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        既有朔黃鐵路保衡路中橋換梁施工常見問題及解決

        2020-02-08 05:19:48
        四川建材 2020年1期
        關(guān)鍵詞:拖拉梁體臺車

        李 庚

        (1.湖北工業(yè)大學(xué),湖北 武漢 430068;2.中鐵武漢電氣化局城市建設(shè)分公司,湖北 武漢 430074)

        1 工程概況

        朔黃鐵路保衡路中橋位于朔黃鐵路肅寧分公司管內(nèi)河北保定安國市郊區(qū),3孔雙線橋長46.1 m,跨度為1-8 m+1-16 m+1-8 m,其中第1、3孔為8 m跨度鋼筋混凝土簡支梁,板式橡膠支座;第2孔為跨度16 m超低高度預(yù)應(yīng)力混凝土T梁,板式橡膠支座。雙線梁體、圓端形板式墩均分離、錯(cuò)位,雙線橋臺一體、錯(cuò)位。橋上線路為直線,上行線為重車線,無縫線路;下行為輕車線,有縫線路。橋梁上、下行線梁體錯(cuò)位并置,第2孔跨16 m梁跨機(jī)動(dòng)車道,第1、3孔跨度8 m梁跨非機(jī)動(dòng)車道。橋梁概貌見圖1。

        圖1 保衡路中橋原貌

        根據(jù)設(shè)計(jì),采用變高度為140 cm鋼-混凝土結(jié)合梁(簡稱新梁)替換既有的普通高度為155 cm鋼筋混凝土T梁,換梁前后需保證梁底標(biāo)高保持不變,本工程內(nèi)容為保衡路中橋第1、3孔換梁施工,板式橡膠支座更換成球形鋼支座。更換避車臺及角鋼人行道及托架,橋上道砟、混凝土步行板、電纜槽等原則上利用既有設(shè)施。

        2 施工方案

        既有鐵路線或鄰近既有鐵路線施工作業(yè)面,其既有T型梁移除、新鋼——混結(jié)合梁移梁安裝施工的安全、高空作業(yè)安全、交通安全及鐵路運(yùn)營安全為安全要點(diǎn)。在保證施工安全的前提下,首要施工原則應(yīng)是采取措施縮短工期的同時(shí)減少對既有鐵路線運(yùn)行的影響,正式封鎖點(diǎn)換梁施工程序見圖2。

        圖2 施工程序

        1)施工準(zhǔn)備:征地拆遷、三通一平、地基處理、新鋼-混結(jié)合梁預(yù)制、公路限高架拆除并做好施工圍擋等。

        4)點(diǎn)前準(zhǔn)備工作完成:新梁附屬設(shè)施施工(安裝L型擋塊并鋪設(shè)新梁底砟、安裝球形鋼支座)、拆除橋墩附屬設(shè)施(四周圍欄、吊籃及橫向限位、檢查梯及避車道)、梁端上、下行無縫線路鋸軌插入短軌設(shè)置緩沖區(qū)、梁縫道碴清理及道碴的儲(chǔ)備、舊梁試頂(同步電纜的改移)。

        5)點(diǎn)內(nèi)換梁施工:利用封鎖點(diǎn)用移梁臺車橫移出既有T梁,使用吊車舊梁移至臨時(shí)存放點(diǎn),并根據(jù)支座高度對墊石進(jìn)行處理,并鉆有效錨固深度300 mm的錨栓孔。

        6)新梁安裝:頂升新梁至換梁高度,用移梁臺車橫移新梁就位,再利用PLC同步控制系統(tǒng)頂落梁精確安裝就位。

        7)附屬施工:新梁安裝就位后再安裝人行道支架等附屬設(shè)施,線路恢復(fù)等施工。

        3 常見問題

        1)梁體傾覆安全質(zhì)量問題。除去觸電、機(jī)械傷害、墜落、物體打擊等工程通用危險(xiǎn)源存在的問題外,既有線換梁施工中特別需要注意的是在梁體的頂、移、落過程中梁的姿態(tài)不穩(wěn),導(dǎo)致發(fā)生傾覆風(fēng)險(xiǎn),若發(fā)生傾覆,將造成嚴(yán)重安全事故。移梁通過滑道水平推進(jìn)時(shí),容易引起梁體左右偏移、地面沉降導(dǎo)致的滑道局部下沉使梁體上下抖動(dòng);落梁姿態(tài)不能得到保證,同樣容易造成傾覆。

        造成頂、移、落過程控制及精度影響問題的主要原因?yàn)榈鼗休d不均勻。整個(gè)梁體與移梁軌道形成一個(gè)夾角,這樣在無足夠橫向力的約束下而導(dǎo)致梁體的傾覆問題,其主要原因是梁體兩排千斤頂頂升高度不一致;平移過程中,易引起梁體左右偏移,以及軌道安裝的精度誤差,導(dǎo)致移梁過程中梁不能平穩(wěn)地移動(dòng)甚至不能移動(dòng)的問題。

        2)設(shè)備系統(tǒng)故障問題。施工過程中影響進(jìn)度滯后的因素較多,但分析最主要的因素是設(shè)備系統(tǒng)故障,設(shè)備系統(tǒng)故障有千斤頂故障、移梁臺車故障、同步控制系統(tǒng)故障。

        4 解決措施

        4.1 抗梁體傾覆措施

        4.1.1 抗地基沉降的措施

        首先在梁體未頂升前,對移梁軌道的地基標(biāo)高設(shè)置監(jiān)測點(diǎn),配置專職監(jiān)測人員嚴(yán)密監(jiān)控地基的沉降,施工前加強(qiáng)對走形軌、支撐體系、千斤頂?shù)冗M(jìn)行質(zhì)量檢查以及移梁過程監(jiān)控。對軌道地基進(jìn)行加固處理,若地基仍沉降超過安全范圍,即刻停止移梁并分析原因,先使用千斤頂臨時(shí)糾偏再使用鋼墊塊平衡高度。

        使主梁較高一側(cè)千斤頂保持壓力不動(dòng),另一側(cè)緩慢加壓使其上升,當(dāng)所有主梁處于平衡位置時(shí),停止“糾偏”,兩邊同時(shí)調(diào)整適當(dāng)加壓。預(yù)備足夠的鋼墊塊,鋼墊塊數(shù)量厚度滿足千斤頂行程,在油頂上部墊墊塊,來平衡其高度。

        4.1.2 千斤頂頂升不同步的措施

        在頂、移、落梁的控制系統(tǒng)中采用自行鎖定千斤頂?shù)募夹g(shù),如發(fā)生千斤頂頂升不同步或千斤頂故障,在梁體發(fā)生傾覆前,能馬上鎖定千斤頂,保證了在梁體調(diào)整期間力的支撐。

        4.1.3 平移過程措施

        對于軌道的質(zhì)量,采用專門的質(zhì)量檢測人員對其質(zhì)量進(jìn)行檢測,對符合精度及其他指標(biāo)的要求的軌道才能運(yùn)用到軌道的安裝上。

        在軌道安裝之前,對安裝位置的支撐體系的高程進(jìn)行進(jìn)一步的測量,保證軌道安裝的支撐體系在同一個(gè)平面上,保證移梁過程中,在軌道移動(dòng)時(shí)的平穩(wěn)性,在軌道安裝后再使用測量儀器進(jìn)行測量檢驗(yàn)其精度。安排1人指揮、兩側(cè)各1人對梁姿態(tài)監(jiān)測,每個(gè)千斤頂分配2個(gè)人同時(shí)進(jìn)行操作,牽引臺車對梁體進(jìn)行牽引力時(shí),應(yīng)設(shè)置剎車,使其可即時(shí)停止梁體的移動(dòng)。

        4.2 設(shè)備系統(tǒng)故障措施

        4.2.1 移梁臺車運(yùn)行故障

        移梁臺車是整個(gè)工程的核心設(shè)備,是確保在有限的時(shí)間內(nèi)完成移梁工作的關(guān)健,若臺車移梁運(yùn)行過程中,出現(xiàn)故障或是臺車與槽鋼通道咬死無法運(yùn)行,造成梁體無法移動(dòng),將對整個(gè)工程工期造成重大的影響??稍谝屏号_車兩邊安裝齒輪,如果臺車被槽鋼卡死或出現(xiàn)機(jī)械故障,臺車側(cè)邊的齒輪可以使其側(cè)滑,不會(huì)對移梁造成太大的影響。

        4.2.2 同步控制系統(tǒng)故障

        1)事前準(zhǔn)備:首先將系統(tǒng)進(jìn)行功能設(shè)定,一旦沒有電腦信號,整個(gè)系統(tǒng)可處于保壓狀態(tài),同時(shí)發(fā)出警報(bào)千斤頂同時(shí)啟動(dòng)自鎖;施工前配備2臺人工手動(dòng)泵和同步控制雙系統(tǒng),并在24小時(shí)前運(yùn)行預(yù)熱,確保都能正常使用。

        2)事后處理:①系統(tǒng)線路檢查,控制臺黑屏采用重新啟動(dòng)控制仍不能工作的則接入備用系統(tǒng);控制臺亮,信號燈不亮先讓泵站負(fù)責(zé)人檢查系統(tǒng)主線連接的分控箱信號燈是否亮燈,亮燈則更換主線,不亮燈則更換分控箱;②系統(tǒng)油路設(shè)備檢查,主要檢查油路流量截止位置,先檢查油泵是否正常供油,不正常則更換油泵安裝備用油泵、正常則進(jìn)行下步排查;檢查電磁閥,電磁閥數(shù)據(jù)線損壞則安裝備用數(shù)據(jù)線,若電磁閥損壞則安裝備用電磁閥;斷電或電壓不穩(wěn)事故處理,為主控電腦配置專用的UPS穩(wěn)壓器,提供不間斷穩(wěn)定電源,至少保證具有穩(wěn)定運(yùn)行半個(gè)小時(shí)的主控室用電量。

        3)手動(dòng)控制:若以上因素排除后仍不能運(yùn)行,則啟動(dòng)手動(dòng)控制頂升和拖拉梁體,手動(dòng)泵站點(diǎn)前和自動(dòng)泵站放在同一平臺上,可隨時(shí)切換。把連接在系統(tǒng)泵站上的油管接入到手動(dòng)泵站上,由泵站操作人員操作。梁體手動(dòng)頂升時(shí)先頂升梁體一端,待一端頂升到位固定好后,再頂升另外一端,嚴(yán)禁兩端同時(shí)頂升。單端頂升過程中在梁體兩側(cè)各安排一人利用直尺控制頂升高度和兩臺千斤頂頂升的同步性。手動(dòng)拖拉前,貼卷尺監(jiān)測其位移同步情況,每個(gè)拖拉行程開始都由負(fù)責(zé)人下命令,由兩端手動(dòng)泵站操作人員同時(shí)控制拖拉,在拖拉過程中可以控制一端拖拉另外一端停止,來調(diào)整其兩端拖拉同步性。

        5 結(jié) 語

        通過分析出最終選定采取的施工技術(shù)方法中可能出現(xiàn)的安全、質(zhì)量相關(guān)的隱患,同時(shí)研究采取對應(yīng)措施,并組織相關(guān)人員進(jìn)行預(yù)演,對保障繁忙鐵路既有線換梁施工安全、質(zhì)量、進(jìn)度、效益目標(biāo)起到了保駕護(hù)航的作用。朔黃鐵路保衡路中橋換梁施工中出現(xiàn)的意外狀況得到了很好地控制,并能組織人員設(shè)備快速應(yīng)對,使得可以順利在三次有限的天窗點(diǎn)時(shí)間、有限空間均內(nèi)完成中橋換梁施工任務(wù)。

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