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1、D 型便梁加固线路顶进箱桥施工技术近几年来，在京包、包兰、大准铁路既有线增建立交桥施工中,通过采用 D 型低高度便梁架空线路方案顶进箱桥，取得了明显的效果,既保证了行车安全。 又提高了施工质量和效率。同时大大减少了对运输的干扰。1 D 型低高度便梁简介11 结构 D 型低高度便梁分为 D12、D16、D20、D24、D32 等标准跨度 形式，其主要组成部分是纵梁和横梁及其连接构件，各标准跨度D型便梁纵梁（主 梁）采用箱形结构，高度和宽度随跨度增大而递增，横梁宽度为0. 21m长度为3. 96m,横梁两端通过连接板及牛腿纵梁定位相连，横梁上设有若干孑L眼，以 便于安装扣件，固定钢轨。在梁底通过节
2、点板设置斜连接系杆以增强D型梁整体 稳定性.下面以D20型便梁为例附图说明（详见图1、图2）。厂4A5LD I汎甕胡益生S2覆港识置图*弋快迓4停整IkHM-ILphl1. 2特点1. 2. 1 与同等跨度的下承式板梁和工字钢梁相比较。 D 型便梁建筑高度 均低于下承式板梁和工字钢 梁。1. 2. 2 D型便梁为定型标准化构件，设计合理、结构简单、组装方便、 使用寿命长，不易变形损坏。其设置于线路两侧路基上的基础支墩埋置较浅,便 于 施工。1. 2. 3 D型便梁加固线路后，相当于架设了下承式钢板梁桥,桥上线路稳定性得以保证增大了行车与梁下施工的安全系数，减少了梁上线路的维修工作量。124 D
3、 型便梁架设时，可在列车天窗间隙时间进行移设、组装。而且 采用 D 型便梁加固线路顶进作业,列车时速可提高至 45kmh。125 因线路荷载由便梁传入基础支墩梁下路基 基本处于无荷载状态 下，这样便于在线路两侧同时挖土，不间断挖土顶进，大大缩短了施工工期。 而且不受行车干扰，安全系数大。126在顶进过程中，箱桥无来自线路上部的荷 载。因此，顶进阻力可 降低13 左右，同时可以克服桥梁顶进中出现的惯性“扎头”现象。2 D 型低高度便梁加固线路施工方法21 基础支墩施工测量轨面标高并根据梁底标高确定基础支墩开挖深度及纵梁应处的位置,通 常复线（单线）每组 D 型梁设置八个（四个）下部基础支墩，基础
4、支墩设置于线 路两侧路基上,基础支墩采用挖孔桩施工，在挖基时，利用钢护筒作为挖孔支护， 边挖边下沉，避免塌方，影响行车安全（也可利用特制孔径的钢筋混凝土园管代 替钢护筒直接挖土下沉）.挖基至设计标高后做好垫层,安放钢筋笼，灌筑钢筋 混凝土基础支墩待钢筋混凝土支墩强度达到一定程度后方可取出护筒，在护 筒与支墩周围间隙内填土夯实，最后在基础支墩顶面固定支座和螺栓。22 D 型低高度便梁架设（见图3）2. 2, 1根据箱桥顶进所需加固线路位置长度,在既有线钢轨上标出D型便 梁纵梁和横梁的位置,在桥梁两端各75 米处锁定线路。（无缝线路区段需进行 应 力放散）2. 2. 2 按设计位置先将一片梁体就位
5、，另一片纵梁高出轨枕面0. 2m 左 右，以便抽换轨枕。待纵梁垫稳撑牢后开始安装联结板及牛腿，在安装横梁之 前,干扰.对施工安全也有很好的保障。 将轨枕间距适当调整，要求横梁的位置 与轨枕位置 一致抽换轨枕应遵循按工务“隔六抽一的规定， 由纵梁两端向 中心抽换，抽一根枕木，插入一根横 梁，插入横梁时要对准联结板定位，上满 高强螺栓，连接牢固。在每根横梁与钢轨接触处需要垫大块绝缘橡胶板，绝缘 橡胶板应采用厚度为 20ram 的特制氯丁橡胶垫板，以防止轨道电路短路。为加 强线路的横向稳定性，在横梁上安装挡碴板，并捣固道床。 同时将垫高的另一 片纵梁降落就位,联结纵横梁，逐段扒出石碴安装斜杆和所有联
6、结系统.最后安 装横梁上的走行轨组合扣件，固定钢轨。23 D 型便梁拆除 桥梁施工完毕,对桥两侧路基坍塌部分进行渗水土回填，并回填桥上道碴， 拆除D型施工便梁.拆除便梁时仍利用“天窗时间突击进行，首先在便梁范围 内填上石碴，拆除横梁下斜杆及连接系，换上轨枕，上紧扣件,捣固道床，松动 牛腿和连接板，挡碴板，移出一片纵梁，抽出横梁，移出另一片纵梁，方轨枕 拆除完毕后，经运营单位现场配合人员确认达到放行列车条件，方可开通线路 经整修养护线路后逐渐恢复至正常速度。3 施工安全措施31 施工前首先办理有关单位会签手续，提报施工段线路慢行计划，并按 规定设好慢行牌。3. 2在无缝线路区段架设D型梁之前，需
7、要对长轨进行应力放散，架设时 在横梁上安装挡碴块并捣 固道床以增加长轨条的横向稳定性.3. 3 设置专业人员对列车作业下路基纵横方向的边坡及施工区的情况进行 监控，保证施工人员及机 具安全。基础支墩施工所用钢护筒其厚度应不小于 3ram .支墩砼应渗入一定量的早强剂。3. 4 经常检查轨底胶垫,各部连接螺栓，发现松动移位及时紧固纠正。4. 几点启示4. 1 采用 D 型便梁加固线路,线路安全稳定性大大提高,列车限速由一般加 固的25Km / h提高至45Km / h.可以提高列车通过能力，减少对运输的干扰.对 施工安全也有很好的保障.4. 2 采用 D 型便梁加固线路，施工工期较其它加固形式可
8、缩短一半。在顶 进过程中，由于没有线路上部荷载,可以从两侧同时挖土形成两个工作面。 能够 减小顶进误差,提高工程质量，减少顶进中的养护维修和加固工作量。4. 3 关于 D 型便梁加固线路施工方法，有待于在具体的施工中.不断总结 积累经验，使其进一步完善,进一步规范合理，在行车安全和施工安全上有运用 D 型便梁架空加固道岔1 工程概况 杭州市新开河箱涵工程下穿浙赣上下行及机走线 三股道，采用顶 进施工，施工中浙赣上、下行可用D16便梁加固，而机走线为P50/9道岔，桥 中轴线基本相对 道岔中心，不能用D型便梁常规加固法。该道岔曲股 为机车进出库走行线，直股通 402-404 专用线，行车速度都不
9、高。设计箱顶 覆土厚2. 5 m,路基与地面平，线路 两侧场地空阔，与下行线最小线间距 7. 8 m。2 纵托横挑加固方案2. 1 加固方案 鉴于以上特点,决定采 用 D 型便梁作纵梁、扣轨 梁作加长横 梁横挑搭在纵梁顶部、线路钢轨架在 扣轨 梁上的纵托横挑法方案（见图 1）。 本方案考虑到正线用的是 D16 便梁以 及道岔结 构的自重大、机走线机车连 挂最不利荷载、道岔轨道几 何尺寸要 求较高和顶进时挖土放坡等因素，选 用 D24 型纵梁。这样可在保证挖土断 面和正线断面相等的情 况下，机走线 纵梁比正线纵梁长8 m左右埋人路基 中, 作为纵梁抗倾覆的约束条件，并且 确保轨道高低在动 载产生
10、纵梁挠度 时也不超限,留有安全系数 . 为减少横 梁挠度，两片纵梁尽量靠拢 .经实地放 样，横梁跨度在3. 04. 6 m之间。 考虑到道岔枕木盒 只有 30 em 左右， 为减少穿横梁的工作量和使结构尽 量简易，决定用三扣P60旧轨轨束梁作 横梁.经挖土 放坡计算及保证一定的 安全系数，横梁布置在桥中轴 线两侧各7 m内，逐孔穿，间距0. 5 m,共计29 道。2. 2 扣轨梁强度、挠度检算 计算最不 利横梁，跨度4. 6 m,为安全及方便 计算，荷载取全轴重220 kN,横梁受 力如图 2。 旧轨抗弯截面模量 考虑1O 折减， 则 有： 肼 一 =（1+a ） NA.=179 . 8 kN
11、 m 一 =肘一 /W=168. 2 MPaW【=170 MPa, =05 PZ +b（3/ 一 4b ），（48 肼）= 18.35 IllIllW【fJ=l / 250=18.4 toni 由 此可见,横梁强度足够，挠度在允许范 围内，3扣P60旧轨横梁可用.3 施工步骤 （1 ）纵梁支墩准备。分开 式混凝土支墩设于枕木 两侧路基上。 为保证支墩稳定不下沉 ,平面尺寸取2. 0 m X2. 5 m.支墩上表面距离轨底 1. 5 m,混凝土高 度0. 5 m,下部放1层钢筋网。采用人工挖孔灌筑混凝 土，封锁线路 2 次。施工结束后恢复 线路到正常状态， 支墩上部排放枕 木，用编织袋装石碴回填
12、，以减少纵 梁 就位时的挖土工作量 . （2）纵梁就 位。纵梁就位为本法的关键工作。在 封锁线路的条件下，采用人工拉槽， 机械吊装。先在线 路两侧同时挖一条 25 mX0. 8 mX 1.5 m的构槽，再利用 轨道车 T16 吊机单头吊空纵梁，其下 放小车和钢轨， 横移纵梁到槽位，再 用轨道车吊机分 2 次单头吊空纵 梁, 抽掉钢轨和枕木垛，徐徐落入槽位。 最后在纵梁两 侧回填石碴，梁端用枕 木头支撑固定，捣固线路恢复行 车。 （3）穿扣轨横梁。从桥中轴线向两侧逐 孔扒清枕 木盒内道碴，利用列车间隙 横穿 P60 扣轨梁架空线路。4 施工组织4. 1支墩准备4只支墩分二次作业，每次圭寸锁线路2
13、 h。施工负责人1名，带 领两个10人小组，每组负责1只支墩，用70 min挖土，40 rain打混凝土，10 min 恢复线路。4. 2纵梁就位（1）施工条件：封锁道岔9 h，封锁前轨道吊车进入作业地点。 （2）施工组织：施工负责人1 名，两个25人小组, 分别负责挖一侧沟槽土方， 轨道吊一组6人，后勤服务2人.（3）计划安排：4 h挖沟槽土方，移吊纵梁一片 就位2 h，回填石碴恢复线路1 h.43 穿扣轨梁 利用列车运行间隙,2个工作日内穿完29 道横 梁。施工负责人 1 名，带领两个4人小组穿扣轨梁，一 个 3 人小组调整（起、垫）线路,一个 2 人小组防护。5 安全措施 （1）加强纵梁
14、沉降观察，控制线路方向，经常检查养护线路。 （2） 穿扣轨梁时,加装绝缘轨距拉杆，提高整体刚 度.同时岔枕和支距垫板千万不能 抽掉，以确保线路 方向，而且施工时用大胶垫防护轨道电路。 （3）横梁端部反 压枕木，扣压螺栓加强检查，防止 松动，确保纵横梁的连接稳定. （4）道岔导曲 线上股曲中至叉趾段超高增加3 mm,以防止由于横梁挠度不均出现反超高.（5） 线路限速15 krrdh，并用绝缘轨距拉杆两端焊接钢柱接长，最后与纵梁连接固定 以控制线路方向。 （6）三扣横梁用 u 形螺栓和钢板捆扎牢固。 （7）施工完毕 后，因箱顶回填土密实度不足，拆梁 时要备足道碴，经常养护线路，控制线路下 沉. （
15、 8）加强劳动安全教育和管理。6 施工效果和体会 （1）经实践检验，本法加固的道岔线路稳定安全， 静态检查轨 道几何尺寸完全符合要求，用动态仪检查线路状况良好。检测表明,D型纵梁的 最大横向振幅为4 mnl，扣轨梁的最大挠度为9 mm（不包括纵梁），挠 度值约 为计算值的一半，说明安全系数充足. （2）本法不仅解决了道岔大跨度架空的难 题，而且 节约了大量成本。如使用特制加长工字钢横梁，经测算材料费要 13 万余元,而且横梁加工精度要求高，费 时费力，加工费又要 3 万余元,且因道岔 等加固工程项 目毕竟很少碰到，横梁利用机会少，保养成本又大。两法相比成 本差约12万余元。（3）施工工艺上有简
16、单实用的优点D型便梁的横梁间距为 0. 7 m,而岔枕间距在0. 48 0. 575 m,位置 和支距垫板尺寸也是固定的，架 设时须调整枕木位置。枕距调整后,将导致道岔结构性破坏，轨道几何尺寸难 以 控制.而采用扣轨横梁可随枕木盒位置调整，简单易行，可操作性强。 综上所述， 纵托横挑法具有经济和安全的优势，在 一定的条件下值得推广应用。同时,当线 下覆土厚度不足时，可变化为纵抬横吊法，即扣轨横梁用 u 形构件吊在纵梁底 的架法，只要适当加强纵梁支座的稳定， 加强加长横梁，仍然可用。既有线路运营状态下架空线路施工方法浅述1 概述在既有线路改造、线路提速及病害整治过程中.尤其是对桥涵工程进行改 造时，常需要对线路进行架空加固施工,以确保不中断行车及保证施工和运营的
