公路跨电气化铁路天窗时间混凝土箱梁架设施工技术

(整期优先)网络出版时间:2023-04-18
/ 3

公路跨电气化铁路天窗时间混凝土箱梁架设施工技术

Construction,Technology,of,Concrete,Box,Girder,Erection,for,Highway,Spanning,Electrified,Railway,Skylight,Time

徐英博

(中铁九局集团第七工程有限公司 辽宁沈阳 110001)

摘要:本文以平齐线郑家屯至榆树屯站电气化改造工程PQK316+707.2公路上跨既有线箱梁架设工程为实例,详述了工程的技术难点与特点,提高天窗利用率施工的相关内容,施工工艺流程与关键技术操作要点等内容。文中所述内容紧密围绕在既有线电气化铁路限定的条件之内施工完成架设箱梁任务,以保证铁路行车安全为前提,同时兼顾后续工程的施工,最大限度的提高天窗时间利用率。

Abstract:This paper takes PQK316+707.2 box girder erection project across the existing line on Pingqi Line Zhengjiatun to Yushutun Station Electrification Project as an example, and details the technical difficulties and characteristics of the project, relevant contents of the construction to improve the utilization rate of the skylight, construction process and key technical operation points. The construction of box girders over the existing line electrified railroad is closely focused on completing the task of erecting box girders within the limited conditions of the existing line electrified railroad, taking the safety of railroad traffic as the premise, while taking into account the construction of subsequent works and maximizing the utilization of skylight time.

关键词:公路桥;跨电气化铁路;混凝土箱梁架设;施工技术

Key words :Highway bridge; spanning electrified railroad; concrete box girder erection; construction technology

0 引言

铁路与公路平交道口存在着极大的安全隐患,易造成性质极其严重的交通事故。随着铁路与公路平交道口被上跨或下穿立交的形式所取代,从而保证了铁路运输的安全,同时也节省了有人看守道口而产生的各种费用,达到公路铁路运输互不影响的目的。在消除铁路与公路平交道口的施工过程中,重点与难点是要保证铁路交通运输的正常运营与安全。

本文以四平至齐齐哈尔铁路郑家屯至榆树屯站电气化改造工程(沈阳局管内)PQSG-2标段PQK316+707.23-25m预应力混凝土先简支后连续箱梁架设工程为实例展开详述。

1 工程概况

PQK316+707.2上跨桥为公路上跨平齐线而设,原道口为平齐铁路与省道211平面交叉,道路与铁路交角为90°,孔跨布置为3-25m先简支后结构连续装配式预应力混凝土箱梁,桥全长75m,共18片箱梁,其中每跨各6片梁。桥梁第七孔跨越平齐上、下行铁路线路。起止里程桩号为K0+634.8~K0+659.8,桥面系中横梁2处、湿接缝5处、纵横梁75米、防撞墙75米、防落网75米。梁重/t 分别为边跨边梁72.07、中梁68.59、中跨边梁70.9、中梁67.08,依据梁重用于吊重验算。

2工程技术难点与特点

2.1 受环境及既有线条件影响

工程施工地点位于原PQK316道口右侧,由于既有道口封闭及地方桥梁施工原因,本次桥梁施工需在铁路单侧原位制梁,跨既有线架梁过程中需要对既有行车线进行垂直封锁且作业范围区段接触网停电。架设边跨时需对相对线路进行B类施工,中跨箱梁利用A类封锁施工。边跨箱梁架设吊臂不能转向线路方向,保证施工安全。

2.2提高天窗利用率兼顾其他施工内容

为提高天窗利用率,在架梁施工中,还要兼顾到湿接缝等其他施工内容,既达到互不干扰,又要充分利用天窗时间,最大限度的完成施工生产任务。

3跨营业线施工要求

根据中国铁路沈阳局集团有限公司营业线管理办法,跨线架梁属于A类封锁且作业范围区段接触网停电施工,施工单位、监理单位、中国铁路沈阳局集团有限公司相关部门负责人提前按规定要求召开施工预备会议。施工前相关人员提前30分钟到现场准备。吊车提前停至预定位置,待封锁登记后再起杆作业。施工单位与供电段签订相关配合协议后,接触网改造完毕方准进行过梁作业,箱梁架设前5天由监理单位、施工单位、实验室对吊车站位地基承载力进行检测达地基承载力验算值要求,并出具相关报告。

驻站联络员接到封锁调度命令,确定具体封锁时间及作业范围区段接触网停电后,立即通知现场施工负责人,施工负责人通知现场防护员、远端防护员,待现场防护员在距施工现场20米处设置停车牌、远端防护员在800米处设置施工地点标后,立即通知驻站联络员,驻站联络员下达封锁命令后方可开始施工作业。

4施工工艺流程及关键技术操作要点

4.1箱梁架设施工工艺流程

PQK316+707.2上跨桥箱梁架设施工工艺流程:测量放线→检查支座安装→运梁车就位→吊车吊梁→梁体就位临时固接→检查支座密贴及梁体对位→循环吊装下一片梁。

4.2箱梁架设关键技术操作要点

4.2.1箱梁架设机械设备准备

采用300吨和500吨吊车各一台。吊具为两根长12米直径65mm粗钢丝绳,吊具允许载荷67.38吨,满足吊装要求。梁角与钢丝绳接触点用护角保护,防止钢丝绳磨损断裂。

4.2.2箱梁架设技术准备

(1)架梁前,由技术人员在墩台上标注永久性支座、临时性支座、梁头及箱梁腹板边缘位置,由技术负责人进行确认。

(2)由技术人员监督施工操作人员矫正湿接缝位置处横梁及顶板环形钢筋位置,以免冲突干扰架梁。施工人员提前对临时支座进行预压,由技术负责人确认满足要求后方可使用。

4.2.3箱梁架设施工现场准备

(1)支座安装前,由技术负责人及现场监理共同对进场的支座进行外观、型号、产品合格证书检查,检查合格后方可进场使用,如发现支座有质量缺陷立即清除现场、不得使用。

(2)6#、7#墩先期采用临时支座受力,待梁体现浇中横梁、湿接缝完成简支转连续后再启用永久支座。

(3)由技术员及技术负责人分别单独对已施工的垫石高程进行复核并对照,确保满足架设要求。

(4)架梁施工前由试验室对汽车吊支腿位置进行地基承载力检测,检测结果必须满足承载力要求。

4.2.4梁体架设

4.2.4.1中跨箱梁架设

中跨箱梁利用A类封锁施工,采用一台500t、一台300t汽车吊进行架设。500t汽车吊站在上行线侧距离封闭网外2m,垂直于线路;300t汽车吊站在下行线侧8、9号盖梁之间;吊车支腿的位置提前夯实,以满足架设要求。施工封锁前提前一天将2片中跨箱梁用运梁车临近运输至PQK316+707.2上跨桥指定位置。每天计划架设2片箱梁,如若2片箱梁架设完毕后封锁时间剩余40分钟以上,则每天架设3片箱梁,架设顺序编号为①—⑥。箱梁全部由PQK316梁场出发,就地运至PQK316+707.2 5-25m预应力混凝土简支箱梁施工现场铁路西侧距离封闭网外2m,垂直于线路。封锁且作业范围区段接触网停电施工正式开始前,两台吊车抵达指定位置提前稳定。架梁前,根据设计图纸安装临时支座,当天第一片梁架设完成后,需要780mm长两根木方捆绑后作为支顶,保证梁体的稳定,架设第二片箱梁时,直接将箱梁之间的湿接缝的横向钢筋进行焊接,以保证梁体的稳定。封锁结束后,恢复既有线路。中跨箱梁架设汽车吊车站位见4.2.4.1-1示意图,中跨箱梁架设断面见4.2.4.1-2示意图。

图4.2.4.1-1中跨箱梁架设汽车吊车站位示意图。

图4.2.4.1-2中跨箱梁架设断面示意图。

4.2.4.2边跨箱梁架设

边跨两孔箱梁利用B类施工,采用一台500t、一台300t汽车吊进行架设。施工期间,考虑到地方施工等因素,上行侧需300t吊车站在5#墩外侧垂直于线路,500t吊车站在6#墩远离线路侧垂直于线路;下行侧需300t吊车在8#墩内侧平行及垂直于线路进行两次站位,500t吊车站在7#墩远离线路侧垂直于线路;吊车支腿的位置提前夯实,以满足架设要求。临近既有线的站在6#、7#墩远离线路侧的500t汽车吊车吊装箱梁的过程中,吊臂不能转向线路方向,保证施工安全。边跨箱梁架设汽车吊车站位见4.2.4.2-1示意图,边跨箱梁架设作业断面见4.2.4.2-2示意图。

图4.2.4.2-1边跨箱梁架设汽车吊车站位示意图。

图4.2.4.2-2边跨箱梁架设作业断面示意图。

4.2.4.3梁体临时连接

全桥共18片箱梁,架设中跨箱梁时,第一片梁架设完成后,需要780mm长两根木方捆绑后作为支顶,保证梁体的稳定,依次架设中跨另外5片箱梁时,直接将箱梁之间的湿接缝的横向钢筋进行焊接,以保证梁体的稳定。边跨架设也按此方案执行。

4.2.4.4中跨箱梁湿接缝施工

为了提高天窗利用率,合理排摆封锁施工内容,在第一天中跨箱梁封锁架设后,次日接续进行湿接缝钢筋绑扎焊接及模板支立施工,模板支立完成后进行混凝土浇筑施工及拆除模板施工。

4.2.4.5中跨箱梁湿护撞墙施工

模板安装、浇筑混凝土、模板拆除施工时因在上下行施工,所以利用10次“V”型天窗完成作业。

4.2.4.6中跨箱梁桥面混凝土施工

浇筑混凝土采用泵车利用2次“V”型天窗每次分别以上、下行向边跨进行浇筑。

4.2.4.7中跨箱梁防落网施工方案

中跨箱梁防落网安装采用人工安装,利用2次“V”型天窗完成安装作业。材料运输采用25t吊车在边跨处吊装至边跨桥面,再由人工倒运至中跨进行安装。

4.2.4.8销记

施工完成后,由技术员、技术负责人及现场监理共同确认现场无料具、人员撤场无侵限情况后,由施工负责人与驻站联络员联系进行销记,现场防护员和远端防护员撤除停车牌、施工地点牌,施工负责人与设备管理单位共同确认列车放车条件,封锁结束。

5箱梁架设安全保证措施

(1)测风仪在每次箱梁吊装前10分钟进行测量,遇有五级以上大风时,禁止进行起吊作业。

(2)架梁施工前由试验室对汽车吊支腿位置进行地基承载力检测,检测结果必须满足承载力要求。

(3)架梁前上跨桥下接触网承力索需要进行线索防断加装铠装预绞丝,长度至少为上跨桥桥面两侧各加5米。上跨桥下接触网本跨两侧支柱需要更换复合绝缘子。上跨桥下回流线需加装预绞丝,长度同承力索。承力索、回流线加装预绞丝后接触悬挂、结构高度、附加导线参数改变,本锚段的接触线、承力索、回流线需重新调整,本锚段的吊弦需调整、更换及安装,回流线预绞式保护条需更换。

(4)新建上跨桥安装标志牌。上跨桥两侧安装视频监控装置4处,接入白城供电段调度指挥中心,并缴纳网络安全审查费用。

(5)梁体吊装时,应采取设置揽风绳的措施进行控制,揽风绳要捆绑牢固,否则禁止吊装作业

(6)梁体架设前要对箱梁进行清扫作业,防止杂物、细小颗粒对线路及接触网造成污染及损坏。

(7)梁体架设后检查边梁防撞墙钢筋稳定性。

(8)梁体架设全部完成后对两侧边跨端部进行封闭。

6结束语

由中铁九局集团第七工程有限公司承建的平齐线K316+707上跨桥箱梁架设工程,于2020年8月开工,

利用A类单线及双线封锁及作业范围区段接触网停电施工作业,24至26日架设跨既有营业线架梁施工,每天架设2片箱梁。箱梁架设完成后恢复线路。8月27-28日进行边跨箱梁架设,利用B类施工,共12片梁,每天架设6片。8月25日-9月16日进行中跨桥面系施工。

封锁施工前吊车及运梁车均到场就位稳固,从传达施工封锁及接触网停电命令开始施工封锁,吊车起杆,吊车出杆吊装,运梁车撤除,对位落梁加固,梁体安装检查,确认安装加固完成,吊车收杆离场,各单位检查签字确认开通条件,申请开通线路,接触网送电,确认调度命令执行,每个环节按分钟计算,严格按施工方案进行。

参考文献

[1] 《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011);

[2] 《公路工程质量检验评定标准》(JTGF801-2012) ;

[3]《铁路运输安全保护条例》、《铁路营业线施工安全管理办法》规定;

[4]《铁路工务安全规则》;