论文部分内容阅读
摘要：随着我国桥梁事业的不断发展，各地区陆续把现浇槽型梁应用到铁路建设施工中，针对贺斯格乌拉至海神煤矿复线专用线公铁立交桥槽型梁的特点及地理位置，详细介绍了槽型梁的基础处理、力学分析及梁体现浇施工方法。
关键词：桥梁槽型梁梁体现浇
中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
近几年了，我国铁路进入高速发展阶段，于此相适应的工程建设规模也越来越大，一大批大跨度的、特殊结构形式的桥梁得到兴建，许多成为了当地的地标性建筑。因此，许多设计者都采用了样式新颖、受力结构好的梁体跨越公路，本桥的槽形梁设计正是其中之一，在全國此类结构桥梁设计也非常少见。现浇槽型梁对施工人员来说是一个全新的挑战。在支架预压过程中，为保证梁体的外形质量，必须预压重量达到设计得规定值后预压规定时间后，才能进行卸载。
本论文对新建贺斯格乌拉至海神煤矿复线专用线与既有101省道交汇处槽型现浇梁的施工方法，施工中注意事项。该施工方法的优缺点，以及在施工过程中节约成本的一些方法做了简单的介绍。
二、研究目的
1、通过对支架稳定性和安全性的研究为保证工程质量和安全提供第一手资料；
2、通过研究提早发现问题，对施工方法和施工方案作出修改；
3、积累资料，为以后的类似工程设计、施工提供经验。
三、工程概况
K218桥位于东乌旗郊区,是新建贺斯格乌拉至海神煤矿复线专用线与既有101省道交汇处,用本桥实现公铁立交,由于铁路坡度限制,不能抬高标高,公路也难于降坡,所以采用此种槽型梁方案进行立交.新建铁路里程DK218+246.79,既有101省道里程K846+300.
四、施工设备选型
1、反循环钻机4台：考虑到本次支架方案要使用系梁作为支架的基础同时为保证尽最大可能的减少影响公路的时间，钻机采用钻进速度较快的反循环钻机。
2、25t吊车2台：为保证支架安装的快速安全稳定，采用2台25t吊车进行吊装，保证了速度，又保证的安全性。
3、挖掘机1台，装载机1台：为现场的钻孔桩施工和地基处理提供有力保证。
4、7m顶涵钢支墩32根：提供足够的刚度，同时有良好的稳定性。
五、适用范围及条件
本类型临时支架适用于跨度小于32m，承重不超过1500t的结构物参考使用、借鉴。
六、工艺原理
采用简支结构为上部结构提供足够的支撑。
七、施工方法
根据双线槽型梁图纸，辽溪桥通-03槽梁每孔重1424吨左右,跨度31.2米,宽13.3米,由于质量与体积过大，不能异地预制进行架设,只能采用现浇办法进行施工,为此设计了现浇支架方案,再在其上组模灌注成形.
1、基础处理
使用反循环钻机，首先钻16根20米深，d=1米的钻孔桩,钢筋笼长10米。位于S101公路上有4钻孔桩，需要对省道进行破拆，凿除沥青路面后再进行钻孔桩施工。
钻孔桩完成后在钻孔桩上设高1米宽2米的钢筋混凝土系梁，系梁采用C20混凝土，22螺纹钢作为主筋，16圆钢为箍筋，
2、简易支墩
在系梁上采用钢顶柱作为简易支墩。
简易支墩上，延线路方向摆布45b工字钢，梁下承重部位间距0.3m布置，中部0.6m间距布置，边上1.0m间距布置。
3、支撑及加固
工字钢上下用10#槽钢与螺旋销杆联接,工字钢之间用钢筋支撑相与支顶.。10#槽钢的螺旋销杆每隔3根工字钢设一个,钢筋支撑按纵向每2.5米作一道,以保证整个支架体稳定.
工字钢上放置100mm*100mm木方，木方上放置槽形梁钢模板。支墩间设置斜撑已增强稳定性，两端采用钢管脚手架支撑，并设置斜撑。
4、力学分析
检算
槽型梁整体混凝土569.43立方米，按2.5t/m3计。569.43×2.5＝1424t.
槽梁中部重：9.3m×0.82m×31.2m×2.5t/m3=595t
两侧主梁重：1424-595、2＝4141.5t
按10.4米跨距。
两侧墩：414.5×1000÷31.2＝13285.3kg/m
M墩＝13285.2×（10.4）2/8=179616.7㎏m
W墩=179616.7/15=11974.4㎝2
N=11974.4/1500=7.98=8(按9根设)
中间部分:595×1000÷31.2=19070.5㎏/m
M中=19070.5×(10.4)2/8=257833.3㎏m
W中=257833.3/15=17188.9㎝2
n=17188.9/1500=11.46=12(按12根设)
支墩:采用Φ80×10mm的圆管
A=80×3.1416×10=2513.3㎝2
承重:2513.3×1700=427257.6㎏即427.26t
长细比:700/80=8.75(小于18,验算稳定)
单墩承重:1424t/2=712t
712t/8=89t(小于427.26t可)
钻孔桩
单桩承载力:P=hyl
Y=16~28t/㎡h=20ml=3.1416m
P=20×20×3.1416=125.7t>89t(可)
5、跨中处加固
由于跨中处弯矩最大，为保证结构安全、稳定，在跨中处采用碗扣脚手架进行独立加固，同时下面使用C20混凝土浇注500mm厚混凝土基础，使受力分散。在墩身处也采用碗扣脚手架进行加固。
6、钢支墩采用剪刀撑
钢支墩为防止倾倒分2个方向采用钢管当剪刀撑支撑住，防止失稳。
钢支墩采用剪刀撑
八、劳力组织
安排施工人员如下：
队长：1人
测工：2人
安全员:1人
木工：6人
架子工：4人
电焊工：6人
钳工：2人
普工：20人
九、变形监测与控制
变形观测的任务是周期性地对设置在梁上的观测点进行重复观测,则不同工况下同一监测点标高的变化差值 ,就代表了该梁在这一施工过程中的挠度变形。
首先在支架底部设置25个变形监测点，并在相应位置用油漆标记编号，然后再支架预压前对监测点进行水准测量，之后进行预压。
由于当地再内蒙古边境地区，交通运输时间长，且工期紧任务中，后结合多方面，决定预压采用混凝土灰枕进行预压。预压总重为1800t，作业队对全程进行沉降观测，沉降观测流程为：预压前观测→加载至60﹪观测→加载至100﹪观测→加载至130﹪观测→6小时观测→12小时观测→24小时观测→卸载至100﹪观测→卸载至60﹪观测→卸载至0观测；在预压过程中，架子队指定：指挥人1人，负责预压全过程；安全员1人 ，检查预压全过程的安全情况；测量员2人，负责测量和数据整理。预压从两端向中间进行加载，加载过程两端同步均匀进行，加载一层后，再进行第二层加载，加载过程中防止偏压。
观测点的布置见附图
卸载后对监测点再进行测量将数据进行对比，将跨中等变形明显位置调整高度，根据变形情况，适当设置预拱度，保证满载后下沉量过大。再浇筑过程中，进行监测发现变形过大及时停止浇筑。通过这一些系列的监测和控制方法，保证混凝土浇筑后外形尺寸符合验标要求（在这里不再细说）。
六、结语
通过该桥施工的顺利完成，为施工现场组装架设时的质量控制及变形控制提供了宝贵经验。同时为西部战略工程工期的顺利完成也做出了突出贡献。
参考文献：
《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）
《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）
《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》（铁建【2005】157号）
《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）
《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ203-2008）
作者简介
刘威（1979），男，汉族，辽宁省本溪人，助理工程师，从事铁路工程管理工作
关键词：桥梁槽型梁梁体现浇
中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
近几年了，我国铁路进入高速发展阶段，于此相适应的工程建设规模也越来越大，一大批大跨度的、特殊结构形式的桥梁得到兴建，许多成为了当地的地标性建筑。因此，许多设计者都采用了样式新颖、受力结构好的梁体跨越公路，本桥的槽形梁设计正是其中之一，在全國此类结构桥梁设计也非常少见。现浇槽型梁对施工人员来说是一个全新的挑战。在支架预压过程中，为保证梁体的外形质量，必须预压重量达到设计得规定值后预压规定时间后，才能进行卸载。
本论文对新建贺斯格乌拉至海神煤矿复线专用线与既有101省道交汇处槽型现浇梁的施工方法，施工中注意事项。该施工方法的优缺点，以及在施工过程中节约成本的一些方法做了简单的介绍。
二、研究目的
1、通过对支架稳定性和安全性的研究为保证工程质量和安全提供第一手资料；
2、通过研究提早发现问题，对施工方法和施工方案作出修改；
3、积累资料，为以后的类似工程设计、施工提供经验。
三、工程概况
K218桥位于东乌旗郊区,是新建贺斯格乌拉至海神煤矿复线专用线与既有101省道交汇处,用本桥实现公铁立交,由于铁路坡度限制,不能抬高标高,公路也难于降坡,所以采用此种槽型梁方案进行立交.新建铁路里程DK218+246.79,既有101省道里程K846+300.
四、施工设备选型
1、反循环钻机4台：考虑到本次支架方案要使用系梁作为支架的基础同时为保证尽最大可能的减少影响公路的时间，钻机采用钻进速度较快的反循环钻机。
2、25t吊车2台：为保证支架安装的快速安全稳定，采用2台25t吊车进行吊装，保证了速度，又保证的安全性。
3、挖掘机1台，装载机1台：为现场的钻孔桩施工和地基处理提供有力保证。
4、7m顶涵钢支墩32根：提供足够的刚度，同时有良好的稳定性。
五、适用范围及条件
本类型临时支架适用于跨度小于32m，承重不超过1500t的结构物参考使用、借鉴。
六、工艺原理
采用简支结构为上部结构提供足够的支撑。
七、施工方法
根据双线槽型梁图纸，辽溪桥通-03槽梁每孔重1424吨左右,跨度31.2米,宽13.3米,由于质量与体积过大，不能异地预制进行架设,只能采用现浇办法进行施工,为此设计了现浇支架方案,再在其上组模灌注成形.
1、基础处理
使用反循环钻机，首先钻16根20米深，d=1米的钻孔桩,钢筋笼长10米。位于S101公路上有4钻孔桩，需要对省道进行破拆，凿除沥青路面后再进行钻孔桩施工。
钻孔桩完成后在钻孔桩上设高1米宽2米的钢筋混凝土系梁，系梁采用C20混凝土，22螺纹钢作为主筋，16圆钢为箍筋，
2、简易支墩
在系梁上采用钢顶柱作为简易支墩。
简易支墩上，延线路方向摆布45b工字钢，梁下承重部位间距0.3m布置，中部0.6m间距布置，边上1.0m间距布置。
3、支撑及加固
工字钢上下用10#槽钢与螺旋销杆联接,工字钢之间用钢筋支撑相与支顶.。10#槽钢的螺旋销杆每隔3根工字钢设一个,钢筋支撑按纵向每2.5米作一道,以保证整个支架体稳定.
工字钢上放置100mm*100mm木方，木方上放置槽形梁钢模板。支墩间设置斜撑已增强稳定性，两端采用钢管脚手架支撑，并设置斜撑。
4、力学分析
检算
槽型梁整体混凝土569.43立方米，按2.5t/m3计。569.43×2.5＝1424t.
槽梁中部重：9.3m×0.82m×31.2m×2.5t/m3=595t
两侧主梁重：1424-595、2＝4141.5t
按10.4米跨距。
两侧墩：414.5×1000÷31.2＝13285.3kg/m
M墩＝13285.2×（10.4）2/8=179616.7㎏m
W墩=179616.7/15=11974.4㎝2
N=11974.4/1500=7.98=8(按9根设)
中间部分:595×1000÷31.2=19070.5㎏/m
M中=19070.5×(10.4)2/8=257833.3㎏m
W中=257833.3/15=17188.9㎝2
n=17188.9/1500=11.46=12(按12根设)
支墩:采用Φ80×10mm的圆管
A=80×3.1416×10=2513.3㎝2
承重:2513.3×1700=427257.6㎏即427.26t
长细比:700/80=8.75(小于18,验算稳定)
单墩承重:1424t/2=712t
712t/8=89t(小于427.26t可)
钻孔桩
单桩承载力:P=hyl
Y=16~28t/㎡h=20ml=3.1416m
P=20×20×3.1416=125.7t>89t(可)
5、跨中处加固
由于跨中处弯矩最大，为保证结构安全、稳定，在跨中处采用碗扣脚手架进行独立加固，同时下面使用C20混凝土浇注500mm厚混凝土基础，使受力分散。在墩身处也采用碗扣脚手架进行加固。
6、钢支墩采用剪刀撑
钢支墩为防止倾倒分2个方向采用钢管当剪刀撑支撑住，防止失稳。
钢支墩采用剪刀撑
八、劳力组织
安排施工人员如下：
队长：1人
测工：2人
安全员:1人
木工：6人
架子工：4人
电焊工：6人
钳工：2人
普工：20人
九、变形监测与控制
变形观测的任务是周期性地对设置在梁上的观测点进行重复观测,则不同工况下同一监测点标高的变化差值 ,就代表了该梁在这一施工过程中的挠度变形。
首先在支架底部设置25个变形监测点，并在相应位置用油漆标记编号，然后再支架预压前对监测点进行水准测量，之后进行预压。
由于当地再内蒙古边境地区，交通运输时间长，且工期紧任务中，后结合多方面，决定预压采用混凝土灰枕进行预压。预压总重为1800t，作业队对全程进行沉降观测，沉降观测流程为：预压前观测→加载至60﹪观测→加载至100﹪观测→加载至130﹪观测→6小时观测→12小时观测→24小时观测→卸载至100﹪观测→卸载至60﹪观测→卸载至0观测；在预压过程中，架子队指定：指挥人1人，负责预压全过程；安全员1人 ，检查预压全过程的安全情况；测量员2人，负责测量和数据整理。预压从两端向中间进行加载，加载过程两端同步均匀进行，加载一层后，再进行第二层加载，加载过程中防止偏压。
观测点的布置见附图
卸载后对监测点再进行测量将数据进行对比，将跨中等变形明显位置调整高度，根据变形情况，适当设置预拱度，保证满载后下沉量过大。再浇筑过程中，进行监测发现变形过大及时停止浇筑。通过这一些系列的监测和控制方法，保证混凝土浇筑后外形尺寸符合验标要求（在这里不再细说）。
六、结语
通过该桥施工的顺利完成，为施工现场组装架设时的质量控制及变形控制提供了宝贵经验。同时为西部战略工程工期的顺利完成也做出了突出贡献。
参考文献：
《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）
《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）
《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》（铁建【2005】157号）
《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）
《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ203-2008）
作者简介
刘威（1979），男，汉族，辽宁省本溪人，助理工程师，从事铁路工程管理工作