工字钢架梁技术在邻近既有铁路区间段上的运用

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摘 要：在既有铁路区段上架桥是一个困难而又危险的工作。本文结合襄渝二线罗竹河既有线改建小桥架设情况，详细介绍了了工字钢架梁技术在邻近既有铁路区间段上的运用，为今后类似工程的施工与设计提供了参考与借鉴。

关键词：工字钢；滑道；既有铁路；应力分析

1工程概况

罗竹河既有线改建小桥（1孔16m2101型桥梁）位于襄渝线罗文～毛坝区间既有线改建地段。本桥左侧紧邻既有线罗竹河小桥，新桥边缘距既有桥栏杆间隙仅0.41m，图1所示为罗竹河改建地段平面示意图，考虑到既有线的营运安全和桥下正常通行，无法在此运用大型机械设备进行运梁架梁作业，因此决定采用现场制梁，人工搭设滑道架梁，然后改建既有线。本地段线路状况极其特殊，本文将重点阐述其架梁过程。

2滑道搭设

滑道由枕木垛、工字钢和轨道三部分组成。

（1）用普通木枕在两桥台垫石及帽石上搭设枕木垛，枕木垛长宽以帽石尺寸相同，枕木垛高度以距桥台5cm～10cm为准。枕木垛必须搭设紧密，同层枕木必须用钯钉连接，相邻层枕木之间必须呈经纬状错开。

（2）以3根长为16.58米的63b工字钢为一组横搭于桥上，共搭两组。搭设工字钢横梁时，工字钢端头距离两端桥台胸墙各5cm，两组工字钢中心间距1.0m，同组工字钢之间必须紧密排列且焊接牢固，不同组工字钢之间用槽钢焊接方式连接，以提高其整体性。

（3）人工铺设桥上轨道。钢轨中心间距1.0米，单侧轨道中心线必须和单组工字钢中心线重合，考虑到运梁轨道枕木和工字钢之间接触不稳定，故每根枕木和工字钢相接处都必须用粗铁丝捆扎牢固，以确保其稳定性。桥梁预制好后用千斤顶横移至一侧，拆除制梁台位，然后搭设剩余轨道，最后再将桥梁横移上轨道平板。

3工字钢检算

3.1计算简图

3.2数据分析

3.3荷载组合

3.4应力分析

3.4.1最大弯矩

3.4.2最大剪力

3.4.3最大挠度

3.5工字钢截面选取

3.5.1截面系数的确定

3.5.2切应力强度校核

3.5.3刚度校核

4架梁

（1）纵向拖梁

用两台70t千斤顶、横向导轨及手动葫芦将梁体从制梁台位横移至滑道小车上。通过卷扬机牵引钢丝绳拖拉梁体就位，整个过程中要注意缓慢前行。

（2）横向移梁

梁体就位后，使用同样方法将梁体横移出滑道至左侧枕木垛上。

（3）向下落梁

千斤顶配合，采用层层抽出枕木的方法向下落梁至预定位置。

（4）架另一片梁

重复上述步骤架设另一片梁。

5结语

罗竹河既有线改建小桥作为襄渝二线上小而难的工程，曾让施工单位大伤脑筋。施工之前项目部考虑过多种方法（a从正线上插入道岔，引入架桥机架梁。此方案对既有线正常运行影响极大且动用设备较多，最终被否决。b满堂支架现浇。此方案需封闭桥下施工便道且由于桥墩较高，所搭支架稳定性差等一系列原因，故被否决。c采用两台75t的吊车吊梁就位。此方案极不安全，故弃用），经逐一权衡利弊后选中工字钢架梁法，此法为既有铁路桥换梁、既有线改建段架设小桥等不便于大型设备施工特殊工程提供了新了解决方案，供广大同行借鉴。

参考文献

[1] 孙训方，方孝淑，关来泰.材料力学[M].高等教育出版社， 2002

[2] 陈绍番. 钢结构[M].中国建筑工业出版社， 2003

[3] 桥梁工程. 高等教育出版社[M]. 高等教育出版社， 2004

作者简介

黄明乾（1983-）男，湖北襄阳人，工程师，从事路桥施工管理