浅谈大跨度单T钢构四线铁路桥施工

浅谈大跨度单T钢构四线铁路桥施工

刘辰麒

中铁三局集团有限公司运输工程分公司山西晋中030600

摘要:为了实现我国整体发展,近几年国家增加了基础设施建设,尤其是偏远地区的工程建设。不少地区有较为复杂的地形条件,有很多深沟和峡谷,为此要建设大跨度的铁路桥。如今,使用较多的就是大跨度单T钢构四线铁路桥,其施工整体效能较好。本文主要以某地区建设的2号大桥为例,介绍大跨度单T钢构四线铁路桥的施工原则和具体的施工技术。

关键词:大跨度单T钢构铁路桥

引言

在经济发展中出现了越来越多的大跨度桥梁,这种桥梁施工在技术方面的要求比较高,施工难度也相对较大,提高了管理和控制施工质量的要求。为此,在施工中要严格遵守施工原则,认真做好每一个施工环节,确保施工质量。

一、工程概况

某地区建设的2号大桥要从一条冲沟上跨过,桥梁孔跨设置成四线大跨度单T钢构铁路桥,其平面趋曲线的半径是1500米,设置了一个墩和两个台,其中主墩高度是73米,墩身属于双薄壁墩,厚度是2米,薄壁之间的距离是9米。该大桥上部结构是变截面式预应力箱梁、变高度、单箱单室,某号段的支梁高度是12米,梁顶的宽度是11米,箱底的宽度为6.1米,箱梁的顶板厚度为41厘米,腹板的厚度是120厘米,桥墩位置的底板厚度是120厘米。如图一所示,2号大桥某段结构的三维设计图。

图一:2号大桥某段结构三维示意图

二、大跨度单T钢构施工原则

在大跨度单T钢构四线铁路桥的施工中,要遵循以下施工原则以确保工程质量;(1)依照现场的施工情况、构件的结构形式、运输构建的路况等信息,合理化、科学化钢拱肋构件、桥面钢箱梁实施分段,与此同时要确定各个分段构件的吊装顺序[1]。(2)在铁路桥施工中,钢桥系梁的两侧投影线需要分别外延20米,预留拼装分段构件、开展吊装作业的足够场地。(3)依照各个分段构件重心所处位置和其质量,明确吊耳的规定和布设时的尺寸。(4)假如要工厂对分段钢梁实施搁排和吊耳的焊制工作,要提前将布置图与零件图提交给工厂。(5)在工厂中标记好施工现场需要安装的分段构件,全部分段构件的连接位置存在的黏着物需要在从工厂出来之前就清除干净。(6)在施工现场进行的测量定位的时候,要采用两种测量定位方法:地面放线垂准、安装方位角度测距,对这两种测量定位方法进行同时控制。(7)运输现场构件和吊机行驶的路面要夯实,同时要足够平整,在必要情况下铺设一些石子或道渣。(8)设置到桥面系梁下面位置的临时性钢支架,要对其落地位置进行夯实,同时要设置混凝土材质的基础。

三、大跨度单T钢构在四线铁路桥中的具体施工技术

1.设计液压整联托架

在充分考察2号大桥墩身结构的特点之后,确定混凝土所浇筑的托架平台达到强度、刚度和稳定性方面的要求,其中贝雷梁的组成主要是若干贝雷片,同时将牛腿支撑预埋到墩壁位置将托架制作完成[2]。所有薄壁的两侧位置都埋设四处牛腿,依照箱梁结构的具体尺寸,统一牛腿内外侧的间距,从而保证牛腿的受力都相同。牛腿横梁和斜撑都使用工字钢,上下横梁经常预埋到墩壁中。

(一)设计双薄壁墩的内侧

在牛腿位置安装两道以工字钢为材质的横向分配梁,在横向分配梁的上面需要在纵向放置22榀贝雷梁,位于箱梁腹板下方的贝雷梁在横向上的间距是0.46米,底板下方位置的横向是0.89米,每榀贝雷梁的长度都是8米。将拉顶装置布设到两侧墩壁和贝雷梁之间0.5米的空隙位置,从而确保贝雷梁在整体上保持稳定,同时能对两个薄壁墩发生的相对位移进行控制,避免墩身因外力原因出现微裂纹。另外,外侧的牛腿横梁需要朝内侧墩壁延伸42厘米,在外延位置上放置一根工字钢和木楔块。

将工字钢材质的分配横梁放置到贝雷纵梁位置,在箱梁翼缘板的位置工字钢需要承担来自上部混凝土的重量,为了确保能够支撑住来自上部的重量,交错布置左右幅的工字钢,共需要使用30根工字钢。分配横梁的位置需要放置一些方木,其规格是12厘米×12厘米,方木中心的间距位于腹板下方位置0.26米,位于翼缘板和底板下方位置0.46米。另外,在方木上面需要铺上15毫米厚的竹胶板当做底膜。

(二)设计双薄壁墩的外侧托架

为了对悬臂段外端施工平台进行设置,牛腿横梁的长度需要设置成4米,同时将落模纵向式分配梁布设到预埋牛腿横梁的上延线方向[3]。间工字钢垫块布置到牛腿横梁和纵向分配梁之间,布置位置是横向分配梁正下方。在将横向分配梁布置到纵向分配梁位置时,总共需要八道以0.5米间距进行布置,单端位置总共有七道。为了达到设计悬臂段位置倾斜底膜的要求,需要将方木排架放置到横向分配梁位置,避免方木排架发生纵向上的位移,将纵向连接设置到横向分配梁位置。

(三)在两幅桥中间位置设计横隔板支撑横梁

将横梁预埋到线路延伸方向两个薄壁墩两侧的墩壁中,预埋的深度达到62米,每一处预埋点都有六根5.05米的单根横梁。横梁的预埋位置是在墩壁内的横梁端头与牛腿外侧横梁搭设的上方位置,在预埋时需要设置一些钢垫块,在牛腿横梁位置焊接钢垫块。浇筑横隔板的时候,需要在支撑横梁的上方位置布设横向分配梁,其标高调整模板,同时要将十二根工字钢设置到分配梁位置当做施工平台,不同长度的工字钢交错式分布。

(四)调整与落架可以调整的托架平台

在焊接完成墩壁内侧的牛腿斜撑之后,将槽钢安装到内侧牛腿位置,焊接各个牛腿和槽钢。将两个螺旋千斤顶放置到内侧横向中最外侧牛腿位置,而牛腿横向分配梁两侧位置要放置千斤顶。如图二所示,是调整托架和布置落架千斤顶的方式。在横向分配梁两个端头的托架焊接后,之后完成吊装工作,借助千斤顶将标高调整好之后再焊接一个工字钢的钢垫,将贝雷纵梁安装到横向分配梁位置。

图二:调整托架和布置落架千斤顶的方式

2.设计自撑式托架

在竖向背带的构造设计上,为了提高支立中模板的稳定性,提升模板系统竖向承载的能力,要在模板的后方设计一个竖向的背带桁架。使用槽钢与工字钢焊接成桁架,每米布设一道竖向的背带延纵桥,一方面能提高模板的刚度,另一方面也能提高模板竖向上的承载能力。鉴于托架上方的施工位置受限,而箱梁又有较高的高度,增加了施工难度[4]。为此,可以在翼缘板的下方使用工字钢将桁架焊接到一起,并将斜撑焊接到模板竖向的背带上,从而达到施工在承受荷载的情况下也能提高模板刚度,降低翼缘板发生的变形量。

四、控制大跨度单T钢构四线铁路桥施工质量的要点

为了确保四线铁路桥施工的质量,需要做好以下几项控制工作:(1)认真验算施工现场放置起重吊装设备的位置。(2)认真验算吊装钢梁中结构的稳定性。(3)复测施工中标高与有关轴线,同时要复测吊装之前实施的测量放线。(4)合理化设计拱肋和钢梁的安装定位尺寸,定位纵横轴线,标高四角部位。(5)设计邻近钢梁在对接时的构架定位。(6)对接焊缝之间的间隙进行安装,并打磨和擦白焊缝。(7)无损检测对接焊缝外观与内部构造。

五、结语

在大跨度单T钢构四线铁路桥的施工中,为了确保施工质量和施工安全,奖整联可以调控的托架防治到双薄壁的高墩顶位置,借助调节千斤顶和双层承载的分配梁解决托架的施工问题,建设出高质量的铁路桥。

参考文献

[1]易达,胡国伟.大跨度单T刚构四线铁路桥0号段施工技术研究[J].铁道工程学报,2013,30(7):47-52.

[2]郭聪,田子腾.浅谈大跨度钢结构桥梁的施工技术[J].工业b,2015(6):235-235.

[3]龙亮.高铁大跨度单T刚构加劲钢桁组合梁研究[D].西南交通大学,2015.

[4]杨灿光.高墩大跨径T型钢构悬浇梁桥施工质量控制分析[J].广东科技,2013,22(10):136-136.

标签:;  ;  ;  

浅谈大跨度单T钢构四线铁路桥施工
下载Doc文档

猜你喜欢