中铁二十三局集团第二工程有限公司
摘要：桥梁工程中的简支梁架设施工可以选择多种方式，其相应的配套条件也有不同要求，不仅体现在安全、质量、进度上，而且对施工成本的影响更存在较大差异。本文以大庆高新项目安达特大桥为依托，对既有铁路双绕段新建桥梁的运架施工进行研究，结合实际情况，提出了不同于施工图中的设计方案，并对两种方案进行了对比分析，同时阐述了施工要点。结果表明，优化方案效果明显，满足了项目管控要素的要求。
关键词：既有铁路；简支梁；运输架设；优化设计
引言：
铁路工程中的桥梁类型很多，对应的施工方法也有很多不同。比如，其中的简支梁通常采取在梁场加工预制，然后利用配套的设备进行运输、架设，最后完成后续工序达到成桥状态。在实际施工过程中，应根据不同的内外界条件，研究确定梁体的运输、架设方案[1，2]。由于不同的运架方案对工程的管控目标有很大差异，因此选择最优的施工方案会取得较好的效果。针对这个问题，通过案例进行了分析总结，可为类似工程提供参考。
1 工程概况
滨洲线K128+300至K134+850及安达站、卧里屯站改建工程为双线Ⅰ级铁路，设计行车速度160km/h，为满足新建铁路专用线下穿滨洲线，改移后滨洲线新设双线特大桥1座，全长2497.42m，在DK130+461.49处与专用线交叉，交叉角度90°，预留专用线下穿条件，如图1所示。
图1 改建滨洲线安达特大桥平面示意图
2 桥梁运架原设计方案情况[3]
改建滨洲线安达特大桥为双线桥，共有32m预应力混凝土T梁76孔152片，均为直线梁，采用标准图为通桥（2012）2101。
原设计方案为架桥机架设，T梁采用铁路便线运输。由于总工期为 486 天（计划开工日期：2014年4月1日，计划竣工日期：2015年7月30日），按专业安排的架梁工序结束时间必须在2014年架设完成，2015年温度回升进行桥面系等施工，方可保证总工期的兑现。
3 原方案存在问题及优化情况[2]
受障碍拆迁影响，原设计方案中的铁路运梁便线和部分下部基础，特别是39#、54#墩无法确定完成时间。若继续执行原方案（简称铁路运架法），待拆改完成后再进行下步架梁施工，计划至少要安排在转年3到5月份，再考虑后续的桥面系和轨道专业等内容，整个工程无法满足总工期的要求。
针对上述情况，必须改变运架梁方案，经研究分析选择合理的季节时间段采用汽车运输、汽车吊架梁的方式（简称公路运架法），可以保证在2015年内完成任务，给39#45#墩处预留一定时间完成墩台施工，最后再架设该跨梁体。
4 优化方案实施
4.1确定最佳的运架时间点
由于施工地处大庆湿地范围内，大部分桥墩均位于水中、淤泥及软弱土质地段，非冬季期间运架梁将提高便道标准，增加巨大难度。根据气候特点，最佳的时间段就是在2014年冬季，将不利因素变为有利因素，对施工便道投入较少的整理费用即可达到要求。
4.2确定T梁供应的分配数量
原设计为T梁均在齐齐哈尔富铁轨枕有限公司制梁场购置304片，由于2014年冬季必须完成架梁，原制梁场达不到相应指标，满足不了架设速度，因此项目将108片T梁外委给哈尔滨对青山制梁场进行预制，原梁场保留196片T梁。
4.3 主要设备配备
架设需要260t履带吊1台，160t履带吊1台，180t运梁轴线车12台。
4.4 T梁架设流程
运架梁施工工艺流程见图2。
图2 运架梁施工工艺流程图
5 运架要点说明
利用严寒地区冬季土壤自然冻结层达到1m以上后，大大增加了地基承载力，架梁运输便道可满足汽车运梁需要，吊车站位及行走无需对地基等做过多处理，运梁通道直接利用既有施工便道即可，可有效的节省大量成本。除支座安装需用防冻干硬性砂浆外，其它与常规架梁相同[4]。
5.1 施工准备
5.1.1 结冻前对场地进行平整，以满足运输车辆、吊车站位及行走的坡度及平整度。
5.1.2 防冻干硬砂浆进行配比试验保证在低温下砂浆质量。
5.2 Ｔ梁运输
Ｔ梁运输采用专业的轴线车进行运输，运梁时根据现场实际架梁顺序，提前对T梁进行编号并调整好梁头朝向，装车后按要求将T梁捆绑牢靠。运梁车满载平地行驶速度必须控制在5km/h以内。由于地层结冻，现有的公路网及现场施工便道均可满足运输要求，及大地节省了运输费用。见图3。
5.3 Ｔ梁架设
5.3.1 架梁顺序是由施工大里程方向至小里程方向架设，同跨内由右至左（Y1-Y4）的顺序架设。见图4。
5.3.2 吊车采用一台 260t 履带式吊和一台160t 履带式吊车协同架设。
5.3.3 现场架梁时对梁体与钢丝绳接触处采用胶垫做好保护，吊车起梁时当两台吊车吊重接近梁重50%后，两台吊车先后将梁吊起，避免两台吊车同时起吊。确认梁体与运梁车脱离后，静停6分钟，待确认安全后将运梁车开走。
5.3.4 梁车开走后降低梁高度用木方对梁体进行支顶防止梁体晃动后进行支座安装。同时按设计位置及计算好的高度在支撑垫石上铺设防冻干硬砂浆。
5.3.5 支座安装完成后，两辆吊车同步缓慢将梁体吊至垫石上方。梁体平稳后按设计位置缓慢落梁，达到设计规定要求后对梁体进行加固，撤出绳索后利用灌浆料对支座锚栓孔进行灌注。
6 实施效果
6.1 经济效益
利用冬季冻结层达到1m以上后，运梁通道直接利用既有施工便道即可，比较铁路运输、架桥机架设T梁，可节约铁路运梁岔线、便线，龙门吊组装等费用。
项目采用优化方案共节约成本约为702.66万元，见表1。
表1 两种方案经济对比表
6.2 工期效益
优化方案可根据现场实际施工情况灵活调整架梁方向和顺序，且可采用多点同时架设的方法架设，更有效地控制架梁节奏。同时利用冬季架梁不占用有效工期，为总工期的兑现创造了良好的条件。
7 结束语
针对具体工程，设计方案的实施前提是施工图纸的条件必须满足后才能执行，当条件不具备时就应考虑替换方案，分析研究时应结合当地的地理地形等特点，选择合理的施工方法和最佳时机，就可能将不利因素变成有利因素，取得可观的效果，本项目的优化与对比结果证明了在特定条件下公路运架法的优越性，将原障碍拆迁问题对工期的影响降到最小值。
参考文献：
[1]常广江．铁路预制T梁运输技术[J]．中国科技信息，2012，23：116-117．
[2]赵志全．快速铁路T型梁运输及架设方案的优化[J]．价值工程，2018，17：163-165．
[3]大庆高新技术产业开发区铁路专用线新建工程施工图纸．
[4]TB10303-2009，铁路桥涵工程施工安全技术规程[s]．北京：中国铁道出版社．
论文作者:宋宇
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/24
标签：吊车论文; 铁路论文; 方案论文; 便道论文; 安达论文; 支座论文; 专用线论文; 《防护工程》2019年第1期论文;