【摘要】介紹北京地鐵八通線跨通環(huán)路段在高壓線下架設(shè)工形梁的方法。由于采用了吊機(jī)吊梁與人工移梁相互配合,從而保證了架梁任務(wù)的順利完成,為八通線的鋪軌創(chuàng)造了便利條件。
【關(guān)鍵詞】通環(huán)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(qū)間跨通環(huán)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(jī)架梁,則無法保證安全距離> 4 m 的作業(yè)要求。
該高壓線是華北電力網(wǎng)兩條供電干線,拆改難度極大。受其影響,原架梁計(jì)劃已由2002 年8 月份推至2002 年10 月份。此時(shí),高壓線拆改仍未開始。根據(jù)京通公司總體計(jì)劃,要求年內(nèi)完成鋪軌80 %的任務(wù),而23 # ~25 # 墩和26 # ~28 # 墩橋梁正位于鋪軌起點(diǎn)1.8 km 處,所有鋼軌將通過這里運(yùn)輸。如4 孔梁架設(shè)不上,鋪軌任務(wù)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(shù)據(jù)列入表1 。
表1 4 孔梁的基本數(shù)據(jù)
2 架梁方案的比選
根據(jù)現(xiàn)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(jī)移梁方案,并對3 種方案進(jìn)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(cè)是京通公路輔路,南側(cè)是鋼材市場,所能提供的場地不能滿足吊機(jī)吊梁和梁車停放的要求。如采用橫向移梁還需鋪設(shè)兩條枕木垛作為移梁滑道。此方案優(yōu)點(diǎn)是安全可靠,缺點(diǎn)是需臨時(shí)占用南側(cè)鋼材市場的部分場地,需拆除市場鋼柵欄,因而使協(xié)調(diào)難度加大,此外,枕木垛貨源缺少,架梁工時(shí)長。
方案2 縱向移梁方案 縱向移梁方案是利用23 # ~25 # 南側(cè)之間的空地搭設(shè)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(biāo)高相同。然后用吊機(jī)吊梁放在枕木垛滾杠上,安設(shè)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(yōu)點(diǎn)是無需占用界外場地,缺點(diǎn)是枕木垛需求量較大,架梁周期長,需經(jīng)過縱移和橫移兩個(gè)步驟,且縱移距離較長,施工期間安全風(fēng)險(xiǎn)大。
方案3 人工配合吊機(jī)移梁方案 根據(jù)現(xiàn)場的勘測,高壓線在24 # 和27 # 墩上方通過,只要吊機(jī)錯(cuò)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(shè)。施工在24 # 墩的小里程側(cè),27 # 墩的大里程側(cè),搭設(shè)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(shè)安裝速度快,但是需要搭設(shè)落梁支墩,施工時(shí)要保證支墩的穩(wěn)定,同時(shí)保證吊機(jī)旋轉(zhuǎn)不侵入安全距離內(nèi)。通過分析與論證,最終選用方案3 。
3 橋梁架設(shè)施工
3.1 移梁支墩的加工
移梁支墩承重按700 kN 考慮,4 個(gè)立柱采用<180 mm 無縫鋼管,其間每隔0.5 m 設(shè)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(jié),1 m 長的一節(jié)。施工中調(diào)整頂面標(biāo)高與墊石標(biāo)高一致,下部用方木找平。
3.2 支墩基礎(chǔ)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(shí)后鋪設(shè)鋼板,根據(jù)頂面標(biāo)高選擇一定厚度方木進(jìn)行滿鋪,然后吊裝支墩就位。
3.3 吊機(jī)選擇
選擇2 臺(tái)起吊能力各為600 kN 的吊機(jī)吊梁。
3.4 23 # ~25 # 墩工形梁架設(shè)
(1)23 # ~24 # 墩工形梁架設(shè)在24 # 蓋梁小里程右側(cè)吊裝支墩使其就位,架設(shè)№23 孔梁時(shí),載重汽車將梁運(yùn)至圖1 所示位置,用2 臺(tái)
圖1 吊裝23 # ~24 # 墩工形梁
吊車起吊,24 # 墩處吊機(jī)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(jī)摘鉤,另一端吊機(jī)吊梁不動(dòng),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(diào)整鐵鞋底標(biāo)高與蓋梁墊石標(biāo)高齊平,然后沿縱向采用2 個(gè)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(zhuǎn)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(shí)用50 kN 滑車組橫向移動(dòng),到位后兩端用千斤頂交替落梁就位。架梁順序自左向右進(jìn)行,先架3 片,然后架設(shè)24 # ~25 # 墩4 片梁。
(2)24 # ~25 # 墩工形梁架設(shè)
架好23 # ~24 # 墩間左側(cè)3 片工形梁后,即開始架設(shè)24 # ~25 # 墩間4 片22 m 工形梁。支墩位置不變, 將23 # 墩處吊機(jī)移至25 # 墩處(見圖2) 。載重汽車將梁運(yùn)至圖2 所示位置。用2 臺(tái)吊機(jī)起吊,24 # 墩處吊機(jī)吊點(diǎn)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(jī)空中協(xié)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(diào)整鐵鞋底標(biāo)高與蓋梁墊石標(biāo)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(jī)摘鉤,兩端同時(shí)用50 kN 滑車組橫向移動(dòng),到位后兩端用千斤頂交替落梁就位。架梁順序自左向右進(jìn)行,架好24 # ~25 # 墩4 片工形梁后,再架設(shè)23 # ~24 # 墩剩余的1 片工形梁。
3.5 26 # ~28 # 墩工形梁架設(shè)
架設(shè)方法同23 # ~25 # 墩工形梁,支墩放在27 # 墩蓋梁大里程右側(cè),見圖3 、圖4 所示。先架設(shè)26 # ~27 # 墩4 片30 m 工形梁, 架設(shè)順序自左向右, 再架設(shè)27 #
圖3 吊裝27 # ~28 # 墩工形梁
向大里程方向采用2 個(gè)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(zhuǎn)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(shè)順梁任務(wù),未出現(xiàn)任何安全質(zhì)量事故。該4 孔梁的貫通, 序自左向右。使梨園至土橋區(qū)間全部貫通,為后續(xù)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