浅谈顶进涵线路加固及既有老桥拆除施工方法

刘贤良

摘 要：在山东省日照市岚山区央赣线S222省道2～16 m框架桥顶进施工中，不仅要加固既有线路，还要拆除既有老桥。简要介绍了加固既有线路和拆除老桥的具体施工方法和相关注意事项，以期为日后的相关工作提供参考。

关键词：顶进框架桥；线路加固；老桥拆除；钢枕

中图分类号：U445.6 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.05.134

山东省日照市岚山区央赣线S222省道位于岚山区汾水镇，它下穿坪岚铁路和日钢专用线，原结构分别采用1～12 m低高度混凝土梁桥和2～12 m低高度混凝土梁桥。因为道路扩建，需将其改建为2～16 m的大跨度框架桥。在具体施工过程中，要新建2～16 m的钢筋砼框架桥，其高9.25 m，框构主体长20 m，斜交角为3°。这项工程主要包括加固顶进前的既有线路、拆除3～12 m既有老桥和新建顶进框架桥3个部分。其中，加固既有线路和拆除3～12 m既有老桥是施工中的难点。在项目施工过程中，可连续架设低高度工便梁，以加固行车线路，并设置40 cm的型钢作为滑道，用小滑车移除既有老梁。本文结合S222省道改建工程中2～16 m框架桥的现场施工情况，简要介绍了箱涵顶进时既有线路加固和既有老桥拆除工艺的相关内容。

1 工艺流程

这项工程的具体工艺流程如图1所示。

图1 施工工艺流程图

2 线路加固施工方案

在桥涵顶进作业中，线路加固是保证行车安全的重要工作之一，而合理的加固方案则是确保行车安全的基础。该施工桥梁的具体加固方案是：连续架设工便梁（L=5×12 m=60 m），采用高强度螺栓等强度拼接架空梁（I115工便梁）+横梁（2H50型钢组）的组合方式，用C25钢筋混凝土挖孔桩支点加固线路。

2.1 加固线路时需具备的条件

在具体施工过程中，线路加固要具备以下几个条件：①申请慢行，将行车速度控制在45 km/h；②在穿设钢枕和吊装纵梁时，申请封锁线路；③确保框架覆盖范围内的信号机已挪移；④要探明所有电缆的情况，并做好相关防护工作；⑤拆除既有护轮轨；⑥拆除既有梁的人行道板和角钢栏杆；⑦按照线路加固图施工，在便梁两端设置8个混凝土支墩；⑧搭设22个临时钢木支点，支点必须落在坚硬的路基上，挖孔桩要设置在纵梁中间。

2.2 穿设钢枕

人工清除既有道砟时，要遵循“清除一空穿一根，穿一根垫实一根”的原则。当钢枕穿入轨道时，要用绝缘垫隔挡轨道，防止联电。如此反复施工，待全部钢枕穿完后调整其位置，将它们对齐，安装钢轨扣件控制其方向，以确保行车安全。在此过程中，要先预留纵梁接点，待纵梁吊装完成后再补穿。

2.3 吊装纵梁

封锁线路，用50 t的吊车吊装纵梁，每钩吊装一节便梁；线路两侧对称吊装，分别在既有坪岚铁路、日钢铁路架设12 m五孔工便梁，然后再将便梁与枕梁联结，相邻的两孔工便梁可用拼接板连接在一起。梁体情况如表1所示。

2.4 固定枕梁

纵梁就位后开始联结枕梁，枕梁两端用Φ22高强度螺栓与纵梁联结拧紧，每端4套，由两人用撬棍对孔对位，一人穿螺栓，全部螺栓上齐后用电动扳手紧固。

枕梁固定后，要调整钢轨扣件，紧固扣件螺栓，顶紧轨道，让扣件控制轨距和线路方向。

2.5 架梁注意事项

架梁时要注意以下几点：①在一个封锁点内完成一股道的纵梁架设、接头连接和枕梁联结。但是，在进入封锁点前必须要做好准备工作，相关配件和使用工具要提前到位，摆放整齐，物放有序，而且吊车要提前2 h到达现场，确保车况良好，油箱满油。②安装纵梁时要对称吊装，防止偏压线路。③便梁就位后，要有专人测量限界，一旦发现有侵限的情况要及时调整。④安装连接板和联结枕梁时，要确保对位对孔后可塞进螺栓，但不可硬砸，避免硬撬、硬砸等行为破坏丝扣。⑤调整钢轨扣件时，要垫好绝缘胶垫，防止联电造成红光带。⑥便梁架设完毕后，线路工要及时检查线路，发现高低差、轨距差、方向差超标时，要及时调整，待线路各指标合格后方可放行。

3 支撑挖孔桩施工

在支撑挖孔桩施工时，要注意以下几点：①便梁支墩共22个，其中14个上部为方桩，下部为直径1.2 m、桩长15 m的挖孔桩，8个为混凝土方墩。②为了保证作业人员的安全，挖孔桩护壁采用现浇钢筋混凝土护壁，其开挖深度要控制在1.0 m以内。另外，开挖挖孔桩时，不得超挖，也不得欠挖，而且每成孔1.0 m，要及时检查挖孔桩的外围尺寸和垂直度，确保挖孔桩符合设计要求和垂直受力。③在施工过程中，如果遇到地下水，要做好排水工作，保证施工通风和设备的用电安全。④挖孔桩挖到最后1 m时，要向四周放射，并加宽0.5 m，将桩径由1.2 m增大到2.2 m，以增强桩的承载能力，提高桩的稳定性。⑤挖孔桩挖到设计标高后，要检查基底土壤的性质和承载力等，如果发现其与设计不符、承载力不够或土质不均匀的情况，则需继续开挖，直至满足设计承载力的要求为止。⑥支墩采用C25混凝土灌注，要振捣密实，不允许出现断桩的情况。在浇筑桩身混凝土之前，要尽可能将基坑内的积水和淤泥清除干净。⑦混凝土采用强制式搅拌机拌制，采用插入式振动棒捣固，而且振捣要充分，以保证混凝土的密实度。⑧自挖孔桩开挖之日起至灌注成形，安全防护员必须随时查看基坑的稳定性，并做好记录。⑨挖孔桩井口围护要高出地面20～30 cm，防止土石、杂物滚入孔内伤人。挖孔桩作业暂停时，孔口必须罩盖，相邻挖孔桩不得同时开挖，雨天禁止开挖。

4 拆除老桥

在拆除既有老桥时，主要利用的是桩支点或八三钢塔架，采用型钢梁和小坦克滑车将梁滑出，然后用吊车吊出。具体的拆除顺序是：坪岚线1孔→日钢专用线东侧孔→日钢专用线西侧孔。

4.1 拆除老桥时需具备的条件

在拆除老桥时，要具备以下几个条件：①待支撑挖孔桩方墩强度达到设计强度后，在坪岚线的桩顶上各铺装2根H40型钢，将其平行固定在桩顶，并在型钢上设置滑梁小坦克滑车；②在日钢专用线西侧孔梁下搭设2处八三钢塔架，上面各安装2根H40型钢梁和小坦克滑车；③在桩顶预埋P50钢轨桩，用4部导链拉梁；④平整吊车场地和存梁场地，拉梁时，吊车要提前进场；⑤提前在既有支座和混凝土梁的联结螺栓上喷施螺栓松动剂，保证起梁时螺母能尽快拧开。

4.2 拆除老桥的施工步骤

在拆除老桥时，具体的施工步骤如下：①线路封锁后，先拧掉支座与梁的固定螺母，使支座分离，在梁的一端用2台50 t的千斤顶起梁，拆掉支座；②在型钢上放置小坦克滑车，当梁落在滑车上后再起落另一端；③在梁两端套上钢丝绳扣，将导链的一端挂在绳扣上，4部导链一齐启动将梁拉出；④拉出的梁要及时用吊车吊离，按此步骤拉出日钢专用线东侧孔；⑤待日钢专用线西侧孔按照此方法接出，东侧框架顶进就位后，要在工作坑内用支吊车将梁吊离。

5 安装横抬梁

横抬梁安装工程在拆除12 m低高度混凝土梁并滑出线路、吊离线路之后进行。在穿入横抬梁前，要将桩顶支点搭设牢固。安装横抬梁时，可采取以下3个措施：①将4组横抬梁分别设置在相应的位置，采用H60特制型钢梁，每组2根，每根长12 m，用连接板等强拼接起来。所有横抬梁一端架设在桩顶的支座上，一端搁置于框架顶面。在顶进施工时，考虑到横抬梁与箱顶摩擦力的作用，为了避免纵梁和线路横向变形，可在箱顶接触面上放置钢板，并在横梁与钢板之间设置专用滑车，以减小摩擦力，保证纵梁和线路的方向，确保行车安全。②在框构顶后端对应的横抬梁位置设4个锚环，并用钢丝绳和5 t以上的倒链将横抬梁与锚环联结在一起。顶进框架时，要随顶随拉紧，避免横抬梁组随框架前移，防止线路变化影响行车安全。③在控制线路时，要控制轨距，防止线路横向移动。控制轨距时，砼枕原位不动，不抽换，要用钢枕上的钢轨扣件控制轨距，使轨距符合要求；要想防止线路横向移动，钢枕上有钢轨扣件，可用它将钢枕与纵梁相联结，将线路固定在工便梁之间。通过这些操作可以将纵梁、横梁和线路组成一个整体，保证线路不变形。

6 总结

连续架设12 m低高度工便梁加固既有线路，有效保证了既有线路的行车安全。在加固线路挖孔桩顶放置型钢作为滑道，在既有桥梁下放置小滑车移梁，封锁线路后，可以在3 h内移除2片既有的12 m老梁。这样做，不仅加快了施工进度，满足了封锁施工的要求，还保证了移除既有老梁时的施工安全。

参考文献

[1]王聪.浅谈高速公路改扩建旧桥拆除及加固技术[J].北方交通，2015（8）.

[2]胡晓华.浅谈皖赣线K25+299处三座老桥拆除方法[J].中国科技博览，2013（31）.

〔编辑：白洁〕