用于高速铁路站台线并入道岔梁处末跨切边梁架设的方法与流程

1.本发明涉及高速铁路桥梁施工技术领域，尤其是涉及一种用于高速铁路站台线并入道岔梁处末跨切边梁架设的方法。


背景技术：

2.在两线变四线等车站咽喉变线区，道岔梁与站台线的末跨共用桥墩，受位置所限，站台线的边线多采用切边梁（见图4），即将其单侧翼缘板进行切除处理。传统站台线的末跨并入道岔梁时，多采用现浇工艺或路基过渡，作业难度低，施工方便，但施工成本高，施工工期长，经济效益低。随着架桥机的广泛应用，一些站台线已改为预制架设施工，极大地缩短了施工周期。但是，架桥机自重较大，其支腿又与下方梁面直接接触，喂梁和落梁过程中箱梁和架桥机自重均集中在支撑梁面上。对于切边梁，由于架桥机前支腿位于道岔梁悬挑结构翼缘板上，不与道岔梁腹板相重合，从而使道岔梁梁面受力不均，在现有梁面结构不能满足上方集中荷载的情况下，存在严重的安全隐患。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本发明提供一种用于高速铁路站台线并入道岔梁处末跨切边梁架设的方法，具体可采取如下技术方案：本发明所述的用于高速铁路站台线并入道岔梁处末跨切边梁架设的方法，包括如下步骤：第一步，根据架桥机设备参数确定前支腿的支点位置，并在道岔梁梁面上进行标记；第二步，在标记处的道岔梁翼缘板和墩顶之间施工支撑机构，然后在标记一侧的道岔梁梁面上铺设粗砂、找平，并在粗砂找平层上方铺设钢板；第三步，使架桥机就位，并将前后吊挂向末跨切边梁切边侧横移s1，横移距离s1根据切边梁的重心位置确定；第四步，调整运梁车的支点位置，使其向切边梁未切边侧横移s2，横移距离s2根据切边梁的重心位置确定，然后将末跨切边梁置于运梁车上进行运输；第五步，将末跨切边梁安装在前后吊挂上进行喂梁，到达落梁位置时，先将前后吊挂向末跨切边梁非切边侧横移s1，然后进行落梁操作，末跨切边梁到位后复核支座方向及位置后进行支座灌浆；第六步，架桥机转场后，拆除支撑机构，恢复道岔梁翼缘板下部外观，完成施工。
4.所述第二步中的支撑机构包括支撑柱，所述支撑柱的底部设置有与墩顶相连的下端板，支撑柱的顶部设置有上端板，所述上端板和道岔梁翼缘板之间设置有现浇支撑垫块，所述现浇支撑垫块内设置有第一剪力钢筋和第二剪力钢筋；所述支撑机构的施工步骤包括：第一步，预制带有上端板和下端板的支撑柱，并在上端板上焊接第一剪力钢筋；
第二步，将支撑柱置于标记处的道岔梁翼缘板和墩顶之间，采用膨胀螺栓连接下端板和墩顶，在上端板和道岔梁翼缘板之间安装钢模板，并用泡沫胶封堵严实；第三步，在道岔梁翼缘板上开凿灌浆孔，通过灌浆孔向钢模板内灌注灌浆料，然后在灌浆孔内插入延伸至上端板的第二剪力钢筋，待灌浆料凝固后形成现浇支撑垫块，完成支撑机构的施工。
5.所述第一剪力钢筋分为多组，同组第一剪力钢筋的高度一致，相邻组第一剪力钢筋的高度随道岔梁翼缘板的下表面呈线性变化增长。
6.所述灌浆孔的孔径为80mm，所述现浇支撑垫块的强度为40mpa。
7.所述第二步中的钢板厚度为10mm。
8.所述切边梁的重心与切边梁的箱梁纵向中心线相距20cm时，横移距离s1为30cm，横移距离s2为20cm。
9.所述第四步中运梁车的车速为2km/h。
10.所述第五步中喂梁速度为2m/min，落梁速度为0.5m/min。
11.本发明提供的用于高速铁路站台线并入道岔梁处末跨切边梁架设的方法，通过在架桥机前支腿所在的道岔梁悬挑结构翼缘板处增加加固支撑结构，以及在喂梁和落梁过程中进行箱梁重心调整等手段，切实降低现场施工风险，简化作业程序，缩短施工工期长，提高作业工效，与现有技术相比，其综合施工成本大约节省了8.9%。
附图说明
12.图1是本发明中站台线与道岔梁的位置关系示意图。
13.图2是本发明实施例中切边梁的喂梁示意图。
14.图3是本发明实施例中切边梁的落梁示意图。
15.图4是本发明实施例中切边梁在运梁车上的位置关系示意图。
16.图5是图2中的a
‑
a向放大视图。
17.图6是图3中的b
‑
b向放大视图。
18.图7是图5中岔梁部分的放大图。
具体实施方式
19.下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的施工过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。
20.如图1
‑
7所示，某高速铁路线，分正线、左右联络线并入道岔梁1后引入车站，其中，左线为切边梁2，单跨梁重450t，偏心距离20cm，即切边梁2的重心所在线m与切边梁2的箱梁纵向中心线n相距20cm，上述切边梁2末跨的架设方法采用本发明所述的用于高速铁路站台线并入道岔梁处末跨切边梁架设的方法，具体包括如下步骤：第一步，选用jqxd32m
‑
550型架桥机3，并根据架桥机3设备参数确定前支腿301的支点位置，在道岔梁1梁面上进行标记；第二步，在标记处的道岔梁1翼缘板和墩顶4之间施工支撑机构5，然后在标记一侧的道岔梁1梁面上铺设粗砂6，将梁面2%人字坡找平后，在粗砂找平层上方铺设10mm厚钢板
7，再用水平尺检查钢板平整度，从而确保架桥机3前支腿301的横向水平；第三步，使架桥机3就位，具体地，将架桥机3的前支腿301下横梁置于道岔梁1梁面找平钢板7上方并支垫到位，调整整机状态确保前高后低，且前支腿301与中支腿302的主梁高差不大于100mm；然后，将架桥机3的前吊挂303和后吊挂304分别向末跨切边梁2的切边侧横移s1（见图5），即将前吊挂303和后吊挂304的吊具中心线l向末跨切边梁2的切边侧横移s1，使吊具中心线l与切边梁2的重心所在线m相距s1，从而使架桥机3的前支腿301着力点远离道岔梁1翼缘板支撑，减少翼缘板竖向荷载；考虑到切边梁2重心偏移20cm，以及架桥机3前后吊挂的横移行程分别为45cm和70cm,并综合架桥机3的其他设备参数，将横移距离s1确定为30cm。
21.第四步，采用ylj550轮胎式运梁车8运输末跨切边梁2，为了适应切边梁2重心不在原对称中心的实际状况，需调整运梁车8的支点位置，使其向切边梁2未切边侧横移s2，从而使切边梁2的重心所在线m与运梁车8的支点中心线相重合；上述横移距离s2根据切边梁2的重心位置确定，本实施例中，横移距离s2为20cm。运梁车8运送末跨切边梁2时，车速控制在2km/h，并由专人在运梁车8前后进行行车监护；第五步，将末跨切边梁2安装在前吊挂303和后吊挂304上以2m/min的速度进行喂梁，在此期间保持吊具中心线l向末跨切边梁2的切边侧偏移30mm的状态；到达落梁位置时，先将前吊挂303和后吊挂304向末跨切边梁2非切边侧横移30mm，再以0.5m/min的速度进行正位落梁操作，末跨切边梁2到位后复核支座方向及位置并进行支座灌浆；第六步，架桥机3转场后，拆除支撑机构5，恢复道岔梁1翼缘板下部外观，完成施工。
22.上述第二步中位于道岔梁1翼缘板和墩顶4之间的支撑机构5，如图7所示，包括由双拼i40工字钢构成的支撑柱501，支撑柱501的顶部和底部分别焊接一块钢板，即上端板502和下端板503，下端板503采用8根m16膨胀螺栓与墩顶4固结相连，上端板502和道岔梁1翼缘板之间设置有现浇支撑垫块504，现浇支撑垫块504内设置有第一剪力钢筋505和第二剪力钢筋506，确保道岔梁1翼缘板临时支撑受荷后结构稳定。
23.该支撑机构5按照如下步骤施工：
①
预制带有上端板503和下端板502的支撑柱501，并在上端板503的顶面上焊接第一剪力钢筋505，第一剪力钢筋505为9根
ø
20剪力钢筋，分三排布置，同组第一剪力钢筋505的高度一致，相邻组第一剪力钢筋505的高度在道岔梁1翼缘板下表面的限位作用下呈线性变化增长趋势；
②
将支撑柱501置于标记处的道岔梁1翼缘板和墩顶4之间，采用8根m16膨胀螺栓连接下端板503和墩顶4，在上端板503和道岔梁翼1缘板之间焊接固定钢模板505，并用泡沫胶封堵严实；
③
采用水钻在道岔梁1翼缘板上开凿孔径为80mm的灌浆孔507，通过该灌浆孔507向钢模板508内灌注灌浆料，然后通过灌浆孔507插入三根
ø
20抗剪力钢筋作为第二剪力钢筋506，上述第二剪力钢筋506的底部与上端板502相接触，顶部与灌浆孔507顶面平齐，待灌浆料凝固后形成强度为40mpa的现浇支撑垫块504，完成支撑机构的施工。
24.为了避免开凿灌浆孔507产生的浮渣混入灌浆料内，可以先凿孔，将浮渣清理干净后再焊接钢模板508。上述灌浆料中成品袋装灌浆料和水的配合比为1:0.12，其具有施工工
艺简单，凝结快，强度高的优点，能确保道岔梁1翼缘板与支撑结构5密贴受力均匀。
25.需要说明的是，在本发明的描述中，诸如“前”、“后”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。