连续梁上设立换装龙门架换装铁路T梁施工技术研究

1 工程概况

我公司承建汉宜铁路工程HYZQ-6标段铺架工程位于湖北省荆州市与宜昌市境内，公路、水系发达，区间大小桥39座，需架设铁路混凝土T梁4092片。其中沮漳河特大桥共181跨（双线362孔），全长6035.295m，运梁距离远、桥上运梁走行速度慢，使梁片运输时间长，架梁作业效率低，直接影响汉宜铁路整体工期。为了保证铺架节点工期的实现，研究适合在连续梁上设立换装龙门架换装T梁的施工技术是十分必要的。沮漳河特大桥上的连续梁共3座9孔，144m、176m、176m分别位于架桥方向的第76跨、第79跨、第85跨，纵向坡度5‰。

如果按以往做法，将换装龙门架设立在桥头300m处，即架设沮漳河特大桥最后一跨桥梁时，架桥机主机距换装龙门架约6335m，机动平车载梁在桥上的速度为5km/h，这样机动平车载梁时间约252min/片，换装梁片时间约30min/片，合计282min/片；架桥机主机架设梁片时间平均约40min/片，这就是说用以往传统办法架桥机主机每架设一片梁需等待282-40=242min。

如果换装龙门架设立在第一座连续梁上，此种方案换装龙门架中心距3450m，机动平车载梁时间约83min/片，换装梁片时间约30min/片，合计113min/片；这样架桥机主机每架设一片梁只需等待113-40=73min。大大缩短了架桥机主机的等待时间，架梁效率为传统工艺的3.3倍。

2 连续梁上设立换装龙门架需解决的问题

①换装龙门架在连续梁上的设置。

②换装龙门架设立对线路的要求。

③换装桥梁时的运输要求。

3 工艺原理

①提前调查现场线路和各连续梁的概况，主要是从连续梁长宽、架设T梁的远近和线路条件概况、连续梁受力分析检算等方面，选择满足设立换装龙门架换装梁片要求的连续梁位置。

②根据换装龙门架设立范围、机动平车装运T梁时的外轮廓尺寸及行车对线路线形、曲直、半径及安全性的要求和T梁对连续梁的荷载作用情况设计出偏铺、加固线路和搭设龙门吊支架的实施性方案，从而确保连续梁上设立换装龙门架换装铁路T梁的安全可靠。

4 施工工艺研究

4.1 连续梁上设立换装龙门架工艺流程(见图1)

图1 连续梁上设立换装龙门架工艺流程图

4.2 操作要点

4.2.1 测量放样

根据换装龙门架设立方案，提前将偏铺线路的中心桩进行测量放样；现场复核线路曲线设置的可靠性和安全性，并在现场标注线路各处偏移量。

4.2.2 线路偏铺

换装龙门架设立在连续梁上，为了保证换装龙门架净空要求及连续梁的稳定性，线路需偏铺120cm。换装龙门架设立前，沮漳河连续梁上线路需向右偏铺1.2m，偏铺线路长100m，在偏铺线路两端设置两条“S”型曲线，曲线半径均为600m，曲线长 20.563m，“S”型曲线夹直线为 14.46m，两条“S”曲线间直线段49m，设置超高10mm。现场偏铺线路偏铺时，严格按照测量放样数据进行，因偏铺线路纵向位于+5‰坡度的路桥接合处，故线路需顺坡，使线路平顺，轨距和超高符合规范要求，细部尺寸见图2所示。

4.2.3 线路加固

因线路中心偏离原设计线路中心较大，需对偏铺线路进行加固。线路加固方式主要采用满铺法穿插木枕。需加固线路长约120m。穿插木枕外侧端头距离轨枕端部不小于1.5m，木枕底部道砟捣固密实，使木枕顶面与钢轨底面紧密接触；同时混凝土轨枕底部道砟也捣固密实。

4.2.4 设立换装龙门架

搭设换装龙门架基础时，换装龙门架基础底层用碎石底砟或黄沙找平压实，高差不得大于10mm，基础先垫同面积的整块钢板，然后用三层木枕垛以分散压力，最上层不少于2根木枕，层间木枕缝须错开。换装龙门架底层基础面积不得小于4.5m×1.5m，以上每层木枕四周可按0.1m进行缩小。换装龙门架基础按照“井”字架进行搭设，木枕之间紧密、压实、牢固、可靠，不得有松动。前后两个换装龙门架基础高差不得大于100mm。

图2 连续梁上立换装架大样图

设立换装龙门架时，龙门架基础顶面垫平垫实，采用10mm～50mm木板找平；换装龙门架侧梁支承面要垫平垫实，两边支承面安放在同一水平上，误差不得超过±10mm；换装龙门架中心与轨道中心重合，误差不超过±10mm，且前后左右不得倾斜。龙门架中心距要根据前方桥梁孔跨的变化及时进行调整：32m梁为29m、24m梁为21m、20m梁为17m。

4.2.5 换装梁片

①换装梁片前，对相关司作人员进行培训；

②换装吊梁时，禁止面向架梁方向右侧（即连续梁纵向中心）偏移起吊；

③线路偏移地段，禁止机车上连续梁，必要时加游车保护；

④换装梁片时操作人员与指挥人员口令一致，严格按照操作规程进行作业，防止梁片落位后梁底偏离；

⑤优化施工组织，加强各岗位的协调，尽量缩短换装梁片的时间，严禁换装龙门架长时间吊梁等待机动平车；

⑥在桥梁对位时，机车对位人员站在曲线内侧一边，注意观察梁片（及其他附属件）与换装架之间的安全距离，防止碰撞；

⑦梁车对位时，列车时速不得大于5km/h。

5 安全措施

①工作人员服从统一指挥，严格遵守劳动纪律及架梁各工序岗位责任制，不得擅自离开工作岗位。

②作业时要集中精力，严禁酒后作业或带情绪作业。

③龙门架基底要整平夯实,基底上至少放两层枕木,均分承载压力，基础承载力不得小于0.2MPa,支腿要垫平垫实，超过钢轨面200mm左右。跨度20m及以上大梁每个木垛横穿7根后再顺铺二层，第一层3根并排，最上一层2根并排，层与层之间应用木楔打紧并用扒钉加固。龙门架侧梁支承面要垫平垫实，两边支承面须安放在同一水平上，误差不得超过±10mm。

④线路上安装好龙门架后，再次检查各支腿支撑情况，用硬木楔将空隙处塞实，确保四角受力均匀。

⑤龙门架安装完毕后进行第一次起吊梁片时,要停留片刻并认真检查龙门架是否有下沉、变形或制动不良等现象，确认安全后再退出空平车进行换装梁片作业。

⑥机车推送梁片对位时，要使两端长度大致相等，并将吊具、吊索捆好，防止撞击梁片。同时注意检查桥梁平板上有无物件超出平板边缘，平板侧板不得处于半起半落状态，以免撞击换装梁。

⑦在进行换装梁时，两换装架须同时、同步作业，保持梁体水平，禁止倾斜。起升和降落时要平缓，严禁产生冲击荷载。

⑧起吊桥梁时，对支架进行捆绑防护，以防止掉到桥下。

⑨换装作业区内要做好防护，用角钢做基础，并围上安全防护网，拉上安全警戒线。

⑩工作人员严禁在连续梁挡碴墙外侧走动。

⑪考虑换装龙门架设立在跨沮漳河连续梁上，处于公路、河道风口上，易于发生阵风及大于6级以上大风，故换装架应使用钢丝绳进行加固。

6 结 论

沮漳河特大桥全长6035.295m，T梁344孔。JQ160型架桥机组架设沮漳河特大桥时，换装龙门架设立于连续梁上换装梁片解决了机动平车运梁时间过长、作业效率低的问题。

沮漳河特大桥于2011年3月6日开始架桥，2011年4月26日完成架梁。其中连续梁上设立换装龙门架架设T梁96跨384片。连续梁上设立换装龙门架方案合理，连续梁及线路稳定，基础牢固，作业安全，为汉宜铁路按期完工发挥了积极作用，为今后开展类似工程的施工提供了宝贵的施工经验。