营业线架梁施工技术

白佳瑞

摘 要：结合京抚公路汤原至佳木斯段改扩建工程K0+954公铁分离桥第6孔40m箱梁跨绥佳铁路架设施工，介绍了确保铁路营业线行车安全的同时，科学合理的资源配置和组织施工，在有限的天窗时间内，完成架梁施工任务，本文阐述了箱梁架设前后的相关工作及施工注意事项，为今后上跨营业线架梁施工积累了宝贵的施工经验。

关键词：铁路营业线;40M箱梁;跨线架设

1 工程概况

国道北京至抚远公路汤原至佳木斯段改扩建工程起于京抚公路K0+000，止于K31+812，全长31.812公里。

K0+954公铁分离桥上部结构形式为 4×22.75m+3×40m+4×22.75m预应力混凝土后张箱梁，其中第6孔跨绥佳铁路，箱梁尺寸为：梁长40m，梁高2m，中梁顶宽为2.4m，边梁顶宽为2.85m，底宽均为1m。

2 箱梁预制及架设

公铁分离桥所有箱梁在胜利乡预制场（距桥位约12km）集中预制，统一存放，为了方便施工，项目计划将需要架设的第6孔梁提前1天运至距桥位500m的新建路基上，下达封锁命令立即进行架梁施工。因项目在施工三天前已经进行第1-3跨架梁施工，现场设备运转一切正常，提前完成了试吊和架设的磨合工作。

2.1汽车吊选用

结合本桥（上跨绥佳线铁路部分）桥墩的跨度和箱梁重量，以及各种汽车吊的性能比较，决定选用2台240T汽车吊进行架设。本桥40m梁体最大自重为163.86吨，桥梁纵坡为3.5%，经过计算，两台吊车能满足本桥的架设需要。

2.2吊装高度及吊重检算：

中跨吊装高度H=（桥面至地面高度）h1+绑扎点至吊钩高度h2+箱梁高度h3+梁车高度h4+预留净空h5=12+2+2+1.2+3=20.2m。

起重臂长22.7m，吊装半径6m时，最小垂直高度=SQRT（22.72-72）=21.59m>20.02m，满足吊装高度要求。

箱梁吊装单件重量为163.86t。由于负荷前后平均分配，即单端承担163.86/2=81.93t的箱梁荷载。考虑动载系数1.2，安全吊装箱梁的全重（单端吊车承担的）=81.93×1.2=98.32t。

起重臂长22.7m，吊装半径6m时的工况吊重为109.5t>98.32t，吊重满足要求。

2.3起重钢丝绳检算

箱梁吊装单件最大重量为163.86t。由于负荷前后平均分配，即单端承担163.86/2=81.93t的箱梁荷载。

2.3.1参数取值如下：

选用钢丝绳结构为：6×37;钢丝绳的公称抗拉强度采用：σ=1770Mpa;安全载重系数采用：K=8;钢丝绳之间受力不均匀系数取a=0.82;钢丝绳的破断拉力：Pg。

2.3.2钢丝绳受力选取如下：

单支钢丝绳受力S=F/2=81.93/4≈20.48T;S=Sb/K=a×Pg/K1;Pg=S×K/a=20.48×8/0.82=199.8t=1998KN;

又因钢丝绳截面积A=Pg/σ=1988×103/1770=1123.16mm2，而φ56的钢丝绳的截面积为1240mm2，φ60的钢丝绳的截面积为1420mm2。为了安全起见，我们选用φ60的钢丝绳，能够满足起吊施工要求。

2.4吊点布置

箱梁吊装采用兜底吊，吊装钢丝绳穿过箱梁底部，吊点设置在端部靠近端横梁的位置（端部以内100cm位置），避开支座位置。

2.5既有桥架梁荷载计算

由于我项目架梁采用吊车在5#、6#墩柱两侧，运梁车和梁在既有桥上，原公铁立交桥汽车荷载采用公路Ⅰ级标准。

2.5.1均布荷载标准值为10.5KN/m;

2.5.2集中荷载标准值Pk按以下规定选取：

桥梁计算跨径L1 ≤5m时，Pk= 180kN;桥梁计算跨径L1 ≥50m时，Pk= 360kN;桥梁计算跨径5

第6孔梁为40m预制箱梁其中最重为6-4箱梁163.89吨，运梁车自重22吨，合计186t，约1860KN，因为我标段采用的10轴的运输车所以作用到单个轴心重量约为18.6吨约186KN，考虑铁路上方施工荷载标准值系数1.2。

所以单轴重量18.6×1.2=22.32t=223.2KN。因架设40m箱梁，根据集中荷载标准值计算PK=40×360KN/50=288KN

因为288KN﹥223.2KN所以满足施工要求。

2.6 落梁与支座安装

2.6.1落梁时保证支座底面中心线应与墩台支承垫石顶面画出十字线相重合。梁缝应符合规定尺寸。

2.6.2支座安装应做到平整、密贴、紧密。当支座下有缝隙时，应以相应厚度钢板垫实。

2.6.3橡胶支座安装后保证支座与梁底或支承垫石顶面之间无滑移或脱空现象。无初始剪切变形。

3 吊装注意事项及质量检验标准

3.1 架梁前对桥墩水平、跨距、中线、位移量进行精确计算，根据实际放样的线路中心线和墩台中心里程，按设计图准确地在盖梁面上放出每孔梁的纵向中心线、箱梁端位置横线及支座部轮廓线或中心十字线。

3.2 对汽车起重机进行进场检查，吊具进行安全及机械性能检查。

3.3 汽车起重机起吊场地经过碾压处理，并做地基承载力试验，符合规范要求后才可进行吊装施工。

3.4 装梁时，必须满足等距离要求，边梁运输根据安装位置、运输路径，确定装车方向。

3.5 箱梁落吊时轻轻下落，不得扰动橡胶支座，使箱梁就位准确。

4安全保证措施

4.1项目经理部成立既有线安全施工组织机构，配置相应的安全人员和安全材料设备。

4.2调查既有线路的通信、信号光缆及地下埋设物等，确保施工时不损坏既有设备。

4.3为保证既有线施工安全，经培训考试合格并取得既有线施工证件的人员担任防护员，掌握施工防护措施和防护内容，按作业标准携带状态良好的防护备品。

4.4架梁作业时，按照相关规定，设置有效防护。在作业地点兩端各20m及800m处设置防护，按照现场施工负责人的命令，插设和撤除防护信号牌。

4.5在封闭作业上方进行的起重作业，必须保证起重机械完好，起重臂和起吊重物，不得伸出封闭构架的空间外。

4.6施工期间设置专职人员24小时对铁路线路施工范围内进行巡检，防止施工过程中重物落入线路上危及行车安全

4.7在线路上方作业时，设专人负责桥上施工安全防护;作业机具和材料严禁临近防护边缘放置;严禁超出防护范围作业。

5 论文总结

通过对上跨营业线40M箱梁的架设施工，我对营业线天窗施工有着进一步理解。首先要确定具体的施工方案，提前与各站段设备管理单位人员沟通，现场施工对既有设备有无影响进行签认，签认完成后站段根据情况出配合方案并审批，审批合格后签订施工安全协议，并向路局申请施工计划，审批通过后路局下发单月申报施工计划，根据施工计划进行组织现场施工。施工前要组织召开施工准备会，对现场进行人员、机械、设备的安排部署，提前做好施工现场一切准备，由于天窗施工的特殊性和重要性，我们必须做好意外及隐患的排查。对施工管理人员的培训确保持证上岗，机械设备现场检查保证施工时正常运转，制定了应急方案，对可能造成影响的物资和设备，采取备用处理一旦出现应急突发情况，可以第一时间进行更换处理，确保天窗施工的顺利的完成。

营业线施工难度大，沟通协调复杂，施工安全风险高，对营业线的正常运行影响较大，施工中一旦出现安全事故，后果非常严重，会给我们施工单位带来较大的经济损失和恶劣的影响，只有把所有的工作提前沟通，做好充分的准备，制定完善的管理制度和施工措施，配备专业的人员、机械及材料，才能顺利圆满的完成施工任务。

（中铁建大桥工程局集团第四工程有限公司，黑龙江 哈尔滨 150009）