鐵路框構(gòu)立交橋多教材

鐵路框構(gòu)立交橋多箱并列對頂法施工技術(shù)工程概況馬家堡西路下穿鐵路京山、永豐線立交頂橋。為12m+2*12m+12m四孔多箱并列結(jié)構(gòu)形式，框架橋制作分別設(shè)在鐵路京山線的南側(cè)和永豐線的北側(cè)，頂進施工采用對頂法。北側(cè)框架橋上部是永豐正線兩股、預(yù)留一股；南側(cè)框架橋上部是京山正線兩股。京山、永豐正線均為P60鋼軌，電氣化無縫線路。四孔多箱并列對頂框架截面如圖（圖中尺寸以米計）四孔多箱并列對頂框架平面如圖京山線下為①③⑤號三個獨立受力框架交角為56°53’，軸線長度21.3m。由南向北頂進。最大頂力130000kn，頂程32.6m。永豐線下為②④⑥號三個獨立受力框架，交角為50°，軸線長度29.1m。由

北向南頂進。最大頂力150000kn，頂程42.5m。工程地質(zhì)：自上而下分別為素填土２.

５m，粉細紗４.５m，砂夾卵石２.０m。地水穩(wěn)定水位在地面16m以下，本工程無降

水作業(yè)。設(shè)計框架橋持力層為砂夾卵石基本承載力180kp。鐵路框構(gòu)立交橋多箱并列對頂法施工技術(shù)中鐵六局北京鐵建道橋工管部孫皞牛立才陳建峰內(nèi)容摘要本文結(jié)合馬家堡西路下穿鐵路京山、永豐立交橋工程，多箱并列對頂法施工技術(shù)，論述框架橋?qū)敺ㄊ┕じ叱炭刂坪椭芯€控制技術(shù)措施。關(guān)鍵詞框架橋多箱并列對頂施工技術(shù)高程控制中線控制1.引言近年來城市建設(shè)的飛速發(fā)展、市政道路規(guī)模不斷擴大，公鐵立交頻繁出現(xiàn)。鐵路頂進框架橋以其經(jīng)濟、快速的特點成為公鐵立交的重要施工方法。頂進框架橋又以不同結(jié)構(gòu)，不同地質(zhì)有其復(fù)雜性，隨著大橋、特大橋、小角度橋體、置換頂橋、多箱并列對頂橋體的出現(xiàn)，為廣大施工管理人員研究頂進工程提供了新的課題。2.工程特點和施工方案2.1工程特點設(shè)計框架橋持力層為砂夾卵石基本承載力180kp。實際施工南北兩側(cè)的持力層差別較大。在鐵路京山線南側(cè)制作的框架橋持力層含石率35-45％其卵石粒徑0.5-2.5cm，在鐵路永豐線北側(cè)制作的框架橋持力層含石率70-80％其卵石粒徑2.5-5.0cm。鐵路京山線南側(cè)制作的框架橋軸線長度21.3m,鐵路永豐線北側(cè)制作的框架橋軸線長度29.1m。從結(jié)構(gòu)和承載力分析，橋體頂進中南側(cè)框架橋較北側(cè)框架橋容易扎頭。京山線的①、⑤號框架和永豐線的②、號框架設(shè)在兩側(cè)，具有較大土體側(cè)壓力，

頂進中將產(chǎn)生較大自轉(zhuǎn)力偶；而京山線③

號框架和永豐線④號框架設(shè)在中間，不受

土體側(cè)壓力，產(chǎn)生的自轉(zhuǎn)力偶相對小得多。①⑤號框架與③號框架比較自轉(zhuǎn)力偶相差較大；同樣②⑥號框架與④號框架比較自轉(zhuǎn)力偶也相差較大，三個并列框架難以協(xié)調(diào)頂

進。對頂中線更難控制。2.2施工方案①③⑤號框架橋在京山線的南側(cè)預(yù)制，由南向北頂進；②④⑥號框架橋在永豐線的北側(cè)預(yù)制，由北向南頂進。考慮京山線橋比永豐線橋容易扎頭的特點,先頂進①③⑤號框架橋，就位后頂進②④⑥號框架橋。目的是對頂施工高程和中線較容易控制。3.頂進技術(shù)分析3.1頂進高程分析京山、永豐線下各有三個獨立受力框架橋。京山下是①③⑤號,永豐下是②④⑥號進中每個橋各自獨立作用在持力層上，頂

進中的水平各不一樣。根據(jù)理論分析和以

往類似頂進施工經(jīng)驗可知，每個框架橋的

銳角前端比鈍角扎頭嚴(yán)重，形成的扎頭趨

勢也早。也就是每個獨立框架前端左右扎

頭值是不一致的。定性分析頂進就位前端的情況如圖：從圖上看京山橋和永豐橋頂進就位的可能結(jié)果，是前端高程形成幾個錯臺。3.2頂進中線分析京山橋和永豐橋其結(jié)構(gòu)銳角都太小，橋體設(shè)計為菱形風(fēng)車形狀，形成逆時針轉(zhuǎn)動的趨勢，遇有側(cè)壓力就產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)動力偶。同時又是相向?qū)?，造成頂進就位中線不重合。從圖上看墻體和中線容易出現(xiàn)錯臺△ζ4.關(guān)鍵技術(shù)措施方向控制技術(shù)措施減小頂進自轉(zhuǎn)力偶－設(shè)置防護樁近年來隨著頂進設(shè)備的更新和科學(xué)的油路分離，油路補給系統(tǒng)的設(shè)置，實現(xiàn)了每鎬頂進中進行方向調(diào)整，頂進正交頂橋其方向誤差完全能控制在50mm，大部分

頂橋?qū)崿F(xiàn)了零誤差。但由于個別橋頂力大夾角小，往往因較大的轉(zhuǎn)動力偶使方向不容易控制。為了減小本橋頂進力偶，采取路基防護樁施工方案。路基護坡樁設(shè)在就位橋體的四個角和京山線、永豐線線間。如圖：4.1.2.合理配置頂進設(shè)備考慮到設(shè)置路基防護樁后，頂進中路

基仍有一定的側(cè)塌量，據(jù)此進行頂力計算。綜合以往類似工程的經(jīng)驗合理布置頂力。

配置先進的高壓油泵站，結(jié)合油路分離系

統(tǒng)，油路補給調(diào)整系統(tǒng)，實現(xiàn)頂進中每鎬

進行方向調(diào)整。頂力配置如圖4.1.3.中線預(yù)偏設(shè)置根據(jù)分析風(fēng)車形狀的橋體有逆時針轉(zhuǎn)動的趨勢，頂進的前期先順時針轉(zhuǎn)動橋體——設(shè)置一個預(yù)偏值，預(yù)偏值的設(shè)置根據(jù)經(jīng)驗前端偏左5cm,后端偏右3.5cm。此預(yù)偏值在頂進中一直保持，待距就位5－6m時，轉(zhuǎn)動力偶增大逐漸恢復(fù)到設(shè)計位置。4.1.4.頂進導(dǎo)向控制法-中孔框架橋在前，兩邊孔框架橋隨后頂進中間框架橋為雙孔，自重較大不承受路基土的側(cè)壓力，自轉(zhuǎn)力偶小。工藝要求先行頂進起導(dǎo)向定位的作用，兩邊孔框架橋是單孔，受一定的土壓力，可以依靠中間框架橋抵抗一部分轉(zhuǎn)矩，達到分化自轉(zhuǎn)力偶的目的。4.1.5.橋體分離和頂進順序為了中線預(yù)偏設(shè)置和頂進操作的需要，必須在橋體進入線路前將他們分離開來，

取出箱體間隔板。以京山線①③⑤號框架橋為例。在滑板上先啟動①、⑤號框架，使①⑤號框架分別向兩側(cè)分離，然后再啟動處于中間的③號框架。頂進順序：啟動①——⑤——③，頂進③—①——⑤，③——①——⑤循環(huán)進行。③號領(lǐng)先①⑤號0.4-0.8m,即1-2個頂程，達到分化抵抗自轉(zhuǎn)力偶不積累偏差的目的。高程控制技術(shù)措施頂進京山線框架橋技術(shù)措施從上面的分析可知，京山線①③⑤號框架橋軸線長度相對短（軸線長度是21.3m）地基承載力較永豐線②④⑥號框架橋低（京山線南側(cè)持力層含石率35-45％其卵石粒徑0.5-2.5cm，永豐線北側(cè)其持力層含石率70-80％其卵石粒徑.2.5-5.0cm），京山線行車密度大，前懸臂受鐵路機車車輛的頻繁沖擊，頂進扎頭趨勢

要大。頂進就位后前端高程形成錯臺的數(shù)

值也大。先頂進京山線①③⑤號框架橋，隨后頂進永豐線②④⑥號框架橋，以利于頂進偏差值的調(diào)整。頂進質(zhì)量目標(biāo)是前端鈍角

側(cè)抬頭不大于80mm，前端銳角側(cè)扎頭不大于100mm。施工中采用以下兩個技術(shù)措施。①、工作滑板上空頂延緩扎頭工作坑滑板設(shè)置3‰的上坡，使橋體啟動和初期頂進有一個抬頭的趨勢。工作滑板向前延長5m，達到保持橋體前端標(biāo)

高不變延緩扎頭的目的。使橋體頂進有一個較好的過度。②、橋體頂進過程中設(shè)置縱梁。在①③⑤號框架橋的每道墻體下設(shè)置縱向砼梁。①、③、⑤三個獨立框架的銳角側(cè)墻體下設(shè)置4m寬500mm厚的縱梁，③號框架的中墻和①、③、⑤框架的鈍角側(cè)墻體下設(shè)置寬2.5m，厚400mm的縱梁?？v梁施工使用速凝水泥，盡可能縮短砼養(yǎng)護時間,兩至三小時強度達到5-6Mpa?？v梁的設(shè)置從頂進開始一直到頂進就位。4.2.2頂進永豐線框架橋技術(shù)措施從京山①③⑤號橋就位結(jié)果看頂進高程分析是正確的。頂進永豐②④⑥號橋時，考慮永豐線②④⑥號框架橋地基承載力較好，軸線長度相對長一些（29.1m）。④號框架的中墻和②、④、⑥框架的鈍角墻體下不設(shè)置縱梁。在②、④、⑥號三個獨立框架的銳角墻體下設(shè)置3m寬400mm厚的縱梁。縱梁施工的其他條件與頂進京山框架橋技術(shù)措施相同。4.3頂進就位情況中線偏差：京山線①③⑤號框架橋前端偏西28mm 后端偏東21mm永豐線②④⑥號框架橋前端偏東23mm 后端偏東20mm高程偏差：（見示意圖）5.結(jié)語本橋的施工過程和頂進就位結(jié)果表明，框構(gòu)立交橋多箱并列對頂法施工。高程控制主要是通過對持力層地基承載力的現(xiàn)場勘察、試驗結(jié)果和對框架頂