁纵梁架设→纵梁与横梁联接→桥涵施工→补充道砟及回填片石→D型便梁纵梁拆除→短横梁拆除→线路恢复。

2.3.2具体工序解析:

(1)D型便梁利用轨道平板车运至现场,并在现场进行试拼装,使其达到良好状态,施工人员熟悉操作。轨道车在卸梁过程中注意两块纵梁同时卸落,以免造成吊车锁链断裂。

(2)利用列车间隙时间使用不同颜色油漆标注出现轨枕位置(1840根/km间距为54.5cm)以及每道D型横梁位置(间距为67cm)。清点配件并归类,清出一部分轨枕下面砟。

(3)待线路封锁后进行D梁安装。可采取从两头向中间施工方案,先移出既有轨枕,然后架设D梁横梁(注意垫片型号和相应螺栓位置),待D梁横梁连接好后开始落D梁纵梁,纵梁落道前可先安好下牛腿,用钢尺量测两纵梁对角线,误差小于10mm后,拧紧个联结螺栓,并隔空安置绝缘轨距拉杆。

(4)D梁架设在特殊情况下也可以先落纵梁再架设横梁(但这种情况落横梁会比较麻烦,只适合D8便梁,对于D24不再适用),这种情况下,根据纵梁尺寸要在桩面标记出D梁纵梁具体位置。安设好后如需微调可用液压千斤顶进行微调。

表3劳动力准备表

安装D梁劳动力准备

工种 人数

松原枕螺栓 2—4人

搬运原枕 4—8人

搬运横梁 6—10人

螺栓联结 4—8人

(5)逐段扒除道砟,安设D便梁横向联结件。

(6)检查D梁各联结螺栓,线路平面,轨距,高低,符合要求后方可开通线路。

2.4列车运行计划

线别:成汶支线。地点:K8+550—K8+650。时间:2010.7.15— 2010.9.15。距离:100米。速度:在D型梁安装拆除时对线路进行封锁(120—180min),挖孔桩及桥涵施工限速45km/h。

2.5注意事项

(1)施工时必须设置防护,注意加强对施工队伍的技能培训及安全培训,特别是对第一次参与架设D梁的人员要提前进行培训。(2)夏季架空线路施工,特别要做好线路防胀工作。注意绑扎草带并洒水降温,必要时需做应力放散。(3)测量工作为其中最重要环节,位置标高都决定着整个施工的成败,应反复复核,确保纵梁与横梁,横梁与钢轨位置合适。其中挖孔桩的标高控制可适当降低1—2cm,架设D梁时可用木板或橡胶垫进行调整。

3D型便梁效益分析

3.1程技术效应

(1)D梁的使用保证了在线路架空时其几何尺寸,平面尺寸的变形量,保障了行车安全。(2)D梁的整体稳定性,避免了既有线下施工对行车的干扰,同时也能保障施工人员的安全,确保了施工进度。

3.2经济效益

采用此技术施工后,减少了措施费用,节约工期,取得了较好的经济效益。

3.3社会效益

由于方案的优化,框架桥施工安全,质量,进度及经济效益得到有效控制,在局内更好的树立了成都工务段的良好形象,增强了成都工务机械的竞争力。

4结语

现在铁路建设正处于高速发展的阶段,在现在、将来会有越来越多的铁路既有线改造工程,在确保列车行驶安全的大前提下进行结构物施工,D型梁将突现出越来越重要的作用。

作者简介:罗斌(1986.05- ),男,汉族,广西贺州人,成都铁路局成都工务大修段,助理工程师。