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1、電氣化雙線鐵路鋼便橋架梁施工方案一、工程概況某某公路跨某某復(fù)線立交橋全長650. 48m,是整個(gè)工程的控制工程，而其中 該橋的跨某某電氣化雙線鐵路跨架梁由于平安威脅大，工期緊，能否平安、快速的 架設(shè)該跨空心板成為整個(gè)工程成敗的關(guān)鍵。該立交橋在第15跨由東向西上跨某 某電氣化雙線鐵路，跨度25m,橫向由12片空心板組成。而此時(shí)12#13#跨由 于36nl現(xiàn)澆梁正在進(jìn)行鋼筋制作安裝，利用架橋機(jī)無法按照正常程序架梁，而普 遍采用的單導(dǎo)梁跨越鐵路平安威脅大，鐵路局施工電報(bào)規(guī)定9月29日10月6 日每天早上6： 107： 10之間只有一個(gè)小時(shí)封鎖時(shí)間，在這種情形下，采用了 在鐵路兩側(cè)搭設(shè)滿堂腳手架，在其2、上鋪設(shè)工字鋼形成簡易鋼便橋架梁成為最為安 全、最快速的一種架梁方式，由于這種架梁方式在成都鐵路局管轄范圍內(nèi)屬于第 一例，此時(shí)又正值國慶黃金周，受到了鐵路局和地方政府的高度關(guān)注。我部只用 了 5天的時(shí)間提前平安的完成了施工任務(wù)，其結(jié)果證明此方法行之有效，得到了 鐵路局的充分肯定并將大力推廣使用。二、施工準(zhǔn)備1、鐵路兩側(cè)滿堂腳手架基礎(chǔ)處理鐵路兩側(cè)為鐵路既有的水溝及松散土，為了滿足受力要求，先行進(jìn)行地基處 理，然后在鐵路路肩外3m處開始澆注C20碎，平均厚度為40cm、橫向?qū)挾?0. 6m、 縱向長8. 5mo2、滿堂腳手架搭設(shè)根據(jù)計(jì)算，滿堂腳手架按縱向0.3m、橫向0.6m、豎向1.2m布置，具體3、驗(yàn)算 結(jié)果附后。先對基礎(chǔ)抄平和放線，計(jì)算出腳手架的高度，利用可調(diào)托撐和托座找 平，保證碗扣腳手架立桿縱向、橫向在一條直線上，碗扣腳手架橫桿在同一水平, 可調(diào)托撐上橫向安裝的10X12cni方木在同一平面上，工字鋼上的枕木頂面與第 16跨空心板梁頂面在同一平面上。在搭設(shè)過程中，每個(gè)接頭都要連接牢固，利 用浪風(fēng)繩把腳手架綁在14#和15#墩柱上，防止腳手架向鐵路方向傾斜和倒塌。3、工字鋼架設(shè)根據(jù)計(jì)算，工字鋼采用50工字鋼，長度為25m。為了保證工字鋼接頭在支 架上面，而不在某某鐵路上空，每根25nl工字鋼由兩根長度6. 5m、一根長度121n 的工字鋼組成，長度12nl的工字鋼在中間。工字鋼先運(yùn)至4、立交橋第16跨下面加 工，接頭處采用30cmX30cm的A3鋼板焊接，在A3鋼板四角向內(nèi)5cm處打孔， 采用直徑20nlm的螺栓加固。工字鋼加工完畢后，利用吊車把工字鋼橫移至第16 跨的左側(cè)，作好架設(shè)工字鋼的準(zhǔn)備。工字鋼架設(shè)前，應(yīng)在搭設(shè)好的支架上對工字鋼鋪設(shè)位置進(jìn)行放線，由于炮車 輪距為2. 6m,為了使炮車左右車輪行駛軌跡始終保持在工字鋼中間，工字鋼的擺 放位置為支架中線向外0. 36m為左右兩邊第一根工字鋼的內(nèi)邊線，左右兩邊的工 字鋼間距為O 36mo為了保證跨某某復(fù)線跨便橋架設(shè)工字鋼施工平安以及架設(shè)速度，同時(shí)使用3 臺汽車吊（1臺50T, 2臺25T）配合吊裝工字鋼，50T吊車擺放在第15、6跨空心板梁 左側(cè)靠近15#蓋梁處，一臺25噸吊車擺放在第15#墩柱右側(cè)下面，一臺25噸吊車擺 放在第14跨靠近14#墩柱下面。首先捆綁好吊裝鋼繩及靠廣漢端牽引繩。50T汽車吊起吊捆綁好的工字鋼穩(wěn)定上升至第16跨空心板梁頂上1m處緩慢轉(zhuǎn) 向線路右側(cè)至支架上空后緩慢放下，該過程中用牽引繩牽引工字鋼橫向線路，工 字鋼沿線路縱向鋪設(shè)在支架頂方木上。其后兩臺25T汽車吊各吊工字鋼一端配合橫向移動，使工字鋼由右向左的架 設(shè)到預(yù)定位置。考慮封鎖時(shí)間的限制，當(dāng)架設(shè)完右邊工字鋼后，在其下掛設(shè)防電 板，同時(shí)進(jìn)行工字鋼間的橫向焊接作業(yè)（接觸網(wǎng)上方部位前后兩米范圍內(nèi)必須掛 設(shè)完防電板后才能進(jìn)行焊接作業(yè)）。全部工字鋼6、吊裝上支架后，將工字鋼間用6 25鋼筋按2nl間距橫向連接，以加強(qiáng)工字鋼的整體穩(wěn)定性。4、防電板掛設(shè)當(dāng)架設(shè)完工字鋼后，在其下掛設(shè)防電板，用絕緣尼龍繩把防電板固定在工字 鋼下面和支架內(nèi)側(cè)，尼龍繩與工字鋼、架管綁扎必須結(jié)實(shí)，牢靠。防電板鋪設(shè)范 圍包括橫跨鐵路的工字鋼底部，兩側(cè)支架鋪設(shè)到接觸網(wǎng)下2. 5米處。5、枕木鋪設(shè)在工字鋼上滿鋪枕木，鋪設(shè)枕木時(shí)，枕木交錯(cuò)鋪設(shè)，縱向枕木接頭不能在一 條線上，枕木之間用扒釘連接牢固。為限制炮車輪對縱向移動，在靠14#墩工字鋼端部焊接角鋼三角架，再加墊 枕木，加墊枕木高出鋪設(shè)枕木平面48cm （2塊枕木側(cè)立高度），以形成限制跑拖縱 向移動的車擋；同時(shí)，為了限制跑拖車7、輪橫向偏位，縱向設(shè)枕木擋肩，枕木和工字 鋼底的橫向枕木間用鐵絲十字交叉捆綁連接，高出鋪設(shè)枕木平面24cm （1塊側(cè)立 枕木高度）。這樣簡易鋼便橋已經(jīng)搭設(shè)完畢。三、空心板梁的架設(shè)某某公路跨某某復(fù)線立交橋第15孔12片梁上跨某某復(fù)線，由于汽車吊架梁 時(shí)對既有線的運(yùn)營、行車平安威脅大，所以在架梁時(shí)必須封鎖某某復(fù)線，在每天 鐵路局規(guī)定的施工時(shí)間內(nèi)完成當(dāng)天的架梁任務(wù)。主要方法：先在已架設(shè)的第16跨左幅梁上擺放一臺50t的汽車吊，在第14 跨地面靠近14#蓋梁端擺放一臺70t的汽車吊，空心板梁由炮拖倒退至第16跨右 幅等待，線路封鎖后，炮拖經(jīng)搭設(shè)好的鋼便橋直接縱向行駛至第14#蓋梁后，兩 臺汽車吊的鋼繩分8、別與梁兩端頭吊環(huán)聯(lián)緊，同時(shí)起吊通過旋臂將梁橫向吊移至指 定位置。架梁順序?yàn)橛勺笙蛴遥＜茉O(shè)完3片梁后，第16跨左幅梁上擺放的汽車 吊行至右幅，空心板梁由炮托倒退至第16跨左幅縱向行駛至第14#蓋梁后起吊。 以此方法，架完所有空心梁。1、運(yùn)梁在炮拖運(yùn)梁前，對其走行輪跡的線路嚴(yán)格控制，劃定梁體最正確受力部位作為 炮拖行進(jìn)線路，避開已架梁體翼緣；線路一旦劃定并標(biāo)識明顯，調(diào)整好炮拖輪距, 跑拖運(yùn)梁時(shí)左右兩邊的車輪始終行駛在兩片梁上。炮拖操作員駕駛時(shí)沿劃定線路 行走，單邊輪跡允許偏差不得超過20cm,其目的是使已架梁體翼緣不受炮拖運(yùn) 梁產(chǎn)生重荷載而損壞。所有梁由存梁場經(jīng)跑拖由26#臺引道倒退上橋，然后沿9、著 劃定的線路行駛。2、架梁在架梁過程中所有管理人員必須聽從現(xiàn)場總指揮指揮，汽車吊司機(jī)應(yīng)根據(jù)專 業(yè)協(xié)作人員口哨聲及手勢起吊安裝梁片，做到同時(shí)起吊，使梁始終處于水平放置 狀態(tài)，旋臂過程中兩臺吊車吊頭應(yīng)保持間距一致，以防吊纜傾向后受力增大斷裂。3、撤除鋼便橋、利用已經(jīng)架設(shè)好的梁作運(yùn)梁通道架設(shè)完3片梁后，撤除枕木、防電板和工字鋼。撤除枕木采用人工撤除，拆 除順序?yàn)?4#蓋梁方向至15#蓋梁方向，左右4根工字鋼上的枕木同時(shí)進(jìn)行；待 枕木撤除完畢后，然后利用汽車吊把工字鋼橫移到左邊已經(jīng)架設(shè)好的空心梁上, 利用跑拖把工字鋼拖到26號臺引道，以后所有的空心板由跑拖直接從左幅已經(jīng) 架好的板上縱向開到位，然后再10、利用汽車吊橫移到位。施工封鎖時(shí)間1.便橋搭設(shè)20XX年9月29日上午6： 10至7： 10：完成工字鋼吊裝搭設(shè)，并吊掛防電板;20XX年9月30日上午6： 10至6：40：完成枕木及鋼便橋附屬設(shè)施。2、吊車架梁20XX年9月30日上午6：40至7： 10：完成3片空心板吊裝；20XX年10月1日上午6:10至6：45：完成2片空心板吊裝；20XX年10月1日上午6:45至7： 10：撤除鋼便橋；20XX年10月2日上午6： 10至7： 10：完成4片空心板吊裝；20XX年10月3日上午6： 10至7： 10：完成3片空心板吊裝，同時(shí)解除封鎖, 恢復(fù)某某復(fù)線正常運(yùn)營。五、鋼便橋計(jì)算資料概況：為保11、證某某鐵路復(fù)線跨，架梁施工作業(yè)平安，特設(shè)置保護(hù)鐵路線路的 支架，本支架跨徑為15. 96m,凈跨9. 96m,橫向?qū)挾?. 6m其布置詳圖見附件。為保證支架布置、受力滿足施工需要，需對支架架管進(jìn)行受力檢算其過程如 下：鋼筋脛自重：26KN/m350a工字鋼自重：93.6kg/m枕木與方木自重IKN/m2施工人員及機(jī)械荷載：2. 5KN/m2因?qū)嶋H使用的方木、工字鋼、枕木結(jié)構(gòu)組合方式和采用的運(yùn)梁炮拖輪距，考 慮支架實(shí)際應(yīng)力分布遞減作用，關(guān)鍵受力部位為中心8根工字鋼和支架中心4. 8m 局部，其受力占整個(gè)支架90%以上。按應(yīng)力分布，最不利情況下，3根工字鋼和 支架中心1.8m局部將承受四分之一空心12、板梁和相應(yīng)施工人員及機(jī)械荷載，故單 獨(dú)檢算其穩(wěn)定性，假設(shè)此局部檢算滿足要求那么整個(gè)支架穩(wěn)定性可靠，計(jì)算過程如下:因腳手架為幾何對稱，可只計(jì)算一側(cè)，那么荷載可簡化如圖：7.981、工字鋼自重：3X93. 6X23. 4=6570. 72kg=65. 71KN2、空心板梁自重：中板：14. 9X26=387. 4KN邊板：16. 429X26M27. 157KN3、枕木與方木自重：1義(1.8X6.77X2+1.8X23.4) =66. 492KN4、施工人員及機(jī)械荷載：2. 5X (1.8X23.4) =105. 3KN(-1小橫桿計(jì)算鋼管(648nnn3. 5mm)立柱縱向間距0.3m、橫向間13、距0.6m,此小橫桿的計(jì) 算跨徑為L=0.60m。采用滿堂腳手架，其上為邊板(最大值)荷載為：Nl= ( 65.71+66. 492+105.3 )+ 2+( 427.157 4- 4 ) 4- (1.8 X 6. 77)=18. 508KN/m2那么每根小橫桿承受的荷載:g=2X18. 508X0. 3=11. 105KN/m那么彎曲強(qiáng)度：o=gl2/10w=ll. 105X6002/ (10X5. 078X103) =78. 728MPa o =215MPa抗彎強(qiáng)度：f=qL17150EI=ll. 105 X 60 0 7 (150 X 2. 1 X 105X 1. 2 1 5X 105)14、 =0 . 3 76mm3mm均滿足平安系數(shù)大于200%的要求(=1大橫桿計(jì)算立柱縱向間距為0.3m,因此大橫桿計(jì)算跨徑L2=0.3m,按三跨連續(xù)梁計(jì)算：由小橫桿傳遞的集中力F=ll. 105X0. 3=3. 332KN,那么最大彎矩按公式可得:Mma =0. 267FL2=0. 267X3. 332X0. 3=0. 267KN m彎曲強(qiáng)度：。=MIIlax/W=0. 267X106/5. 078X103=52. 580MPa 。=215MPa撓度：f=l. 883X (FL22)/(100EI) = 1. 883 X (3332X3002)/(100X2, IX 105XI. 215X10515、)=0. 0002mm3mm；滿足平安系數(shù)大于200%的要求(=1立桿計(jì)算(1)立桿承受大橫桿傳遞來的荷載，因此N=3.332KN,由于大橫桿步距為1.2m,長細(xì)比 X =L4-i=120XX-15. 782=76, 04 查表得 6 =0. 688 那么有:N = (l)Ao =0. 688X489. 3X215=72377. 26N=72. 377KNN N,平安系數(shù)大于200%,滿足要求。1扣件抗滑力計(jì)算由R=3, 332KNVRc=8. 5KN,平安系數(shù)大于200%,滿足抗滑要求。(五)工字鋼強(qiáng)度計(jì)算查表可得50a工字鋼相關(guān)參數(shù)如下：A=119. 25cm2, Ix=46472cm4,16、 Wx=1858. 9cm3, 5 =12m, IX/SXM2. 867cm根據(jù)其受力方式，荷載可簡化如圖(最不利情況)：廣漢qNV一區(qū)3q= (65. 71+427. 1574-4+1 X6. 77X2) 4-3 4-15. 96=3. 886KN mN=1.2X (65. 71+427. 1574+1X6. 77X2) 4-3=74. 416KN(枕木摩擦系數(shù)按1.2計(jì))n/A=74. 416X 1000/119. 25X 102=6. 24Mpa跨中彎矩:M=1/8X3. 886X15. 96 =123. 731KN. mM/W=123. 731 X 1071858.9X10 =6. 656MPa因?yàn)閚/AM/W,那么應(yīng)采用容許軸向應(yīng)力。截面強(qiáng)度為：。=n/A+M/W=6. 24+6. 656=12. 896MPa 。 = 145MPaQ=l/2Xql=0. 5X3. 886X (15. 964-2)=15. 505KNt =QSX/ ( 5 Ix) =15. 505X103/ (428. 67X 12) =3. 014MPa85MPa換算應(yīng)力為：= 712.8962 + 3x3.0149i3MPa145MPa平安系數(shù)大于200% ,滿足強(qiáng)度要求。