《鐵路立交橋線路架空問題研究3400字（論文）》

下穿鐵路立交橋線路架空加固方案比選研究摘要：本文以具體的下穿鐵路立交橋工程為例，根據(jù)其實(shí)際確定了D便梁加固法和I100縱梁加橫梁法兩種線路架空加固方案，但在具體的分析中發(fā)現(xiàn)，D便梁加固法并不適用該工況，而I100縱梁加橫梁法卻有很強(qiáng)的技術(shù)可行性和經(jīng)濟(jì)合理性，還可以簡化施工步驟，提升施工的效率。關(guān)鍵詞：下穿鐵路立交橋；線路加固；I100縱梁加橫梁法；D便梁加固法為了滿足人們的交通運(yùn)輸需求，鐵路建設(shè)的規(guī)模也在不斷加大，但隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，城市規(guī)劃用地受到了較大的限制，下穿鐵路立交橋的施工也在不斷增多，其作為城市平改立交通道口的一種形式，比上跨結(jié)構(gòu)要小得多，而且施工量更小，對周圍環(huán)境的影響更小，因此，被廣泛應(yīng)用于鐵路和城市公路的建設(shè)中。但下穿鐵路立交橋頂進(jìn)施工需要進(jìn)行加固設(shè)計，否者就無法保障鐵路的行車安全，對施工過程也會帶來一定的俺去阿奴隱患。以往類似工程匯總結(jié)果顯示，線路架空加固投資額約占立交橋總投資(不含引道和其他附屬)的30%-50%，其加固成本較高，為了保障質(zhì)量的情況下，盡可能節(jié)約成本，就需要對各種線路加固方案進(jìn)行比選，從而選出最適的加固方案。本文將以具體的工程為例，來對兩種下穿鐵路立交橋線路架空加固方案進(jìn)行比選，并提出相應(yīng)的線路加固的建議，希望可以為更多的施工設(shè)計人員提供參考作用。一、工程概況新建A廠鐵路專用線與B鐵路在下行線鐵路里程K838+597.4處出現(xiàn)了斜交，交角36°4'。如圖1所示，立交橋兩端采用結(jié)構(gòu)延長補(bǔ)齊為正交，在B鐵路下行線處跨度為(7.14+16.98+12.38)m。立交橋主體垂直于B鐵路方向，長16.0m，立交橋主體的寬度為41.35m，與鐵路方向一致，該橋全高和凈高分別分為10.7m和8.6m。立交橋頂至B鐵路的鐵軌間距（含防水層保護(hù)層）18cm，最小高度為88cm，交叉處B鐵路為直線，無縫線路，雙線電氣化，上下行線間距為4.14m，鋼筋混凝±Ⅲ型枕，60型鋼軌。圖1立交橋平面布置圖橋位處地層巖性為上更新統(tǒng)沖洪（Q3al+pl）層新黃土，該種黃土顏色位于褐色和褐黃色之間，比塑料要硬，黃圖表層有植被的根系，土有一定的濕度，稍微用力會發(fā)生凹陷，其濕陷系數(shù)s為0.032-0.012，對其濕陷場地等級進(jìn)行評價，認(rèn)為為V級濕陷，這是一種較為嚴(yán)重的濕陷等級，黃土?xí)谧陨碇亓Φ淖饔孟掳l(fā)生凹陷，通過對地下水類型進(jìn)行考察，發(fā)現(xiàn)立交橋水層屬于第四系松散巖類孔隙水，埋深大于50m，存在于第四系砂類土、碎石類土中，大部分是潛水，如果降雨，水量會出現(xiàn)增加，土壤最大凍結(jié)深度0.33m。二、線路架空加固方案優(yōu)選對該工程基本情況進(jìn)行分析，考慮到立交橋吃土頂進(jìn)和跨度較大的問題，應(yīng)讓線路架空加固凈跨度盡可能超過42m；路架空加固范圍應(yīng)超過64m。鑒于D便梁加固法和I100縱梁加橫梁法是大跨度立交橋線路架空加固施工中使用較多的方法，本文將在結(jié)合工程項目實(shí)際的情況下對其進(jìn)行必選研究。（一）D便梁加固法《D型施工便梁使用說明書》中的D便梁有D12、D16、D20、D24四種型號，其對應(yīng)的立交橋跨度分別為12.06m、16.08m、20.1m、24.12m。本工程中，還需要使用較大跨徑的箱涵，為了擴(kuò)大便梁的使用范圍，提升架空的跨度，有效連接兩孔便梁端頭，可以額外制作一根橫抬梁，請將其放置于腹板上。1、施工要點(diǎn)在施工的過程中，可以采取如下措施：一是調(diào)整軌距。對加固范圍內(nèi)的軌枕，將其間距調(diào)整為670mm，抽出多余的軌枕；二是定位橫梁。在第一步的基礎(chǔ)上將軌枕間內(nèi)多余的道碎撥除，用定位角鋼S7將橫梁穿入其中，在墊橡膠墊、上鋼軌扣件的情況下將其固定好；三是定位縱梁，清除橫梁兩端頭及周圍的道碎，在“天窗點(diǎn)”內(nèi)用汽車吊或軌道吊將縱梁吊裝定位，在吊裝施工的過程中，A廠需要做好斷電配合工作，以防縱梁自接觸網(wǎng)上部。橫梁和縱梁定位結(jié)束后，就可以陸續(xù)安裝連接板、牛腿、斜桿及其他連接系統(tǒng)了。2、可行性分析立交橋處的B鐵路是間距為4.14m的雙線，在不考慮防水層和保護(hù)層的情況下，測得框架橋頂距軌底最低處的高度為700mm，因此，不宜使用D20和D24這兩種型號的D便梁，可以考慮D16，D12，但在使用的過程中，需要特制梁高分別小于101mm和169mm的橫抬梁?？紤]到增加特制橫抬梁導(dǎo)致抬頭而引發(fā)無法繼續(xù)頂進(jìn)情況的出現(xiàn)，可以適當(dāng)將誤差范圍允許在+150mm，-200mm的范圍內(nèi)。在架空D型便梁單線方面，需要在線間設(shè)置支點(diǎn)樁，因此，該工況不適用D型便梁法。（二）I100縱梁加橫梁法I100縱梁加橫梁法適用于雙線線間距小的工況，縱梁長、寬、高分別為16m、0.36m、1m，單片重6t，安裝時需要用軌道吊車或大型吊車配合吊裝。為了實(shí)現(xiàn)縱向等強(qiáng)度拼接，在加工之前需要在縱梁兩端預(yù)留縱向拼接孔，將縱梁雙拼置于線路外側(cè)路肩上。對于不同跨度的工況，該方法都適用。1、施工要點(diǎn)施工要點(diǎn)：一是方枕、放樣：先將雙線區(qū)間的軌枕間距調(diào)整為50-60cm，在使用加固方案時，還需要考慮到雙線間距的大小，一般線間距小于5m時最好采對雙線進(jìn)行整體加固，為了方便橫抬梁可以順利上下行通穿，需要在方枕時對齊雙線軌枕對齊。二是縱梁吊裝：鑒于I100縱梁較重，一般在“天窗點(diǎn)”內(nèi)采用汽車吊或軌道吊進(jìn)行吊裝，同樣需要對A廠作業(yè)區(qū)接觸網(wǎng)進(jìn)行斷電處理，為了穩(wěn)固縱梁的位置，在安裝縱梁前需要將縱梁接頭處用橫梁穿設(shè)，縱梁吊裝就位后隨即用U型螺栓與橫梁連接，安裝完畢的縱梁不能侵入到鐵路基本建筑內(nèi)。三是穿設(shè)橫梁：在穿設(shè)橫梁之前，需要以前在立交橋頂進(jìn)行拼接工作，安排人員利用風(fēng)鎬鑿除軌枕間已經(jīng)存在的道床，合理使用小型挖掘機(jī)或卷揚(yáng)機(jī)來完成橫梁的穿設(shè)工作，為了防止聯(lián)電出現(xiàn)“紅光帶”的慶康，需要在穿設(shè)后在鋼軌底與橫梁間放置絕緣橡膠墊。穿設(shè)就位隨即采用小22U型螺栓與縱梁連接。2、可行性分析對本工況進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其不適用D便梁法，但可以適用I100縱梁加橫梁法，而且I100縱梁加橫梁法有比其他方法更多的優(yōu)點(diǎn)，比如不僅不用申請在封鎖點(diǎn)內(nèi)抽換木枕、安裝吊軌等情況，可以促進(jìn)施工效率的提升，而且縱梁強(qiáng)度足夠大，可以防止頂進(jìn)的過程中破除支點(diǎn)樁前的繁重工作，僅需要在橋頂每隔8-10m設(shè)置滑動支點(diǎn)即可，非常方便，因此可以用于本工況的頂進(jìn)架空加固中，在頂進(jìn)到位的基礎(chǔ)上使得線路更快地恢復(fù)交通。三、結(jié)論與建議（一）結(jié)論線路架空加固方案在立交橋總投資中占據(jù)較大的比例，為了充分節(jié)省施工費(fèi)用，提升項目的經(jīng)濟(jì)效益，需要合理選擇架空加固方案。本文的工程屬于大跨度的立交橋頂進(jìn)施工，橋位處既有鐵路技術(shù)條件為雙線，而且間距小于5m，在施工的過程中，D便梁法存在明顯的劣勢，從而被排除在使用的范圍外，但且I100縱梁加橫梁法卻有著更多的優(yōu)點(diǎn)，可以確保施工的順利完成，總之，I100縱梁加橫梁法在本工程中的使用具有更多的優(yōu)勢。（二）建議1、加強(qiáng)技術(shù)可行性分析為了選擇合理的加固方案，在施工之前，設(shè)計人員需要對項目的基本情況進(jìn)行充分調(diào)查，了解其地質(zhì)條件、水土情況、施工范圍大小等，尤其是梁基坑開挖的過程中應(yīng)加強(qiáng)對周圍土體的沉降觀察，確保沉降值在規(guī)定允許的范圍內(nèi)，以保證鐵路路基的穩(wěn)定性。根據(jù)這些因素制定合理的加固方案，并對每種加固方案的施工要點(diǎn)和施工優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析。在綜合考慮和仔細(xì)權(quán)衡的情況下確定技術(shù)可行，然后進(jìn)行施工。2、施工注意事項在該工程中，定金施工時，為了確保準(zhǔn)確性，可以利用水準(zhǔn)儀對豎直方向進(jìn)行測量控制，利用全站儀對水平方向進(jìn)行測量控制，采取每頂進(jìn)一鎬進(jìn)行測量一次，并對測量的結(jié)果進(jìn)行記錄，以便根據(jù)測量結(jié)果及時發(fā)現(xiàn)偏差的存在。為了保障施工的安全進(jìn)行，施工應(yīng)在天窗點(diǎn)內(nèi)完成，對于便梁橫移工作應(yīng)在線路的封鎖點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行；施工過程中應(yīng)安排專門的安全防護(hù)人員對線路周圍進(jìn)行安全防護(hù)，防止發(fā)生人員傷害事故；對于線路自身，應(yīng)安排專職線路工24小時不間斷對線路進(jìn)行檢測，整修。在施工的過程中應(yīng)在線路上設(shè)置線路檢測人員，時刻觀測線路的變形狀況，以確保列車安全的通過;3、加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)合理性分析在比對方案方面，還需要考慮施工的費(fèi)用、進(jìn)度和質(zhì)量等情況，盡量在保持質(zhì)量、不影響進(jìn)度的情況下加強(qiáng)工程費(fèi)用的管理，盡量選擇能保障項目質(zhì)量和進(jìn)度但價格最低的方案。簡單地分析可能無法幫助人們選擇合適的方案，在選擇的過程中可以利用一定的模型和軟件進(jìn)行綜合分析，實(shí)現(xiàn)進(jìn)度、質(zhì)量和成本三者的最優(yōu)控制。參考文獻(xiàn)林青.頂進(jìn)大跨度地道橋時對鐵路線路架空加固的方法[J].鐵道建筑,1999(04):8-10.靳建華.下穿鐵路大跨度地道橋線路架空加固方案比選探討

[J].四川建材,2016(8):124-125,共2頁.陳永秋,農(nóng)少安,楊璽,etal.沿海地區(qū)低壓架空線路防風(fēng)加固技術(shù)措施探討[J].電網(wǎng)與清潔能源,2014(5).何健.鐵路框架橋D便梁架空加固線路頂進(jìn)施工技術(shù)[J].云南科技管理,2008,21(2):102