繁忙營業線中的跨線天橋 拖拉施工技術

范余華

中國鐵路上海局集團有限公司南京樞紐指揮部 江蘇 南京 210042

目前，繁忙營業線跨線天橋施工一般采用頂推法和拖拉法2種，施工前需對這2種方案進行對比分析，以選擇出較實用、安全且經濟的方案[1-6]。頂推法施工存在一定的局限性，而采用滑移液壓同步拖拉法（以下簡稱拖拉法）相對來說就比較實用，現針對拖拉法作簡要論述。

1 工程概況

背景工程為京滬鐵路鎮江站改造工程新建天橋，橋寬為12 m，直行段跨度79.3 m，天橋中心里程SK1214＋604.9，呈L形，其中一端接既有滬寧城際鐵路天橋，另一端接新建站房（圖1）。整個天橋共跨既有車站三臺七線；鐵路跨上部結構從QA軸至既A軸為三跨一聯（26.40＋20.45＋13.65）m連續鋼箱梁，既A軸與既B軸為一懸挑跨箱梁（10.7 m），與既有天橋北端相接。

2 拖拉法施工工藝要點

本工程由于拖拉區域有電氣化線路，且施工作業面狹窄，因此采用單點拖拉法施工，施工流程如下：搭設拼裝臨時胎架→分段拼裝鋼箱梁→安裝重物移運器、擋板、拖拉設備→調試拖拉系統→分步封鎖，分段拖拉鋼箱梁→落梁并拆除拖拉設備與臨時設施。

圖1 新建天橋的位置示意

2.1 搭設拼裝臨時胎架

臨時胎架由現場焊接式鋼管柱以及與H型鋼梁栓接為主的重型支架組成，支架基礎節采用焊接栓釘的形式埋入擴大后的基礎承臺中，用混凝土地梁縱橫向貫通加固，每根鋼管柱下開挖獨立柱基，拼裝胎架所有鋼柱之間用角鋼斜撐連接，以保證支架的整體穩定性。本工程在既有2/3、4/5站臺上各布置1組臨時鋼支撐，在基本站臺上用3組臨時支撐相連組成拖拉反力架。

2.2 拼裝鋼箱梁

鋼箱梁在廠內分段焊接加工，運輸至現場（既有鐵路北側）老站房位置天橋東側進行拼裝焊接，于重型型鋼結構支架平臺上拼裝鋼箱梁，首次拼裝40 m。

2.3 安裝拖拉設備、重物移運器與糾偏裝置

根據結構的布置特點和現場條件，在既有線北側搭設的拼裝平臺上安裝拖拉設備，并設置3組共6臺重物移運器與2臺糾偏裝置，同時在反力架、2/3、4/5站臺臨時支撐上各設置1組共6臺重物移運器與糾偏裝置，用于箱梁的拖拉滑移。每次拖拉一段至臨時支撐上，為避免拖拉過頭，預先在箱梁前端設置定位擋板，既用于控制拖拉，又可起到臨時加固作用。

2.4 分步封鎖，分段拖拉鋼箱梁

1）拼裝第2段鋼箱梁以及上部結構20 m，同時拖拉耳板向后移至箱梁后端，并重新放置鋼絞線，封鎖普速場下行3、5股道，拖拉至2/3站臺。

2）拼裝第3段鋼箱梁以及上部結構19.3 m，同時后移拖拉耳板至箱梁后端，重新放置鋼絞線，封鎖普速場下行Ⅰ、3、5股道，拖拉至Ⅰ道上方。

3）封鎖普速場所有股道，拖拉至A軸處混凝土柱上部，在混凝土柱上用鋼墊塊臨時支撐箱梁，防止位移。

4）封鎖普速場所有股道與城際場下行5道，拖拉至既有天橋就位。

2.5 落梁并拆除拖拉設備與臨時設施

在每座臨時支撐對應位置布置200 t千斤頂8臺，將混凝土柱頂永久橡膠支座安裝好；然后通過液壓裝置，用8臺千斤頂同時將箱梁抬高5 mm，并拆除所有重物移運器及糾偏裝置；隨后落梁至梁墊上，再拆除最上層梁墊；以此類推，直至降至混凝土柱頂橡膠支座高度，保證箱梁整體落梁的穩定；最后人工拆除臨時支撐架。

3 重、難點分析與研究

3.1 基礎及支撐架的設計分析與計算

跨線天橋施工前，對跨線天橋鋼箱梁支撐架基礎及支撐架進行了設計分析與計算，并將研究方案報設計院復核，結果滿足承載要求。

3.2 跨線拖拉設備的分析與選型

拖拉設備應滿足天橋結構累積拖拉驅動力的要求，盡量使每臺液壓拖拉器受載均勻；盡量保證每臺液壓泵站驅動的液壓拖拉器數量相等，提高液壓泵源系統利用率；在總體布置時，要認真考慮系統的安全性和可靠性，降低工程風險。

3.3 跨線拖拉階段時間與天窗點的對比分析計算

將拖拉試驗的數據作為參考，計算出后續正式拖拉的理論平均速度，與后續正式拖拉過程中的實際速度進行對比分析。

為安全高效地實施拖拉作業，應將拖拉時間與天窗點時間進行對比，按照試驗段拖拉的平均速度，使鋼箱梁在規定時間內拖拉至指定位置，確保列車正點開通。

3.4 跨線拖拉過程撓度分析與變形控制

在天橋正式拖拉前，先進行最大懸臂試驗，即用水平儀測出此時箱梁最前端的頂面相對標高，然后將箱梁由拼裝區拖拉至反力架邊緣位置，待拖拉至指定位置后，懸停12 h，并用水平儀測出此時箱梁最前端的頂面相對標高，由此得出撓度值，作為后續正式拖拉過程中撓度分析與變形控制的依據。

4 關鍵技術與創新

運用網絡計劃技術、動態管理方法，結合新技術、新工藝、新材料、新設備、新方法，采取“分步封鎖、分段拖拉”的施工方案，既確保了工程質量和工期，節約了成本，又大大減少了工程施工對鐵路運輸的干擾。

運用糾偏油缸與糾偏導輪組合的方式實現糾偏。當中線偏差超過1 cm時，利用糾偏油缸主動頂緊，在拖拉過程中進行糾偏，降低水平力；橫向可調式糾偏導向輪布置在鋼梁橫向兩側，起到限位作用。

運用超大型構件液壓同步拖拉技術，采用傳感監測和計算機集中控制，通過數據反饋和控制指令傳遞，可全自動地實現同步動作、負載均衡、姿態矯正、應力控制、操作閉鎖、過程顯示和故障報警，從而使液壓同步拖拉過程的同步控制更加及時，從而保證精度和安全。

5 結語

本文主要對繁忙營業線中跨線天橋的拖拉施工進行技術研究，通過對施工方法及技術參數的分析，選擇了一個安全、經濟、高效的施工方法，從而為整個項目的推進提供了重要保障。