铁路桥梁整体移梁法施工关键技术分析

铁路桥梁整体移梁法施工关键技术分析

阮小勇

中国水利水电第七工程局有限公司四川成都610000

摘要：随着我国经济社会矛盾已发生变化，人们对于高质量铁路运输线路需求不断增加。在铁路施工运营过程中，桥梁整体移梁法应用的频率比较高，原因在于其施工方便快捷，节约成本和工期，技术融合性较好。桥梁整体移梁法多用于正常通车线路上的桥梁工程的换梁，主要特点是支座位置保持不变。本文本文对上述施工方式关键技术进行分析，阐述了移梁施工的具体步骤，希望能够对同类工程提供借鉴。

关键词：铁路桥梁；整体移梁法；施工；关键技术

1.引言

经济的快速发展使人们的出行方式发生重要变革，越来越多的人选择铁路（尤其是高铁）出行。在铁路施工过程中，桥梁整体移梁法常用在正常通车线路上的桥梁工程的换梁，可以最少的工期内尽快完成整体移梁，从而不影响铁路正常运行。

2.工程概况

2.1基本情况

某铁路段区间K749+782.655处，铁路与河流斜交形成的流向角度为86.28度。既有桥采用圆端形实体墩，承台采用C30钢筋混凝土，1-32m下承式栓焊钢板梁（详见图1）。根据铁路改造及列车提速要求需将既有桥拆除，在原处重建一座1-32m、全长为41.8m的中桥，结构形式为后张法预应力砼槽型梁，钻孔桩基础，单线T型桥台。

图1下承式栓焊钢板梁

2.2自然条件及工程环境

该桥位于直线段，铁路与河流斜交形成的流向角度为86.28度，左侧为干渠堤坝，渠深为3.8m。地质情况：主要由粉质黏土、细角砾石、泥质粉砂岩组成。施工地点为挖方段，风化砂岩地基承载力180kpa，地震烈度为VI。

3.移梁方案比选

（1）人工移梁法

对地基进行加固后搭建滑道临时支墩，通过千斤顶将梁体顶起。利用托板、辊杠、滑道组成滑移系统，以牵引拉镐以及液压千斤顶顶推工艺，再一层一层地顶起，移除枕木垛，减小梁体高度后清理干净。

优点：所需人员及设备调用方便，无需申请天窗时间，所需场地较小，施工稳定性高，无需大型机械设备。

缺点：施工所需的枕木垛、滑到等前期预备工作量比较多，工期比较长，所需工序和人员较多。

（2）架桥机移梁

干渠周围找不到铺架切入点，需要申请天窗时间，架桥机就位后一次移除。

优点:便捷、灵活、节省人工。

缺点：施工时需要申请天窗时间，点内起吊开工时间紧迫，在行车线上作业对已有线路安全影响较大。因施工工期紧，架桥机空闲时间较少。

（3）大吨位吊车移梁

32m梁标准重572.8t，需要6台80t起重机分片起吊并置于墩下。

优点:设备种类比较单一、灵活快捷，节省人力。

缺点：施工时需要申请大吨位吊车，且大吨位吊车依赖外借，工地地势复杂，场地狭窄，地基较软，不易运输，加之高压线、通信线路较多，吊车臂高长度超过40m，比较容易触网，施工环境较差，施工风险较大。

经综合对比，决定采用第一种方案。原因在于施工材料可利旧，不必申请天窗时间，人员就近调配，所需场地空间不大，对既有线路干扰比较少，枕木垛基础可使用夫妻硅砌块砌筑，拆除后的木枕和钢轨继续在其他工程中使用。该方案可靠性高，安全性好。

4.旧桥移除施工技术

4.1施工技术准备

移除前首先做好施工调查。对梁体进行勘察后对原状梁体保留影像资料，上管、线、杆等原始图纸。做好技术准备，对移梁进行精准定位，将可预先作业的锚栓孔眼位准确标识，划线标记梁体标高，对移梁顶梁进行预先检算。施工材料、机具准备时严格履行招标程序，提前组织100t千斤顶（液压、螺旋）进场，手拉葫芦、电焊机、拌合机等材料经严格检验合格后方能进场，对混凝土砂浆设定合适的配合比。凿除支承垫石流水坡、台帽时，对原支承垫石和台帽部位用相同标号水泥砂浆进行找平，以利于滑道及木垛的布设。

4.2梁体移动

（1）梁体顶升

技术交底、材料设备检查后准备作业。首先加固梁体，避免倾斜，梁体两侧依次用两个5t东洋HSZ-V型手拉导链葫芦“人”字形绷紧加固梁体，顶升同时收放5t手拉导链葫芦，支座附近加装倾斜监视装置及时进行检测校正。升降作业中误差阈值不超过4cm。每孔梁依次布设4个升降支撑点，分别配备一台t液压及机械千斤顶，根据统一指令同步跟进顶升钢板梁，千斤顶慢慢用力整体顶起梁体。钢板梁腹板底到台帽的高度距离为50cm，到支承垫石的高度距离为40cm，鉴于误差因素钢板梁顶升为10cm，每次顶升2cm，总支垫高度60cm，顶升高度控制在15cm。平行移动梁体，支点一端及另一端本别支撑在梁体上与桥墩上，受力点分别通过临时支座固定于梁体及桥墩顶，避免千斤顶移位、跑边。

（2）滑道布设

拆除液压千斤顶必须在梁体顶升到位后方可进行。安设滑道的位置一般在支承垫石部位，在快要平行移动至台帽位置设置支撑台。千斤顶将梁顶起且枕木支好以后，将千斤顶及钢支座移除，开始布设滑道及支撑台。枕木、钢轨及滑板共同组成滑道。垫石处放置方木，方木上放置50型重型钢轨轨道，钢轨底部用δ20钢板焊接，以提高钢轨接触面积及其与木质轨枕接触的稳定性。采取打设锚栓将钢轨及枕木在台帽上固定位置，及时监测滑道的平稳性及润滑性。

图2平道滑移图

（3）梁体平移

该工程钢板梁梁长为31.5m，重量为80t×2，拟通过机械千斤顶顶升梁片，并采用千斤顶卸载。盖梁顶部铺设横移钢轨并进行加固，梁片底部安装滑块，克服钢和钢的横移摩擦力，利用10t钢丝绳及导链对钢板进行拖拉平移，并保持在钢与钢的摩擦系数在0.10-0.16之间。安装限位装置，避免横移失控或定位不准。梁落至滑板上后对梁进行平移，平移过程中10t斤不落两侧分别钩住前端梁底滑板的牵引环和钢轨端部固定点（图2）。

（4）落梁

梁横移到指定地点时，支座在指定地点预埋好后，用千斤顶一端一端地将梁顶起，拆去轨道及枕木并将梁落至需要的高度（约8cm）后用枕木垫稳，千斤顶丝扣快放完时，将梁体由转落至临时支座上，及时把支座螺栓上齐。

5.PC梁桥移装施工关键技术

5.1平移滑道设计与施工

滑道总长度为14m，预制梁平移长度为12.66m，滑道采用C30钢筋砼及900mm钢管桩基，滑道两端终点连线处安装一排钢管桩基础，间距控制在1.2m。于钢筋砼顶部安装宽1.5m的钢板，其厚标高为74.256。槽型梁平移现场图见图3。

图3槽型梁平移现场

5.2预制梁起降

（1）槽型梁在预制平台起降

槽形梁张拉后负荷达到阈值时，以每侧两台200t千斤顶使梁体同步上升，张拉控制应力1395Mpa，钢绞线强度为1860Mpa，预制梁桥台条形基础预留2个50×50×40cm的空洞加工余量，千斤顶提升高度为30cm。

（2）槽型梁在桥台就位时起降

以合理厚度的桥台垫石作为滑道，浇注完毕2个10cm高砂箱铸件，将其置于垫石里侧55cm以内，砂箱大小为0.55×0.8m，与垫石宽度一致。在砂箱等位置采用两层枕木铺底，其上安装6cm厚木板，基础各点的绝对沉降值在1cm左右，木板上部安装1cm厚钢板。梁平移至指定位置后移除砂箱内的砂子，拆除枕木，设置千斤顶（见图4）。

图4槽型梁起降

（3）预制梁平移

支架预制结束后，用千斤顶进行拉张横移。千斤顶上升至0.4m高度的时候，在统一指挥操作下，将滑道钢板、四氟板及钢轨组焊承重装置置于条基顶面。选用喷雾式耐热黄油作为滑道润滑剂，钢板摩擦系数为0.1，确保滑道顺畅。通过千斤顶的均匀作用拉力，使预制梁慢慢横移至指定地点，在拖槽另一侧加工反力座作为反作用点。钢轨桩总共由四条钢轨构成，有1.5m埋在基混凝土中，总埋深为2.5m。预制梁混凝土合计为255m3，每土方按2.4t算，则土方总重量为255×2.4=612t，整个顶推力为60t。

6.结束语

本文首先分析了某铁路轨道施工工程概况，结合施工环境和施工难度，针对三种移梁方案的对比，从中选择人工移梁的最佳方案，并对施工调查、技术人员材料设备准备进行分析，对梁体移动的施工工序及PC梁桥移装施工关键技术进行了总结，对各施工工序和施工技术给出了具体明确的要求和量化指标。根据本文给出的铁路桥梁整体移梁法施工关键技术进行施工，某已于2016年顺利竣工，在很短的工期内交付使用，目前运转正常。因此，本文所给出的技术方案和施工方法有效缩短了工期、节约了施工成本，确保了施工质量，证明方案是切实可行的，值得同类工程参考借鉴。

参考文献

[1]宋志成.高速铁路桥梁整体移梁法施工关键技术研究[D].广州大学硕±学位论文，2016.

[2]王叶清.深度探讨铁路移梁方案设计及施工技术[J].科技创新导报，2011（13）.

[3]刘胜尧.3-20m桥整体横向移梁施工技术[J].铁道工程学报，2015（06）.

作者简介：阮小勇，（1979.10），男，工程师，大学本科，目前从事高速铁路工程项目施工。