D型便梁工法.doc

D型施工便梁使用工法一、 前言 D型施工便梁是鐵道部定型產(chǎn)品，目前有鐵道部沈陽橋梁工廠、山海關(guān)橋梁工廠、寶雞橋梁工廠等三家指定廠家生產(chǎn)，成都局從一九九九年起開始引進使用，受到路局、分局安全部門的重視和歡迎。在工務(wù)、工程部門正逐步擴大運用，并受到好評。鐵路局并于2000年4月27日發(fā)出，成鐵運電2000251號鐵路傳真電報，該電報要求需架空線路的橋涵、病害整治工程均要采用D型梁架空線路。二、 工法特點1、 在既有線上施工下穿式涵洞、地道、小橋、管道必須對線路進行加固后方能施工，使用較多的方法是在路基上開挖支墩灌注砼后架設(shè)縱向束梁并在其上架設(shè)橫抬束梁。D型便梁的使用使縱梁跨度成倍加大，支墩可不挖或淺挖或少挖，行車速度可提高到Vmax=60km /h。 2、當施工組織設(shè)計為不需要支墩時，可利用列車間隔完成整組D型梁的架設(shè)。 3、可利用D型梁架空線路抽換既有涵洞蓋板，小橋梁片，更換路基結(jié)構(gòu)，處理路基、道床出現(xiàn)的病害。4、 防洪搶險時，可利用D型梁支承線路，維持通車，確保運輸暢通。5、 為鐵路行車安全提供了一種有力的技術(shù)裝備保障措施。6、 為鐵路提速平交改立交提供了一種施工工具。7、 簡化施工操作程序，節(jié)約了工程成本。三、 適用范圍1、 既有單線、雙線鐵路的站內(nèi)、區(qū)間增設(shè)和改建小橋、涵洞、框架、地道、下穿式管線施工。2、 可作為臨時措施中的便橋使用。3、當設(shè)計為公路淺埋人行過街地道時也可使用。4、適用于R400m曲線地段，但當V15km/h時，在R200的站內(nèi)線路上（除正線、到發(fā)線）也可使用。5、 不適用道岔位置上的線路。6、 對D24型梁的使用限制：當直線地段線間距4.81m時，單、雙線均適用；當曲線地段R400m且線間距4.94m時，適用于雙線。7、 對D20型梁的使用限制：當直線地段線間距4.81m時雙線適用；當曲線地段R400m線間距4.88m時適用。8、 對D16型梁的使用限制：當直線地段線間距4.4m時雙線適用；當曲線地段R400m線間距4.7m時適用。四、D型便梁的結(jié)構(gòu)原理及構(gòu)造示意圖1、產(chǎn)品名稱：Dxx型低高度施工便梁。目前便梁分為D12、D16、D20、D24四種型號，其中D16、D20、D24跨度分別為Lp=16.03m，Lp=20.10m和Lp=24.12m。 2、設(shè)計單位：上海鐵路局勘測設(shè)計所（原名）及鐵道部專業(yè)設(shè)計院。 3、結(jié)構(gòu)原理：足夠強度的低高度縱向箱型鋼梁，支承橫向鋼枕將兩條走行軌下承式抬起，承受列車動、靜荷載，使線路得到加固并架空。4、 構(gòu)造示意圖如圖一圖一 D型施工便梁的構(gòu)造示意圖 五、施工工藝及方法1、工藝流程圖如圖二圖二 工藝流程圖2、 D型梁卸車如果D梁使用地點條件允許，可使用汽車吊或軌道吊裝卸車；如果D梁通過軌道車牽引平板車（兩臺）運至施工地點，且無使用汽車吊、軌道吊裝卸車條件時，作業(yè)前，先在架設(shè)位置或其前后適當距離，或旅客站臺上選擇一適合位置（應(yīng)無電線桿或接觸網(wǎng)桿等影響橫移的障礙），作為卸梁、存梁場地，按技規(guī)要求請點、防護，保證足夠的卸車時間，每次卸一片或兩片梁，一個小時內(nèi)完成，卸梁前在線路側(cè)或站臺上搭設(shè)枕木垛如下圖三： （1） 當在站臺上存放D梁時應(yīng)滿足鋼軌外側(cè)1.5m之外有存放地方的要求。 （2） 在線間存放時,應(yīng)滿足b值的要求，（D16梁b max=2.2m ，D20梁bmax=2.23m ）還要滿足鋼軌外側(cè)1.5 m之外存放的要求。 （3） 線間存放單片梁時，枕木垛先搭設(shè)至軌頂同高（圖中I位置），封鎖點內(nèi)再升至II位置，即與平板車頂面同高。（如圖三中3、4線間存放單片梁） （4） 線間存放兩片梁時，第I層枕木垛應(yīng)分開搭設(shè)，第II層枕木垛搭設(shè)與軌面齊平，第III層枕木垛在封鎖點內(nèi)升至與平板車頂面同高。（如圖三中1、線，、3線間存放兩片梁） （5） 在封鎖點內(nèi)應(yīng)將D型梁降至使用標高并滿足限界要求。 （6） 枕木垛的搭設(shè)位置、尺寸、標高應(yīng)先設(shè)計繪圖并進行書面交底，并要結(jié)合支墩一并考慮。（7） 縱梁與支墩間應(yīng)設(shè)置木墊板。（8） D梁從平板車向枕木垛上橫移采用穿走行軌，擺放滾筒、托船、人力推出加繩索牽引的方式，其工作方式如下圖四：a. 勞動力準備：起重工4名、普工2030名。b. 由于D16梁重4.93t/單片，D20梁重11.063t/單片，因此選用小于10t的油頂8臺即可同時將兩片梁移出。 c. 梁移到枕木垛上，抽出短軌后，平板車即可牽走，最后點內(nèi)將梁落到位，也可在平板牽出后就開通線路，在封鎖點外落梁。 （9） 橫移梁還可采用圖五的工作方式：圖中頂梁橫移用的千斤頂可用線路起拔道的壓機,在鋼板中部切割一個比鋼軌略大的（10mm左右）與鋼軌形狀相同的軌孔，從鋼軌頭部套入鋼板作為壓機的后座，此法在平板車上不需起梁，可縮短橫移時間。鋼模割孔如圖六：（10） 在條件允許情況下也可用吊車將梁從平板上直接吊到枕木垛上。3、 跨線移梁至施工位置 移梁前，首先與車站取得聯(lián)系，保證足夠的封鎖點或天窗時間。并在封鎖線路前，先將要移的縱梁用千斤頂移至搭好的枕木垛上。并根據(jù)要移動的水平距離，選好兩根等長的P43軌，作為滑軌準備好。線路封鎖令一下達，立即將兩根滑軌抬來，一端塞于梁底，一端搭至欲送達的線間處，并固定好（注意絕緣）。同樣各用一根大繩拴住D型梁兩頭，用人力拖拉的辦法，移梁就位。移至線間后，立即抽掉滑軌和線路上的枕木、木楔等，并用千斤頂、木楔立即將縱梁立正，移至設(shè)計位置（先在支墊上彈好墨線）。每片梁均照此進行，必須注意，沒有足夠的封鎖點或天窗時間不得進行移梁。4、D型梁安裝D型梁縱梁就位后，采用不封鎖線路的辦法，安裝橫梁。首先用千斤頂將一側(cè)的縱梁升高2030cm，隔五根或六根抽一根原有舊枕，塞入橫梁，若橫梁位置不夠，可將鄰近舊枕松開（不?。?，作適當調(diào)整，只需抽出45根舊枕，然后調(diào)整舊枕間距，即可將所有橫梁安裝到位。塞入橫梁過程中，應(yīng)將軌底作好絕緣，防止造成信號電路短路，并搗固道床。橫梁一端可以先和就位的縱梁聯(lián)結(jié)，裝上牛腿及聯(lián)結(jié)板和定位角鋼，但不能上緊螺栓，橫梁全部插入后，將升高的另一側(cè)縱梁落至設(shè)計位置，與橫梁聯(lián)結(jié)，裝上牛腿，聯(lián)結(jié)板和定位角鋼，所有眼孔均應(yīng)上滿螺栓和彈簧墊圈，待全橋組裝齊全后，上緊全部螺栓。橫梁安裝完畢后，即可安裝鋼軌扣件SBK01，以保持軌距。在設(shè)支墊時，應(yīng)注意控制標高，使橫梁頂距軌底有1020mm的空隙，以便塞絕緣膠墊，更重要的是，才能使鋼軌扣件的齒咬合，不至移動，起到控制軌距的作用。但在廠家的配件中，沒有扣鐵與鋼軌間的絕緣配件，可采用線路上的絕緣緩沖墊片或彈條I扣件的尼龍擋板座替代，或用高強度的橡膠代替也可，以保證絕緣。待軌底挖空5060 cm高后，即刻逐根裝上斜桿S6,以增強D型梁的剛性。5、施工中的檢查、養(yǎng)護 施工過程中每天都要有專人進行檢查和養(yǎng)護，檢查支墊有無下沉、變形、裂紋，橫梁與軌底的絕緣墊，鋼軌扣件有無松動、脫落，螺栓有無松動、裂紋，D型梁縱梁是否移位等，每過一趟車，線路工都要檢查線路的技術(shù)狀況，若有異常應(yīng)即時處理或報告。每隔七天對螺栓上一次油，以防銹蝕，造成拆除困難。 6、拆除D型梁拆除D型梁分兩步進行。（1）第一步，拆除橫梁。待路基回填至距枕底0.3m后，即滲水填料回填后，暫不回填道床，首先拆除斜桿S6，然后逐根拆除橫梁并及時逐根穿進軌枕。從一端開始拆除，兩頭一齊松開螺栓，放下橫梁至枕底，然后用預先拴好的大繩以人力拖拉旋轉(zhuǎn)90，使橫梁順線路方向，從枕木頭與縱梁間的空隙中拖出，抬至安全位置，上緊螺栓立即回填這一空道碴，并搗固道床，這樣按照順序逐根拆除，逐空回填、搗固，當還剩5根橫梁時，已無空間使橫梁旋轉(zhuǎn)，這時就要與車站聯(lián)系，封鎖線路12小時，照前法拆下橫梁，但不回填道碴，待5根橫梁全部拆出并拖出后，立即上好枕木，回填道碴，搗固道床。檢查線路狀況良好后，開通線路，縱梁就留在線間。（2）第二步，拆除并裝運縱梁。首先與車站聯(lián)系好裝車時間和停車位置，待平板車到達時，立即用油頂和枕木將縱梁升至高出平板510cm，用電動葫蘆和鐵船、滾筒將縱梁移至平板車上（加轉(zhuǎn)向架），并立即捆綁牢固，這樣逐片裝上平板車，運走。7、枕木支墩支承D梁其跨徑確定可參照以下公式計算。 Lp=B+(H+h+0.6m)1.52+2.0m式中，B建筑物全寬 H建筑物全高 h軌底至縱梁底高（可分高、中、低位查表） 8、當D梁長度不能滿足上述計算跨徑但B+2m小于D梁跨度時，可采用深支墩代替枕木垛以縮短跨徑，支墩的深度一般埋入建筑物底板下1m左右，同時需檢算支墩底部應(yīng)力，基坑邊坡需加擋板防護。 9、D型便梁的組裝詳見沈陽橋梁工廠提供的“D型施工便梁使用說明書”及“發(fā)送桿件表”現(xiàn)以D20型施工便梁為例，提供以下組裝圖示供參考（圖七、八）圖 七圖 八D型便梁的設(shè)置見表一、表二、表三表一 D16甲型低高度施工便梁設(shè)置表設(shè)置尺寸線路情況曲線半徑線間距便梁布置形式縱梁位置軌底至梁底梁頂至軌面便梁定位線至縱梁中線距R(m）a(m)H(mm)h(mm)b(mm)c(mm)直線單線甲式高位42533522002200雙線4.4a4.0乙式低位57518517201720a4.4丙式高位42533519401940曲線單線R400A式高位42533522302170雙線R4004.7a4.21B式低位57518518501865R400a4.7C式高位42533520752090 外軌超高：100（便梁設(shè)橫向坡度滿足超高值） 表二 D20型施工便梁設(shè)置表設(shè)置尺寸線路情況曲線半徑線間距便梁布置形式縱梁位置軌底至梁底梁頂至軌面便梁定位線至縱梁中線距R(m）a(m)H(mm)h(mm)b(mm)c(mm)直線單線甲乙式丙高中位低27542557578563548522802230雙線4.81a4.51丁式最低位72533519651965a4.81甲乙式丙高中位低27542557578563548521152115曲線單線R400丁式最低位72533522302230R800甲乙式丙高中位低27542557578563548522552205雙線R400a4.88丁式最低位72533521552145R8005.04 a 5.035.02甲乙式丙高中位低2754255757856354852255224522352205 外軌超高100（便梁利用墩臺設(shè)置橫向坡度來滿足超高值）表三 D型施工便梁構(gòu)件數(shù)量（單孔）名稱D12D16甲D20D24件號數(shù)量件號數(shù)量件號數(shù)量件號數(shù)量縱梁S 92S12S102S112橫梁S2甲19S2甲25S2乙31S2乙37牛腿S3甲z： Y：Z：38Y：38S3甲z： Y：Z：50Y：50S12Z： Y：Z：64Y：64S12 Z： Y：Z：74Y：74S13Z： Y：Z：64Y：64S13Z YZ：74Y：74結(jié)點板S476S4100S4128S4148S14Z： Y：Z：20Y：20S14Z： Y：Z：Y：S155S156S1612S1614擋碴板S538S550S562S574斜桿S636S648S6甲60S6甲72定位角鋼S710S712S716S718鋼軌扣件SBK0176SBK01100SBK01124SBK01148支座擋角S174支座墊板S184板式橡膠橋梁支座40035035544003503544螺栓螺母M18100M18528M18100M18696M18100M181378M18100M181646螺栓螺母M1660M16304M1660M16400M1660M16496M1660M16592接頭彈片22號接頭彈片22號10接頭彈片22號10外軌超高100（便梁利用墩臺設(shè)置橫向坡度來滿足超高值）六、機具設(shè)備機具設(shè)備如表四、表五表四 D型施工便梁構(gòu)件數(shù)量（單孔）名稱D12D16甲D20D24件號數(shù)量件號數(shù)量件號數(shù)量件號數(shù)量縱梁S92S12S102S112橫梁S2甲19S2甲25S2乙31S2乙37牛腿S3甲z： Y：Z：38Y：38S3甲z： Y：Z：50Y：50S12Z： Y：Z：64Y：64S12 Z： Y：Z：74Y：74S13Z： Y：Z：64Y：64S13Z YZ：74Y：74結(jié)點板S476S4100S4128S4148S14Z： Y：Z：20Y：20S14Z： Y：Z：Y：S155S156S1612S1614擋碴板S538S550S562S574斜桿S636S648S6甲60S6甲72定位角鋼S710S712S716S718鋼軌扣件SBK0176SBK01100SBK01124SBK01148支座擋角S174支座墊板S184板式橡膠橋梁支座40035035544003503544螺栓螺母M18100M18528M18100M18696M18100M181378M18100M181646螺栓螺母M1660M16304M1660M16400M1660M16496M1660M16592接頭彈片22號接頭彈片22號10接頭彈片22號10表五 其他機具設(shè)備序號 名稱及規(guī)格數(shù)量1油頂10t8臺2鐵托船 1000400100 mm4個3短軌P50 l4000 mm8根4鋼棒 50mm l500 mm36根5短枕木若干6薄板若干7木楔若干8麻繩 40 mm100m9或起道壓機4臺10或帶鋼軌孔鋼板4塊11軌道平車、帶轉(zhuǎn)向架2臺12對講機2臺13或起重吊車15t1臺七、勞動組織防護人員：3名抽換枕木：線路工 8名搬運橫梁：普工 14名安裝線路扣件：線路工 可利用抽換枕木人員安裝結(jié)構(gòu)件：線路工 8名縱梁就位：橋工或線路工 4名 兼做其他起重工： 4名八、質(zhì)量要求 1、組裝形成的D型施工便梁應(yīng)滿足既有線路各項技術(shù)要求，如標高軌距絕緣等。 2、牛腿及聯(lián)結(jié)件全部螺栓應(yīng)同時上緊，但緊度要適中，以免破壞彈簧墊應(yīng)有的作用。 3、施工中應(yīng)隨時檢查，上緊松動的螺栓，并涂油保養(yǎng)。 九、安全措施1、施工中由專人指揮，嚴格按施工方案進行。2、設(shè)置專人防護，站場施工應(yīng)增設(shè)防護人員。3、作業(yè)施工中，各種施工人員要位置明確相互配合，以免碰手碰腳。4、 施工時，必須穿線路工的工作服。5、 運送橫梁和抽換下來的枕木不得侵限放置。6、D梁施工應(yīng)嚴格執(zhí)行鐵路局“六不準”的規(guī)定，按技規(guī)設(shè)置防護。十、 社會效益、經(jīng)濟效益分析1、 社會效益安全第一是鐵路運輸?shù)闹匾笜酥?，成都局未引進D型梁之前線路架空的方式安全隱患較多，施工環(huán)節(jié)繁雜，引進后大大提高了行車安全系數(shù)，行車慢行速度可由30km /h提高到60km/h，縮短了慢行時間，可優(yōu)化運行圖，成都局即將進行提速，大量的平交改立交施工采用D型梁架空加固線路，可提高施工跨度適應(yīng)大量的鐵、公立交工程，本工法工務(wù)、工程部門均可使用，社會效益十分顯著。2、