工字鋼梁施工工藝

PAGE6工字鋼梁施工工藝摘要：當(dāng)公路下穿鐵路需修建立交橋或在既有線上增建（改建）其它建筑物時(shí)，為不影響鐵路正常運(yùn)營(yíng)，且便線繞行不可行或不經(jīng)濟(jì)時(shí)，采用工字鋼便橋?qū)⒕€路進(jìn)行架空加固，再進(jìn)行明挖或頂進(jìn)施工，完成橋梁施工。關(guān)鍵詞：工字鋼便梁線路架空加固橋梁施工1、前言當(dāng)公路下穿鐵路需修建立交橋或在既有線上增建（改建）其它建筑物時(shí)，為不影響鐵路正常運(yùn)營(yíng)，且便線繞行不可行或不經(jīng)濟(jì)時(shí)，常采用鋼便橋?qū)⒕€路進(jìn)行架空加固，再進(jìn)行明挖或頂進(jìn)施工，完成橋梁施工。2005年我公司與中建七局組成聯(lián)合體，共同完成了昆明市東三環(huán)南段道路工程第二合同段K7+267.074下穿昆小線、集裝箱貨場(chǎng)H1線、H3線鐵路框架橋的施工。該框架橋原設(shè)計(jì)方案為頂進(jìn)法施工，后變更設(shè)計(jì)為工字鋼便梁架空線路明挖方案施工，大大縮短了工期，排除了老公路與框架橋間施工干擾，保證了施工安全，提高了經(jīng)濟(jì)效益?？偨Y(jié)東三環(huán)K7+267.074框架橋成功的施工方法和經(jīng)驗(yàn)，工字鋼便梁架空加固線路的施工方法是非常值得借鑒和推廣的。2、工字鋼便梁的特點(diǎn)及施工條件鋼便梁架空線路的形式根據(jù)新增建筑物跨徑大小及線路條件，可采用D型、B型便梁或工字鋼便梁等。采用D型、B型便梁對(duì)鐵路線路條件的要求較高，只能用于線路曲線半徑≥400m的地方，線路曲線半徑≤400m時(shí)只能采用工字鋼便梁進(jìn)行架空。由D（B）便梁及工字鋼便梁的施工條件可以看出，工字鋼便梁適用于施工環(huán)境受限的地點(diǎn)。在既有運(yùn)營(yíng)線的涵洞拆除、接長(zhǎng)或新增工程采用敞坑或頂進(jìn)施工時(shí)對(duì)行車(chē)限速（45Km/h）干擾較小。通過(guò)周密的計(jì)劃安排，采用工字鋼便梁在運(yùn)營(yíng)線上施工，可以保障線路的正常運(yùn)行，能有效地保障線路安全暢通及橋梁的施工安全及施工工期，且適用性較強(qiáng)，操作簡(jiǎn)便，鋼構(gòu)件可重復(fù)使用。但鋼便梁屬于無(wú)碴橋面，緩和曲線、豎曲線地段不宜采用工字鋼便梁架空線路，列車(chē)也不宜在橋上停車(chē)。3、工字鋼便梁的工藝原理工字鋼便梁的工藝原理：鋼便梁結(jié)構(gòu)通常采用高度為60cm、寬20cm的H型工字鋼（以下簡(jiǎn)稱(chēng)型鋼，材質(zhì)16Mnq合金鋼，屈服強(qiáng)度≥340MPa），通過(guò)U型螺栓及扣板組拼而成?？v梁長(zhǎng)12m，計(jì)算跨度11.6m，兩片縱梁都由4根型鋼單層并列的束梁構(gòu)成。橫梁為單根型鋼，間距1.2～1.5m，橫梁為雙根一束時(shí)，計(jì)算跨度不大于9.0m；橫梁為三根一束時(shí)，計(jì)算跨度不大于11.0m鋼便梁抬梁采用挖孔樁支承，樁徑1.5×1.5m，樁長(zhǎng)及配筋根據(jù)路基高度、地質(zhì)條件、土壓力（恒、活荷載）大小和樁頂荷載等具體計(jì)算確定。在挖孔樁施工前，應(yīng)先采用P43或P50鋼軌按3-3-3-3或3-5-3式進(jìn)行吊軌，鋼軌可用25m長(zhǎng)或20m非標(biāo)準(zhǔn)軌。在便梁長(zhǎng)度范圍，在鋼橫梁和木枕位置先后換成Ⅰ類(lèi)木枕，便梁之外按既有線混凝土抽換木枕（Ⅱ類(lèi)木枕也行，但聯(lián)結(jié)鋼箍及扣板需作相應(yīng)變更）。軌枕扣件可采用不分開(kāi)式扣件。便梁范圍是否安裝軌距拉桿根據(jù)線路具體情況確定。鋼橫梁位置的臨時(shí)木枕和距挖孔樁中心4.0m的木枕，可不用U型螺栓和角鋼扣板與吊軌聯(lián)結(jié)。但吊軌端部木枕與吊軌聯(lián)結(jié)箍緊并應(yīng)安設(shè)臨時(shí)木梭頭。4、工字鋼便梁的施工工藝流程和操作要點(diǎn)施工工藝流程圖軌束梁加固軌束梁加固方案審定、辦理安全配合協(xié)議熟悉圖紙施工復(fù)測(cè)挖孔樁、路基護(hù)坡框架橋及其翼墻施工開(kāi)工準(zhǔn)備工字鋼便梁架設(shè)施工場(chǎng)地平整施工準(zhǔn)備工程竣工交驗(yàn)附屬工程施工線路恢復(fù)光電纜防護(hù),電力及接觸網(wǎng)改遷H型鋼便梁拆出工字鋼便梁、扣配件預(yù)制①申報(bào)昆小線和H1線、H3線施工慢行計(jì)劃和線路封鎖計(jì)劃。②按封鎖、慢行計(jì)劃時(shí)間，進(jìn)行吊扣軌施工。③單根抽換枕、套箍等工作利用“天窗”時(shí)間完成。④安裝橫梁前，拆除吊軌、拆除線路，橫梁安裝完成后，再鋪設(shè)線路進(jìn)行吊軌加固。5.3.3加工、安裝工字鋼便梁5.3.3.1架空鋼梁共計(jì)15組。安裝工字鋼縱梁施工步驟：①沿鐵路股道外兩側(cè)縱梁中線挖除寬1.8m、深至縱梁底面標(biāo)高下50cm土方，挖土?xí)r視情況對(duì)鐵路道床進(jìn)行支擋防護(hù)?？v梁與既有軌面線路縱坡平行。②加工、組合好單束工字鋼，將組合好的單束鋼梁置于架設(shè)區(qū)域的兩側(cè)。吊裝工字鋼縱梁至支墩預(yù)埋短鋼軌間并打緊，U型螺栓扣緊工字鋼梁束。③加工好所有連接桿件，作好標(biāo)識(shí)，派專(zhuān)人負(fù)責(zé)清點(diǎn)發(fā)放。檢查、加固縱梁、縱梁與基本軌用方向拉桿連接，檢查加固線路。5.3.3.2安裝工字鋼橫梁、架空線路每股道工字鋼便橋設(shè)計(jì)為5跨，本方案計(jì)劃每次封鎖線路時(shí)間5小時(shí)內(nèi)安裝橫梁1跨，每天封鎖2次，自東向西隔跨安裝，其步驟如下：①利用列車(chē)通行間隙，根據(jù)橫梁位置、方正或抽換短橫梁（枕木）；②封鎖線路，拆除或撥移第一跨線路，挖除線下道床至橫梁底面下30cm；③吊裝H型工字鋼長(zhǎng)橫梁，用U型螺栓與縱梁扣緊；④將線路移到長(zhǎng)橫梁上就位，掉軌加固開(kāi)通線路；按上述步驟，依次鋪裝1～5跨橫梁，架空線路，每股道橋橫梁按3天完成。架梁作業(yè)時(shí)間表序號(hào)作業(yè)名稱(chēng)時(shí)間（h）備注1清除道碴22安設(shè)縱梁23安設(shè)橫梁34加固縱、橫梁、線路3時(shí)間合計(jì)106、施工機(jī)具和勞動(dòng)力安排該工程工期要求非常緊迫，故在工程的施工準(zhǔn)備階段對(duì)施工機(jī)具、材料、人員就位情況都要求環(huán)環(huán)相扣，不得有絲毫懈怠。6.1需投入的主要施工機(jī)具序號(hào)施工機(jī)具名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1工字鋼t根據(jù)設(shè)計(jì)圖要求進(jìn)行備料、下料，鋼便梁的預(yù)制、加工因工地現(xiàn)場(chǎng)無(wú)合適場(chǎng)地，在外租用場(chǎng)地進(jìn)行預(yù)制。2P50鋼軌t3木枕根4扣配件套59#道岔組16道碴Ⅰ級(jí)道碴m36200KW發(fā)電機(jī)組臺(tái)1750T汽車(chē)吊輛28平板汽車(chē)輛29250T火車(chē)求援吊輛110火車(chē)動(dòng)車(chē)輛1機(jī)車(chē)壓道1110T手拉鏈葫蘆臺(tái)212電動(dòng)扳手把613單軌車(chē)臺(tái)814起撥道機(jī)QB-29臺(tái)1015液壓搗固機(jī)XYD-2臺(tái)416軌縫調(diào)整器臺(tái)217鋼軌鉆眼機(jī)D2G-32D臺(tái)318鋸軌機(jī)DSIG-4臺(tái)319自卸車(chē)CQ-16輛420電焊機(jī)交流機(jī)臺(tái)621抽水機(jī)S80-65-160臺(tái)27.5KW22道尺把323全站儀拓普康臺(tái)124水平儀臺(tái)16.2勞動(dòng)力安排（人）序號(hào)工種名稱(chēng)人數(shù)序號(hào)工種名稱(chēng)人數(shù)1線路工255普工202防護(hù)人員126焊工63起重工107機(jī)電工44安裝技工108測(cè)量人員3合計(jì)：90人7、質(zhì)量保證措施7.1、建立開(kāi)工前的技術(shù)交底制度每項(xiàng)工程開(kāi)工前，必須由主管工程師向全體施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，講清該項(xiàng)工程的設(shè)計(jì)要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、施工方法和注意事項(xiàng)等。每個(gè)工序開(kāi)工前由施工隊(duì)主管工程師向施工班組進(jìn)行技術(shù)交底，使全體人員在徹底明了施工對(duì)象的情況下進(jìn)行施工。施工前對(duì)各個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行精確測(cè)量，準(zhǔn)確定位。7.2、每趟列車(chē)經(jīng)過(guò)后，技術(shù)人員必須對(duì)軌距、高低等線路幾何尺寸進(jìn)行檢查校核，對(duì)不合格點(diǎn)馬上進(jìn)行整改，相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)記錄在案。7.3、建立健全原材料、成品、半成品的管理制度該項(xiàng)工程使用工字鋼、鋼軌及扣配件量特大，且用于關(guān)鍵部位。故對(duì)材料的要求必須更加嚴(yán)格。所有材料必須為有質(zhì)量保證的廠家生產(chǎn)，有出廠合格證，且經(jīng)復(fù)檢能達(dá)到材料所需的各項(xiàng)指標(biāo)，經(jīng)監(jiān)理、業(yè)主檢查合格同意進(jìn)場(chǎng)的原材料、成品、半成品，方能進(jìn)貨。材料進(jìn)場(chǎng)后要分類(lèi)、分批堆放，并設(shè)立標(biāo)志卡，堅(jiān)持按用途歸口管理、發(fā)放，不得混雜，對(duì)易受潮的物品要做好防雨、防潮措施。8、工字鋼便梁施工安全措施8.1所有用于鋼便梁上的工字鋼、鋼軌在使用前必須進(jìn)行探傷檢測(cè)。各項(xiàng)指標(biāo)符合規(guī)范要求，且經(jīng)材料復(fù)檢物理性能滿足設(shè)計(jì)要求的才能用于施工。8.2工字鋼便梁施工完畢,必須經(jīng)鐵路局行車(chē)安全監(jiān)察室、工務(wù)段和車(chē)站檢查，確認(rèn)符合列車(chē)運(yùn)行條件，并經(jīng)雙方簽認(rèn)后，經(jīng)機(jī)車(chē)壓道后方可放行列車(chē)，并在運(yùn)行中加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。8.3為保證工字鋼便梁的穩(wěn)定，設(shè)置支座時(shí)在第根方樁頂預(yù)埋藏.3m長(zhǎng)的短鋼軌四根，每根外露長(zhǎng)度為0.6m，作為橫向固定。并用扁鋼與預(yù)埋鋼軌焊接.短鋼軌間預(yù)埋厚6～8mm鋼板，工字鋼便梁安裝后，底部用扁鋼與預(yù)埋鋼板焊接。8.4縱、橫梁抬梁、軌料在運(yùn)輸中必須配備足夠人員，保證運(yùn)輸安全。8.5施工現(xiàn)場(chǎng)必須明確施工負(fù)責(zé)人，統(tǒng)一指揮、調(diào)度，保證現(xiàn)場(chǎng)有序不亂。施工負(fù)責(zé)人對(duì)每次鋪好的線路進(jìn)行檢查，達(dá)到列車(chē)放行的條件用規(guī)范要求方能放車(chē)。8.6指派專(zhuān)人在每次列車(chē)通過(guò)后，對(duì)施工范圍兩端各20m及便梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)采取措施，保證行車(chē)安全。8.7對(duì)電纜、地下管線等地下構(gòu)造物進(jìn)行保護(hù)。8.8嚴(yán)格執(zhí)行鐵道部TBJ412-87《鐵路行車(chē)線上施工安全技術(shù)規(guī)則》及營(yíng)運(yùn)線施工作業(yè)“八不準(zhǔn)”、“一把關(guān)”的規(guī)定及昆明鐵路局相關(guān)規(guī)定。9、環(huán)保措施9.1采用工字鋼便梁施工本身就是一項(xiàng)安全環(huán)保的技術(shù)措施,主體工程完工后，可重復(fù)利用的工字鋼、鋼軌、扣配件、枕木等，回收時(shí)應(yīng)采取合理的防銹、防腐措施，作好標(biāo)識(shí)，認(rèn)真清點(diǎn)入庫(kù)。9.2、施工挖孔樁或樁板墻挖土外運(yùn)時(shí)要合理選擇施工便道路線，對(duì)鄰近沿線村莊和集鎮(zhèn)的便道要經(jīng)常保持干凈、整潔，必要時(shí)灑水除塵，裝運(yùn)砂石料時(shí)控制裝載量并加以覆蓋，避免行走時(shí)撒落，以減少施工揚(yáng)塵土對(duì)環(huán)境的污染。10、效益分析10.1技術(shù)效益東三環(huán)K7+267.074框架橋結(jié)束后，我公司對(duì)工程所用的工字鋼、鋼軌、枕木、扣配件等進(jìn)行了回收，并在這個(gè)工程中也總結(jié)了很多非常實(shí)用的施工經(jīng)驗(yàn)，后來(lái)用于云南三環(huán)中化化肥有限公司120萬(wàn)噸/年磷銨工程進(jìn)廠道路與昆陽(yáng)支線鐵路立交橋施工工程及廣大線K70+966通道涵的修復(fù)工程上，現(xiàn)在大部分材料還在周轉(zhuǎn)使用。我公司大多技術(shù)人員已經(jīng)能熟練掌握此項(xiàng)施工技術(shù)和操作方法，用于同類(lèi)工程。10.2經(jīng)濟(jì)效益工字鋼便梁架空線路不僅能確