高速鐵路山區制梁場箱梁高位橫移出場施工技術

(中鐵七局集團第三工程有限公司 陜西 西安 710000)

隨著鐵路客運專線與高速鐵路建設的快速發展，在后張法預應力混凝土簡支箱梁施工過程中，箱梁預制的施工工藝、方法日趨成熟、完善，整個施工過程已形成“工法”。新建武漢至十堰鐵路十堰段，地處山區，地形起伏，局部陡峭，溝谷狹長，高差大，坡度大，切割深。預制梁場使用面積大且需要場地平整，梁場選址較為困難。梁場的整體布局主要考慮生活辦公區、存梁區、制梁區、攪拌站、鋼筋加工及綁扎區、材料存放區等的位置布置，把握工藝銜接緊湊，施工方便，損耗少的原則。受地形條件的限制，梁場臨建土方工程量大，制存梁場地處溝谷，存梁區與路基高差懸殊。為保證每一片箱梁從低處的存梁區，安全、便捷而又經濟的移運至路基順利出場架設是值得研究的一項課題。

一、國內外現狀及簡要說明

我國大多數預制梁場預應力混凝土簡直箱梁運輸出場,采用運梁便道運輸上橋和跨線門機提梁上橋兩種方式。運梁便道運輸上橋一般適用于梁場附近具備路基上橋的條件的情況，其優點為安全經濟、運輸方便，為后道工序(如橋面系、軌道工程施工等)提供方便，是架梁時首選的運輸方式。但該種方式占地面積大，運梁便道應根據線路路基高度并結合運梁設備的限制坡度，以盡量減少制梁場建場土石方工程數量來確定制梁場的高程和運梁便道的長度；跨線門機提梁上橋一般使用于不具備運梁便道上橋條件或運梁便道上橋的成本太高的情況。制梁場需領近線路，并配置大型跨線起重設備。該方案設備投入大，設備行走基礎處理費用高，提梁成本高。

如此大噸位的客運專線箱梁，在山區地形(地形起伏，局部陡峭，溝谷狹長，)受限，不能采用傳統運梁便道運輸上橋和跨線門機提梁上橋的情況下，如何安全、便捷而又經濟的將梁場每一片箱梁，從低處的存梁區移運移運至路基出場(架設)是山區鐵路建設者們面對的問題，是國內外高鐵橋梁建設需要進一步解決的課題。

二、工程案例

(一)工程概況

新建武漢至十堰鐵路孝感至十堰段HSSG-3B標位于湖北省十堰市境內。我分部承擔預制箱梁起訖里程：DK375+563～DK409+503.5段，全長33.94km。 承擔漢十鐵路姚家河中橋至劍河中橋總計21座橋，共244孔箱梁(雙線32米173孔，雙線24米26孔；單線32米42孔，單線24米3孔)的與預制任務。 根據指導性施組及現場實際調查情況，為保證業主的工期要求，我部沿線路實地踏勘，確定在丹江口市丁家營鎮，緊鄰漢十鐵路鄰郭家溝隧道與萬家溝隧道出口之間的98米路基右側建設制梁場，場內以剝蝕構造低山丘陵為主，地形起伏，局部陡峭，溝谷狹長，多呈“V”字型，梁場大臨工程土方工程量大。梁場地處山區，辦公區、拌合站、制梁場成三級階梯狀布置。根據施工工藝流程、施工工藝特點及把握工藝銜接緊湊，施工方便，損耗少的原則。受地形條件的限制，制、存梁區與鐵路線路垂直布置(箱梁與線路平行)，制、存梁場布置從北至南依次為鋼筋棚、鋼筋綁扎區、制梁區、存梁區、橫移區。存梁區與路基存在6米的高差。下圖為梁場局部平面圖。

圖1

(二)雙線箱梁高位橫移出場

受山區地形的限制，梁場臨建土方工程量大，存梁區與路基存在6米的高差，出梁區位置設6米高的橫移小車軌道基礎，將存梁區與路基連接起來，900T提梁門吊將梁體提至6米高臺的橫移軌道上，并放于橫移小車上，橫移小車通過軌道橫移至路基，然后由運架一體機提梁出場架設(運架一體機先停于路基上，然后橫移小車橫移至運架一體機內)。橫移軌道基礎設為4孔4.5米的連續梁，下部結構為：C30鋼筋混凝土擴大基礎+直徑為1m的鋼筋混凝土柱+鋼梁；梁部結構為鋼結構；路基處0#橋臺設為固定支座，其他均為活動支座。細部尺寸見設計圖。

圖2 橫移區橫斷面圖

圖3 橫移區縱斷面圖

(三)橫移軌道結構

移梁區基礎采用強夯機夯實處理，要求夯實后地基承載力在240KPa以上，橫移軌道基礎設為4孔4.5米的連續梁。下部結構為：C30鋼筋混凝土擴大基礎+直徑為1m的鋼筋混凝土柱；梁部結構為鋼結構(5拼450工字鋼蓋梁+橡膠墊+5拼HM588型鋼主梁+120a工字鋼分配梁+橫移小車鋼軌)。

圖4 橫移區鋼結構斷面圖

圖5 橫移區鋼結構側視圖

結束語

箱梁高位橫移出場施工技術，應用于山區制梁場箱梁出場中有著安全可靠、設計簡單、成本節約的優點。為在山區制梁場受地形限制，無法采用傳統的運梁便道運輸上橋和大型跨線起重設備跨線門機提梁上橋，在滿足安全和工期的前提下，降低工程成本，為今后山區高速鐵路預制梁場箱梁出場架設提供參考與借鑒。