【摘要】介紹北京地鐵八通線跨通環路段在高壓線下架設工形梁的方法。由于采用了吊機吊梁與人工移梁相互配合,從而保證了架梁任務的順利完成,為八通線的鋪軌創造了便利條件。
【關鍵詞】通環路 高壓線 架梁
1 工程簡介
北京地鐵八通線梨園站至體育場站區間跨通環路的高架橋采用了簡支工形梁,其中24 # 墩和27 # 墩上方有高壓線斜向穿過。24 # 墩上方高壓線距墩頂5.9 m ,電壓110 kV ;27# 墩上方高壓線距墩頂6.8 m ,電壓220 kV 。如果直接采用吊機架梁,則無法保證安全距離> 4 m 的作業要求。
該高壓線是華北電力網兩條供電干線,拆改難度極大。受其影響,原架梁計劃已由2002 年8 月份推至2002 年10 月份。此時,高壓線拆改仍未開始。根據京通公司總體計劃,要求年內完成鋪軌80 %的任務,而23 # ～25 # 墩和26 # ～28 # 墩橋梁正位于鋪軌起點1.8 km 處,所有鋼軌將通過這里運輸。如4 孔梁架設不上,鋪軌任務將無法完成。如等待高壓線拆改完成后架梁,則4 孔梁的橋面板將面臨冬季施工,施工成本將顯著增大。有鑒于此,必須另辟蹊徑,采取有效方法以求早日架梁。4 孔梁的基本數據列入表1 。
表1 4 孔梁的基本數據
2 架梁方案的比選
根據現場的情況,我們最初提出了橫向移梁方案、縱橫移方案和人工配合吊機移梁方案,并對3 種方案進行了分析比較:
方案1 橫向移梁方案 橫向移梁需有足夠的場地,該4 孔梁北側是京通公路輔路,南側是鋼材市場,所能提供的場地不能滿足吊機吊梁和梁車停放的要求。如采用橫向移梁還需鋪設兩條枕木垛作為移梁滑道。此方案優點是安全可靠,缺點是需臨時占用南側鋼材市場的部分場地,需拆除市場鋼柵欄,因而使協調難度加大,此外,枕木垛貨源缺少,架梁工時長。
方案2 縱向移梁方案 縱向移梁方案是利用23 # ～25 # 南側之間的空地搭設枕木垛,上鋪滾杠,枕木垛寬度為3 倍梁體寬度,頂部與墊石標高相同。然后用吊機吊梁放在枕木垛滾杠上,安設防橋梁傾覆支架,用滑車組縱向移梁,到位后再橫向移梁。該方案優點是無需占用界外場地,缺點是枕木垛需求量較大,架梁周期長,需經過縱移和橫移兩個步驟,且縱移距離較長,施工期間安全風險大。
方案3 人工配合吊機移梁方案 根據現場的勘測,高壓線在24 # 和27 # 墩上方通過,只要吊機錯開高壓線的位置,保證安全距離,配合人工移梁即可完成梁的架設。施工在24 # 墩的小里程側,27 # 墩的大里程側,搭設移梁支墩將梁吊放在支墩上,然后人工縱移到位后再橫移。該方案施工方便,架設安裝速度快,但是需要搭設落梁支墩,施工時要保證支墩的穩定,同時保證吊機旋轉不侵入安全距離內。通過分析與論證,最終選用方案3 。
3 橋梁架設施工
3.1 移梁支墩的加工
移梁支墩承重按700 kN 考慮,4 個立柱采用<180 mm 無縫鋼管,其間每隔0.5 m 設置型鋼連接桿。移梁支墩頂部焊2 cm 厚鋼板,支墩下斷面尺寸為2 m ×2 m ,上斷面2 m ×3 m ,分成2 m 長的2 節,1 m 長的一節。施工中調整頂面標高與墊石標高一致,下部用方木找平。
3.2 支墩基礎施工
支墩選在離中蓋梁110 m 的位置。首先將松軟的土基更換、壓實后鋪設鋼板,根據頂面標高選擇一定厚度方木進行滿鋪,然后吊裝支墩就位。
3.3 吊機選擇
選擇2 臺起吊能力各為600 kN 的吊機吊梁。
3.4 23 # ～25 # 墩工形梁架設
(1)23 # ～24 # 墩工形梁架設在24 # 蓋梁小里程右側吊裝支墩使其就位,架設№23 孔梁時,載重汽車將梁運至圖1 所示位置,用2 臺
圖1 吊裝23 # ～24 # 墩工形梁
吊車起吊,24 # 墩處吊機與高壓線距離> 4 m ,23# 墩處無高壓線,不受影響。將梁一端放置在支墩上,該端吊機摘鉤,另一端吊機吊梁不動,保持梁底大致水平。支墩上安放特制鐵鞋,在鐵鞋下安放滾杠,滾杠與支墩之間墊枕木,調整鐵鞋底標高與蓋梁墊石標高齊平,然后沿縱向采用2 個50 kN 滑車組將梁縱移到位,在24 # 墩處用千斤頂將梁頂起,鐵鞋、滾杠旋轉90°,蓋梁墊石間用方木與墊石墊平。23 # 墩處在蓋梁上放好鐵鞋、滾杠,蓋梁墊石間用方木與墊石墊平,將梁放在鐵鞋上, 兩端同時用50 kN 滑車組橫向移動,到位后兩端用千斤頂交替落梁就位。架梁順序自左向右進行,先架3 片,然后架設24 # ～25 # 墩4 片梁。
(2)24 # ～25 # 墩工形梁架設
架好23 # ～24 # 墩間左側3 片工形梁后,即開始架設24 # ～25 # 墩間4 片22 m 工形梁。支墩位置不變, 將23 # 墩處吊機移至25 # 墩處(見圖2) 。載重汽車將梁運至圖2 所示位置。用2 臺吊機起吊,24 # 墩處吊機吊點距離高壓線的空間距離滿足安全距離要求,25 # 墩處不受高壓線影響。將工形梁一端放于支墩上(24 # 墩處),另一端(25 # 墩處) 由吊機空中協助。支墩上安放特制鐵鞋,鐵鞋下安放滾杠,滾杠與支墩間墊枕木,調整鐵鞋底標高與蓋梁墊石標高齊平,然后沿縱向
圖2 吊裝24 # ～25 # 墩工形梁
梁墊石間用方木與墊石墊平。25 # 墩處在蓋梁上放好鐵鞋、滾杠,蓋梁墊石間用方木與墊石墊平,將梁放在鐵鞋上,吊機摘鉤,兩端同時用50 kN 滑車組橫向移動,到位后兩端用千斤頂交替落梁就位。架梁順序自左向右進行,架好24 # ～25 # 墩4 片工形梁后,再架設23 # ～24 # 墩剩余的1 片工形梁。
3.5 26 # ～28 # 墩工形梁架設
架設方法同23 # ～25 # 墩工形梁,支墩放在27 # 墩蓋梁大里程右側,見圖3 、圖4 所示。先架設26 # ～27 # 墩4 片30 m 工形梁, 架設順序自左向右, 再架設27 #
圖3 吊裝27 # ～28 # 墩工形梁
向大里程方向采用2 個50 kN 滑車組將梁縱移到位。在24 # 墩處用千斤頂將梁頂起,鐵鞋、滾杠旋轉90°,蓋圖4 吊裝26 # ～27 # 墩工形梁27#～28 # 墩4 片20 m 工形梁。支承架位置不變,架設順梁任務,未出現任何安全質量事故。該4 孔梁的貫通, 序自左向右。使梨園至土橋區間全部貫通,為后續的橋面鋪裝和鋪軌施工提供了有力的保證。
圖4 吊裝26 # ～27 # 墩工形梁
