D型鋼梁在高橋二路下穿漢丹鐵路框架涵洞架空中的應用

王廣利

摘要：高橋二路位于武漢市東西湖區，是惠安大道和107國道的連接線，起自惠安大道與高橋二路交叉口。高橋二路沿途下穿漢宜鐵路線，漢丹上、下行線，漢宜聯絡線，武漢鐵路集裝箱中心站連接線，與革新大道平交，終點接通107國道，全長1.920km。由于武漢鐵路局規定正線線路架空不能用9米長60工字鋼，所以該處下穿架空由原設計9米長工字鋼改為D型鋼梁。

關鍵詞：D型梁；架空；高橋二路；漢丹鐵路

引言

高橋二路沿途下穿漢宜鐵路線，漢丹上、下行線，漢宜聯絡線，武漢鐵路集裝箱中心連接線。由于下穿漢宜鐵路線的框架涵在漢宜鐵路修建時已經建好，現在需要修建的是下穿漢丹上、下行線，漢宜聯絡線和武漢鐵路集裝箱四條鐵路線的框架涵。武漢鐵路集裝箱線還未通車，為便于施工，已經將其挖斷，待預制完框架涵后再將線路恢復。所以，我們采用D16+D24鋼梁對漢丹上、下行線和漢宜聯絡線進行架空。

1.梁支點的設置及施工

1.1 主支點的設置。為了達到承載力要求及最經濟投資目標，本案中D16、D24鋼梁支點采用實心挖孔樁、空心挖孔樁和枕木垛形式。下面是主支點的平面分布圖（圖1）和立面圖（圖2）：

線路架空主支點平面分布圖（圖1）

線路架空主支點里面布置圖（圖2）

1.2臨時支點樁布置。用于架空的支點挖孔樁按設計有A排、B排、Z排共12根挖孔樁。其中Z1及Z4號樁為2m×2m×8m的實心樁、Z2及Z3為2m×3m×11m的空心樁；A1、A4、B1、B4為2m×3m×6m實心樁；A2、A3、B2、B3為2m×3m×8m實心樁；。進行挖孔樁施工前要對線路進行架空，我們采取的是三層厚度的枕木垛來作為臨時支點，其平面布置圖（圖3）如下：

枕木垛臨時支點平面布置圖（圖3）

1.3線下抽槽。待用D16和D24鋼梁對線路加固完畢后，在線下抽槽1～2米深度，底寬3m，刷坡坡度為1：1后施工挖孔樁。

1.4 D型鋼梁的主支點挖孔樁說明及施工要求

由于高橋二路地處武漢市東西湖區，橋址表層多為人工填土，下層為第四系全新沖擊形成的黏土、粉質黏土、粉土和粉質黏土層、粉細砂層等，所以其地質情況偏軟，對支點樁的施工有很高的要求。下面是我們施工過程中主支點實心挖孔樁的施工工藝。

（1）實心挖孔樁施工步驟。測量放樣及定樁位→孔口護圈澆筑→開挖第一節樁孔土方→樁基中心位置檢測→放置護壁鋼筋、護壁模板→澆筑第一節護壁混凝土→安裝運輸架→安裝電動葫蘆（卷揚機）→安裝活底吊桶→照明燈、通風機、水泵等→開挖、吊運第二節樁孔土方→放置護壁鋼筋、護壁模板→樁基中心位置檢測→澆筑第二節護壁混凝土→依次往下循環作業→開挖擴底部土方→檢查驗收樁孔→安裝混凝土導管或串筒→澆筑水下或普通混凝土→限位設施定位→樁基成品檢測、驗收。

（2）空心挖孔樁施工步驟。空心挖孔樁的護壁施工按照實心挖孔樁的步驟進行其樁身施工的具體步驟為：設置混凝土找平層→護壁面鑿毛→綁扎樁身鋼筋→安裝模板→混凝土灌注→混凝土養護。

2. D型鋼梁的移位及拼裝

2.1 D型鋼梁的移位。待A、B、Z挖孔樁全部施工完畢，經過養護并檢測強度達到要求后，就開始將D16和D24型鋼梁由臨時枕木垛支點上移到主支點上。其移位步驟為：補充軌底橫向鋼枕，封鎖點內，在架空支點間補充穿入軌底3.96m橫向鋼枕，在軌底與鋼枕間墊入20mm厚的絕緣膠墊，并將鋼枕底搗實。D16縱梁通過軌道車從A排挖孔樁施工處轉移至排水涵施工的A排、B排架空支點挖孔樁上，D24縱梁由軌道車移到Z排挖孔樁和C枕木垛支點處。

2.2 D型鋼梁的安裝步驟。（1）主梁內翼緣與線路中心距離均嚴格按架空圖尺寸進行控制；（2）主梁調整到位，在慢行期間，穿鋼枕（要點施工），上螺栓，調整支點，架空線路（要點施工）；必須預穿、連接至少二根鋼枕，并上緊牛腿、螺栓，組成整體橋跨框架后，方可進行調梁作業；（3）鋼梁安裝必須在“天窗點”內要點進行，架空安裝完畢，施工負責人必須認真檢查測量鋼梁限界，并做好記錄，確認無超限并達到放行列車條件后方準通知駐站防護員開通線路；（4）架空縱橫梁均采用專用高強螺栓連接成整體，鋼軌與鋼枕間上緊絕緣扣件及絕緣膠墊，絕緣膠墊須固定牢固，防止串動，防止聯電。在正式挖孔樁與主梁之間埋設鋼軌樁，限制架空梁及軌道的橫向位移；（5）架空完成開通線路前，設備單位必須認真檢查復核架空限界，確認不超限后方可開通線路。D16、D24型鋼梁最后安裝到位的平面布置圖（圖4）和立面圖（圖5）如下：

主體架空平面圖（圖4）

主體架空平面圖（圖5）

2.3架空完成后開始框架涵頂進。待主體架空完成后，為了線路更加穩固，在D16、D24鋼梁兩側各設置4.94的鋼枕拖梁。至此，線路架空完成，下步就可以開始預制框架涵的頂進工作。

2.4D型鋼梁在高橋二路下穿漢丹鐵路線路架空中的優點。漢丹鐵路正線和漢宜聯絡線運輸任務繁重，不能中斷行車，而為了加強武漢市主城區和東西湖區的聯系，高橋二路的修建也迫在眉睫。采用D型鋼梁來架空線路，既不用中斷行車，又能大大提高線路架空的質量和速度，是一種良好的架空型材。

參考文獻：

[1]《鐵路工程施工組織設計指南》（鐵建設﹝2009﹞226號）

[2]《鐵路工務安全規則》（鐵運﹝2006﹞177號）

[3]《鐵路橋涵工程施工安全技術規程》（TC10303-2009）

[4]《鐵路橋涵工程施工質量驗收標準》（TC10415-2003）