D型便梁新工法.doc

D型施工便梁使用工法一、 序言 D型施工便梁是铁道部定型产品，现在有铁道部沈阳桥梁工厂、山海关桥梁工厂、宝鸡桥梁工厂等三家指定厂家生产，成全部局从一九九九年起开始引进使用，受到路局、分局安全部门重视和欢迎。在工务、工程部门正逐步扩大利用，并受到好评。铁路局并于4月27日发出，成铁运电251号铁路传真电报，该电报要求需架空线路桥涵、病害整改工程均要采取D型梁架空线路。二、 工法特点1、 在现有线上施工下穿式涵洞、地道、小桥、管道必需对线路进行加固后方能施工，使用较多方法是在路基上开挖支墩灌注砼后架设纵向束梁并在其上架设横抬束梁。D型便梁使用使纵梁跨度成倍加大，支墩可不挖或浅挖或少挖，行车速度可提升到Vmax=60km /h。 2、当施工组织设计为不需要支墩时，可利用列车间隔完成整组D型梁架设。 3、可利用D型梁架空线路抽换现有涵洞盖板，小桥梁片，更换路基结构，处理路基、道床出现病害。4、 防洪抢险时，可利用D型梁支承线路，维持通车，确保运输通畅。5、 为铁路行车安全提供了一个有力技术装备保障方法。6、 为铁路提速平交改立交提供了一个施工工具。7、 简化施工操作程序，节省了工程成本。三、 适用范围1、 现有单线、双线铁路站内、区间增设和改建小桥、涵洞、框架、地道、下穿式管线施工。2、 可作为临时方法中便桥使用。3、当设计为公路浅埋人行过街地道时也可使用。4、适适用于R400m曲线地段，但当V15km/h时，在R200站内线路上（除正线、到发线）也可使用。5、 不适用道岔位置上线路。6、 对D24型梁使用限制：当直线地段线间距4.81m时，单、双线均适用；当曲线地段R400m且线间距4.94m时，适适用于双线。7、 对D20型梁使用限制：当直线地段线间距4.81m时双线适用；当曲线地段R400m线间距4.88m时适用。8、 对D16型梁使用限制：当直线地段线间距4.4m时双线适用；当曲线地段R400m线间距4.7m时适用。四、D型便梁结构原理及结构示意图1、产品名称：Dxx型低高度施工便梁。现在便梁分为D12、D16、D20、D24四种型号，其中D16、D20、D24跨度分别为Lp=16.03m，Lp=20.10m和Lp=24.12m。 2、设计单位：上海铁路局勘测设计所（原名）及铁道部专业设计院。 3、结构原理：足够强度低高度纵向箱型钢梁，支承横向钢枕将两条走行轨下承式抬起，承受列车动、静荷载，使线路得到加固并架空。4、 结构示意图图一图一 D型施工便梁结构示意图 五、施工工艺及方法1、工艺步骤图图二图二 工艺步骤图2、 D型梁卸车假如D梁使用地点条件许可，可使用汽车吊或轨道吊装卸车；假如D梁经过轨道车牵引平板车（两台）运至施工地点，且无使用汽车吊、轨道吊装卸车条件时，作业前，先在架设位置或其前后合适距离，或旅客站台上选择一适合位置（应无电线杆或接触网杆等影响横移障碍），作为卸梁、存梁场地，按技规要求请点、防护，确保足够卸车时间，每次卸一片或两片梁，一个小时内完成，卸梁前在线路侧或站台上搭设枕木垛以下图三： （1） 当在站台上存放D梁时应满足钢轨外侧1.5m之外有存放地方要求。 （2） 在线间存放时,应满足b值要求，（D16梁b max=2.2m ，D20梁bmax=2.23m ）还要满足钢轨外侧1.5 m之外存放要求。 （3） 线间存放单片梁时，枕木垛先搭设至轨顶同高（图中I位置），封锁点内再升至II位置，即和平板车顶面同高。（图三中3、4线间存放单片梁） （4） 线间存放两片梁时，第I层枕木垛应分开搭设，第II层枕木垛搭设和轨面齐平，第III层枕木垛在封锁点内升至和平板车顶面同高。（图三中1、线，、3线间存放两片梁） （5） 在封锁点内应将D型梁降至使用标高并满足限界要求。 （6） 枕木垛搭设位置、尺寸、标高应先设计绘图并进行书面交底，并要结合支墩一并考虑。（7） 纵梁和支墩间应设置木垫板。（8） D梁从平板车向枕木垛上横移采取穿走行轨，摆放滚筒、托船、人力推出加绳索牵引方法，其工作方法以下图四：a. 劳动力准备：起重工4名、普工2030名。b. 因为D16梁重4.93t/单片，D20梁重11.063t/单片，所以选择小于10t油顶8台即可同时将两片梁移出。 c. 梁移到枕木垛上，抽出短轨后，平板车即可牵走，最终点内将梁落到位，也可在平板牵出后就开通线路，在封锁点外落梁。 （9） 横移梁还可采取图五工作方法：图中顶梁横移用千斤顶可用线路起拔道压机,在钢板中部切割一个比钢轨略大（10mm左右）和钢轨形状相同轨孔，从钢轨头部套入钢板作为压机后座，此法在平板车上不需起梁，可缩短横移时间。钢模割孔图六：（10） 在条件许可情况下也可用吊车将梁从平板上直接吊到枕木垛上。3、 跨线移梁至施工位置 移梁前，首先和车站取得联络，确保足够封锁点或天窗时间。并在封锁线路前，先将要移纵梁用千斤顶移至搭好枕木垛上。并依据要移动水平距离，选好两根等长P43轨，作为滑轨准备好。线路封锁令一下达，立即将两根滑轨抬来，一端塞于梁底，一端搭至欲送达线间处，并固定好（注意绝缘）。一样各用一根大绳拴住D型梁两头，用人力拖拉措施，移梁就位。移至线间后，立即抽掉滑轨和线路上枕木、木楔等，并用千斤顶、木楔立即将纵梁立正，移至设计位置（先在支垫上弹好墨线）。每片梁均照此进行，必需注意，没有足够封锁点或天窗时间不得进行移梁。4、D型梁安装D型梁纵梁就位后，采取不封锁线路措施，安装横梁。首先用千斤顶将一侧纵梁升高2030cm，隔五根或六根抽一根原有旧枕，塞入横梁，若横梁位置不够，可将邻近旧枕松开（不取），作合适调整，只需抽出45根旧枕，然后调整旧枕间距，即可将全部横梁安装到位。塞入横梁过程中，应将轨底作好绝缘，预防造成信号电路短路，并捣固道床。横梁一端能够先和就位纵梁联结，装上牛腿及联结板和定位角钢，但不能上紧螺栓，横梁全部插入后，将升高另一侧纵梁落至设计位置，和横梁联结，装上牛腿，联结板和定位角钢，全部眼孔均应上满螺栓和弹簧垫圈，待全桥组装齐全后，上紧全部螺栓。横梁安装完成后，即可安装钢轨扣件SBK01，以保持轨距。在设支垫时，应注意控制标高，使横梁顶距轨底有1020mm空隙，方便塞绝缘胶垫，更关键是，才能使钢轨扣件齿咬合，不至移动，起到控制轨距作用。但在厂家配件中，没有扣铁和钢轨间绝缘配件，可采取线路上绝缘缓冲垫片或弹条I扣件尼龙挡板座替换，或用高强度橡胶替换也可，以确保绝缘。待轨底挖空5060 cm高后，立即逐根装上斜杆S6,以增强D型梁刚性。5、施工中检验、养护 施工过程中天天全部要有专员进行检验和养护，检验支垫有没有下沉、变形、裂纹，横梁和轨底绝缘垫，钢轨扣件有没有松动、脱落，螺栓有没有松动、裂纹，D型梁纵梁是否移位等，每过一趟车，线路工全部要检验线路技术情况，若有异常应即时处理或汇报。每隔七天对螺栓上一次油，以防锈蚀，造成拆除困难。 6、拆除D型梁拆除D型梁分两步进行。（1）第一步，拆除横梁。待路基回填至距枕底0.3m后，即渗水填料回填后，暂不回填道床，首先拆除斜杆S6，然后逐根拆除横梁并立即逐根穿进轨枕。从一端开始拆除，两头一齐松开螺栓，放下横梁至枕底，然后用预先拴好大绳以人力拖拉旋转90，使横梁顺线路方向，从枕木头和纵梁间空隙中拖出，抬至安全位置，上紧螺栓立即回填这一空道碴，并捣固道床，这么根据次序逐根拆除，逐空回填、捣固，当还剩5根横梁时，已无空间使横梁旋转，这时就要和车站联络，封锁线路12小时，照前法拆下横梁，但不回填道碴，待5根横梁全部拆出并拖出后，立即上好枕木，回填道碴，捣固道床。检验线路情况良好后，开通线路，纵梁就留在线间。（2）第二步，拆除并装运纵梁。首先和车站联络好装车时间和停车位置，待平板车抵达时，立即用油顶和枕木将纵梁升至高出平板510cm，用电动葫芦和铁船、滚筒将纵梁移至平板车上（加转向架），并立即捆绑牢靠，这么逐片装上平板车，运走。7、枕木支墩支承D梁其跨径确定可参考以下公式计算。 Lp=B+(H+h+0.6m)1.52+2.0m式中，B建筑物全宽 H建筑物全高 h轨底至纵梁底高（可分高、中、低位查表） 8、当D梁长度不能满足上述计算跨径但B+2m小于D梁跨度时，可采取深支墩替换枕木垛以缩短跨径，支墩深度通常埋入建筑物底板下1m左右，同时需检算支墩底部应力，基坑边坡需加挡板防护。 9、D型便梁组装详见沈阳桥梁工厂提供“D型施工便梁使用说明书”及“发送杆件表”现以D20型施工便梁为例，提供以下组装图示供参考（图七、八）图 七图 八D型便梁设置见表一、表二、表三表一 D16甲型低高度施工便梁设置表设置尺寸线路情况曲线半径线间距便梁布置形式纵梁位置轨底至梁底梁顶至轨面便梁定位线至纵梁中线距R(m）a(m)H(mm)h(mm)b(mm)c(mm)直线单线甲式高位42533522002200双线4.4a4.0乙式低位57518517201720a4.4丙式高位42533519401940曲线单线R400A式高位42533522302170双线R4004.7a4.21B式低位57518518501865R400a4.7C式高位42533520752090 外轨超高：100（便梁设横向坡度满足超高值） 表二 D20型施工便梁设置表设置尺寸线路情况曲线半径线间距便梁布置形式纵梁位置轨底至梁底梁顶至轨面便梁定位线至纵梁中线距R(m）a(m)H(mm)h(mm)b(mm)c(mm)直线单线甲乙式丙高中位低27542557578563548522802230双线4.81a4.51丁式最低位72533519651965a4.81甲乙式丙高中位低27542557578563548521152115曲线单线R400丁式最低位72533522302230R800甲乙式丙高中位低27542557578563548522552205双线R400a4.88丁式最低位72533521552145R8005.04 a 5.035.02甲乙式丙高中位低2754255757856354852255224522352205 外轨超高100（便梁利用墩台设置横向坡度来满足超高值）表三 D型施工便梁构件数量（单孔）名称D12D16甲D20D24件号数量件号数量件号数量件号数量纵梁S 92S12S102S112横梁S2甲19S2甲25S2乙31S2乙37牛腿S3甲z： Y：Z：38Y：38S3甲z： Y：Z：50Y：50S12Z： Y：Z：64Y：64S12 Z： Y：Z：74Y：74S13Z： Y：Z：64Y：64S13Z YZ：74Y：74结点板S476S4100S4128S4148S14Z： Y：Z：20Y：20S14Z： Y：Z：Y：S155S156S1612S1614挡碴板S538S550S562S574斜杆S636S648S6甲60S6甲72定位角钢S710S712S716S718钢轨扣件SBK0176SBK01100SBK01124SBK01148支座挡角S174支座垫板S184板式橡胶桥梁支座40035035544003503544螺栓螺母M18100M18528M18100M18696M18100M181378M18100M181646螺栓螺母M1660M16304M1660M16400M1660M16496M1660M16592接头弹片22号接头弹片22号10接头弹片22号10外轨超高100（便梁利用墩台设置横向坡度来满足超高值）六、机具设备机具设备如表四、表五表四 D型施工便梁构件数量（单孔）名称D12D16甲D20D24件号数量件号数量件号数量件号数量纵梁S92S12S102S112横梁S2甲19S2甲25S2乙31S2乙37牛腿S3甲z： Y：Z：38Y：38S3甲z： Y：Z：50Y：50S12Z： Y：Z：64Y：64S12 Z： Y：Z：74Y：74S13Z： Y：Z：64Y：64S13Z YZ：74Y：74结点板S476S4100S4128S4148S14Z： Y：Z：20Y：20S14Z： Y：Z：Y：S155S156S1612S1614挡碴板S538S550S562S574斜杆S636S648S6甲60S6甲72定位角钢S710S712S716S718钢轨扣件SBK0176SBK01100SBK01124SBK01148支座挡角S174支座垫板S184板式橡胶桥梁支座40035035544003503544螺栓螺母M18100M18528M18100M18696M18100M181378M18100M181646螺栓螺母M1660M16304M1660M16400M1660M16496M1660M16592接头弹片22号接头弹片22号10接头弹片22号10表五 其它机具设备序号 名称及规格数量1油顶10t8台2铁托船 1000400100 mm4个3短轨P50 l4000 mm8根4钢棒 50mm l500 mm36根5短枕木若干6薄板若干7木楔若干8麻绳 40 mm100m9或起道压机4台10或带钢轨孔钢板4块11轨道平车、带转向架2台12对讲机2台13或起重吊车15t1台七、劳动组织防护人员：3名抽换枕木：线路工 8名搬运横梁：普工 14名安装线路扣件：线路工 可利用抽换枕木人员安装结构件：线路工 8名纵梁就位：桥工或线路工 4名 兼做其它起重工： 4名八、质量要求 1、组装形成D型施工便梁应满足现有线路各项技术要求，如标高轨距绝缘等。 2、牛腿及联结件全部螺栓应同时上紧，但紧度要适中，以免破坏弹簧垫应有作用。 3、施工中应随时检验，上紧松动螺栓，并涂油保养。 九、安全方法1、施工中由专员指挥，严格按施工方案进行。2、设置专员防护，站场施工应增设防护人员。3、作业施工中，多种施工人员要位置明确相互配合，以免碰手碰脚。4、 施工时，必需穿线路工工作服。5、 运输横梁和抽换下来枕木不得侵限放置。6、D梁施工应严格实施铁路局“六不准”要求，按技规设置防护。十、 社会效益、经济效益分析1、 社会效益安全第一是铁路运输关键指标之一，成全部局未引进D型梁之前线路架空方法安全隐患较多，施工步骤繁杂，引进后大大提升了行车安全系数，行车慢行速度可由30km /h提升到60km/h，缩短了慢行时间，可优化运行图，成全部局立即进行提速，大量平交改立交施工采取D型梁架空加固线路，可提升施工跨度适应大量铁、公立交工程，本工法工务、工程部门均可使用，社会效益十分显著。2、 经济效益以广汉地道施工为例。AI线采取无深支墩D梁架空施工，其费用组成以下：a. D16梁租用（500元/月7月）3500元；b.折旧费10000元（按30次）；c.枕木支墩费3000元；d.安装拆除工费（40工日30元/工日）1200元；e.装卸费用5000元；累计2.27万元。B. 3线采取深支墩工字钢束梁架空施工其费用组成以下：a.工字钢梁租用（8根30元/根3月）1680元；b.工字钢梁折旧1185元（30次）；c.横抬轨租用3969元；d.支墩费用（4墩224.76m3/墩400元/m3）30464元；e.安装、拆除工费（60工日30元/工日）1800元；g.装卸费用10000元；累计4.91万元。依据计算，采取D型梁和采取公字钢束梁相比，每处可节省工程成本2.64万元。 十一、工程实例 1、宝成线广汉站内新设15 m人行地道，跨越4条现有线，II、3线分别采取D20型、D16型施工便梁架空，1999年11月架设，4月拆除，圆满完成施工任务，确保了行车安全。 2、成全部站内成渝正线DK1+ 407.68现有桥为35.5m小桥，桥梁为2片“”型梁需更换为5.5m 盖板，6月1日12日用D20施工便梁架空线路抽换梁成功，确保了安全，缩短了工期。 3、达成引入成全部枢纽龙潭寺公路立交箱形桥工程，设计为框架结构，跨度为10.5m ,桥长15.3m，其上有成渝左右正线和抵达线，路基高6.7m，因为D20型梁倒用不下来，采取D16型梁，两端设砼支墩，6月架空开挖，9月完工，圆满完成施工任务。 全文完