摘 要：鋪架工程線鄰近鐵路營(yíng)業(yè)線，線間距較小，且兩者高差較大，為避免填方路基影響營(yíng)業(yè)線，采用鋼便橋臨時(shí)過(guò)渡，通過(guò)設(shè)計(jì)和施工，以期為同類(lèi)施工提供借鑒。

關(guān)鍵詞：鋪架；打入樁；鋼橋；六四式軍用梁

1 工程概況

新建連云港至鹽城鐵路在引入鹽城北站時(shí)右線占用既有新長(zhǎng)鐵路線位，由于現(xiàn)階段正在運(yùn)營(yíng)的新長(zhǎng)鐵路還未能過(guò)渡出去，使得連鹽鐵路部分橋梁無(wú)法施工，引起正常鋪架無(wú)法從橋尾開(kāi)始。為盡快開(kāi)始鋪架，修筑鋼便橋臨時(shí)連接通榆河橋墩，實(shí)現(xiàn)運(yùn)梁和軌排的有軌運(yùn)輸。

2 橋梁的布置與結(jié)構(gòu)形式

根據(jù)梁場(chǎng)與鋪軌基地的平面位置關(guān)系；梁場(chǎng)、鋪軌基地與通榆河特大橋181#墩的高差；填筑路基不影響既有線的運(yùn)營(yíng)安全和通榆河剩余橋墩施工等因素，本著經(jīng)濟(jì)合理、簡(jiǎn)單適用、周期短等原則，鋼便橋采用6孔24m六四式軍用梁連接通榆河特大橋181#墩。

鋼便橋全長(zhǎng)148.2m，橋面寬度4.7m，由7片軍用梁組成。鋼便橋設(shè)置有8‰的坡度且部分位于半徑為400m的曲線上。

橋梁基礎(chǔ)采用邊長(zhǎng)40cm的預(yù)制方樁；墩身采用直徑為630mm壁厚13mm的鋼管加工而成，鋼管墩身之間采用直接為430mm壁厚8mm的鋼管進(jìn)行聯(lián)結(jié)；鋼管柱頂端分配梁采用45b工字鋼焊接而成，分配梁采用H型鋼，墊梁與分配梁之間采用螺栓聯(lián)結(jié)；梁面采用24跨度六四式軍用梁。

3 鋼便橋結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢算

本橋梁設(shè)計(jì)參照《鐵路橋涵鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。按容許應(yīng)力法設(shè)計(jì)原則進(jìn)行，Q235鋼材容許應(yīng)力[σ]=135MPa，剪應(yīng)力[τ]=80MPa。

鋼便橋采用六四式軍用梁，為市場(chǎng)定型產(chǎn)品，各方面性能均有保障，此處不在驗(yàn)算。

3.1 荷載計(jì)算

（1）線路荷載。主軌和護(hù)軌軌道采用P50鋼軌，鋼軌質(zhì)量為G1=51.514kg/m，單孔跨度為24m，則均布荷載q1=4*G1=2.06KN/m。

（2）六四式軍用梁荷載。六四式軍用梁一孔7片總重量40t，跨度為24m，則其荷載q2=16.67KN/m。

（3）列車(chē)荷載。鋼便橋上列車(chē)豎向靜荷載采取“中-活載”。根據(jù)鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范將列車(chē)靜活載換算成均布荷載q3=104.0KN/m。

（4）荷載組合。動(dòng)力系數(shù)按照《鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范》公式4.3.5-1計(jì)算為1.4328；靜力荷載系數(shù)取1.2，則單孔六四梁承受的荷載為q4=1.2*（q1+q2）+1.4328*q3=171.49KN/m。

3.2 鋼構(gòu)件檢算

利用midas軟件進(jìn)行計(jì)算，結(jié)構(gòu)均為梁?jiǎn)卧?，柱底固結(jié)荷載，梁體承受的總荷載Q=q4*24=4115.76KN

（1）反力計(jì)算。力組合下鋼管柱最大豎向反力90t，最大水平力5t，最大彎矩10t.m。

（2）位移。主力組合下最大柱頂橫向位移4mm，4/8000=1/2000<1/150，滿足要求；工45墊梁豎向位移4mm，4/2000=1/500<1/400，滿足要求；H型鋼位移5mm，5/2000=1/400，因是臨時(shí)結(jié)構(gòu)，可滿足要求。

（3）應(yīng)力。鋼管柱自由長(zhǎng)度按最不利情況考慮取8m，一端固結(jié)一端鉸接，i=220，λ=8000*0.8/220=29<150，查規(guī)范得Ф=0.964。其最大應(yīng)力110MPa<0.964*135=130 MPa，滿足要求。

工45墊梁最大應(yīng)力64MPa，H型鋼最大應(yīng)力52MPa，均小于容許應(yīng)力[σ]=135MPa，滿足要求。

3.3 地基承載力驗(yàn)算

樁在圖層中的位置如表1。

根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ 94-94式5.3.3-1計(jì)算

當(dāng)psk1？燮psk2時(shí)

當(dāng)psk1>psk2時(shí)

psk=psk2

設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)L=22m，樁端阻力修正系數(shù) ？琢=0.75+（22-15）×0.15/15=0.82

通過(guò)上述計(jì)算公式計(jì)算：Qsk=1064KN Qpk=28KN；

所以該類(lèi)預(yù)制打入樁單樁豎向極限承載力為Quk=1092KN。鋼管柱最大反力F=90*10=900KN，小于1092KN，其承載力滿足要求。

4 鋼便橋的施工

4.1 樁基礎(chǔ)

（1）由于打入樁施工與既有線間距小于30m，屬于臨近營(yíng)業(yè)線施工，為避免打入方樁時(shí)對(duì)既有線路基產(chǎn)生影響，施工前應(yīng)在樁基礎(chǔ)與既有線路基之間設(shè)置一排應(yīng)力釋放孔，釋放孔用碎石回填。

（2）起吊堆放。方樁強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后才能起吊，吊點(diǎn)位置應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定，吊運(yùn)過(guò)程應(yīng)平穩(wěn)，避免損壞樁身。預(yù)制樁應(yīng)根據(jù)不同長(zhǎng)度進(jìn)行分類(lèi)堆放且堆碼整齊，堆放高度不超過(guò)四層。

（3）打樁。本工程采用一臺(tái)DD63柴油打樁進(jìn)行方樁施打，打樁前應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)資料的復(fù)核，確?，F(xiàn)場(chǎng)與設(shè)計(jì)地質(zhì)情況一致。

施工前進(jìn)行場(chǎng)地平整，清除地表雜物，填埋坑穴，確保地基承載力，避免打樁過(guò)程中出現(xiàn)地基不穩(wěn)，產(chǎn)生樁機(jī)的傾斜。

方樁定位：首先應(yīng)根據(jù)鋼便橋的設(shè)計(jì)位置建立獨(dú)立坐標(biāo)系，計(jì)算出每根樁的設(shè)計(jì)坐標(biāo)，直接放樣施打。

方樁施打：由樁機(jī)自帶的掛鉤與方樁上的預(yù)留孔相連，自行喂入樁帽，進(jìn)行樁的對(duì)位。

當(dāng)樁尖插入樁位后，先利用樁自身重量及樁錘重量靜壓樁身，靜壓完畢后，再次調(diào)整樁機(jī)以及樁的軸線，確認(rèn)無(wú)誤后先采取低垂密集的方式施打，當(dāng)方樁入土達(dá)到一定深度后在進(jìn)行正常錘擊。當(dāng)前一截樁離地面0.5-1m進(jìn)行接樁，焊接完畢后再次檢查樁機(jī)的對(duì)位，然后進(jìn)行第二截的施工。施工過(guò)程中以控制樁頂標(biāo)高為主，貫入度為輔。

4.2 鋼管柱

為保證鋼管柱的焊接質(zhì)量，采用廠內(nèi)焊接。鋼管柱的加工應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行加工和焊接，并作除銹和防銹工作。

根據(jù)測(cè)量放樣的點(diǎn)位，利用兩臺(tái)25T吊車(chē)同時(shí)進(jìn)行吊裝，吊裝過(guò)程中嚴(yán)格控制鋼管柱的平面位置和標(biāo)高。

4.3 柱頂結(jié)構(gòu)

柱頂結(jié)構(gòu)為墊梁和分配梁兩個(gè)結(jié)構(gòu)，由于墊梁和分配梁之間用螺栓進(jìn)行聯(lián)結(jié)，墊梁與鋼管柱上的鋼板焊接，可在地面上先進(jìn)行兩者的聯(lián)結(jié)，然后再整體進(jìn)行吊裝，吊裝之前可在鋼管柱頂根據(jù)軸線位置焊接幾塊定位角鋼，吊裝過(guò)程中直接將墊梁落至定位角鋼內(nèi)即可，這樣既保證吊裝的精度又增加施工過(guò)程中的安全性。

4.4 六四式軍用梁

六四式軍用梁由主桁（標(biāo)準(zhǔn)三角、端構(gòu)架、標(biāo)準(zhǔn)弦桿、端弦桿）、聯(lián)結(jié)系（鋼銷(xiāo)、套管螺栓、聯(lián)結(jié)系槽鋼、二號(hào)U型螺栓、三號(hào)U型螺栓）、鋼枕橋面（鋼枕、一號(hào)U型螺栓、壓軌板、壓軌螺栓）、支座（墊枕、定位角鋼）組成。

六四梁的拼裝應(yīng)選擇在平整、穩(wěn)固的場(chǎng)地上進(jìn)行，根據(jù)六四梁的結(jié)構(gòu)依次進(jìn)行拼接，端構(gòu)件與標(biāo)準(zhǔn)三角之間采用端弦桿和鋼銷(xiāo)進(jìn)行聯(lián)結(jié)；標(biāo)準(zhǔn)三角與標(biāo)準(zhǔn)三角之間采用標(biāo)準(zhǔn)弦桿和鋼銷(xiāo)進(jìn)行聯(lián)結(jié)。

六四式軍用梁利用一臺(tái)25T吊車(chē)進(jìn)行單片架設(shè)，架設(shè)順序?yàn)橄蛑虚g一片，然后進(jìn)行對(duì)稱(chēng)架設(shè)，直至完成一孔。每片梁之間采用套管螺栓進(jìn)行聯(lián)結(jié)，待整孔架設(shè)完畢后安裝聯(lián)結(jié)系槽鋼，使得7片之間連成一個(gè)整體。

鋼枕為廠制直線梁標(biāo)準(zhǔn)件，扣軌槽已固定。由于本橋部分位于曲線上，為使鋪設(shè)的軌道順直，不產(chǎn)生折角，施工中采用調(diào)整鋼枕橫橋向的長(zhǎng)度，使得鋼枕中心與線路中心重合，從而滿足線路的平順。也可采用鋼枕之間添加木枕，鋼枕在橋面上正常布置，鋼軌釘固在木枕上來(lái)達(dá)到線路平順圓滑的目的。鋼枕與六四式軍用梁采用1號(hào)U型螺栓進(jìn)行聯(lián)結(jié)。

4.5 軌道施工

鋼枕安裝完畢后進(jìn)行橋梁軌道施工，鋼軌與鋼枕之間采用壓軌板螺栓進(jìn)行聯(lián)結(jié)。施工中需進(jìn)行軌道的精調(diào)，精調(diào)采用1-3mm的軌下鐵墊片進(jìn)行高低和水平的調(diào)整，以保證軌道的幾何尺寸，保證運(yùn)輸安全。

5 結(jié)束語(yǔ)

六四式軍用梁具有載重等級(jí)高、桿件種類(lèi)少便于拆裝互換、結(jié)構(gòu)輕便、構(gòu)造簡(jiǎn)單、可用人工或小型機(jī)具拼組、架設(shè)迅速、運(yùn)輸方便、周轉(zhuǎn)使用性高（可作為架橋機(jī)和大型現(xiàn)澆梁支架）等特點(diǎn)。本橋梁設(shè)計(jì)施工可做為同類(lèi)施工的一種方案，為同類(lèi)施工提供一定的借鑒。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：何方瑞（1989-），助理工程師，2011畢業(yè)于西南交通大學(xué)測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)。