1、施工技术：接触网软横跨下折臂吊车拆除 梁施工技术收稿日期：作者简介：张庆荣（），男，工程师，从事施工技术管理工作张庆荣（中铁二十四局集团安徽工程有限公司，安徽 合肥）摘 要：随着既有铁路改建规模的扩大和地方涉铁工程项目数量的逐年增加，既有铁路施工安全问题愈发重要，施工标准和要求越来越高。以邳州市建设路下穿铁路立交工程中邳州站 道 梁在铁路接触网软横跨不迁改的情况下原位拆除工程为例，简单介绍满堂支架 折臂吊组合法代替常规汽车吊整体抬吊法。关键词：铁路既有线；接触网；软横跨；绳锯；折臂吊中图分类号：文献标识码：文章编号：（）工程概况邳州市建设路与陇海铁路 处交叉于邳州站内，车站范围内共有 股道，道
2、（最北侧股道）为 梁式桥上跨道路，其余股道为（）框架桥上跨道路。因东侧扩孔需要，北侧 框架预制前需拆除 道 梁及其桥台，顶进完成后以框架涵恢复。既有邳州站接触网为软横跨装配方式，下行线侧 条股道接触网均属同一供电单元，接触线距离轨面安装高度。根 自闭贯通线埋设在外侧步行板上。根据查阅资料及现场复核，该孔梁高 ，由 片 梁组成，单片底板宽度 ，腹板厚 ，两片梁组合顶板宽度为 ，两端最大截面积 ，计算得单片 梁重约 ，如图，图 所示。连云港桥台32.610.15.0RHK06711 道13 道徐州桥台变压器拟拆除 T 梁东非机动车道西非机动车道机动车道配电箱围挡5.05.0图 1建设路北侧总平面布
3、置图单位：m图 2建设路北侧现状图 折臂吊吊装方案选定 工程重难点）工期压力大：邳州市新老城区受陇海铁路（路基结构）制约，所有进出城居民必须经铁路立交通道出行。建设路立交桥位于邳州火车站站房东侧，为邳州市交通流量最大的铁路通道。新建箱涵预制及顶进施工期间，项目部以道路半封闭方案保证通行效率，为拆除 道 梁，地方政府只批准临时全封闭 个月，完工后西半幅道路恢复通行。）安全风险高：本次拆除工程属于铁路营业线施工，必须用安全可靠的技术方法确保既有铁路工务设备（包含路基、桥梁、轨道等）、四电设备（贯通自闭线、接触网、号接触网支柱）的安全，从而保证整个车站的行车安全。现场施工条件）电气化铁路下大型吊车起
4、升作业上部空间受限，道钢轨面与上方接触线净距 ，起重机械起升和回转过程中易碰断接触线、回流线和接触网支柱。）既有公路为路堑式 槽结构，机非车道分割墙约 高，西侧铁路小区距铁路最小垂直距离 ，东侧 号接触网支柱紧贴连云港侧桥台埋设，单孔 梁自重大，吊车起重量的选择与场地为互斥因素。）与上海局施工办及供电段对接后，桥上埋设的 根 自闭贯通电缆线在 梁拆除过程中无割接计划，在制定拆除措施时，只能考虑降低原电缆的高度，在外侧搭设支架进行保护。方案选择及确定经工程重难点和现场条件分析后，结合以往铁路营业线拆除类施工项目的经验，并对梁体的质量进行检查后，汇总了两种可行的方案，介绍如下：）单机起吊。第 卷
5、第 期 年 月 山西建筑 将机动车道与非机动车道填平后，在道路中间架设 台 汽车吊整体吊单片 梁。本方案需要将外侧回流线改电缆入地，并将 道上方接触线临时拆除。经初步测算接触网迁改费用较高，迁改时间较长，对铁路运行影响大。）满堂支架 折臂吊分段吊装。利用满堂支架 分段吊装的方法，在封锁点内分步分次吊离铁路。拆除前在梁体下方搭设盘扣式满堂支架，将顶托向上顶紧，梁体自重全部落在支架体系上。折臂吊主臂可以近乎与吊索成 夹角，吊装时不影响接触网。从可行性、安全、进度、成本等方面进行对比，最终采用满堂支架 折臂吊分段吊装法。计划使用 标准臂 折臂吊用于本工程。工程成本预测根据现场人员、机具和作业工程量，
6、并估算工作量直接成本，两种方案成本预计如表 所示。表 差异成本对比分析表成本费用项目工程量或价格 汽车吊 折臂吊合价 万元 汽车吊 折臂吊接触网迁改或防护场地处理满堂支架绳锯切割设备租赁 接触网停电 施工工期 费用合计 注：两种方案成本对比：万元。总体施工流程根据各施工工序，整个拆除过程总体施工流程如图 所示。开放交通支架拆除贯通电缆改移桥面护栏及电缆改移吊装准备分段吊装梁体分段梁块破碎及外运支架搭设桥面轨道拆除13 道封锁停用及栅栏改移施工准备图 3拆除过程施工流程图 满堂支架施工根据 梁结构形式及现状道路情况，设计用盘扣式支架系统支撑，支架立杆采用 盘扣式支架，东西侧非机动车道架体高度为
7、，中间机动车道架体高度为 。支架纵横向间距均为 ，采用 步距，架体内纵横向满布竖向斜杆，架体上部主龙骨采用 号工字钢间距 ，次龙骨采用 枕木间距 。支架设计及布置如图，图 所示。图 4满堂支架横断面图1 9001 1005 0002 00016023601 0001 00032010600=6 000160250 枕木13 道南侧间距 600自闭贯通电缆16 号工字钢施工作业平台13 道北侧间距 6006 0001 9001 100单位：mm2 00016023601 00023206801 0004202 0003 0002 10010 8201 3959 0004251759 050146
8、00=8 40047512512 13018600=10 8001 205拟拆除梁体翼缘板连云港侧徐州侧盘口式脚手架16 号工字钢（纵向）160 mm250 mm 枕木（横向）拟拆除梁体 图 5满堂支架纵断面布置图单位：mm 折臂吊主要施工技术 吊车选型与工况设计）吊车技术参数。本次拟使用的 折臂吊，技术参数如图，图 所示。图 6SQ4500 ZB6 起升性能曲线图1817161514131211109876543210-1-2-10123456789 10 11 12 13 14 15 16荷载/kg幅度/m4.0023 00013.3511.449.357.856.455.15半径/m高度
9、/m110 00076 00056 00044 00035 00026 0001A 区：可以按起升性能曲线牌上数值的 100%作业；2B 区：视臂展长度可以按起升性能曲线牌上数值的 50%80%作业；3EA 线方向为底盘纵向，E 为车头，两侧为吊机支腿伸出方向；4吊机安装在汽车尾端10606010BBA图 7SQ4500 ZB6 起重作业方位图）分段设计。根据铁路接触网空间位置及桥下现状地貌情况，模拟各种工况下的吊车站位图，计算折第 卷 第 期 年 月 山西建筑 臂吊最大作业幅度为 ，所有工况吊机大臂旋转均位 于 区。单 孔 梁 长 ，按 等 分 每 段 为 ，单块计算重量为 ，小于 幅度下
10、额定起重量，可以实施。根据设计起重作业方位图计算每节段正常工况下吊车起重幅度，并考虑 梁支座两端腹板和底板尺寸加厚。分段吊装工况计算如表，图 所示。表 分段吊装工况计算表节段编号吊车站位计算幅度 节段长度 节段重量 参考幅度 额定起重量 荷载率（）号方位 号方位 号方位 号方位 号方位 号方位 号方位 号方位 号方位 号方位 号方位 号方位 注：节段自重 钢丝绳自重 吊钩自重（冲击系数为 ），额定起重量 为该区段吊臂最大长度值计算。21.43 t16.51 t20.1 t26.5 t1207.186.77.37.037.93 8.109.257.20连云港台方位 3方位 2徐州台方位 120.
11、1 t20.1 t20.1 t26.5 t20.1 t23.69 t25.17 t26.5 t120120RHK0675.405.406.404.406.794.002-62-32-22-11-61-51-41-31-22-52-41-1图 8梁体分段设计及吊车工况图单位：m）钢丝绳选用与检算。根据上述梁节段设计尺寸和起重幅度，并按最大起重幅度加工钢丝绳，分析出钢丝绳吊索与梁段的水平夹角最小时为 号 号块作业工况，拟选用 钢芯钢丝绳。因起升高度限制，用两根吊索在两侧兜底提升梁块，绑扎后吊索与梁块纵横向都形成水平夹角，如图 所示。根据受力图分解，先计算纵向分力，再计算横向分力，最后确定单根钢丝绳
12、需承受的拉力。查 建筑施工起重吊装工程安全技术规范附录 表，两端吊索合力 和单根横向拉力 计算如下：。4522.92.09.3456.451.441.4轨顶 26.36纵向钢丝绳吊索与梁的水平夹角回流线H=6.45H2=6.75H1=7.85钢丝绳吊索与梁的横向水平夹角2-6 号块折臂幅度计算 0 线65图 9吊车与吊索位置图单位：m其中，为两端吊索的拉力合力；为单根吊索的横向拉力；为梁块与吊索纵向夹角，取；为梁块与吊索横向夹角，取。查 重要用途钢丝绳中的表，钢丝绳破断拉力换算系数为 ，钢丝绳容许拉力换算系数 ，捆绑吊索安全系数取，计算得钢丝绳容许拉力 ，钢丝绳选择满足要求。绳锯切割与吊装）施
13、工准备。技术人员按照梁节段设计图纸在每个节段桥面上标明吊装孔的位置，翼缘板边缘使用水钻钻直径 吊装孔，用以穿插吊装钢丝绳，每节段设 个吊装孔，共计 个。）绳锯切割。封锁点前切割。采用金刚石绳锯对梁体横断面及两孔梁之间的横隔板进行切割。既有横隔板的联结是用两片预埋的钢板通过焊接连接到一起的，用绳锯连同混凝土和预埋钢板一起切割，解除既有横向联结。若该段内有两处横隔板，则将一个横隔板完全割断，另一个保留至封锁点时割除。如果该节段内只有一处横隔板，则该处不提前割断。梁体两端一端用绳锯割断，另一端保留 的截面积不割断，如图 所示。封锁点内切割。根据设计工况，使折臂吊准确就位，为防止封锁点提前下达，计划封
14、锁点开始前 ，工人将 根钢丝绳穿入吊装孔。停电后，吊车大臂旋转至待吊梁段的上方，吊车钢丝绳缓收紧使梁体处于受力状态，将剩余横隔板和梁端割断，如图 所示。图 10封锁点外（邻营）切割图 封锁点内切割 第 卷 第 期 年 月 张庆荣：接触网软横跨下折臂吊车拆除 梁施工技术）梁体分段吊装。根据总体施工计划，月份已向上海局施工办申请 个停电封锁点完成本次吊装工作，具体时间安排见表。表 吊装停电封锁计划表封锁日期吊车站位吊装节段备注 月 日机动车道，月 日西侧非机动车道，月 日西侧非机动车道，月 日东侧非机动车道，月 日备用点 梁体破碎及外运由于折臂吊作业站位处机非道路面高差较大，且道路只是临时封闭，中
15、间机动车道不能填平，需要三处吊装平台都满足车辆进出条件，每次封锁点吊装下来的梁块及时用挖机破碎后，用渣土车运至弃土场。方案实施效果）从铁路栅栏网封锁开始至最后一个节段吊除完成，共计 ，并在最小程度和范围破坏既有道路，对二次通行影响不大，保证了 个月后道路再次开通的工期目标。）本次拆除施工全程无碰撞接触线、邻近桥梁、接触网支柱等影响铁路设备安全情况发生，如图 所示。图 12现场吊装图 ）邳州站 道与 道桥台相邻处为浆砌片石重力式挡墙，因修筑至今时间较长，在本次施工结束后，道路基挡墙无任何变形，如图 所示。图 1311 道路基浆砌片石挡墙 结语为了确保铁路既有线的施工安全，在施工中要研究可靠的技术
16、资料，对既有线路周围的环境进行仔细调查，要充分讨论适合本工程的技术方法，确保编制的专项施工方案在保证项目安全和工期的同时，最大程度的降低工程成本。本工程体量虽然不大，但环境限制较多，折臂吊机广泛应用于厂房内机械设备安装、高压线下重物吊装，在铁路施工中较为少见；经过此次实践应用，在电气化铁路箱涵顶进的便梁纵梁架设亦能使用，此吊装法比轨道车配合便梁架设要方便灵活很多。参考文献：吴小伟 既有铁路线条件下大跨度便梁双击抬吊施工技术 建筑施工，（）：邵宇平 高压线旁超近距离钢箱梁吊装及安全防护施工技术 建筑施工，（）：于泽民，黄泽超，张宁 金刚石绳锯机切割拆除工艺在沈铁高速公路改扩建项目中的应用 北方交通，（）：肖成春 折臂式随车起重运输车在典型行业的应用 专用汽车，（）：（，）：，：；第 卷 第 期 年 月 山西建筑