2201型铁路简支T梁架设施工技术[详细]

1、2201型铁路简支T梁架设施工技术,一、摘要 二、概况 三、主要设备介绍 四、施工工艺 五、安全保证措施 六、质量检验 七、结束语,一、 摘 要,京广线信阳至陈家河段147t“2201”型简支T梁架设是我国200km/h客货共线铁路第一次施工,“2201”型简支T梁、“TJ165”型架桥机、KTYZM铸钢支座就是为了适应200km/h客货共线铁路而设计的.结合本段桥梁架设施工实例,介绍简支T梁运输、支座安装、落梁就位、横向张拉的施工技术.实践证明,该施工技术安全可靠,对目前大面积提速梁的架设具有较强的实际参考价值.,二、 概况,京广线信阳至陈家河段桥梁按“9753专桥”、支座按“YZM”初步设

2、计,但根据铁道部关于京广线信阳至陈家河段改造工程初步设计的批复铁鉴函2005775号文“同意标准跨度简支梁采用铁道部新颁布的T型梁图”的意见,在施工图中梁按“通桥2201”、支座按“KTYZM”进行了变更设计.,在京广线信阳至陈家河段铺轨架梁工程中采用的“通桥2201型”简支T梁、“TJ165型架桥机”、KTYZM铸钢支座在国内铁路施工中尚属首次.考虑到架梁施工工期比较紧张,制梁场地有限,受特种运梁车等因素的制约,由隔蒲和玉山作为后备梁厂,主要制梁供应单位为大桥局六公司孝感桥梁厂.,三、主要设备介绍（一）TJ165型架桥机,由于梁型的改变,导致原来的140型架桥机不能负担架梁施工,由此TJ16

3、5型架桥机开始生产.该机仍由主机、机动平车、倒装龙门架三大部分组成,与其他机型相比,更具有以下优越性：吊梁小车在机臂上盖板走行,同时采用下包机臂连接和横移扁担的形式,从而降低整机作业高度,并提高吊梁起吊高度；吊梁小车起升卷扬机设置两级制动装置；1号柱机臂伸缩支撑轮采用双均衡系统,进一步降低了接触应力,机臂固定插销与导向轮合二为一,安全性能更好；拖梁小车改为加强型,可单独使用. 该机2006年3月开始生产,10月通过验收并投入使用.,架桥机主要技术参数如下：,主机总重： 256t 主机额定起重量： 166t 拖梁（轨排）速度：05m/min 工作时最大轮廓尺寸 （L*B*H）：64.3*4.34

4、*6.88m 简支架桥时机臂跨中下挠： 130mm 架梁时最小曲线半径： R300m（普通T梁） 液压系统的最大工作压力： 20Mpa 主机通过最小曲线半径： R180m 工作时整机的重心高度： 3.4m 自行速度： 05km/h 自行最大爬坡度： 20 吊梁横移速度： 0.25m/min 空中最大横移量： 1.2m 0号柱最大摆头量：2.0m 摆头速度： 10m/min,TJ165型架桥机主机,图一,机动平车（二号车）,图二,倒装龙门吊,图三,（二）大吨位运梁专用平板车,因首次采用最新的2201型提速梁,梁体最重达147t,原有的架桥机及平板运输车均不能满足施工的需要,根据2005年7月18

5、日中铁工程总公司在北京召集新建时速200公里客货共线铁路T梁运输、架设技术要求研讨会形成的专家意见,由北京二七车辆厂设计制造DL1大吨位预制梁专用平板运输车承担运梁任务,单车载重74t,适用于组合装运重量148t及以下砼预制梁.（一片梁由2节DL1车加中间一节游车负责运输）,与以往车体相比：车体承载件采用耐腐钢,有效提高车辆使用寿命.车辆转向架、钩缓装置、制动装置采用通用件,方便检修与维护；货物转向架直接固定在车体上,降低了承载面高度和重车重心高,有效提高了运输的安全性和桥梁的装卸效率.,该车自2006年4月开始试生产,5月20日6月10日期间由武汉铁路局、铁科院机辆所、二七车辆厂联合进行了样

6、车动力学试验.其中空车正线试验在武汉铁路局京广线试验成功；重车正线试验在武汉铁路局武九线试验成功,其他指标在孝感桥梁厂内试验成功. 9月20日根据计划全部生产完毕,10月15日到达孝感梁厂,10月17日开始装车运梁.,DL1大吨位运梁车,图四,四、施工工艺（一）施工工艺流程,（二）操作要点1、施工准备,施工前的准备工作和其他类型的桥梁架设作业基本相同.编制桥梁架设实施性施工组织设计.因第一次采用DL1大吨位运梁车进行桥梁运输作业,施工组织设计中应包含：详细运输计划；成立运输领导小组对运输安全负责.除配备专门的随车监护押运人员,还有运输领导小组成员对前三列和最后三列添乘.,2、支座安装,KTYZ

7、M系列圆柱面钢支座是在保留了TKYZM系列圆柱面钢支座的主要结构型式,并根据以往支座的加工、安装及运营等多方面特点和经验,结合新的设计规范、时速250350km/h的铁路客运专线和时速200km/h及以下客货共线桥梁等新的要求而设计的最新支座.与以往支座相比：对多片T梁横向预应力联结组成的双线桥采用双向转动支座,更好适应梁体在竖向荷载作用下产生的纵横向挠曲变形,并且在固定支座和横向活动支座上部设置一个平转面,以适应梁体由于温差产生的平面弯曲变形.对支座横向水平限位作了更严格的限制.,安装支座严格按相关技术标准执行,杜绝出现“三条腿”现象.支座下座板与支撑垫石间的空隙铺设适当厚度（一般为2cm）

8、的M50干硬性水泥砂浆,锚栓孔洞应采用与垫石相同标号的水泥砂浆进行注浆作业,孔口平整无裂缝及积水现象. 32m梁支座重达329公斤,这在安装过程中很不方便,为此我们修理汽车用的千斤顶改造成“支座安装小车”, 用于施工.该小车轻便易携,缩短了支座安装时间,减小了劳动强度.其制作原理采用压杆（杠杆）加力作用于支架式千斤顶.,支座安装,图六,支座安装小车大样,3、桥头压道及线路加固,视路基稳定情况进行桥头压道作业（200km/h的路基与桥梁结合处经过了特除处理,一般不做压道处理.）线路加固采用传统的轨枕对穿方式进行加固.,4、顶落梁,根据作业要求,成品梁在出厂时应用墨线表明梁梗纵、横向.梁梗纵向是施

9、顶中心至两端距离（不大于设计允许悬出长度且不影响支座安装作业）；梁梗横向是每端顶、落梁时,顶梁设备中心与桥梁重心重合,顶梁设备外缘距砼外缘不小于10cm的距离.,5、捆吊梁,因2201型32m简支T梁重量达147t,在捆吊梁工序上对钢丝绳作了最新要求：钢丝绳采用637型或661型交叉绞丝的钢丝绳,安全系数不得小于10（用于吊梁时安全系数不得小于6）；吊梁用的钢丝绳的接头必须采取插接,长度不得小于钢丝绳直径的20倍,总长度不得小于30cm. 吊梁的钢丝绳应保持每次均向同一方向弯折,应经常检查,发现有扭结、变形、断丝应按架梁规程附录B的规定进行折减和报废.,捆吊梁,图七,6、移落梁,移落梁是架梁施

10、工的关键工序,为此相关人员进行了技术攻关,在安全得到保证的条件下对移梁工具进行了技术创新,利用液压油缸代替传统移梁工具.,液压系统移梁,图七,该套移梁工具与以往的人工利用倒链移梁相比,大大缩短移梁时间,同时消除了人工移梁带来的安全隐患.移梁时梁端匀速移动,两端都有专人互相了望、监控移梁速度和方向. 通过试验,液压系统带动梁体移动速度控制在0.280.35m/min左右.,根据液压系统秒表计算得出油缸顶力大于计算阻力55.6.控制在大于50（经验值）以上为宜. 滑道端部和梁体横移方向的坡度控制在1.7的上坡道. 落梁时,保证梁体无损伤,并应保持横向预应力孔道对齐.,液压系统顶梁示意,7、横向张拉

11、,根据2201型简支T梁施工图的技术要求,横向张拉工序是在同一跨（双线）4片桥梁全部到位后方能进行,架桥机待横向初始张拉结束后（2小时）才能通过.,7.1压浆前的准备工作,7.1.1联结板焊接后,立即组织施工人员对穿预留孔波纹管,并检查伸入T梁预留孔波纹管内长度不应小于5cm,随后对波纹管接缝进行密封处理. 7.1.2预应力钢绞线预加应力完毕后检查钢绞线有无滑丝情况,然后进行钢绞线外露头切割,且端处距锚具表面3cm-4cm,用机械切割. 7.1.3用1：2水泥砂浆将锚头封堵,要粘住不掉即可.当太阳直射时要采取保湿防裂措施.同时清理锚垫板上压浆孔内残碴. 7.1.4安装进浆、出浆口的压浆阀,并拧

12、紧,要防止将丝扣弄坏.,7.2压浆技术要求,7.2.1压浆使用水泥强度不低于42.5低碱硅酸盐水泥,或低碱普通硅酸盐水泥,水胶比不超过0.35,水泥浆强度应大于40MPa,试验室应做两组试件,一组标养作28天强度,一组随梁养护做入库强度. 7.2.2压浆时压力宜为0.6-0.7MPa,水泥浆拌制均匀后,须经孔径为2.5X2.5mm的滤网过滤方可压入管道,水泥浆自搅拌至压入管道的间隔时间不得超过40分钟. 7.2.3压浆用的胶管不得超过30m,若超过30m.则压力需增加0.1MPa,压浆胶管最长不宜超过40m.,7.3压浆方法,7.3.1将过筛网的水泥浆压入管道中的水排完后,再将管道接上压浆阀.

13、 7.3.2出浆口出浓浆后关闭出浆阀门,必须稳压至0.6-0.7MPa时,关闭压浆阀. 7.3.2压浆要求及注意事项 7.3.2.1同一孔道压浆应一次完成,不得中途停压,因故中途停止不能一次压满时,应立即用压力水冲干净,研究处理后再压浆. 7.3.2.2水泥浆温度在拌浆机中温度不宜超过25,夏季施工应采取降温措施.（降水温掺减水剂等）同时尽量安排在早晚压降. 7.3.2.3压完浆后必须清洗干净压浆管、连接接头、贮浆罐及压浆机,并盖好没有用完的水泥及外加剂.,7.5钢绞线的制作,7.5.1 钢绞线的下料长度按技术部门给定的长度下料.钢绞线表面不得带有润滑剂、油污等降低钢绞线与混凝土粘结力的物质.

14、钢绞线表面允许有轻微的浮锈,但不得锈蚀成目视可见的麻坑. 7.5.2钢绞线应梳整分根,编束,每隔1-1.5m绑扎铁丝使编扎成束顺直不扭转. 7.5.3钢绞线束穿放时端头用胶布包裹,穿束顺序由底向上,由中间向外与各孔道号相对应,以免混穿或互绞.,7.6.横向张拉,7.6.1将钢绞线按顺直方向每根对应穿过锚环孔,使锚环靠近支承板. 7.6.2将夹片用橡皮捆住,使夹片沿钢绞线滑移到锚环孔内. 7.6.3将夹片装完后,用一内径略大于钢绞线直径,长度约500mm的钢管将夹片捅捣整齐并打紧. 7.6.4安装限位板及接长套,将钢绞线穿入油顶限位器、锚环、接长套尽量靠拢并对位. 7.6.5在油顶的后面安装一工

15、具锚及夹片,为使工具锚好退下,可在工具锚上涂油或在夹片上打腊.,7.6.6调整顶、锚成一条直线,并与孔道方向一致.两端同时先对千斤顶主油缸充油,将钢绞线略为拉紧,在充油时随时调整锚圈,使孔道、锚具和千斤顶三者之间轴线互相吻合,同时应注意使每根钢绞线受力均匀,随后两端同时加压到初始应力,打紧工具锚夹片并在钢绞线束上刻上记号,测量伸长量,亦借以观察滑丝情况,注意在作记号时把两端初张拉值调整准确以便测得总伸长量,使张拉质量得到控制.,7.6.7张拉钢绞线束采用两端轮流逐级加载的方法进行,升级加载值为读数5MPa的倍数到接近钢绞线的控制应力时,两端再同时加载到钢绞线束的控制应力,测量伸长值,持压2分钟

16、并维持油表读数不变,然后锚固,最后松油回油卸工具锚,张拉结束,并在夹片外,划线作记号以便检查张拉后的质量,张拉过程中要如实作好原始记录,发现异常现象要及时向有关部门和技术人员汇报并作适当的处理,如在张拉过程中出现滑丝、断丝现象需及时处理并作好记录.,7.7.特殊情况处理,7.7.1为使钢绞线一次穿束到位,在移梁过程中要保证梁体预留孔一致,以干硬性砂浆调整梁体高度,以保证预留孔的水平. 7.7.2断丝时,用23t前夹片式油顶夹住断丝的钢绞线逐根进行处理.用小钢针从叉形垫圈的缺口卡住夹片,两端千斤顶回油卸下夹片,这样将整束钢绞线松掉.将整束钢绞线从孔道中抽出,换掉断线的钢绞线,重新穿束和张拉. 7

17、.7.3滑丝的处理: 当出现滑丝时其处理方法同断丝,只是后面不需换丝,而直接张拉即成.,五、安全保证措施,4.1移梁过程中,桥梁两端设有专人相互了望移梁速度和方向,同时使用木支撑在移梁过程中进行防护.对移梁设备的使用必须有专人持证上岗. 4.2所有架梁人员作业时,都按规定穿戴好安全防护用品,特别是佩戴安全帽、保险绳、防滑鞋.安全防护员要严守自己的工作岗位,确定架梁作业警戒范围,警戒范围内严禁闲杂人员进入,特别要注意保障运梁车与桥头主机间的线路运输畅通. 4.3高处作业时,每个人都要选择合适的位置挂好安全带,自己保护自己不准往下或向上乱抛材料和机具等物件,向下传递和向上提升工具设备时,应加强瞭望

18、,建立呼应制度.,.4独立操作机电设备的人员,必须经过安全技术训练,非本职人员禁止使用机电设备.参加架梁的工作人员在上岗前均应经过安全技术的培训考核.特殊工种应经考试取得合格证后,方可上岗工作.架梁人员要定期体检,患心脏病、高血压、贫血症等患者及年老体弱者,不得从事架梁作业 4.5架设跨公路桥时,要事先跟路政管理部门取得联系,设置隔离措施.落梁时,桥下设置作业牌,禁止通车,焊接横隔板时,要采取防护措施,防止火花落下影响行车.保管好作业机具严防掉下伤人.,4.6在雨天架设施工时,电工要加强巡视,防止电路漏电作业人员要穿好防滑鞋,严禁穿拖鞋上班.现场人员不得搭乘梁车或轨排车到工地,特殊情况下确需要乘坐时,须有专人负责管理不准坐在危险位置 4.7对架梁设备应建立定期保养和检修制度,保持良好状态,不得带病运行和超负荷作业.发现不正常情况应停机检查,不得在运行中修理. 4.8架梁时,应按架桥机使用说明书的规定操作架桥机,并应按规定进行试吊、试运和检查以及刹车试验,合格后方可使用.电器设备绝缘良好,开关应装箱上锁,方可送电.,六、质量检验,为确保架梁质量,除桥梁生产、KTYZM系列圆柱面钢支座的规格及质量符合相关验收标准外,关键是要保证桥梁落位和支座安装的精度及锚栓孔灌浆质量.架梁质量应符