朱繼濤
(中鐵十局,濟南 250001)
主要有D12、D16、D24等幾種,可根據(jù)跨度不同選用。支點一般架在挖孔樁上,左右兩側各挖兩棵樁做為橋后防護??讟兜臋M向間距4.2m,縱向間距為便梁的跨度,樁徑一般為1.2m-1.5m,主要檢算其強度和穩(wěn)定性。后背主要是檢算臺后土壓力是否能頂力的需要。
主要優(yōu)點是安全,工法成熟,易于操作。主要缺點是慢行時間較長,要利用慢行點挖樁,吊裝運輸較困難,受跨度限制,頂進框架橋跨度不宜超過16M等。
主要工序:吊軌梁加固線路→板樁支護道碴→逐節(jié)開挖挖孔樁→拆除吊軌梁→穿入鋼枕→連接鋼枕與便梁→支座縱橫向支擋,便梁組裝完成。頂進時框架橋從橋下穿過。
便梁組裝的施工工藝:提前將既有線路枕木的位置用油漆點做好標志,便于將來恢復線路。安裝橫梁的位置應與枕木的位置一致,所以事先應將枕木的間距適當調整。抽換橫梁應按工務規(guī)則要求“六抽一”。由縱梁兩端向中心排列抽換。抽一根枕木,穿一根橫梁,其中一根鋼軌下需要墊大塊絕緣橡膠板,防止軌道電路短路,影響信號和行車。穿入橫梁時要對準主梁連接板并定位。同時上好扣件,墊好橡膠軌墊。橫梁安裝完畢后,將另一片縱梁就位,并連接縱橫梁。便梁各聯(lián)接件聯(lián)接牢固后,調整支座高度,順接兩端線路。逐段扒除道碴,安裝斜拉桿(斜拉桿 不得漏裝,尤其在曲線上使用更要注意)。并將未抽出的軌枕用鋼管連接,以防挖空脫落。組裝過程中,聯(lián)結板及牛腿上的螺栓孔均應布滿螺栓、彈簧墊圈,不得漏裝。便梁就位完畢,經檢查各部分均符合規(guī)范要求后,方可進行線下路基的開挖。
這種梁是一種下承式梁,由山橋集團制作是一種吊梁加固法的制式化,采用工廠制作縱梁和橫梁,縱橫梁間采用螺栓聯(lián)接起來,起到穩(wěn)定與加固線路的目的,具有寬度可調,長度可加的優(yōu)點。工便梁法主要構件就是縱橫梁的工廠化制作,有主梁(大梁)和枕梁,通過吊梁的形式連接,形成整個框架結構,共同傳遞荷載。主梁長12M,高1.15m,可縱向拼裝。橫梁長5m,眼距可調節(jié)跨度,布置上比較靈活。適用范圍較廣,優(yōu)其可用于道岔的加固,安全性較高。缺點一是工便梁比較少,二是支點仍然需要挖樁,三是頂進時仍需穿入橫抬梁,四是尚應增加一排迎頭樁,與縱橫抬梁相比的優(yōu)勢不很明顯。在結構檢算上,需檢算孔樁承載力,橫抬梁的(跨度確定)強度和剛度,一般布置是單根,兩根,最多三根并聯(lián)。
其主要結構為樁基、縱梁、小橫梁、便梁、橫抬梁,其樁基布置在縱向為6m,橫向單線為4.2m,雙線為8.2m。具體布置參考下圖。主要施工工序:在路肩上施工挖孔樁→吊裝挖孔樁上縱梁→穿入枕梁→扣縱梁→穿橫抬梁→挖土、處理地基、頂進,每次不超過2m→箱橋靠上挖孔樁后,破除挖孔樁頂進→就位后,上碴、整道、穩(wěn)定線路,抽出橋上縱、橫抬梁,橋后回填→同時開挖擋墻,施工擋土墻→拉出縱橫梁,恢復常速。
就是利用縱橫向型鋼與樁基共同形成支撐結構加固線路,以頂進箱橋。主要施工特點是便于就地取材,僅用型鋼即可完成線路加固。主要適用于大跨度連體框架橋,無法使用D型便梁時加固線路,頂進框架橋。受力體系從下至上主要是:樁基、縱梁、橫梁、線下小縱梁??v梁扣至樁基上,橫梁穿至線下其兩端支撐在縱梁上,小縱梁設在軌枕下主要起到分配梁的作用。各部分之間采用U型卡加固,連為一個整體,頂進到樁前,橫抬梁一端落在框架橋上,破除樁基繼續(xù)頂進,直至就位。主要應檢算其縱橫向抬梁的強度和剛度,按圖示布置均能通過。
采用D型便梁加固線路施工,設計限速可達45km/h,施工工藝及所需的設備簡單,可使用于各種地質情況,不受地勢條件的限制,能夠確保既有線在橋涵改造或頂進施工中的行車安全,拆裝方便。例如在上海局平改立改造中使用了D型便梁加固線路,收到了良好的效果,目前濟南局也推廣應用D型便梁加固線路。
工便梁是一種較新的線路加固方法,由于其便梁鋼枕的橫向可調,縱梁可縱向連接為一個整體,可變?yōu)檫B續(xù)梁使用,理論上跨度無限延長,尤其對于道岔加固具有不可替代的優(yōu)勢,對于大跨度連續(xù)框架橋頂進施工具有不可比擬的優(yōu)勢。在濟局京九線、呼局均有應用。
縱橫抬梁法,便于就地取材,受力上與工便梁相似之處,使用上與工便梁具有相似的用途,與工便梁相比,工藝比較復雜,用料較多,穩(wěn)定性稍差。在北京局應用較廣,也有成熟的工法。
此三種方法均可達到加固線路的目的,主要視不同的跨度、鐵路局的要求和材料設備情況而定,實踐中要靈活運用。
[1]橋涵頂進設計與施工[M].中國鐵道出版社,2001.
[2]鐵路橋涵設計基本規(guī)范[M].中國鐵道出版社,2005.
[3]郭永全.組合工便梁在既有線頂進施工中的應用[J].《北方交通》,2012(02).