铁路桥梁施工中换梁技术与换梁方案的选择

铁路桥梁施工中换梁技术与换梁方案的选择孙建忠【摘要】本文通过对几个实际操作例子的介绍与评析来刍议铁路桥梁施工中换梁技术与换梁方案的选择。所选取的例子有郑徐铁路响河中桥换梁施工和北京东三环主路下京秦铁路2#桥换梁施工以及京广线307号桥工程概况及项目。【期刊名称】《产业与科技论坛》【年(卷)，期】2015(000)018【总页数】2页(P61-61,62)【关键词】铁路桥梁;换梁技术;换梁方案【作者】孙建忠【作者单位】北京铁路局石家庄工务段【正文语种】中文一、预应力混凝土梁体重、换梁时间短的工程实例郑徐铁路响河中桥换梁施工在〃天窗点”内，利用预应力混凝土梁替换出原有钢梁。响河中桥位于陇海铁路郑徐线上，桥长37.92m，中心里程为YK351+360.56。整桥组成梁为1-24.6m下承式铆焊钢板梁，纵梁腹板与劲肋上焊口处的许多横向水平裂纹严重影响了提速到200km/h的铁路时速要求。在响河中桥换梁中，工程师们选择了油缸顶推法施工方案。换梁方案原理:作为制梁和移梁钢枕的基础，先于既有线两侧设置好临时支墩，利用移梁小车被油顶缸的推移到达设计位置，落梁就位。方案设计中主要在五个方面下苦工:临时支墩、钢枕梁及轨道、移梁小车、顶升液压系统、横移液压系统。施工工艺方面通过对移梁小车、钢枕轨道、液压系统的细致检查和程序控制，严格进行。在施工要点上重点介绍移梁小车的细节，一是在安装初期4个车轮与钢轨均要完美接触，防止出现不稳定现象，影响移梁小车与钢轨梁受力的不均问题;移梁小车要准备好胶垫于均衡板之上增大小车与槽形梁之间的一个摩擦。二是液压系统问题，液压油必须先过滤再使用，保证好液压油和液压站的清洁问题;一人操作液压站工作，避免出现不同步问题，影响移梁的速度。通过提前演练和细致布置，完美解决了预应力混凝土梁体重、换梁时间短的问题。郑徐铁路响河中桥的换梁，在铁路局批准的3h内顺利完成，实际时间仅用1h15min，优质高效地完成了任务。此次实例证明，采用移梁小车顶推的方法，能够满足既有线桥梁施工，有良好的经济性、适应性。二、立体化、高效率的换梁工程实例京广线307号桥为电气化牵弓I区段，中心里程为474km+999m。该桥均为圆端形桥墩，双线桥，原梁重59t,梁长32.6m。桥上铁路线铺设60kg/m钢轨，设有电缆盒。此桥运行时间长，钢梁横向的钢较差，难以满足列车运行速度，成为了限速点之一，因此要对其进行更换。本桥使用人工与高架台车结合龙门吊的方法进行换梁工作，用龙门吊对孔组拼桥梁。换梁工程中，采用了先下行后上行的方法，两孔同时进行更换。在装备方面工程采用7SPL系列250t龙门吊。在工艺方面，工程铺设4条纵向龙门吊纵向滑道，长570m;铺设长30.5m的横向滑道;采用C20砼梁台座;旧梁台车与新梁移梁台车结合，使用手动泵控制。横移滑道方面，要求中心线与线路中心线保持垂直，同时横移滑道必须设置在起吊范围内，上坡不得大于0.1%。先下行后上行、一个封闭点更换两孔的方案得到了成功诠释。京广线307号桥采用龙门吊结合高架台车的先进方法，相比于龙门吊结合人工换梁有太大的优势。龙门吊结合人工的方法进行换梁速度过慢，存在换梁速度不同步、距离不同步的问题，容易使梁不稳定，变得前后错动，影响准备对位新梁。而龙门吊结合高架台车，大大提高了工程速度，其中的起梁千斤顶和纵向移梁千斤顶直接设在台车上，更是大大提高了工作效率和方式，保证了立体化的作业，使换梁工程快速有效，一次性完成。高架台车以杆件组装为主，设备使用方便快捷，节约人力物力，前期准备能够节省很多时间。虽然此种方法技术要求高，成本较高，却不失为一种好方法。三、狭小空间短时间换梁的施工实例京秦铁路2#桥为电气化牵引区段，中心里程为3km+141m，为双线桥，使用60kg/m钢轨，无缝线路。该桥梁因交通事故，被车辆严重损坏，无法进行修理，必须换梁处理。工程定为换梁第二孔，使用同跨度、同高度的低高度梁。在方案选择中，影响因素最大的是该桥位于北京繁华地段，交通繁忙，车辆川流不息，地形复杂且周围有东三环施工。因此在地域狭小、作业空间差的环境下选择了大吨位汽车吊换的方案。方案利用北京市夜间出行车辆少，铁路夜间流量小的情况进行夜间施工。方案选择100t和130t吊车各一辆，利用单台汽车吊装换梁，之后两台合作完成工作。换梁工程前，进行实验性作业，对施工时间区域内交通疏导，利用电视台等媒介通知民众，保证了施工环境，协调好施工时间。首先利用一台汽车拆开线路接口，铺设轨排，再利用两台汽车吊结合铺设新梁，之后恢复铁路线路，恢复铁路桥上人行道和电缆，快速有效完成工作。这项方案采用了汽车为主力工具，汽车吊车流动性强，操作灵活性强，能够很好地应对城市地区工程难度大，施工区域小这一难题。同时也减少了对城市正常运行的影响，对城市交通带来了最小的不便。在城市轨道大发展的今天，各个大中城市均有许多换梁情况和需求，同时出现施工区域小，施工选择一旦不合理造成的影响大等问题越来越多，选择最合适的设备，最优化的换梁方案成为了重中之重。城市狭小空间中，灵活使用汽车吊装是一项十分不错的选择。四、 桥址地形以及环境复杂的换梁工程实例石太下行线82#桥位于岩会乱流区间，它的桥梁中心里程为K94+508.45，桥梁全长232.82m，该桥位于直线及1.3%。、-0.8%。的坡道上。本桥的设计由1-21.1m+10-20.0m上承式钢板梁组成，与桥下桃河交角为20度，常年有水。设计拆除既有11孔钢梁全部更换为低高度后张法预应力混凝土T梁。轨底至支承垫石顶的建筑高度为2.12m，梁高为1.35m，梁顶宽度3.9m，梁梗中心距为1.8m。支座采用《专桥(2008)8052》TZM-1500柱面钢支座，支座的高度为170mm,每孔梁设8套支座，固定和活动各4套。新支座下垫300mm高钢垫块。线路采用B型桥枕，1级道碴，正线铺设60kg/m钢轨。桥址地形及环境较为复杂，各种设施的存在对换梁施工产生不利影响。经过一系列准备工作的顺利开展，进行捆梁、试吊、起吊、吊车转臂、落梁就位、稳固T梁、摘钩、收绳、转臂、捆第二片梁、试吊、起吊、吊车转臂、落梁结尾、稳固T梁、摘钩、收绳、转臂这一系列的动作来达到换梁工程的目的。经过点前准备、点内施工以及点后工作的开展，使得石太下行线82#桥的施工工程得以顺利的进行，最终使得它被更广泛地使用和熟知。既方便了行人的日常，又赢得了公认的好评。即使桥地址以及环境复杂多样，各种设施的存在对于换梁工程也起到了不利的影响，但是经过一系列的克服以及施工最终克服了所有的难题，并且避免了许多不必要资源的浪费，因此桥址环境复杂的情况下依旧可以实施换梁工程。五、 结语随着经济的不断腾飞和人民大众对铁路的需求增加，建设新路线和更好地发挥原有的铁路设施的作用成为今天铁路建设工作的主题。铁路设备会不断发展，不断更新，不断适应铁路运输的发展，国家也会不断支持铁路建设。铁路桥梁是铁路运输中的重要方面，单从地方铁路单位如郑州铁路局、北京铁路局等来看也是有很多的桥梁运输线路，对既有桥梁的维护、修理、更换是应当注意的问题。铁路桥梁换梁技术和方案的选择在其中更是重中之重，针对不同的桥梁、不同的地区、不同的环境、不同的技术，要及时作出灵活多变的选择。有些单位对一项技术比较熟练，就长期使用此技术施工，完全不加考虑成本、环境等因素，造成了巨大的资源、资金、人力浪费，工程结束后效果也不如人意，创新思维，不断学习，及时转变思路，选择合适的铁路桥梁换梁技术和