460T 槽形梁置换钢梁施工技术

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1 　工程概况

投入运营时间长,既有铆焊钢板梁纵梁腹板加劲肋上焊口处出
现多处横向水平裂纹,且钢梁横向振幅大,已无法满足提速改造
至200km/ h 的运行要求,同时考虑运营后养护维修方便,设计将
既有铆焊钢板梁置换为预应力钢筋混凝土槽形梁。我单位在管
段内响河、虬龙沟中桥的换梁施工中采用了一套移梁小车运梁,
液压顶推系统推梁,钢梁与槽形梁同时推进的换梁方法,成功解
决了换梁地点交通不便、不能进驻大型设备;时间紧迫;槽型梁重
量大等一系列问题,确保安全、正点完成换梁施工,且架梁各项技
术指标满足设计和规范要求。总结了响河、虬龙沟两座中桥成功
换梁的施工经验,对封锁点内进行大吨位梁的换梁施工做一介
绍。

陇海铁路郑州至徐州段电气化改造工程,沿线几座钢梁桥
(3) 对支承垫石、支座板等进行测量划线,确定支座安装位
2 　技术原理

(1) 特殊设计移梁滑道、承梁小车的结构,来满足运梁的荷
载;
(2) 改移梁小车与移梁滑道的滑动摩擦为滚动摩擦,以减小
顶推力;
(3) 采用两台或多台千斤顶同步顶推,确保槽形梁、钢梁在移
动过程中移梁小车同步前进。
3 　施工工艺

3. 1 　工艺流程
　　施工准备→给点后→拆除梁上普通线路→千斤顶顶起钢梁

→落钢梁于移梁小车上并固定→安装小车间插销,使小车组相
连→油缸顶推移动槽型梁及钢梁→槽型梁横移到位,精确对位
→顶升槽型梁,撤除小车→槽型梁落梁,精确就位→恢复梁上普
通线路(插打抗剪钉,立模施工垫石混凝土) →维修养护线路,销
点开通。
3. 2 　操作要点
3. 2. 1 　施工准备
(1) 对施工人员进行岗前专业技术、安全培训,了解并熟悉各
工序作业要点、安全防护重点,熟练使用各种机具和设备的维修
保养。对重要岗位人员进行详细技术交底。
(2) 按实际需要设置混凝土临时支墩。
置。测量找平混凝土支墩顶面标高和平整度,划出轨道梁及轨道
安装范围。

(4) 制作、安装横移轨道梁及轨道。用角钢将轨道梁与混凝
土支墩固定牢固,防止移梁过程中轨道梁晃动。
(5) 槽型梁纵移至预定位置。并在槽型梁道床板上铺设Ⅰ级
道碴,厚度20～25cm ,按标准轨枕间距布设桥枕。
(6) 顶起槽型梁,安装移梁小车。用2 台200t 千斤顶将槽型
梁一端顶起约10cm 高度后采用枕木支垫并支撑牢固,再用另外
2 台200t 千斤顶将另一端顶起约10cm 高度后固定,使槽型梁整
体脱离支墩约10cm。如此循环往复,交错顶起槽型梁使其整体
脱离支墩约60cm ,在槽型梁支座处用枕木支垫并支撑牢固,穿入
并安装移梁小车,落梁压住移梁小车。每台横移小车为两个轮架
连接而成,长1200mm ,宽900mm ,高400mm;小车共有四个车轮
( á300mm) ,纵向间距780mm ,横向间距500mm ,采用圆锥辊子
轴承与轮轴相连,以减小摩擦阻力。轮架上安装有均衡架,以确
保小车的荷载平均分配到车轮上。移梁小车放置在槽形梁底靠
近凸台一侧,以减小梁片的外伸长度。
(7) 安装、调试顶推设备,对槽型梁进行试顶推。
3. 2. 2 　点前准备
(1) 慢行点前1h ,两站驻站联络员就位,防护员到达指定地
点,接到驻站调度命令后安设防护设施。
(2) 慢行点前1h ,现场指挥人员和所有施工人员到位。现场
指挥、施工队长、顶推操作工之间明确联络信号。
(3) 封锁点前慢行期间,将桥上普通线路扣件间隔拧松。
3. 3 　要点施工
(1) 给封锁点后,拆卸钢梁上的钢轨扣配件,将其拖至桥头两
端路基上。利用垂直天窗点将桥上木枕更换为桥枕。
(2) 顶起钢梁。用2 台50t 千斤顶将钢梁一端顶起约5cm 高
度,再用另外2 台50t 千斤顶将钢梁另一端同样顶起约5cm 高
度,撤除枕木支垫及横向限位钢轨后落梁于小车上并固定。
(3) 用30mm 插销插入小车间连接拉板孔内,使小车组相连,
固定牢固插销。连接拉板采用半个28 工字钢两端焊接耳座而
成。

2006 年
　　杨　兵:460T 槽形梁置换钢梁施工技术
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(4) 顶推梁体。启动卧式千斤顶推动移梁小车,使既有钢梁、
槽型梁同时横移,推动一个顶程为一个循环,经过若干个循环的
推进,使槽形梁基本对位。
(5) 槽型梁调整。预先在钢轨上焊上挡块,表示出小车位置,
当槽形梁横移到位后,解除拉杆约束,对其支座的纵横轴线进行
对位。可先采用油缸自身的收缩功能进行调整,如果支座的十字
线仍然与台座十字线未对正时,此时才用手动液压千斤顶进行
调整。在位置超差的一侧,用手动液压千斤顶一头顶在移梁小车
上,另一端顶在预先焊好的支座上,进行精确对位,使支座的十字
线与台座十字线对正。
(6) 顶升槽型梁,撤除小车,落梁。采用4 台200t 千斤顶在
梁的端部进行顶升使其脱离小车约5cm 高度,撤除小车,对位落
梁。顶升落梁示意如图1 所示。
图1 　顶升落梁示意图(单位:mm)

(7) 恢复梁上普通线路,维修养护线路,销点开通。补充桥上
道碴,铺设安装主轨、护轨,上夹板拧紧锚栓、扣件。采用大机一
捣一稳作业,拆除防护设施,销点开通。
4 　机具设备( 换一孔梁所用机具设备,见表1)
表1 机具设备表( 未包含线路改造施工用机具)

序号设备名称规格型号单位数量用途
1 竖向千斤顶承重200t 台6 备用2 台
2 竖向千斤顶承重50t 台6 备用2 台
3
顶推系统(含千单缸最大顶
套3 备用1 台
斤顶、油缸) 推力30t
4 轨道梁按槽形梁重量自制米按实际需要制作
5 移梁小车按槽形梁重量自制台10 备用2 台
6 气割设备套6 带乙炔
7 电焊机台2 焊接轨道梁
8 发电机120kW 台2 提供动力
9 吊车8t 台1 安装轨道梁
10 手拉葫芦10t 套6 安装、调整轨道梁

5 　劳力组织

　　劳动组织见表2 。

6 　质量控制

(1) 支座底板及钢垫块四角相对高差不大于2mm ;
表2 劳力组织表( 未包含线路改造施工人员)
序号工种人数
1 指挥
2
(2) 槽型梁中心线与设计线路中心线位置偏差小于10mm ,
纵向位置允许偏差不大于20mm 。槽型梁一端支承垫石顶面高
差小于3mm , 两端支承垫石顶面高差不大于5mm;
(3) 严格按规范进行支座购买、验收和安装;
(4) 箱型轨道梁、移梁小车设计均经过资质单位进行检算并
合格,严格按钢结构要求进行加工箱型轨道梁、移梁小车;
(5) 移梁轨道在购买中除采用3m 靠尺、塞尺进行检验,保证
轨道直线度小于等于1mm , 其搭设必须保证同一组轨道的标高
误差不超过5mm , 同一条轨道的标高误差不超过2mm 外,还对
其进行全断面红外线探伤检验。
工作内容
1 现场指挥、组织协调

技术组2 技术指导与技术管理
3 安全员2 负责质量检查与安全工作
4 测量组3 测量
5 试验组2 干硬砂浆配制
6 油缸操作小组16 顶、落梁
7 顶推小组24 梁体推进

拆除既有钢梁支座、

支座拆除及安装20

安装调整新支座
8 后勤保障小组8 后勤物资保障
9 应急小组20 应急处理

7 　安全措施

(1) 电器设备、气割作业人员必须具有上岗操作证,严格执行
操作规程,电器设备必须按规定安装漏电保护器及接地装置,氧
气、乙炔瓶必须按规定距离分开放置,并检查有无漏气现象。作
业时防止重物砸破气带,切割碎碴妥善处理,防止烫伤及发生火
灾。
(2) 换梁作业:
①梁体顶升时,必须在梁体两端的永久支座部位逐渐加厚
相同的钢板保护块。
②液压系统各部件用压力必须高于系统计算使用压力一倍
以上,避免液压系统质量差而造成事故。
③两台并联的油缸规格、高压管路的长度、规格一致,使系统
的终端压力、顶升力相同,保证顶升同步。
④梁体顶升时,严格遵循两端分别顶升、停止的规定,严禁两
端同时顶升。
⑤梁体顶升时,全过程读报数据,并对同一端两侧面的数据
进行比较,当误差超过4mm 时必须停止顶升工作,分析原因后
再顶升。
8 　结束语

(1) 槽形梁底宽6m , 顶宽6.9m , 重量超过460t , 普通架桥机
无法进行架梁施工,采用本方法架梁可以迅速、精确地进行施工,
且比浮吊架梁等架设重型梁方法节省架梁费用50 % 。
(2) 在有限的封锁时间内将原50t 重的钢梁替换为自重460t
预应力混凝土槽形梁,在我国铁路施工史上尚属首次,为今后既
有铁路改造中重型梁的置换施工积累了一定的施工技术经验。

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