浅谈上承式钢桁梁连接板更换

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅谈上承式钢桁梁连接板更换

汪政军

中国铁路成都局集团有限公司贵阳施工安全监控队贵州省贵阳市550002

摘要:事由:沪昆线上行K1847+716南山河大桥位于六个鸡~凯里西区间,全长262.4米,孔跨样式为2-23.8米混凝土梁/3-64米上承式栓焊梁,该桥为直线桥,坡度为4‰。该桥1971年投入使用,在多年运营后,在活动端节点处出现了一些病害,主要包括纵梁腹板与下翼缘板焊缝区域裂缝、纵梁与横梁间的连接板开裂、横梁上翼缘板上表面损伤横梁加劲肋与上翼缘板焊缝开裂。如何在运营线路封锁情况下,借助本身结构,进行拼接板更换和加固是面临的难题。

关键词:既有线;钢桁梁;连接板

一、整治目标

1.更换纵横梁连接板;

2.对横梁上翼缘的损伤区进行修复;

2.在横梁上翼缘开螺栓孔,对应连接板增加的螺栓孔。

二、整治措施

1.对桥梁进行检测、鉴定。

2.更换纵横梁连接板,并对横梁上翼缘的损伤区进行修复。在横梁上翼缘开螺栓孔,对应连接板增加的螺栓孔。

3.纵梁腹板与下翼缘板焊缝区域裂缝:沿着裂缝在腹板上开坡口焊接(双面焊),最后在腹板两侧底部加角钢,角钢一肢与腹板用高强螺栓连接,另一肢与纵梁下翼缘板用高强螺栓连接。

4.将横梁加劲肋与上翼缘板焊缝原有焊脚打磨后重新双面焊接,在离原加劲肋135mm的两侧增加长为H/3(H为原加劲肋高度),整个横梁增加8根加劲肋。(7节点*4处/节点*2根/处=56根)

三、方案流程

1.施工工艺及流程

施工准备→拆除A1、A2节点人行道托架及步板→松紧A0、A1、A2、A3节点上平联与横梁连接高强螺栓→顶梁更换纵横梁连接板→纵梁腹板与下翼缘板开坡口焊接、角钢加固→恢复托架及步板→焊接加劲肋、更换损坏桥枕、护木、检查线路→拆除脚手架、场地清理

顶梁方案:

图一

图二

2.作业过程控制

①开工前对8台100t/80t千斤顶进行荷载试验,确保千斤顶、液压管、油泵完好,功能正常。

②开工前对施工方案中需用的工字钢、拉杆、螺帽、钢板、高强度螺栓等的质量、尺寸进行全面检查,确保万无一失。对32a工字钢起顶处焊接加劲肋进行加固。另需备足关键性的零星小料,麻布50㎡,千斤顶、连接钢板之间的防滑措施;M22销子2把,用于更换连接板时限位;抓钉100颗,用于加固枕木垛;对节点处千斤顶的高度进行计算,根据需垫高高度准备厚度适宜的钢板。

③材料配备、运输注意事项:(1)千斤顶、连接杆件等精密器具不宜使用轨汽运输;(2)32a工字钢在装卸车时预想好安装方向,在线路左右侧各卸一根。(3)夜间作业准备充足的照明。

④为确保栏杆拆除后的人身安全,在拆除前沿两侧主梁外侧安装临边防护管架,竖向管架通过扣件固定于挂在主梁外侧的挂钩上,并拉设安全网。更换施工节点上部区域桥枕、护木。为确保整体受力良好,轨枕限位良好,对两处节点腐朽的桥枕及护木进行更换。

⑤安装作业平台、安装4束18工字钢;松紧节点上平联与横梁连接高强螺栓。

⑥安装工字钢连接杆件、安装千斤顶。其中每处千斤顶必须有1名熟练工带队。注意复核各个抱箍连接杆件及螺栓的紧固情况、尺寸、位置,千斤顶安装高度适宜、稳固。工字钢底部进行点焊加固,同时注意保持工字钢与钢轨底面的间距,垫入胶垫后保持至少2cm,防止列车通过时钢轨底面冲击工字钢导致胶垫磨穿发生红光带,并落实专人检查,发现问题及时汇报或处理。抱箍与纵梁间加厚胶垫、麻筋防滑。

⑦顶梁更换纵横梁连接板。封锁线路后上平联与横梁连接处高强度螺栓松开到3-13毫米,确认松开到位后,6台千斤顶同时顶升纵梁,统一指挥,确保各千斤顶的顶升速度及受力基本一致,防止梁体移位。两边顶升过程中,随着梁的上升千斤顶及时加设保险箍为保险垫层。每加压一次报一次读数。梁体顶至预定位置后,取出旧连接板、采用1kg的小锤将新连接板敲进预定位置,确保新连接板上的孔眼与纵横梁上的孔眼对齐,立即安装上新螺栓。

⑧纵梁腹板与下翼缘板开坡口焊接、角钢加固。将节点右侧纵梁底部内外侧高强度螺栓松开后,去掉裂缝区域内旧焊脚,打磨平顺,沿着裂缝在腹板上开坡口双面焊接。在纵梁腹板钻螺栓孔、两侧底部加角钢,角钢一肢与腹板用高强螺栓连接,另一肢与纵梁下翼缘板用高强螺栓连接。

⑨将横梁加劲肋与上翼缘板焊缝原有焊脚打磨后重新双面焊接,在离原加劲肋135mm的两侧增加长为H/3(H为原加劲肋高度),整个横梁增加8根加劲肋。(7节点*4处/节点*2根/处=56根);同步恢复人行道托架、步板,更换顶梁过程中损坏的桥枕、护木及勾螺栓,抽出纵梁上的4根18工字钢,整修线路。取消限速,根据列车放行条件线路恢复常速。

总结

由于缺乏可借鉴的经验,充分的前期准备和施工的风险研判是确保施工目标实现的前提条件。由于钢梁施工空间狭小,作业组之间相互干扰大,作业人员明确的分组分工、针对性的技术交底以及施工过程的层层卡控是确保施工安全、顺利进行的关键。由于没有现成的经验可供借鉴,施工前必须做好一切准备工作及风险排查,以避免在过程中出现问题。

既有线上更换钢梁构件将会随着设备的运营年限的增加而大量出现,除了加强设备的维护手段外,本文介绍的方法和措施有一定的借鉴意义。