JQ160型架桥机在小半径曲线单线隧道中桥梁架设应用.docVIP

JQ160型架桥机在小半径曲线单线隧道中桥梁架设的应用 　　摘要:通过在田德铁路（田东至德保国家Ⅱ级铁路）百布隧道中桥梁架设，阐述了在小半径曲线单线隧道中，受隧道净空限制、曲线半径小等多种不利条件下，采取多项技术措施，利用JQ160型架桥机，安全、高效地架设了跨度为32m“T”型间支梁，以期为类似工程提供有益借鉴。 　　关键词:小半径;单线隧道; 桥梁架设 　　1 引言 　　起点位于南昆铁路田东站的田东至德保铁路处在广西的西部，该地区属喀斯特地形地貌区，岩溶发育，形成溶洞、溶沟、溶槽、落水洞及地下暗河等地质。其中部分跨径较大的地下暗河直接阻挡了隧道的掘进，当暗河位于隧道下方且岩桩厚度不足以承受列车荷载时，则采用桥梁跨越，以保持原地下水的流动趋势和通道。在隧道中进行桥梁施工，其桩基、梁部和隧道衬砌施工难度大，尤其是单线铁路隧道中使用JQ160单臂梁架桥机架设位于R=800m半径曲线上的32m跨度简支桥梁，受场地、作业空间及环境等条件的制约，其技术和操作精度要求高，需要采取一系列有效的技术措施和周密的施工方案，方能确保桥梁架设的顺利进行，这在国内尚属首次。 　　2 工程概况 　　田德铁路百布隧道DK73+014～+030段经隧道开挖揭示为狭长溶洞，深约20m，可见宽度约8m,与线路中线成60度夹角，溶洞形态复杂，周边溶蚀发育，为常年流水的暗河通道。为确保田德铁路开通后的正常运营，设计采用桥梁跨越方式通过。1、桥梁采用1-32m简支梁桥方案，桥梁位于R=800m圆曲线上，线路纵坡1.2%，两桥台基础均采用钻孔桩基础；桥台采用“一”字型桥台为特殊设计桥台，台宽5米，长3.5米；梁部为单孔32m曲线梁（（通桥（2005）2101），全桥2片梁，每片梁长32.6m，梁宽2.4米，重约140t。2、隧道采用跨越拱+衬砌的防护方案，衬砌按Ⅳ级加强围岩设计，加宽值为60cm，轨顶至隧道顶净高6.77m，轨顶标高处隧道净宽5.0m。 　　3架梁方案选择 　　因场地限制，在隧道内架梁面临着诸多困难，特别是当梁跨较大且位于曲线地段时，其架设难度更大，使得桥梁架设问题往往成为影响参建各方选择桥型桥跨时方案时的重要考虑因素。架梁方式可选用人工架梁或架梁机架梁。 　　3.1人工架梁 　　可使用贝雷梁或军用梁作为纵梁跨越暗河，在纵梁上铺设轨道，利用运梁小车纵向拖梁到达桥跨位置，拆除纵梁后，采用顶落梁的方式落梁；人工架梁的缺点是：临时过渡工程和架梁过程耗时久、工程量大、费用高、操作难度大、安全隐患多，特别是对单跨超过24m以上的隧中桥其单片梁体重、体积大，采用人工架设的难度更大。 　　3.2架桥机架梁 　　单线隧道内使用架桥机架梁速度快、费用省、安全系数高，但在隧道中，架设较大跨度桥梁时高度受限，架设曲线桥梁时其拖臂受限，必须采取相应的技术措施，合理利用场地和空间，才能使架梁作业顺利进行。 　　百布隧道隧中桥由于铺设时间紧迫，如采用人工架梁，无法满足工期要求，利用现有的JQ160单臂梁架桥机进行架梁，在曲线半径R=800m的单线铁路隧道内架设32m跨度的桥梁，在全国尚属首次。 　　4隧道内架桥机架梁面临的问题及应对措施 　　4.1架梁机作业高度受限，采取以下措施 　　4.1.1架梁作业范围内的隧道二衬、仰拱填充暂缓施工，为架梁提供更大的空间。 　　4.1.2使用无碴矮轨轨道，比普通轨道降低60cm。 　　矮轨轨道使用厚25mm钢板为底板，其上使用506焊条焊接50×50mm方钢作为列车走行轨道，每节矮轨轨节长2m。两侧及前后矮轨节之间使用20×50mm的钢条焊接牢固。铺设时应每5m放设中线控制轨道走向，并精确控制内轨距在1435（+6，-2）mm以内。 　　从普通轨道过渡到矮轨轨道应经过有碴→无碴，高枕→矮枕，标轨→矮轨三个阶段过渡，每段过渡长度不应少于10m且过渡坡度应一致。其中高枕到矮枕之间使用不同高度的枕木过渡，标轨到矮轨之间使用标准轨切割轨腰后重新焊接形成。 　　4.1.3、架梁机低位架梁可降低架梁高度要求 　　架梁机使用6#孔位进行低位架梁，可将架梁高度要求降低至7.15m（轨面至1#柱顶面），钢丝绳和挂钩需进行相应调整。 　　4.2隧道内曲线梁架设架桥机大臂拖臂受限 　　在曲线上架梁，由于架桥机大臂需沿1#桩、2#桩中心的连线拖臂，其前端随着拖臂长度增加逐渐向曲线外侧偏离隧道中线，其偏离值如下表1 ： 　　表1 　　桥梁跨度（m） 拖臂长度L(m) 偏离值 △（m） 　　可见当架设R=800m的32m曲线梁时拖臂前端偏离中线达1.003m,结合架桥机0#柱宽度，架梁时将受到隧道侧壁限制无法完成拖臂动作，要采取相应的措施： 　　4.2.1将线路预先向曲线内侧拨道 　　其拨道量大小应根据曲线半径