铁路既有线桥梁换梁施工中支座处理技术-学兔兔 www.xuetutu.com.pdf

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果桥粱2015,43(3)
铁路既有线桥梁换梁施工中支座处理技术
尹双庆',贺海飞',夏洪峰,华小辉2
(1.中铁大桥局武汉桥梁特种技术有限公司,湖北武汉430068;2.武汉铁路局,湖北武汉430071)
摘要:在铁路既有銭桥梁换梁施工中,支座系统的处理方案关系到换梁的速度和行车的安全,以京广线汉水桥钢板梁更换
施工为背景,介绍一种支座处理技术。该桥采用QZ球型钢支座替换弧形板式钢支座,新支座安装位置与原支座位置相同,但
其下摆较原支座扩大并预留了钻孔空间。在钢板梁更换前,进行正式支座地脚螺栓针孔,采用预埋钢板方式施工临时支座垫
石,然后安装临时支座并更换钢板梁,保证铁路正常运营,最后进行垫石改造和正式支座的施工,待正式支座施工完成后再进
行支座受力转换。实践表明,采用该技术在铁路既有线短暂的封锁时间内进行钢板梁更换是切实可行的,施工过程中确保了
行车安全。
关键词:既有线;铁路桥;换梁;垫石改造;临时支座;正式支座;支座转换;桥梁维修
中图分类号:U445.7;U43.36
文献标志码:A
文章编号:1671-7767(2015)03-0082-04
1概述
跨越汉江,桥梁中心里程K1199+411m,始建于
近年来,随着大批解放初期修建的钢板梁达到1952年,上、下行线分别于1954年、1957年竣工通
其设计使用年限以及在提速、交通量增大等影响下车,至今运营约60年。该桥孔跨布置为4×20m铆
的损伤,导致无论是桥梁的承载力还是桥梁的使用焊上承式钢板梁+3X55m铆焊下承式桁梁+3
性能,均不能满足不断提高的使用要求~4。相关16m普通钢筋混凝土Ⅱ形梁,桥梁全长315.6m。
单位在对这些“老龄”桥梁的检测中发现许多桥梁结
2010年3月设备管理单位在进行汉水桥下行
构功能劣化严重,承载能力不足。桥梁病害进一步线钢板梁上盖板油漆大修施工.中发现,钢板梁上盖
发展将会危及其行车安全,并造成不可估量的经济板锈蚀严重,因此在2010年3月16日08:00对下
损失5-的,因此对这些桥梁进行合理处置势在必行。行线进行了限速。2010年6月某桥梁检测队对汉
而对于铁路既有线,在不中断正常运营的情况下,快水桥上、下行线进行了全面检测,对第2、3、7、8孔钢
速地将既有桥梁整体更换是惟一的选择。
板梁进行了检定,结果显示,钢板梁锈蚀后的最大应
在铁路既有线桥梁换梁施工中,需确保换梁不力水平和梁体竖向刚度均不满足《铁路桥粱检定规
影响铁路的正常运营,这对换梁施工速度提出了很范铁运函[20041120)的要求,梁体竖向和横向自
高的要求。换梁施工中每个环节都事关成败,其中振频率亦不满足《铁路桥隧建筑物修理规则》(TG
支座处理方案对换梁后铁路能否按时开通更为重GW103-2010)的要求。因此检定报告结果认为
要。以往的换梁施工中,都是在换梁的封锁点内进钢板梁结构功能劣化严重,承载能力不足,进一步发
行正式支座的安装,往往需要申请很长时间的铁路展会危及其行车安全,并造成不可估计的经济损失,
封锁点,从而给铁路的正常运营带来影响,并且常常因此需对汉水桥上、下行线区段长期限速,并对钢板
因为抢时间而导致支座施工质量不高。京广线汉水梁进行合理处置
桥换梁施工中,通过对支座处理技术的深人研究,很
好地解决了这个矛盾,既不需要额外申请延长封锁3新梁设计
点,又确保了支座施工质量。本文结合该桥换梁施
结合工程实际,通过深入研究、多方论证,武汉
工背景,介绍该桥换梁施工中支座处理技术
铁路局决定将原铆焊式钢板梁整体更换为栓焊式钢
板梁。
2工程概况
该桥原设计为简支钢板梁结构,新梁设计维持
京广线汉水桥位于武汉市汉西~汉阳站之间,原设计结构,标准跨径20m,横断面由2片“工”字
收稿日期:2014-11-26
作者筒介:尹双庆(1972-),男,高级工程师,2007年毕业于湖北大学工程管理专业(E-mail:18971003061@189,cn)。
铁路既有线桥梁换梁施工中支座处理技术尹双庆,贺海飞,夏洪峰,华小辉
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形主梁组成,主梁间距2.0m,跨中梁高1958mm,
支座处梁高1944mm,上翼缘板宽400mm、厚20
新地脚螺栓
mm,腹板高1908mm、厚12mm,下翼缘由2块钢
原地脚螺栓
板叠合组成,内侧钢板宽600mm、厚16mm,外侧
钢板宽560mm、厚14mm,外侧钢板在距支座2440
mm处截断;2片主梁间设上、下平纵联,每隔4m
设置横联。该桥主体结构除上、下平纵联、横联与钢
寸
主梁之间采用高强度螺栓连接外,其余均采用焊接
单孔新钢板梁重量为22.6t
新支座下摆30
原支座下摆
为满足更换钢板梁过程中支座转换及顶、落梁
顺桥向
单位:mm
的需要,将端横联设计为实腹式结构,并分别在钢主
梁外侧设临时支座托架、在钢主梁内侧设临时起顶
图2新、旧支座平面布量示意
点,临时支座托架距离钢主梁中心750mm,临时起位卡板,保证列车限速通行。然后进行整石改造和
顶点距钢主梁中心690mm。新梁支座处機断面如正式支座的安装,待正式支座施工完成后,顶梁拆除
图1所示。
临时支座,将梁体受力转换至正式支座上,完成整个
主梁安装完毕后沿此线切割,将
支座施。
切割面打磨匀顺,安装走道托架
100200
5.1正式支座地脚螺栓钴孔
2000
为加快正式支座的施工速度,减少临时支座的
使用时间,尽早完成支座转换,正式支座地脚螺栓预
寸
留孔在换梁前采用混凝土取芯机钴好,钻孔深度为
5.2临时支座垫石施工
在临时支座设计位置凿除部分混凝土、钻孔植
筋后调平并固定预埋钢板,然后立模板浇筑垫石混
临时支座位置永久支座位置临时起顶位置
凝土
25750+690319310680+7350-255
临时垫石施工需严格控制预埋钢板的标高和水
单位
平度。根据支座上方设计钢梁顶标高推算出临时支
图1新梁克座处横断面
座垫石预埋件标高。为保证梁顶标高,避免粱高、支
座高和墊石施工的误差累计,临时支座预埋钢板顶
4支座设计
面标高按降低5mm施工,待换梁时,根据实际梁与
原桥设计采用弧形板式钢支座,更换后采用支座的组合高度误差,在临时垫石预埋钢板顶通过
QZ球型钢支座,新支座安装位置与原支座位置相抄垫薄钢板进行调节。因此,临时支座墊石预埋件
同。若新支座地脚螺栓孔设计与原支座一致,则换顶面标高=设计梁顶标高一新钢板梁与临时支座组
梁前、后都无法施工地脚螺栓孔。因此QZ球型钢合高度十支座压缩量一5mm,临时支座预埋钢板顶
支座下摆较原支座扩大,新支座地脚螺栓孔设计在面标高按负误差控制。
原支座下摆边线外侧且预留钴孔空间。新支座为非5.3临时支座安装
标准型号,需向厂家定制。新、旧支座平面布置示意
在换梁前将新钢板梁临时支座安装在钢板梁临
如图2所示
时支座托架下方(见图3),并起顶新钢板梁使其比
设计标高高出40mm,确保换梁横移时临財支座不
5支座施工
会被垫石挡住。
在钢板梁更换之前,完成正式支座的地脚螺栓
新梁横移就位后,按设计标高,通过在临时垫石
钻孔以及临时支座垫石