特殊施工地段架梁施工方案研究

張健

(中鐵一局集團新運工程有限公司，陜西咸陽712000)

特殊施工地段架梁施工方案研究

張健

(中鐵一局集團新運工程有限公司，陜西咸陽712000)

近年來，隨著鐵路擴能改造及鐵路提速發(fā)展的需要，臨近營業(yè)線或在既有電氣化鐵路旁架梁施工已經成為鐵路改擴建施工中的一項常見的施工內容。本文以六盤水至沾益增建二線鋪軌、架梁施工為依托，介紹了營業(yè)線改建特殊地段架梁施工方案，對于類似電氣化鐵路營業(yè)線改造段架梁施工有一定的借鑒作用。

電氣化鐵路 特殊地段 架梁施工 方案研究

1 工程概況

改建鐵路貴昆線六盤水至沾益昆明局管段(鳳凰山至曲靖)，既有線里程K366+900—K477+100(全線電氣化)運營長度110.2 km。貴昆鐵路擔負著貴州省、云南省與中南、華東地區(qū)物資、人員交流任務，是我國鐵路網“八縱八橫”主通道中滬昆通道的重要組成部分，在貴州省、云南省交通運輸網中起著骨干作用。

全線需改建既有車站7個，新建車站1個，關閉既有車站2個。在以上改建車站施工中，炎方車站需在進站端架設1跨32 m橋梁(炎方2號雙線中橋，橋梁型號為通橋2005(2101)梁型)?，F(xiàn)場配備TJ165架橋機1臺套，由于受其他專業(yè)制約，架梁通路只能選擇由昆明向貴陽方向架設。

該架梁工點位于既有車站進站端道岔咽喉區(qū)附近，既有線間距僅5 m。架梁施工時工程列車牽出、頂入對車站行車干擾大。倒轉橋梁龍門架工作狀態(tài)時，線間距不滿足作業(yè)尺寸要求，線路上方有接觸網，作業(yè)面高度受限。由于以上諸多因素的影響和限制，該處架梁施工成為本線鋪架工程的難點之一。橋位與線路平面關系見圖1和圖2。

圖1 既有鐵路和橋位關系平面示意

施工難點主要為:

1)貴昆鐵路行車密度大，如何最合理地組織施工，把對營業(yè)線的行車干擾降低到最小。

2)接觸網導線高度5.7 m，架橋機工作狀態(tài)高度7.36 m，凈高受限制;現(xiàn)有車站(Ⅱ)，(3)道線間距5.0 m，橋梁倒裝龍門架工作狀態(tài)外輪廓尺寸長×寬 =5.10 m×6.15 m，超寬、超限，線間距不足。架梁施工時面對眾多不利因素，如何確保架梁施工和人員作業(yè)安全十分重要。

3)施工時必須在“天窗點”內進行，天窗點內工作項目多，并需要電務、信號、接觸網相關專業(yè)配合。涉及配合專業(yè)多，施工時間緊，組織難度大。

4)天窗點時間有限，一般為180 min，如何在一個天窗點內完成橋梁運輸、架橋機組裝、橋梁的架設、就位等諸多工作，施工任務量大，安全隱患多。

圖2 既有及設計鐵路和橋位關系平面示意

2 工程方案及其比選情況

2.1 工程方案比選情況

通過以上調查、了解，初期先后形成2套架梁方案，綜合對比情況如表1。

綜上考慮，決定采取TJ165架橋機架梁，鐵路運梁方式完成該橋架梁施工。

結合炎方車站場坪布置情況，要完成炎方2號雙線中橋架梁施工，依次需要解決的問題有:

表1 架梁方案比較

1)選擇滿足架橋機組裝的場地和線路，該場地需滿足架橋機組裝高度要求和汽車吊吊裝擺放要求。

2)選擇橋梁倒裝龍門吊的位置，以滿足架橋機組裝和橋梁梁體倒裝，且該位置不影響既有營業(yè)線正常運營，保證作業(yè)安全。

3)對架橋機主機及機動運梁平板通過地段限界范圍內的營業(yè)線設備和設施進行拆除和過渡，以滿足架橋機組正常通行。

4)解決架橋機工作狀態(tài)高度7.36 m，而接觸網導線高度僅為5.7 m的場地現(xiàn)狀，以滿足架橋機正常架梁所需工作高度要求。

5)如何確保架梁作業(yè)安全，架梁作業(yè)進度，并保證在架梁施工“天窗點”內不出現(xiàn)延點、頂點事故。

2.2 施工方案

總體施工方案為以車站貨場(4)道(僅該股道無接觸網)為切入點，利用該股道進行架橋機組裝及橋梁倒裝作業(yè)，并提前做好架梁準備工作。在天窗點內架橋機以自力走行狀態(tài)(高度5.44 m)通過車站股道及道岔運轉至炎方2號雙線大橋橋頭，再組裝至工作狀態(tài)，進行該橋梁架設。機動運梁平板在車站(4)道進行橋梁倒裝，周轉運輸橋梁至橋頭，以滿足架橋機架梁進度。施工中嚴格卡控天窗點時間節(jié)奏，保證架橋機運轉和由工作狀態(tài)轉換至自力走行狀態(tài)所需時間要求，確保天窗點施工安全。具體施工方案及方法如下:

1)施工準備

提前進行施工現(xiàn)場調查，對車站架橋機組裝需占用段線路進行檢查，確保架橋機及運梁列車的通行安全。對設立倒裝龍門吊位置處場地基礎進行加固，保證吊裝安全。采用人工鋪軌完成車站至橋頭段線路連接，并整道達到通行條件。

對架橋機、機動運梁平板通行地段限界范圍內設備及設施進行拆除或過渡，滿足通行條件。對橋梁墩臺中心線，支承墊石高度，錨栓孔位置、尺寸、深度及墩臺跨度等進行復核，確保幾何尺寸滿足架設要求。

對組裝完成的架橋機及倒裝龍門吊進行試運轉檢查，保證處于良好狀態(tài)。

2)架橋機運轉及橋梁倒裝

各準備工作完成，梁車運輸橋梁至該車站后，申請?zhí)齑包c。在天窗點內接觸網、電務、信號、工務等專業(yè)配合，架橋機由車站(4)道出發(fā)通過既有車站道岔及股道自力走行至炎方2號雙線橋頭，在橋頭由走行狀態(tài)轉換至工作狀態(tài)，做架橋準備工作。

待架橋機自力走行離開車站(4)道后，倒裝龍門吊吊裝運梁列車上梁片至機動運梁平板，經加固后，機動運梁平板運輸梁片至架橋機后部，準備對位，喂梁。

3)架梁作業(yè)框圖見圖3。

圖3 架梁作業(yè)框圖

①機動運梁平板載梁與主機對位后，頂梁扁擔頂起梁片前端，主機拖梁小車運行到梁片下方合適位置，墊好木板，落下頂梁扁擔，梁片落到拖梁小車上，支好撐桿即可進行拖梁工作。

②拖梁時，梁片前端落在主動拖梁小車上，走行一定距離后再將梁片后端落在被動小車上，且使小車盡量接近梁片的兩端。

③為了確保架梁作業(yè)進度和安全，吊梁前卷揚機鋼絲繩必須排列整齊，卷揚機起落過程中，必須派專人監(jiān)控鋼絲繩排列情況，防止相互繞亂。

為了保障作業(yè)安全，開始吊梁當梁片吊起后，應停留5 min，觀察卷揚機是否有溜鉤現(xiàn)象，在吊梁鋼絲繩與梁片接觸處必須有鐵瓦保護梁片。

④梁片吊起后，確認起升機構無異常情況，方可出梁。當梁片前端接近零號柱時應緩慢對位，嚴禁梁片撞擊零號柱，緊急情況下，可拉零號柱前端吊梁小車急停開關。

⑤落梁時，梁片應該保持水平狀態(tài)，前后高度差＜200 mm，左右高度差＜20 mm。

⑥梁片橫移時，梁片應盡量接近橋墩(第二片梁應盡量接近第一片梁)，橫移距離不得超過1 150 mm。機上移梁不到位時，可用10 t以上手拉葫蘆少量牽拉，牽拉距離不得大于200 mm。

⑦梁片落位，安裝支座至橋墩頂面已畫好支座中心位置，梁片落位后，誤差符合《規(guī)范》要求。第二片梁就位后，應立即將兩梁片連接板焊好，使兩片梁形成一個整體。

4)收尾及場地清理工作

由于架梁施工在天窗點進行，在架梁施工時必須由專人對施工流程、工序及過程進行卡控，嚴格按照施工天窗點要求組織施工。對1個天窗點內無法完成架梁施工的狀況要做好應對措施，特別要留有充裕的時間以滿足架橋機工況的轉換和進行場地檢查、清理時間。

架梁完成后，利用天窗點將架橋機轉換至自力走行狀態(tài);再由橋頭線路運行至車站(4)道，進行解體，掛運。架梁完成后施工現(xiàn)場做到工完料清，并對已架設橋梁做好必要的保護措施，確保下一步施工作業(yè)安全進行。

3 結語

改擴建鐵路特殊地段架梁施工，各個項目、各個工程都有自身的特殊性和復雜性，沒有統(tǒng)一的模式和方法。因此，各個施工項目要根據工程自身的條件，全面調查，精心組織，在多方案比選的情況下選用合理的方法進行。對此首先必須考慮安全，其次需考慮方案的可實施性，最后才能結合實際因地制宜選取合理的方案方法。本文結合炎方車站進站端架梁施工實際，提出了電氣化地段架梁施工的一些方法和思路，可供類似工程參考借鑒。

［1］陳杰．JQ165型架橋機架設2010T型防風梁施工技術［J］．鐵道建筑，2011(10):10-13．

［2］中華人民共和國鐵道部．鐵建設［2006］181號鐵路架橋機架梁暫行規(guī)程［S］．北京:中國鐵道出版社，2009．

［3］曹建鵬．淺談既有線增二線架梁施工的施工控制［J］．山西建筑，2011(15):173-174．

［4］中華人民共和國鐵道部．TB 10303—2009鐵路橋涵工程施工安全技術規(guī)程［S］．北京:中國鐵道出版社，2009．

［5］趙世海．鐵路營業(yè)線區(qū)間出岔架設橋梁［J］．鐵道建筑，2010 (12):26-27．

［6］季文玉．鐵路橋梁施工［M］．1版．北京:中國鐵道出版社，2012．

［7］中華人民共和國鐵道部．TB 10002．1—2005鐵路橋涵設計基本規(guī)范［S］．北京:中國鐵道出版社，2005．

［8］孫立功．橋梁工程(鐵路)［M］．1版．成都:西南交通大學出版社，2008．

［9］中華人民共和國鐵道部．TB 10002．3—2005鐵路橋涵鋼筋混凝土和預應力混凝土結構設計規(guī)范［S］．北京:中國鐵道出版社，2005．

(責任審編趙其文)

U445．468

A

10．3969/j．issn．1003-1995．2015．04．11

1003-1995(2015)04-0037-03

2014-05-22;

2015-01-15

張健(1980—)，男，陜西商州人，工程師。