龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
铁路既有线路基改桥梁施工
作者：王敏
来源：《中小企业管理与科技·上旬刊》2011年第02期
摘要：根据陇海铁路既有线路基改成桥梁的施工经验，介绍既有线架空、人工卸梁及架梁的施工。
关键词：既有线架空 人工卸梁 人工架梁 1 工程概况
陇海铁路上行线K1350+616既有桥位于陇海线上行建河～元龙间，为1-10m钢筋混凝土π梁小桥，全长13.8m，实体桥台，扩大基础。该桥位于烂山隧道和柳树沟隧道之间，距离烂山隧道12m，距离柳树沟隧道80m，跨沟谷而设，桥高约5m，桥下净高约3.5m，桥位于半径R=351m的区间无缝电气化铁路上。
汶川地震后，线路北侧山体有溜坍迹象，一旦遇强降雨，将产生泥石流危及既有小桥的运营安全，根据西安铁路局要求，将该桥改建为一座1-24m预应力混凝土T梁桥，采用T型桥台，挖孔桩基础，其中心里程为K1350+7.85，全桥总长35.70m。 2 施工方案
先对天水台线路进行架空，施工天水台，施工完成后回填，撤除架空；然后对旧桥及宝鸡台线路进行架空，拆除既有10米小桥梁体及既有天水台，施工宝鸡台，施工完成后回填，撤除架空；再对新桥对位架空，架空既有老桥路基，两侧架梁便道回填，对位人工卸梁、架梁，开挖通道；最后清理河道。 3 施工方法
3.1 施工准备 包括对线路进行超高调整、接触网杆过渡和地下光电缆迁移。
①线路超高调整：本桥曲线半径R=351m，正常运营时，其外轨超高为125mm，施工时需慢行45km/h。因本施工区段两侧为隧道，线路超高调整后，将改变原有隧道净空。施工需公务部门配合。②接触网杆过渡：在线路左侧有160#、162#两根接触网杆需要进行过渡，过渡方案为：第一步：为160#、162#接触网杆专门开挖两个直径为1.2m桩长为14m的挖孔桩，将既有的162#、160#接触网杆移到新做的挖孔桩上作为支墩。第二步：待宝鸡台、天水台建成后将接触网杆移到宝鸡台及天水台处。③光电缆迁移：施工时用人工掏槽小心探出光电缆，挖至标高位置时，不用尖锐铁器具开挖，用手或非铁制工具慢慢掏出。挖出后及将其用钢管套包，再逐根架空。施工需相关产权单位配合。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
3.2 临时支墩施工 线路架空采用24m便梁，人工挖孔桩作为支墩。便梁全长24.6m，便梁自重47.3t，其中纵梁宽0.48m，高1.3m。(具体见架空图)
开挖采用钢筋砼护壁支护，上设锁口。为减少列车运行过程冲击力及其荷载对挖孔桩护壁产生影响，在施工过程中对该段线路进行临时加固。采用56号工字钢做纵梁，三扣轨为横抬梁加固线路。临墩开挖直径为1.4m，深度为18m。
3.2.1 线路加固 施工时为防止火车震动，使道碴等掉入孔内伤人，对枕木头灌注20mm混凝土进行线路加固。
3.2.2 挖孔桩井口防护 开挖前在桩孔四周做好防排水沟，并在孔口上搭设防雨棚，安装电动辘轳等提升设备。布置出碴道路，架设照明线路等。施工防护采用钢筋砼护壁，井口设锁口，锁口挂耳台尺寸靠线路侧0.5m，其他方位1.0m，厚度0.2m，第一节砼护壁和锁口钢筋直径布置尺寸要加强一倍，井口上方搭设防雨防护网。
3.2.3 开挖方式 人工开挖，提升设备用电动辘轳出土，挖孔中遇到大漂石或基岩时，打眼放炮，软岩炮眼深度不超过0.8m，对硬岩不超过0.4m。炮眼数目及位置斜插方向，按岩层段面情况而定进行开挖，开挖时不将孔壁修成光面，以增加护壁与孔壁的摩擦力。开挖时边开挖边检查孔径尺寸，并使桩孔中线误差不大于孔深的0.5％。
3.2.4 钢筋砼护壁 采用钢筋砼护壁，每掘进0.6m～0.9m安装钢筋网并立模灌注C20钢筋砼，其含筋率为45Kg/m3，砼护壁的壁厚为20cm～40cm。每节下端扩大开挖为喇叭型耳台，使土壤支托已灌注砼，地质不良时，增加砼中的含筋率的壁厚尺寸，或在砼护壁中增加锚杆。 3.3 桥台施工
3.3.1 天水台施工 采用24m便梁作为主架空，两侧采用56工字钢延续架空，作为辅助架空架空线路（见架空图），线路以下6m采用明挖，边坡采用锚喷支护，以下至承台底采用护壁开挖，桩基采用人工挖孔施工。
①挖基：按地质情况定出开挖坡度和支护方案，做好防排水工作。沿线路方向开挖坑壁坡度采用1：1进行放坡并在开挖时进行坡面防护。开挖到线路以下6m时，采用护壁开挖至承台底，采用中线检查其开挖尺寸，清理坑底浮土、浮碴并夯实，使其坑底平整、密实，然后进行人工挖孔桩施工。②钢筋及砼施工：施工前先清除桩顶浮碴，调直桩顶连接筋和清除砼浮碴后开始立模，模板采用定型钢模。底模可将承台底基础夯实，用砼灌注10cm厚垫层。③拆除架空线路并恢复路基：砼强度达设计强度的90%后即可进行路基土回填，回填范围由轨底下4m～1.2m回填路基土，1.2m～0.5m范围采用砂夹石回填，轨底下0.5m采用道碴回填。回填路基土，回填方式采用路基填筑法，逐层进行夯实，每层虚铺厚度不大于0.3m，用蛙式打夯机夯实至钢梁下1.2m，其上采用砂浆石回填。回填时桥台胸墙部分用枕木垛填塞密实，以便人工架梁时作为钢梁架空线路的支墩。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
3.3.2 宝鸡台施工 采用24m钢便梁和56#工字钢连续架空，24m钢梁作为主架空，56#工字钢作为辅助架空，开挖时采用护壁支护。为保证线路运营安全，先拆除既有10m混凝土桥桥梁及既有天水台，然后施工新桥台。宝鸡台施工方法同天水台。
3.4 人工架梁施工 两侧桥台施工完成后进行人工架梁施工，施工步骤为：线路架空→对位卸梁→运梁便道填筑→移梁、并梁、捆梁→梁上预铺线路→路基土开挖→封闭要点钢梁移出、混凝土梁移入。
3.4.1 线路架空 采用24m便梁架空，便梁两侧支撑在两侧桥台搭设的枕木垛上。 3.4.2 人工对位卸梁、落梁 准备工作完成后，申请封闭要点，用两台轨道车车将24m砼梁牵引至卸梁地点，每次一片。梁车对位完成后，用“铁鞋”将两端车轮打死，防止梁车滑溜，然后用4台液压50吨千斤顶将梁打起。起梁时，不能两端同时起，只能一端起后，再起一端。梁打起后在支座位置靠梁端1.5m处，各穿入2根长5m的滑道钢轨，梁车下部对滑道位置架设短枕木支撑加固。要求钢轨滑道设置略带上坡（I≮1.0%），走行钢轨顶撒砂子，以免在牵引过程中梁车端滑道升高而使梁体失去控制。
滑道铺设完毕后，将船型拍放在梁底，拍子宽30cm，长170cm。再将直径50mm辊杠，长50cm，按20cm间距密排在拍子下，千斤顶回油落梁，使辊杠及拍子承重，同时用大头楔将拍子两端打死，防止辊杠滑移。加固时用支撑将梁体翼缘下梗肋与拍子撑紧，防止在移梁过程中发生桥梁倾覆。
移梁采用液压顶镐做牵引。移梁时两端同时进行，液压顶镐操作人员均速缓操作使梁体缓慢横向移动。
梁体横移到位后，用“大头楔”将托板两端打死，不使托板再沿滑道产生滑移，拆除梁车上滑道。用4台液压千斤顶，每2台一组，分别将梁的一端顶起，取掉辊杠和拍子，抽掉滑道，千斤顶回油，落梁至卸梁枕木垛上，然后用“大头楔”和木板将梁底打紧，设好支撑斜撑，再起梁的另一端，抽取托板和滑道。
两滑道抽出后，拆除铁鞋和梁车下加固枕木，放行运梁车进入车站，取消封闭要点。这时再将移梁枕木垛上的桥梁落在存梁平台上。落梁时，先在梁体支座位置下面，重新搭设两1.25m×1.25m的落梁小枕木垛，将千斤顶置于小枕木垛上，先将一端打起，抽掉移梁枕木垛上的一层枕木，千斤顶回油，将梁轻轻落下，用木楔打紧梁底，使梁端稳定。然后再将另一梁端打起，抽掉一层枕木落下，依次逐层将梁体落下，移至存梁平台上。
3.4.3 便线施工 本次架梁由线路北侧进梁，由线路南侧出钢便梁。因该桥梁较底，便线可通过土方回填来完成。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
3.4.4 并梁、捆梁 两片梁落到位后，在线路南侧梁底铺设滑道，将两片梁并在一起，用3t道链将梁捆绑，捆绑时在梁体上钢丝绳位置安装马鞍垫。两梁捆绑结束后复核梁端位置，与梁端线不符时用顶镐调整，使梁端线与梁端处于一条线上，并检查滑道，使滑道与梁端线平行。 3.4.5 路基土开挖 架梁准备工作就绪后，开挖两桥台下的路基土，开挖深度为台帽以下，满足混凝土梁横移高度。
3.4.6 封锁线路换梁 封锁线路后，首先拆除既有线路，利用液压设备横移出钢便梁（向外侧），再拆除桥墩上枕木墩，推砼梁。线路北侧用枕木搭设作业平台，点前预先铺设走行轨，封闭后，利用千斤顶打起便梁，在走行轨上推入移梁小车，采用液压设备推出便梁。 梁下走行轨、小车及液压设备在点前到位，在线路及架空设备拆除后，滑道铺设完毕即利用液压顶镐牵引梁体横向移动。将两片砼梁移至设计位置处，利用千斤顶将砼梁纵横方向调整好落梁，锚固地脚螺栓。恢复线路，开通列车。
3.4.7 支座安装 支座安装前将支承垫石表面和锚栓孔内的杂物清除干净，用丙酮或酒精将支座的相对滑动面仔细擦干净。支座安装后要用C40无收缩砂浆捣入支座板与桥墩间，捣固密实。安装结束后拧紧限位块及各部位螺栓，拆除活动支座上下摆之间的临时连接，拆除导向块，并安装好防护罩和保护罩。
3.4.8 铺设线路 梁体就位后，铺设桥面横向盖板，铺平梁顶道碴，铺设线路，连接钢轨接头，调整线路方向，养好道，取消封闭要点，慢速25Km/h，放行列车。 4 施工措施
驻站防护员与车站值班员密切联系，正确掌握列车运行时刻，及时通知工地做好防护工作。防护人员身着防护服，衣帽整齐，并作列车通过速度测定计录，如发现车速度过高，展开黄旗示意列车减速。便梁架空采用的临时支墩设观测点，对临墩的水平及方向进行全面监控，防止临墩变化。对便梁进行监控，梁的纵横向位移不得大于5～10mm、挠度不得超过34mm。线路架空后对便梁的斜杆、牛腿及扣件进行不定期的检查。横梁与轨底垫板采用标准的10mm厚的橡胶垫板或杂木板，线路检查人员随时对其进行检查。人工卸梁过程中，专人统一指挥，专人抽设木板、木楔，专人移动、打紧支撑斜木，保证梁体平稳、水平，不致发生倾倒。
