橫移法人工換梁施工技術

1、橫移法人工換梁施工技術 內(nèi)容摘要更換既有鐵路橋梁工程，為了不中斷列車的運行，減少對鐵路行車的干擾，采用機車對位卸梁，橫移法進行拖拉移梁施工。文章結合工程實例，該橋較高，移梁排架及基礎的穩(wěn)定性是施工成敗的關鍵，為保證行車安全和施工的安全，采用萬能桿件作為移梁平臺，避免了常規(guī)采用搭設枕木垛作為移梁平臺穩(wěn)定性不好，下沉量大的特點。本工程施工從基礎填筑到橫隔板加固，詳細介紹了采用萬能桿件移梁平臺進行大跨度預應力混凝土梁人工架設的施工技術，為同類橋梁施工提供了一定的借鑒經(jīng)驗。關鍵詞：鐵路；橫移；架設；施工技術一、引 言鐵路提速一直是世界各國鐵路共同追求的長期目標，也是鐵路管理、技術裝備發(fā)展和市場服務水平

2、的綜合體現(xiàn)。隨著近十幾年國家經(jīng)濟的飛速發(fā)展，鐵道部實施了一次又一次的大提速。而我國既有線的鐵路線路標準低，設備相對陳舊，在經(jīng)歷了幾次提速之后，既有鐵路橋梁橋橫向振幅嚴重超標，直接限制了列車的行車速度。為了滿足鐵路提速的要求，上海鐵路局對管轄內(nèi)的鐵路設備進行了大范圍的更新改造，對局內(nèi)既有橋梁橋進行了大面積的加固及更換，以滿足鐵路提速的要求。而換梁的施工方法很多，有縱向拖拉架梁、橫移法、架橋機架梁法、駁船法等等，鐵路既有線改造的施工有著特殊性，改造施工與鐵路運輸是相互沖突，改造施工必然影響鐵路運輸施工，因此改造施工必須將鐵路運輸損失減少到最低程度。對于既有線改造換梁施工，橫移法是一種最常見的施工方

3、法，其施工對鐵路運輸行車干擾較小，施工靈活，設備簡單，施工成本低的特點。二、工程概況：該工程皖贛線95#橋為3-Lp=23.8m后張法預應力T型梁橋，橋全長90.96米，橋中心里程為K195+321,位于績溪縣臨溪區(qū)間, 本工程線路為單線，非電氣化區(qū)段，線路正常行車速度為100km/h。橋上線路為P60無縫線路，直線區(qū)段。線路為斜坡，坡度從績溪縣臨溪方向坡度-2.6。其中橋臺為空腹式拱型橋臺，橋墩為圓端型橋墩，墩臺基礎均為擴大基礎。因本橋績溪端第1孔梁預應力束錨固端及腹板出現(xiàn)多處縱向裂縫，并有發(fā)展趨勢，所以對本橋績溪端的第一孔梁予以更換，既有橋梁為1-lp23.8m 混凝土T梁，梁體全長24.

4、6m,梁底距地面8.97米，梁高2.5米，每片梁重約98T。本次所換新梁預應力鋼筋混凝土T梁，梁體全長24.6米，每片梁重約102.4T，外側(cè)耳墻至梁底高度為2.4米，兩片梁大耳墻間距離為4.2米,梁體混凝土標號為C55，新梁人行道寬度為1.05米，新梁支座為盆式橡膠支座。 皖贛線95#橋三、施工方法：既有運營鐵路改造工程項目,應把運輸放在首位,其施工方案必須滿足鐵路行車不中斷，將鐵路運輸降低到最低限度為原則。根據(jù)現(xiàn)場情況，采用人工橫向拖拉架梁，舊梁與新梁同進同出為最優(yōu)方案。兩片新梁在排架頂上進行橫隔板加固、張拉、壓漿、封錨，待兩片新梁連成整體達到強度及一切就緒后，通過橫移將老梁移出,然后新梁

5、橫移入位的方案，采用一臺500T和一臺350T汽車吊抬吊形式將新梁從軌道車上抬吊至排架平臺上，本次換梁不拆除既有線路上橋枕及道碴，橋上橋枕和道碴隨老梁一起橫移出去。（一） 人工換梁簡介人工換梁是在梁底設置架梁平臺、移梁臺車等移梁裝置，通過槽鋼將新、舊梁移梁平臺連接，然后通過滑車組將移梁平臺與卷揚機連接，用卷揚機拖拉，使新老梁分別就位的一種換梁施工方法。人工換梁要求在既有線路兩側(cè)有放置新梁和移除的舊梁的地方。（二） 施工步驟施工準備填筑排架基礎拼裝排架鋪設跑道吊機卸梁澆筑橫隔板混凝土張拉橫隔板預應力張拉封錨舊梁支座處理人工換梁新梁支座處理橋上線路恢復恢復新梁外側(cè)人道及蓋板施工結束（三） 分項主要

6、施工技術及控制要求1.制作排架基礎桿件排架搭設總高度計算：16cm 滿堂枕木+23cm 工字鋼+732.2cm 萬能桿件塔架+23cm 工字鋼+25cm方木+ 16cm枕木+16cm枕木+15cmP50鋼軌跑道+35cm臺車+25cm方木=926.2m 因梁底至地面高度為8.97米，排架總高度為9.26米，兩者高差28cm，所以排架基礎底需要向下開挖80cm。基礎開挖后夯實地基，在地基上拋填澆筑40cm片石混凝土，在片石混凝土上找平澆筑12cmC30鋼筋網(wǎng)片混凝土。2.萬能桿件拼裝排架萬能桿件排架單孔梁搭設2組，每孔梁兩端的橫移排架長度均采用18m排架，萬能桿件搭設高度為3格×2m，

7、平面尺寸為2格×3 格1格×6 格，萬能桿件高度為7.322m，1#、2#主壓拉桿件采用四個角鋼拼裝，搭設成十字型截面，搭設方法根據(jù)鐵道部專業(yè)設計院參考圖355 號資料及鐵道部標準設計圖53-004 號，萬能桿件材質(zhì)為16MnQ鋼，其容許應力為170Mpa2，其中新梁卸梁排架位于鐵路南側(cè)，舊梁橫移位置排架位于鐵路北側(cè)，伸入至既有梁底。排架搭設時在橋墩(橋臺)上打孔埋設錨栓將排架與錨栓焊接，將排架與橋墩（橋臺）連接成整體，以增加排架的穩(wěn)定性。萬能桿件施工注意事項及技術控制要點：萬能桿件底部采用橋枕密鋪、整平，作為排架基礎；排架頂上的跑道高低不足部分用竹墊片調(diào)整。萬能桿件搭設完

8、成后，應進行螺栓松動檢查，用小錘子敲打螺栓，通過判別聲音是否擰緊。萬能桿件應平整，避免前高后低等情況，在萬能桿件基礎枕木時，對基礎枕木應進行抄平、拉線。萬能桿件搭設應以既有橋墩縱橫向為定位點，以此定位線分別往兩側(cè)拼裝萬能桿件。3、橫移下滑道設置橫移下滑道設置在排架頂，單側(cè)采用P50軌，滑道總長為14m，距離梁支座中心2.3米鋪設，每端跑道使用兩根鋼軌，鋼軌用魚尾板連接。兩個鋼軌中心距離為300mm，先在排架頂每格萬能桿件頂托上安裝一根23cm工字鋼（垂直線路方向）并在每兩根工字鋼中間增加一組扣軌，再在其上面鋪設25cm方木（平行線路方向），方木中心間距為0.5米，在枕木其上滿鋪一層16cm枕木

9、（垂直線路方向）。在第一層枕木上鋪設第二層枕木，枕木間距為0.4米，枕木和枕木之間用扒釘連接牢固。第二層枕木上擺放P50鋼軌，鋼軌應與梁體垂直，鋼軌外側(cè)下滑道軌用道釘約束，兩組滑道應平行。道注意事項及施工技術控制要點：、用作跑道的鋼軌必須順直，不得采用有硬彎、拱起的鋼軌。、跑道軌必須垂直線路中心，兩枕木垛上的移梁跑道軌距應相等、平行，不得有喇叭口。、卸梁跑道前后高差不得大于3cm，跑道軌用道釘釘于枕木上，以固定位置。、卸梁跑道端頭應設置止輪裝置，防止拖拉過頭，將移梁臺車移出跑道。4、卸梁由于新梁體單片凈重約為102.4T，采用用一臺500T和一臺350T汽車吊抬吊形式。新梁在封鎖施工前由重型軌

10、道車由績溪縣站運送至施工現(xiàn)場，卸梁位置設在鐵路南側(cè)新梁排架上，進行對位卸梁，卸梁順序先卸北側(cè)梁體再卸南側(cè)梁體，第二片梁體卸落時應根據(jù)梁體實際架設位置及對應間距進行定位，保證兩片梁位置準確、方向平行、梁兩端對齊，然后通過搭設支架將兩片梁橫隔板預留鋼筋進行焊接，張拉橫隔板鋼絞線、壓漿及封錨，待新梁一切施工安裝成型后即可進行換梁，保證在橫移過程中兩片梁的穩(wěn)定及相對位置不發(fā)生變化。5、卸梁吊裝流程. 梁體的吊裝采用捆綁式，為了使吊點受力均勻故用2根12米*56¢的鋼絲繩，分別在梁板的2端1.5米處設1個吊點，進行捆綁式吊裝。. 線路兩邊設有鋼管支架平臺，當軌道車運來第一片新梁時，2臺吊機停至

11、排架南側(cè)，鋼管支架平臺和鐵道寬度共計16米，吊機離梁體半徑為8米，加上吊機中心到車尾為5米，及路基板為2米，半徑為1米，故吊機分別停放排架平臺兩端位置離梁板半徑為14米處停放及支承吊機支腿。進行第一片新梁的吊裝。. 軌道車調(diào)整駛至指定位置，吊機下鉤到軌道車梁體上方，吊車的回轉(zhuǎn)半徑為14米，伸桿25.7米時起重量為65噸。用2根56¢*12米的鋼絲繩捆綁住梁板，進行梁板抬吊。. 兩臺吊機同時將梁體吊起，提升時，雙機應同時進行，吊鉤應保持垂直狀態(tài)，以免造成單機超載工作。通過起、落臂桿和旋轉(zhuǎn)臂桿使梁板移位。梁吊到鋼管支架平臺指定位置時下鉤，吊機通過自身回轉(zhuǎn)移至最有利位置。梁在起落過程中應保

12、持橫向傾斜不超過2%、兩端縱向高差應不大于20cm. . 2臺吊車完成第一片新梁的吊裝時，軌道車調(diào)整前進，駛至指定位置進行第二片新梁的吊裝。 . 第二片梁板的吊裝方法如同-方法如此循環(huán)直至此梁板吊裝結束。 吊機卸梁圖6、 梁體橫移準備每片鋼梁單端移梁臺車由四個小臺車組成，兩小臺車為一組用角鋼進行連接，梁組小臺車再連接成整體。舊梁兩組臺車中心距為1.8米，與兩片舊梁中心間距吻合。新梁梁兩組臺車中心距為2.2 米，與兩片新梁中心間距吻合。兩個小臺車中心距為300mm與橫移滑道軌吻合。為了增加兩組臺車的受力合理，臺車上方垂直線路方向放置兩根高度230mm長度3000mm工字鋼，臺車高度為350mm。

13、承載舊梁的前組臺車與新梁臺車后組臺車工字鋼上分別鉆眼焊接槽鋼將新梁、舊梁兩個臺車連接。為了降低行進速度，保持兩端橫移的一致性，擬定采取“走七”安裝滑車組。定滑車固定鐵路北側(cè)排架頂端，在兩片舊梁間設置三根橫向枕木捆綁安裝動滑輪，卷揚機安放在移梁排架端。卷揚機鋼絲繩選用直徑18mm鋼絲繩，橫移總長度4.2m。橫移前可以在新梁頂預鋪20cm道碴及鋪設新型橋枕。7、換梁、換梁施工步驟： 封鎖開始設置防護信號頂高鋼軌、分端頂高老梁上臺車同步移梁放支承墊塊移梁就位落梁退出臺車、斜撐支撐線路恢復開通線路、封鎖前施工準備： 1）封鎖前準備100只框，并且將道碴裝入框內(nèi)，待封鎖時，新梁頂?shù)轿缓?，立即補充道碴；2

14、）安裝牽引動力設備：新、舊梁橫移牽引設備采用5T卷揚機，每端安放一臺。牽引鋼絲繩使用滑車組穿入的鋼絲繩穿7道布置，以保證牽引動力能夠滿足要求。3）用鋼絲繩將新梁和舊梁各進行捆綁聯(lián)結。、封鎖時施工：1）電務段配合設置連接短路銅線，拆除橋兩端魚尾夾板；2）每端利用四臺電動頂鎬起頂梁，起頂高度為20cm，連接千斤繩；3）安裝新、舊梁橫移臺車，落梁；4）開動卷揚機橫移新、舊梁，使舊梁移除至人行道外側(cè)1m位置，新梁橫移至設計位置。若新梁未達到設計位置，則斷開新、舊梁臺車連接部位，再次開動卷揚機調(diào)整新梁橫移至設計位置；5）、橫移新梁至設計位置，同時安裝支座，利用千斤頂落梁至支座上。梁上補充道碴，搗實，首趟

15、重載列車通過時速為25Km/h，以后逐漸恢復至常速并開通線路。、安正梁位及裝設支座： 1）、新梁橫移就位前，根據(jù)梁的就位尺寸，對橋上中心，橋梁中心和墩臺中心進行測量，放出新梁就位時和支座就位時的縱橫向中心線。如原有梁位偏心超出鐵路橋隧建筑物大維修規(guī)則允許范圍，應事先在墩臺上標出正確位置，以便換新梁時予以調(diào)整；2）、新梁距定位1m左右時應開始做較細致的位置調(diào)整，可在兩端用快、慢牽引速度交替地進行。梁體就位偏離中心超出規(guī)范要求時，可用油頂斜放抄墊三角墊塊，用油頂將梁頂高進行跑梁以確保梁體就位準確。、移梁施工注意事項及施工技術控制要點：1）、服從指揮，動作一致，相互協(xié)作；2）、上橋作業(yè)不穿帶釘易滑的

16、鞋，工作臺四周設防護圍欄；3）、油頂使用需經(jīng)培訓合格的人員操作；4）、起頂梁身需分端進行，兩端的落差不得超過10cm。頂起高度不得大于20mm，隨頂隨保險；5）、橫移梁的拉梁千斤繩使用前應作檢查，并對稱捆在梁的兩端，并加襯墊，從低位置引出；應避免鋼絲繩圍繞砼梁道碴槽的邊緣；6）、臺車制輪器應時刻準備制動。雙臺卷揚機啟動，要求步調(diào)一致，穩(wěn)步移出；7）、頂?shù)鬃撝Ф諔胖闷秸?，油頂線應和作用面垂直，起頂高度不得超過有效行程，不得超負荷使用；8）、起落梁時，嚴禁梁上有人和其它物體撞擊梁體，起落時要求相互配合；9）、卷揚機要用地垅以及重物來固定，操作人應聽從指揮，到位時慢速點動對位；10）、移梁前必須先進行試拉，檢查鋼絲繩、臺車、卷揚設備、發(fā)電機組等是否工作正常，防止移梁過程中牽引系統(tǒng)發(fā)生斷繩、斷電等事故。移梁過程還應加強對梁排架及跑道的檢查與觀測，發(fā)現(xiàn)移梁排架或跑道變形，及時通知停止移梁；。 梁體橫移圖四、結束語鐵路運營線換梁的施工方法很多，有救援列車吊梁架設、架橋機架梁、液壓頂拖架梁、駁船浮運架梁、人工橫移架梁、簡易架橋機架梁等。本工程實例充分利用現(xiàn)場在既有橋有存放梁的位置有利地形條件，利用鐵路機車將梁牽引至工地現(xiàn)場，吊機卸梁、然后利用牽引設備將新老梁同進同出。該工程運用該方法施工,安全、可靠，施工成本低，投入設備簡單，施工工期短，對鐵路運輸干擾小，采用萬能桿件移梁平臺，避免了在高