既有线便梁施工关键因素分析

1、既有线便梁施工关键因素分析摘要:既有线便梁施工中，施工单位往往更多地考虑顶进桥涵的主体和施工便梁拆装问题，而忽视顶进工程中辅助设备的理论分析、必要检算和安全细节控制，从而导致进展受到制约。本文结合工程实例从支墩、后背、滑道等临时性结构分析，提出便梁施工过程中的安全控制要点。关键词:便梁关键因素分析既有线扩建、改建桥涵时，往往采用便梁架空线路、限速慢行进行桥涵施工。由于便梁结构（包括便梁的支墩、后背、滑道等均临时性结构），其安全可靠性与永久性桥梁不同，往往中没有受到必要的重视，造成施工过程中出现许多问题，甚至影响行车安全。1支墩设置分析支墩结构形式很多，一般使用最多的是混凝土（含浆砌片石）、枕木

2、垛、钢筋混凝土条基支墩等。支墩是便梁施工是否安全的关键因素,设置时必须对支墩的地基承载力进行检算。支墩的尺寸大小应由计算结果确定。以下结合京九上行线K844+659新建框架工程的支墩计算过程,简要说明如下。该工程需架设D16便梁，支墩采用6.52.62m混凝土基础,轨底至支墩顶面距离为0.55m,支座高度为0.4m,地基承载力为200kPa恒载土压力系数入=0.23便梁全部恒载为260kN(含钢轨),混凝土容重为23kN/m3,土的容重为17kN/m3。便梁支墩及荷载分布见图1。其中：(1)A支墩的支承力最大;(2)计算恒载土压力填土高度按2.95m计;(3)制动力为静荷载的10%作用于支座中

3、心。计算活载支座反力(A点)。2顶进后背设置分析后背的设置在桥梁工程测量放线定位、截排水系统等施工准备后砌筑与工作坑开挖同时进行。往往在后背梁施顶处加设20mm厚钢垫板，以承受局部压力。其设置应进行必要的检算，以确保顶进的顺利进行。以下结合阜淮线一新建道口公铁立交桥工程，简要说明计算过程。该工程主桥系494钢筋混凝土框架结构，采用一次顶入法施工。框架自重1.3MN,设计顶力18.25MN,框架宽度19m,顶进距离为24m。原设计钢轨桩填土后背，后考虑钢轨的运输、打桩设备的准备较费事,而采用浆砌片石后背，断面形状如图2所示。根据朗金被动土压力理论，墙顶处：与设计顶力18.25MN相差不超过3%。

4、,满足要求。3顶进滑道设置滑道虽然是桥涵顶进施工的辅助工程，但不允许有下沉现象，滑道下沉和表面可凹不平会影响顶进工程的施工质量，给顶进施工带来极大困难。一般在底板浇筑前，应计算底板的应力，检算地基容许承载应力,即满足w。遇软土地基时，基底板下宜用换填砂石等方法做适当处理,防止底板下沉。遇基坑积水或地下水位较高时，工作坑要做好排水或降水措施，防止地基土质泡软或土壤颗粒流失严重，而致底板下沉开裂。因此，底板基底的处理、混凝土的厚度和锚梁的设置，要根据工程情况、地质条件，并通过基底应力和起动顶力选定。通常情况下，滑道顶面与既有设备内新浇筑混凝土标高一致，钢筋绑扎前，在基底先铺一层10cm厚碎石垫层，

5、然后绑扎滑板钢筋，浇筑滑板（含抗骨梁）C20混凝土厚度控制在20cm。为严格控制滑板平整度，应采用方格网控制高程法,在灌注底板混凝土时，分成2.5m方格网控制高程，按点找平，再用1:3水泥砂浆抹平。在设置滑道隔离层时，一般在平整、干燥的砂浆层上涂一层厚3mm石蜡（掺入25%机油）层，再抹一层厚1mm滑石粉,最后铺塑料薄膜层。4便梁施工安全控制要点（1）桥面及支座检查。检查便梁各部位螺栓、扣件、绝缘胶垫是否上齐、上紧、上准等。便梁架设后，要配备专职人员专门负责便梁的养护，每趟车过后都要检查一次，如螺栓、扣件有松动及时拧紧，绝缘胶垫随时都要保持准确位置，不得任其走动，以防漏电影响行车。便梁的4个支

6、座都要抄垫牢固，受力均匀，以防位移和下沉。并备一台50T顶镐,以防止支座发生沉降及时顶梁抄垫之用。轨面检查。检查范围包括桥面线路及桥两端各75m内线路，重点是检查其轨面几何状态是否良好。特别是梁端线路往往是软硬不均道床欠缺、轨枕不实的处所，应经常注意消除影响线路稳定的不利因素，补足道碴、抄牢轨枕、左右垫平等。凡有慢行施工的处所都要安装测速仪，发现列车超速及时汇报。基坑检查。首先检查支墩边坡的稳定，看是否发生威胁便梁支墩安全的因素，特别是对边坡开挖的控制，严格按设计坡度自上而下逐层开挖，不得任意放坡超挖。施工结束后的回查。施工结束至竣工交验之间，施工单位应安排留守人员专门负责施工地段的安全，特别

7、要注意基坑回填部位的线路沉降整修、保养，及时回补道床。竣工交验后接管单位要经常派人检查，看看线路是否稳定，一般新建工程处所的回填部分均有一个较长时间的稳定期。顶进桥涵填土质量要求。严格遵循铁路桥涵设计规范条的规定，选用渗水性土壤作材料，并夯实到设计要求达到的密实度渗水性填料一般采用砂夹卵石成碎石、山坡土等，严禁使用烂泥或软土充填，填至便梁底无法夯实时，上部采用碎石或道碴回填，并留足由于列车振动下沉所需的预留碎石，直至便梁拆除后线路稳定为止。拆除便梁时行车安全性差。便梁的整体刚度和稳定性随拆除工作的进展而削弱，稳定的线路经破坏，重新整修后也会出现不均匀下沉，极易引起线路方向、轨距、水平、高低等一系列变化。此时施工负责人要密切注意线路情况，加强维修并准备应急措施。5结语采用便梁架空铁路线路，是施工既有线桥涵的常用方法。该方法的关键因素是：保证便梁支点的稳定性