一种既有铁路拆梁桥原位顶进框构桥的施工方法

摘要

本发明涉及一种既有铁路拆桥原位顶进框构桥的施工方法，采用先移梁后顶进法施工，框构预制时留出放梁平台的位置，铁路线路上下行同时进行加固，移梁时上下行分别进行，梁体移出后先用代梁工钢支承轨道线路，代梁工钢随顶进逐根拆除，移梁利用夜间“天窗封闭点”施工，下行梁从下行侧一次移出，上行梁从上行侧一次移出，上下行移梁各占用一次“天窗封闭点”，每次封闭3小时。采用本发明所述的施工方法，每股道只需短时间中断铁路运营，操作方便，施工成本低，能够保证对铁路运营影响降到最小。

说明书

技术领域

本发明涉及铁路既有线增建框架式桥涵的施工方法。

背景技术

由于既有铁路运营具有不可中断性，铁路既有线增建框架式桥涵时，常用顶进法施工，即在既有铁路侧面预制框架式桥涵，桥主体强度达到设计强度的100%后，开始挖土顶进，边挖土边顶进，最后达到框架桥按设计就位。

在既有铁路改建施工中常遇到将既有的非标准桥梁原位改建为框构桥，其常规施工方法有两种，一是封锁线路36小时，将线路拆除，桥梁拆除，框构顶进就位，恢复铁路线路，由于封锁时间长，繁忙铁路不可能长时间中断，此方法适用于铁路专用线等可中断36小时及以上的铁路，因此适用范围很小。二是利用铁路专用D便梁加固线路，将桥梁拆除，再顶进框构，此方法不中断铁路运营，施工安全，但适用于单线铁路和线间距5m以上的双线铁路，线间距5.0m以下的双线铁路不能使用，根据铁路设计规范，我国既有铁路的线间距在车站一般为5.0m，在区间一般为4-4.5m，因此大部分双线地段不能采用D便梁加固线路。

以上两种常规的施工方法适用范围都比较小，大部分铁路改建地段不能采用，这给我们提出了一个新的施工难题，急需研究一种新的施工方法，要求对铁路的运营影响小，不能长时间中断铁路运营，还要能适用于各种双线线间距条件，做到安全、方便、经济。

发明内容

本发明的目的是降低改建施工对铁路运营的影响，确保施工及运营安全，提供一种既有铁路拆梁桥原位顶进框构桥的施工方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种既有铁路拆桥原位顶进框构桥的施工方法，采用先移梁后顶进法施工，框构预制时留出放梁平台的位置，铁路线路上下行同时进行加固，移梁时上下行分别进行，梁体移出后先用代梁工钢支承轨道线路，代梁工钢随顶进逐根拆除，移梁利用夜间“天窗封闭点”施工，下行梁从下行侧一次移出，上行梁从上行侧一次移出，上下行移梁各占用一次“天窗封闭点”，每次封闭3小时。

作为一种具体、优选的施工方法，本发明包括步骤：

（1）    搭设移梁支架

桥下搭设碗扣式移梁支架，移梁支架基础为既有混凝土路面，移梁支架顶部铺一层枕木，枕木上铺设钢轨滑道，钢轨滑道与梁间放小滑车，桥下梁的两侧搭设枕木垛。 

（2）采用扣轨加纵横梁法进行线路加固

慢行后将木枕穿入轨枕间，隔一穿一，扣轨与木枕用U型卡连接，扣轨采用3-5-3布置。

工字钢横梁与线路垂直，两端设枕木垛支点，用U型螺栓及扣板将工字钢横梁与工字钢纵梁和扣轨连结，使之成为一个整体。

将挡碴墙凿除，工字钢横梁摆放平稳，线路加固后，将梁桥上的道碴清理干净，工字钢横梁与梁间的空隙用木板塞垫。

（3）移出梁体

利用夜间“天窗封闭点”进行移梁施工，给封锁点后，将工字钢横梁与梁间的木板撤出，用千斤顶将梁顶起，将梁片间的横向连接及既有支座切割，即可移梁。

移梁分两次进行，下行梁从下行侧移出，上行梁从上行移出，每次占用一个“天窗封闭点”，封闭点为3小时，每次移出一行的梁，移梁结束后开始顶进。 

每孔两片梁同时移出，线路临空面较大，每次移梁后放入三道代梁工钢，代梁工钢与工字钢横梁垂直并将其抬起，随着桥台拆除、框构顶进，代梁工钢逐段向前移动。

（4）凿除桥台混凝土，

（5）顶进，

框架桥由下行向上行顶进，顶进施工需拆除既有部分桥墩台、桥墩，边拆除边顶进，每拆除2m左右顶进一次； 

（6）恢复线路。

封闭点内时间控制为：封闭线路时间为180分钟，时间分解为抽木垫、拆枕木垛、起梁15分钟，支座切割10分钟，落梁10分钟，移第一排梁35分钟，移第二排梁35分钟，放置代梁工钢30分钟，恢复枕木垛5分钟，检查开通40分钟。

本发明适用于铁路双线线间距小于5.0m地段拆除梁桥，原位同时顶进框构桥铁路改建工程施工，施工期间铁路限速为45km/h，拆梁时每股道需要封闭3小时。

采用本发明所述的施工方法，与常规的封锁铁路吊装拆梁后顶进施工方法相比，每股道只需短时间中断铁路运营，操作方便，施工成本低，能够保证对铁路运营影响降到最小。与常规的铁路专用D便梁加固线路顶进施工方法相比，适用范围广，能够解决铁路双线线间距小无法适用的难题。

附图说明

图1为本发明的施工工序。

图2为本发明的框架桥顶进线路加固平面图。

图3为本发明的移梁工序。

图4为本发明框架桥拆梁顶桥示意图。

图5为本发明移梁时的框架桥拆梁顶桥示意图。

图中，1-移梁支架，2-枕木垛，3-扣轨，4-工字钢横梁，5-工字钢纵梁，6-代梁工钢，7-框架桥，L1-1梁，L2-2梁，L3-3梁，L4-4梁。

具体实施方式

本发明所述的一种既有铁路拆梁桥原位顶进框构桥的施工方法，如图1，施工步骤如下：

（1）    搭设移梁支架及滑道

桥下搭设碗扣式移梁支架1，移梁支架1基础为既有混凝土路面，立柱间距顺线路方向为0.6m，顺顶进方向0.9m，水平杆步距1.2m，移梁支架1顶部铺一层枕木，枕木上铺设两根钢轨滑道，钢轨滑道与梁间放小滑车，小滑车选用移道岔常用的小滑车。

如图4所示，桥下梁的两侧搭设枕木垛2，枕木垛2宽出工字钢横梁4外4.5m，用于置梁平台并支撑工字钢横梁4，满足放置两片梁。

（2）采用扣轨加纵横梁法进行线路加固

慢行后将木枕穿入                                                型轨枕间，隔一穿一，木枕长3.4m。扣轨3采用50Kg/m轨，采用3-5-3形式，扣轨3与木枕用U型卡连接。

如图2、图4所示，横梁采用I40（B）工字钢，长度为12m，间距1.2m。工字钢横梁4与线路垂直，两端设枕木垛2支点。纵梁采用I50（B）工字钢，两侧路肩及两线间各设一道，路肩两根为一束，线间为单根。用Φ22的U型螺栓及扣板将工字钢横梁4与工字钢纵梁5和扣轨连结，使之成为一个整体。

将挡碴墙凿除，工字钢横梁4摆放平稳。

线路加固后，将梁桥上的道碴清理干净，工字钢横梁4与梁间的空隙用木板塞垫。

（3）移出梁体

利用夜间“天窗封闭点”进行移梁施工，移梁工序如图3所示，给封锁点后，将工字钢横梁4与梁间的木板撤出，用千斤顶将梁顶起，将梁片间的横向连接及既有支座切割，即可移梁。

两孔梁同时移梁作业，移梁用千斤顶及小滑车按四片梁—1梁L1两片、2梁L2两片或3梁L3两片、4梁L4两片同时移动配备。

移梁分两次进行，如图5所示，下行梁—1梁L1、2梁L2从下行侧移出，上行梁—3梁L3和4梁L4从上行移出，每次占用一个“天窗封闭点”，封闭点为3小时。每次移出一行的梁，移梁结束后开始顶进。

移梁程序如下：移梁时把支座切开，每片梁用4台30吨的千斤顶将梁顶起，小滑车受力后，人工推梁滑移到枕木平台上，50吨吊机吊出。

每孔两片梁同时移出，线路临空面较大，如图5所示，每次移梁后放入三道I50（B）代梁工钢6，以替代梁的受力，代梁工钢6放在轨道下方线路中心及轨枕两端。代梁工钢6支点在桥台支承垫石处，代梁工钢6下用短枕木支垫，代梁工钢6与工字钢横梁4垂直并将其抬起，以支承轨道传来的荷载。随着桥台拆除、框架桥7顶进，代梁工钢6逐段向前移动。

（4）凿除桥台砼

拆除桥墩台混凝土采用胀裂剂松动后再用风镐拆除。两个桥台的拆除宽度为0.5m，中间桥墩全部拆除，施工程序为：钻眼--装胀裂剂--起效等待--松动破裂--风镐凿除--出碴。

（5）顶进

框架桥7由下行向上行顶进，顶进施工需拆除既有部分桥墩台，边拆除边顶进，框架侧面、顶面基本不受力，整个顶进为空顶，每昼夜顶进2.0～3.0m。

（6）恢复线路

施工程序为：回填道碴、撤出工钢、拆除扣轨、木枕抽换、捣固整修、桥两侧注浆、阶梯提速。

封闭点内时间控制：封闭线路时间为180分钟。时间分解如下：抽木垫、拆枕木垛、起梁15分钟→支座切割10分钟→落梁10分钟→移第一排梁35分钟→移第二排梁35分钟→放置代梁工钢30分钟→恢复枕木垛5分钟→检查开通40分钟。