【摘 要】下穿既有铁路施工安全风险高，常规架设方案只能在桥下净空或者施工场地满足要求下实施。空间受限的条件下只能封锁铁路或通过施工便线绕行的方式进行过渡施工，施工成本与安全风险压力巨大。本文通过高速公路大桥40mT梁下穿连乐铁路桥梁架设的施工实践，对有限空间下架设T梁的施工方法进行了论述与总结。
【关键词】下穿铁路桥梁 T梁横移 移梁装置 同步顶推 施工安全
1.前言
近年来，随着交通发展的日益加快，公路与铁路的交叉日益增多。尤其是公路桥梁下穿铁路桥梁时，由于原铁路桥梁设计方案在净空上并没有考虑预留，导致后期因规划增加的桥梁只能在有限空间下下穿既有铁路，这样就会给架梁施工造成了一系列问题，如架桥机净空要求不够，汽车吊架梁没有起吊与占位空间等。在实际施工中往往通过对既有铁路进行改线过渡才能完成桥梁架设。
为解决此问题，我公司通过实践总结出了一种T梁横移法，取得了良好的效果。经工程实践证明，该施工方法施工安全、操作简单可行，对类似施工项目有很一定的推广价值。
2.工程概况
高速公路大桥40mT梁下穿连乐铁路桥梁左右两幅桥梁，与铁路交角为70.5度，桥梁净空6.11米，施工场地周围均为水田地及部分居民房屋。该桥梁需要架设10片40mT梁,均采用横移梁的方式架设。
3.工艺原理
横移梁法就是通过千斤顶将梁体在滑轨上横移至预定架设位置。整个过程首先要在桥位侧面对位修建预制梁平台，然后在平台上完成梁体的预制。梁体达到强度后利用提梁扁担和千斤顶起梁，在梁体下方穿入滑道与滑板，滑道与滑板间垫四氟板减小移梁摩擦力。通沟支撑丝杠与倒链将梁体固定牢靠，
与滑板形成一体，保证横移稳定性。液压千斤顶一端作用在滑轨的反力座上一端作用在梁体上，通过顶程控制梁体移动。
方法的关键技术在于如何在滑轨、滑板、千斤顶及支撑装置的配合下保证梁体的安全稳定横移。
图4-1为起梁机构的结构示意图；
图4-2为滑轨机构和滑板机构的结构示意图； 图4-3为落梁机构结构示意图； 图4-4为滑板的示意图； 图4-5为图2的左视图；
图中所示附图标记为：1-T梁，2－起梁扁担，3－钢墩一，4－起梁千斤顶一，5－钢轨，6－丝杆，7－螺母，8－滑板，9－支座，10－步履千斤顶，11－支撑丝杠，12－倒链，13－四氟板，14－钢板一，15－基座，16－起梁千斤顶二，17－钢板二，18－钢墩二，19－钢环，20－限位挡块。
图4-1 顶推系统构造图及细部图 图4-2滑轨机构和滑板机构的结构示意图
图4-3落梁机构结构示意图 图4-4滑板的示意图
图4-5 图4-2的左视图
整个过程首先要在桥位侧面对位修建预制梁平台，然后在平台上完成梁体的预制。梁体达到强度后利用提梁扁担和千斤顶起梁，在梁体下方穿入滑道与滑板，滑道与滑板间垫四氟板减小移梁摩擦力。通沟支撑丝杠与导链将梁体固定牢靠，与滑板形成一体，保证横移稳定性。液压千斤顶一端作用在滑轨的反力座上一端作用在梁体上，通过顶程控制梁体移动。
即在T梁1长度方向的两端底部分别对称安装一套起梁机构，将T梁搭接于起梁扁担上，调整好钢墩与起梁千斤顶的位置后，每端设置一个千斤顶操作人员和一名技术人员，技术人员负责观察梁体是否倾斜、位移、起梁装置是否稳固，并指挥千斤顶操作人员控制起升速度及高度，将T梁抬起，在T梁长度方向的两
端底部分别对称安装一套滑轨机构与滑板机构，首先在T梁下钢轨距轨端1.45米处用记号笔画印，作为下穿长度标记，钢轨从T梁下面穿过时印记与T梁外轮廓对齐即就位，调整两条钢轨之间的距离并使用丝杆和螺母对其固定，滑板安装前在滑板靠近支座一端的0.95m处用记号笔画印，滑板从T梁下面穿过时印记与T梁外轮廓对齐即就位，将滑板搭接在钢轨上，在T梁与滑板上安装支撑丝杠和倒链将T梁固定在滑板上，安装步履千斤顶时要在保证步履千斤顶与支座在同一轴线上，并将步履千斤顶固定于滑板上方，安装好支座后拆除起梁机构，对T梁进行顶进横移操作，操作时速度要缓，并通过试顶判断油门大小，顶进过程实时量取顶进距离，保证T梁两侧平行移动，待T梁横移至指定位置后，在T梁长度方向的两端底部分别对称安装一套落梁机构，落梁前先在墩顶下垫一定数量的钢板，通过抽垫钢板进行落梁，直至落梁完毕。
4.施工工艺流程及操作要点 4.1施工工艺流程
施工准备→预制T梁→横移梁装置安装→横移施工 4.2施工操作要点 4.2.1施工准备
（1）紧邻桥位填筑制梁平台，平台标高与盖梁一平，平台要分层填筑，分层压实保证预制梁时不发生沉降。
（2）在架梁平台上完成预制梁。
（3）现场预先确定好滑轨的起终点位置及滑轨支墩的下垫高度。滑轨位置以反力座能够安装上且能保证千斤顶正常工作的距离为准。滑轨的下垫高度要保证滑轨水平。
（4）在梁底做好垫石中心线标记，并用墨斗弹出垫石十字线，滑道中心于垫石中线对齐。
（5）在T梁梁端画出中心线，最为垂线校核梁体。
（6）根据现场滑轨支墩下垫高度制作2cm厚钢板、1cm厚钢板、20cm厚钢墩、10cm厚钢墩等不同厚度的钢板，便于灵活调整支墩高度，保证滑道稳定平顺。
（7）制作起梁用的提梁扁担。 （8）准备滑道用的钢轨、鱼尾板。
（9）制作滑板装置，准备配套使用的丝杠及倒链。 （10）准备横移千斤顶、起梁千斤顶，与配套液压油泵。 （11）准备现场临时支撑梁体用的圆木。
（12）对现场作业人员进行详细的技术交底，并进行安全操作培训。 4.2.1T梁预制
制梁平台根据现场实际情况确定填筑范围和大小。填料选择经过试验合格的填料。平台填筑按照96%压实系数进行控制。压实后采用标准贯入度检验承载力。
在制梁平台上放样，并完成T梁预制。 4.2.1移梁装置安装 （1）顶推装置
混凝土梁体紧邻盖梁外侧布置。滑道采用60kg/m钢轨双拼组成，滑道每2.5米为一节段，人工布设，人工拆除。中间滑道支撑采用钢板支墩调整平整度。
起梁采用顶梁千斤顶顶升20cm，将滑道穿至梁底，滑道板上铺设钢滑板，中间垫四氟乙烯板，再落梁至滑板上加以固定。在滑道梁上安装步履式千斤顶，将泵站及分控箱放置在制梁平台上，系统连通完毕并启动控制系统进行空载试验。
T梁采用可调节斜撑支撑，保持T梁稳定，同时沿翼缘设置两道倒链拉紧。顶推装置由可调式约束滑道、滑板、步履式液压千斤顶、液压系统组成。步履式千斤顶顶推装置提供水平顶力，由滑板提供竖向支承，并通过约束滑道控制顶推方向，在顶推至梁位后，由起梁千斤顶精确就位后落梁。
步履式千斤顶与T梁间填塞2cm钢板，用于分散作用在梁体上的集中荷载；水平千斤顶反力座板与滑道板通过穿销连接，为千斤顶提供支撑。
图5-2-2-1 顶推系统构造图及细部图 （2）移梁轨道
滑道采用双道钢轨利用全丝丝杆连接成整体，通过螺母调节钢轨间距，使轨距与滑板挡块吻合。在钢轨与滑板的接触面上垫四氟板，保证横移时有较小的阻力。滑轨与滑轨之间通过鱼尾板连接。滑轨下用钢板支墩下垫找平。尾端安装反力支座作为千斤顶的后支点。反力座随之梁体移动不断前移。
图5-2-2-2 滑轨布置图 （3）起梁扁担
顶梁扁担梁由[22槽钢和20mm钢板补强后焊接而成。在扁担的两头各切割一个Φ60mm圆孔，用Φ59mm钢棒穿过与吊梁顶板连接成整体，置于T梁底部，用于顶梁。顶梁吊带由20mm钢板焊接而成，与顶梁扁担用Φ59mm钢棒连接，靠在T梁马蹄两侧。
起梁时通过两侧同步千斤顶控制梁体起升。起梁后用钢板支墩支垫在梁体下方，再收顶回落，移除提梁设备。
图5-2-2-3 提梁系统布置图 （4）横移梁施工
梁体横移施工分为8个步骤完成，具体操作如下：
第1步：起梁作业两端要分别进行，严禁同时起梁。横移前先利用2台液压同步千斤顶通过提梁扁担提起梁体一端，为防止扁担压溃梁体混凝土，千斤顶与梁间垫20mm钢板，以增大受力面积。
起梁时2台千斤顶缓慢同步顶升，为防止梁体在顶升过程中失稳，在T梁的顶升端横梁底随顶升过程，采用钢板进行填塞，保证T梁下自由空间保持在1-2cm。起梁时梁体梁端以10cm为度交替起梁。即一端起梁10cm后停止，将T梁底用钢板垫实，并做好两侧支撑，再进行另一端起梁。另一端采用相同方法，依次交替起梁至满足安装滑轨及滑板的高度。为确保T梁在起梁过程中稳定，随着起梁要及时用圆木支撑梁体两侧，并设专人检查支撑情况
第2步：人工安装滑道及滑板至梁底，并将滑道定位固定。顶推横移前仔细检查滑道是否平行顺直，滑道垫板是否密实，在梁端画出中垂线，并悬挂垂球检查垂直度。一切正常后方可进行顶推。顶推进行时要有专人统一指挥，在顶推过程中千斤顶初顶时，要缓慢加载，防止突然启动引起梁倾覆。在T梁启动后，千斤顶要匀速出顶，防止T梁在顶推过程中失稳。顶推过程中，后方防溜倒链要随千斤顶出顶调整长度，保持倒链略有松弛不紧绷。
图5-2-2-4-1 顶推第二步
第3步：重复顶推，将第一片梁架设至中间位置后临时固定。
图5-2-2-4-2 顶推第三步
第4步：预制第二片梁，张拉完成后待架。
图5-2-2-4-3 顶推第四步
第5步：将第一片梁顶推至设计位置，并临时固定。
图5-2-2-4-4 顶推第五步 第6步：
梁体移梁到位前，预先在预定位置安装落梁钢板支墩。顶梁支墩全部采用钢板支垫。落梁前将滑板及滑板下的滑道通过手拉葫芦紧固，保证在梁体的起升过程中梁体稳定。钢板支墩先调整顶面标高，使支墩顶面标高至梁底的高度为31cm(顶身24cm+出顶7cm)落梁时先用千斤顶将梁体顶升至千斤顶最大行程，使滑道与梁体分离，再抽出滑道更换为支墩钢板，每次交替落梁抽出钢板不大于7cm，直至落梁完成。落梁完成后，及时采用钢板填塞临时保险支墩，支撑好螺旋支撑杆和倒链，保持T梁稳定。
图5-2-2-4-5 顶推第六步
第7步：重复上述方法顶推第二片梁至设计位置，开始第三片梁预制。
图5-2-2-4-6 顶推第七步
第8步：将第二片梁落梁至设计位置，连接中横梁、端横梁钢筋。第三片梁开始顶推重复7～8步施工流程，直至5片梁全部架设完成。
图5-2-2-4-6 顶推第八步 5.结束语
通过此方案解决了下穿铁路桥梁架梁的施工安全问题。大大减少了对铁路的安全风险，为今后越来越多的类似施工提供了参考。
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