D型钢梁在高桥二路下穿汉丹铁路框架涵洞架空中的应用

王广利

摘要：高桥二路位于武汉市东西湖区，是惠安大道和107国道的连接线，起自惠安大道与高桥二路交叉口。高桥二路沿途下穿汉宜铁路线，汉丹上、下行线，汉宜联络线，武汉铁路集装箱中心站连接线，与革新大道平交，终点接通107国道，全长1.920km。由于武汉铁路局规定正线线路架空不能用9米长60工字钢，所以该处下穿架空由原设计9米长工字钢改为D型钢梁。

关键词：D型梁；架空；高桥二路；汉丹铁路

引言

高桥二路沿途下穿汉宜铁路线，汉丹上、下行线，汉宜联络线，武汉铁路集装箱中心连接线。由于下穿汉宜铁路线的框架涵在汉宜铁路修建时已经建好，现在需要修建的是下穿汉丹上、下行线，汉宜联络线和武汉铁路集装箱四条铁路线的框架涵。武汉铁路集装箱线还未通车，为便于施工，已经将其挖断，待预制完框架涵后再将线路恢复。所以，我们采用D16+D24钢梁对汉丹上、下行线和汉宜联络线进行架空。

1.梁支点的设置及施工

1.1 主支点的设置。为了达到承载力要求及最经济投资目标，本案中D16、D24钢梁支点采用实心挖孔桩、空心挖孔桩和枕木垛形式。下面是主支点的平面分布图（图1）和立面图（图2）：

线路架空主支点平面分布图（图1）

线路架空主支点里面布置图（图2）

1.2临时支点桩布置。用于架空的支点挖孔桩按设计有A排、B排、Z排共12根挖孔桩。其中Z1及Z4号桩为2m×2m×8m的实心桩、Z2及Z3为2m×3m×11m的空心桩；A1、A4、B1、B4为2m×3m×6m实心桩；A2、A3、B2、B3为2m×3m×8m实心桩；。进行挖孔桩施工前要对线路进行架空，我们采取的是三层厚度的枕木垛来作为临时支点，其平面布置图（图3）如下：

枕木垛临时支点平面布置图（图3）

1.3线下抽槽。待用D16和D24钢梁对线路加固完毕后，在线下抽槽1～2米深度，底宽3m，刷坡坡度为1：1后施工挖孔桩。

1.4 D型钢梁的主支点挖孔桩说明及施工要求

由于高桥二路地处武汉市东西湖区，桥址表层多为人工填土，下层为第四系全新冲击形成的黏土、粉质黏土、粉土和粉质黏土层、粉细砂层等，所以其地质情况偏软，对支点桩的施工有很高的要求。下面是我们施工过程中主支点实心挖孔桩的施工工艺。

（1）实心挖孔桩施工步骤。测量放样及定桩位→孔口护圈浇筑→开挖第一节桩孔土方→桩基中心位置检测→放置护壁钢筋、护壁模板→浇筑第一节护壁混凝土→安装运输架→安装电动葫芦（卷扬机）→安装活底吊桶→照明灯、通风机、水泵等→开挖、吊运第二节桩孔土方→放置护壁钢筋、护壁模板→桩基中心位置检测→浇筑第二节护壁混凝土→依次往下循环作业→开挖扩底部土方→检查验收桩孔→安装混凝土导管或串筒→浇筑水下或普通混凝土→限位设施定位→桩基成品检测、验收。

（2）空心挖孔桩施工步骤。空心挖孔桩的护壁施工按照实心挖孔桩的步骤进行其桩身施工的具体步骤为：设置混凝土找平层→护壁面凿毛→绑扎桩身钢筋→安装模板→混凝土灌注→混凝土养护。

2. D型钢梁的移位及拼装

2.1 D型钢梁的移位。待A、B、Z挖孔桩全部施工完毕，经过养护并检测强度达到要求后，就开始将D16和D24型钢梁由临时枕木垛支点上移到主支点上。其移位步骤为：补充轨底横向钢枕，封锁点内，在架空支點间补充穿入轨底3.96m横向钢枕，在轨底与钢枕间垫入20mm厚的绝缘胶垫，并将钢枕底捣实。D16纵梁通过轨道车从A排挖孔桩施工处转移至排水涵施工的A排、B排架空支点挖孔桩上，D24纵梁由轨道车移到Z排挖孔桩和C枕木垛支点处。

2.2 D型钢梁的安装步骤。（1）主梁内翼缘与线路中心距离均严格按架空图尺寸进行控制；（2）主梁调整到位，在慢行期间，穿钢枕（要点施工），上螺栓，调整支点，架空线路（要点施工）；必须预穿、连接至少二根钢枕，并上紧牛腿、螺栓，组成整体桥跨框架后，方可进行调梁作业；（3）钢梁安装必须在“天窗点”内要点进行，架空安装完毕，施工负责人必须认真检查测量钢梁限界，并做好记录，确认无超限并达到放行列车条件后方准通知驻站防护员开通线路；（4）架空纵横梁均采用专用高强螺栓连接成整体，钢轨与钢枕间上紧绝缘扣件及绝缘胶垫，绝缘胶垫须固定牢固，防止串动，防止联电。在正式挖孔桩与主梁之间埋设钢轨桩，限制架空梁及轨道的横向位移；（5）架空完成开通线路前，设备单位必须认真检查复核架空限界，确认不超限后方可开通线路。D16、D24型钢梁最后安装到位的平面布置图（图4）和立面图（图5）如下：

主体架空平面图（图4）

主体架空平面图（图5）

2.3架空完成后开始框架涵顶进。待主体架空完成后，为了线路更加稳固，在D16、D24钢梁两侧各设置4.94的钢枕拖梁。至此，线路架空完成，下步就可以开始预制框架涵的顶进工作。

2.4D型钢梁在高桥二路下穿汉丹铁路线路架空中的优点。汉丹铁路正线和汉宜联络线运输任务繁重，不能中断行车，而为了加强武汉市主城区和东西湖区的联系，高桥二路的修建也迫在眉睫。采用D型钢梁来架空线路，既不用中断行车，又能大大提高线路架空的质量和速度，是一种良好的架空型材。

参考文献：

[1]《铁路工程施工组织设计指南》（铁建设﹝2009﹞226号）

[2]《铁路工务安全规则》（铁运﹝2006﹞177号）

[3]《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TC10303-2009）

[4]《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TC10415-2003）