1‐108m简支钢桁梁安装、架设工艺在铁路工程中的应用

史建伟

(中交三航局南京分公司 江苏 南京 210000)

1‐108m简支钢桁梁安装、架设工艺在铁路工程中的应用

史建伟

(中交三航局南京分公司 江苏 南京 210000)

本文通过对新建蒙西至华中地区铁路煤运通道土建工程MHTJ-25标段白果村跨岳常高速特大桥，108m简支钢桁梁安装、架设的施工工艺实例进行论述，希望对以后类似工程的开展提供一些参考依据。

结构形式；安装方案；施工工艺

1 工程概况

新建蒙西至华中地区铁路煤运通道土建工程MHTJ-25标段白果村跨岳常高速特大桥位于岳常高速华容服务区附近，1#墩、2#墩之间采用1-108m钢桁梁跨越岳常高速公路，交叉点铁路里程为DK1368+844.27，交叉处公路里程为K864+900。铁路与高速公路交角为33度，路面设计标高39.17m,设计净空按5.5m考虑，高速公路设计为双线4车道，车道宽26米，中间为宽度1.5m的中央分隔带，两侧为应急车道及硬路肩，与铁路交叉处高速公路为半路堑半路基形式。

1-108 m钢桁梁全长109.5m，计算跨度108.0m，双线铁路，线间距4.0～4.001m，设计净空5.5m。主桁为无竖杆整体节点平行弦三角桁架下承式有砟桥面简支钢桁梁。

1-108 m钢桁梁桥位立面布置图见下图所示:

图1 钢桁梁桥位立面布置图

2 结构形式

⑴主桁结构

1-108 m钢桁梁横断面布置图见下图所示：

图2 1-108m钢桁梁横断面布置图（单位：mm）

⑵桥面系

桥面系为密布横梁正交异性钢桥面板道砟桥面，所有横梁上缘挡砟墙范围内均设置2%的人字坡，所有横梁梁端腹板高均为1500mm。横梁采用倒T型结构，横梁间距3.0m。每条铁路下设2道纵梁，间距1.5m，纵梁采用倒T型截面。

桥面系效果图如图所示。

图3 桥面系效果图

3 总体方案

DK1369+051.840白果村跨岳常高速特大桥108米钢桁梁在0#墩与1#墩之间、1#墩右侧20米范围内及0#墩左侧123米范围内搭设拼装平台和临时支架，2#墩左侧搭设临时支架。在拼装场地后面设置存梁场地及预拼场，存梁场地及预拼场地放置一台50吨汽车吊用于装卸杆件，预拼场地与钢梁拼装场地间用汽车倒运。

采用多点顶推架设法架设钢桁梁由0#墩向2#墩方向顶推架设，利用150吨履带吊在拼装平台上拼装钢桁梁，将整个钢桁梁全部拼装完成后，整体向2#墩方向拖拉，直至钢梁就位。

图4 白果村跨岳常高速特大桥示意图

4 钢梁安装方案

（1）先拼装两侧下弦杆

（2）安装桥面系杆件，首先安装4根横梁，横梁安装到位固定后安装纵梁，纵梁安装到位后吊装桥面板

（3）安装腹杆 4）安装上弦杆

（5）安装横联杆件（6）、安装上平联

5 多点顶推架设施工方案

DK1369+051.840白果村村跨岳常高速特大桥108米钢桁梁架设步骤：

步骤一：

1、在0#墩与1#墩之间、1#墩右侧20米范围及0#墩左侧123米范围内搭设拼装平台，2#墩左侧25米范围内搭设临时支架,用于钢桁梁拼装与顶推。

2、在拼装位置上方设置滑道梁，在临时支架L3上方滑道梁上面设置200t连续水平千斤顶及其配套设置（液压泵、控制系统等）；

3、在L1临时支架和1#墩上方滑道梁上布置200t横向限位纠偏千斤顶，每处各布置2台。

4、在L2临时支架和2#墩上方滑道梁上布置550t竖向顶升千斤顶，一共4台。

图5 步骤一示意图

步骤二：

1、利用150t履带吊在拼装平台上拼装导梁U8U7、U7U5、U5U4、U4U1、U1E0’共 5个节间的63.75米导梁及钢桁梁第一节间下弦杆，拼装架设时，依次在节点U8、U6、U5、U4、U3、E0’对应节点中心底部设置滑移垫块。

2、在钢梁E0'节点下方安装顶推反力座后锚（不影响滑块抄垫），牵引用钢绞线（规格为□15.24）与反力座后锚锚固，至端部200t连续千斤顶穿出，L3临时支墩为固定牵引端，利用主控单元控制系统控制2×200t千斤顶同步向2#墩方向顶推前移。

3、将导梁向2#墩方向拖拉，直至导梁前端到达L3临时墩处。

图6 步骤二示意图

步骤三：

1、用150t履带吊在拼装平台上分别按节间顺序拼装钢桁梁,直至拼装结束。

图7 步骤三示意图

步骤四：

1、利用200t水平张拉千斤顶对导梁和钢桁梁向2#墩方向进行整体拖拉。

2、当E0'节点到达L3临时墩上方时停止拖拉,将E0’节点下方的后锚反力座安装到E0节点下方（不影响滑块抄垫）。

图8 步骤四示意图

步骤五：

1、继续拖拉，直至导梁到达L4#临时墩。

图9 步骤五示意图

步骤六：

1、继续拖拉，直至钢梁到达设计位置。

2、拖拉过程中逐步拆除导梁伸出部分,直至导梁全部拆除。

图10 步骤六示意图

步骤七：

1、在1#及2#墩顶安装落梁装置、纵横移装置。

2、拆除L1#至L4#临时支架、及顶推系统。

3、利用落梁装置完成钢梁体系转换，并安装墩顶支座。

4、利用墩顶布置的横移装置调整钢梁成桥线型。

5、完成桥梁附属结构的施工，全桥施工完成。

图11 步骤七示意图

步骤八：顶落梁

（1）滑道梁面布置

钢桁梁在顶推到位后，如钢桁梁横向偏移较大时，可在起顶前横移调整到位。钢桁梁最终定位纵移可利用温差进行调整。钢桁梁横移调整偏位前，所有节点螺栓必须终拧完毕，以防钢桁梁受横向水平力的影响造成钢桁梁轴线发生曲折。每个节间拼装完成后都需要监测弦杆平面位置，超过规定值时要进行调整。

（2）顶落梁

顶落梁使用的油压千斤顶，须带顶部球形支承垫保险箍，共同作用的多台千斤顶选用同一型号，用油管并联。油压千斤顶、油泵、压力表、油管长度力求一致。为准确掌握支点反力，应对千斤顶、油泵、压力表一并配套校正。

（3）钢梁的横移

钢梁顶推完毕后，即横移调整至设计位置，使主孔钢梁沿中线方向悬臂伸出。横移设备设于顶梁下，横移用施加外力法，鉴于横移量不易控制，又有东西向日偏照的影响，为了既加快进度，又避免钢梁偏移，应将顶力设备对称布置，当一边桁下的横移千斤顶工作时，另一边桁下的设备起保险作用。

步骤九：支座安装

支座安装工艺流程：

桥墩垫石复测及预处理→支座就位→钢梁节段安装→支座安装定位→支座灌浆→钢梁整体卸载→支座垫板与钢梁底板焊接。

6 质量控制及检验

（1）高强强螺栓质量检查

a.螺栓施工质量检查应组织专门试验检测人员进行。

b.初拧检查用重约0.3kg的小锤逐个敲击每一个螺母，同时用手指按住螺母的对边一侧，如手指感觉螺母振动过大或松动，说明该螺栓欠拧或漏拧，需重新补拧。

c.终拧检查用经过标定的扭矩检查扳手进行，其精度误差须小于扳手使用扭矩值的5%。

（2）钢梁安装质量检查

钢桥安装后的允许偏差必须符合下表要求：

项 目 规定值或允许偏㎜差（）轴线偏位 钢梁中线 10墩台处梁底 ±10梁底标高 每孔梁对角线支点的相对高差 5固定支座处钢梁节点中心线与设计里程纵向偏差 ±20弦杆节点对梁跨节点中线连线的偏移 跨度的1/5000钢梁平面 弦杆节点对相邻两个奇数或偶数节点中心线连线的偏移 5钢梁立面拱度偏差 设计拱度≤60 ±4支点处相对高差 梁宽的1/1000两主桁相对节点位置 梁跨中线节点处相对高差 1/500

[1]《有砟轨道下承式简支钢桁梁（双线、跨度108m）》（图号：专桥（2014）0421-Ⅳ）．

[2]《桥梁用结构钢》（GB/T714-2008）.

[3]《铁路钢桥制造规范》（TB10212-2009）.

[4]《铁路钢桥保护涂装及涂料供货技术条件》（TB/T1527-2011）.

[5]《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB10002-2005）.

G322

B

1007-6344（2017）02-0333-03

史建伟，男，1984.9.2，工程师，工程施工管理，中交三航局南京分公司，10年，南京林业大学。