一种铁路站台梁的架设施工方法与流程

    技术2025-04-26  38


    本发明涉及桥梁工程,特别涉及一种铁路站台梁的架设施工方法。


    背景技术:

    1、现有的高速铁路桥梁沿横桥向从中部到两端会依次设置正线梁、到发线梁和站台梁;对于沿横桥向靠近桥梁中部的正线梁和到发线梁,施工时可采用运架一体机或架桥机直接将预制好的梁段运输至对应安装位置,因此具有较高的施工效率。而对于沿横桥向靠近桥梁边缘的站台梁,由于其结构承载能力不能满足架桥机架梁施工荷载检算,因此主要采用满堂支架现浇的施工方法,即在站台梁预定安装位置搭设满堂支架,并在支架上安装侧模板,梁体钢筋加工成型后运至现场进行绑扎,再安装内模和端模板,最后浇注梁体混凝土,待梁体混凝土强度达到要求后拆除内模,然后进行张拉和压浆,所有工作都在现场完成,这种施工工法已非常成熟。

    2、对于道路条件较好的平原地区而言,采用现浇施工站台梁所需的物料组织难度较小,模板、工装、设备和机具等运输进场相对容易,满堂支架搭设技术难度也相对较小,不需要投入架桥机等大型设备,具有设备工装投入少、施工成本相对较低等优点。但对于地势起伏较大、工程条件较差的山区高速铁路站台梁而言,满堂支架现浇法施工则面临较多的实际问题和困难,以贵南客专铁路贵定县站的站台梁为例,由于该铁路车站地处偏僻山区位置,没有可用的交通道路条件,桥墩周围地势起伏很大,如果采用满堂支架现浇法,则会面临起重机站位空间狭小、吊装风险增大、物料机具运输组织困难、满堂支架吊装和搭设困难且工作量大、施工效率低、建设周期长、施工安全风险高等现实问题。

    3、另外,站台梁施工采用满堂支架现浇方案无法实现流水线规模生产,施工效率低(平均周期为15-20天/孔),一套模型每个月仅能完成1.5-2孔梁的施工任务,另外,现浇方案在质量可控性方面也没法与梁场集中预制生产方案相比。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于克服现有技术中采用满堂支架的方式施工站台梁,容易受到地形因素的限制,且难以保证施工质量和施工效率的不足,提供一种铁路站台梁的架设施工方法。

    2、在第一方面,本发明提供一种铁路站台梁的架设施工方法,包含如下步骤:

    3、s1、预制站台梁;

    4、s2、在桥梁已建成区域的顶面安装横移装置,横移装置包含横移轨道和滑座,横移轨道沿横桥向设置,横移轨道的一端延伸至站台梁的预定安装位置;滑座滑动连接于横移轨道;

    5、在站台梁的预定安装位置安装落梁装置,落梁装置的高度可调;

    6、s3、将站台梁安装于滑座上,沿横移轨道长度方向牵引或顶推滑座,直至站台梁到达预定安装位置;

    7、s4、调节落梁装置的高度直至落梁装置抵接于站台梁,移除横移装置;调节落梁装置的高度直至站台梁到达预定安装高度;完成站台梁的安装。

    8、桥梁已建成区域,例如已搭设完成的正线梁、到发线梁;预制站台梁包含但不限于在工厂预制站台梁、在施工现场附近预制站台梁。

    9、落梁装置的高度可调,包含但不限于在落梁装置内设置伸缩机构;或将落梁装置分为多个节段,相邻节段之间具有多个沿高度方向分布的安装位置,通过改变节段的安装位置改变落梁装置的整体高度;或将落梁装置分为多个节段,分段之间可拆卸连接,通过改变分段的数量改变落梁装置的位置。

    10、沿横移轨道长度方向牵引滑座,包含但不限于在横移轨道和滑座之间设置轮式、履带式或步进式走行机构。

    11、本方案的铁路站台梁的架设施工方法在桥梁已建成区域的顶面设置横移装置,在架设站台梁时,可以直接通过现有的梁段搬运机械,例如运架一体机或架桥机将站台梁搬运至桥梁沿其横桥向的中部,再通过横移装置将站台梁移动至桥梁边缘的预定安装位置处,随后改用落梁装置支撑站台梁并使其下降至预定安装高度,克服了梁段搬运机械难以将站台梁直接搬运至桥梁边缘的问题,从而使站台梁也可以像正线梁和到发线梁一样先在梁场集中预制,再搬运至桥址处进行安装,进而能够提高站台梁的制造和施工效率,并获得更好的加工质量。具体地,本方案每个月可完成30孔梁的施工任务,而现有技术每个月仅能完成1.5-2孔梁。

    12、优选地,步骤s4包含如下步骤:

    13、s41、在站台梁的下方设置垫层,垫层的高度可调,垫层顶面与站台梁底面的间距小于预定安全距离;调节落梁装置的高度直至落梁装置抵接于站台梁,移除横移装置;

    14、s42、使落梁装置的顶面降低指定距离,指定距离小于站台梁到达预定安装高度所需的总落梁高度;降低垫层的高度,使垫层顶面与站台梁底面的间距保持在预定安全距离以下;

    15、s43、重复步骤s42,直至站台梁到达预定安装高度。

    16、预定安全距离可以根据实际工程经验给出,以即使落梁装置失效,站台梁直接掉落在垫层顶面也不会发生损坏为宜。

    17、垫层的高度可调,包含但不限于在垫层上部设置伸缩机构;或将垫层分为多层节段,相邻节段之间具有多个沿高度方向分布的安装位置,通过改变节段的安装位置改变垫层的整体高度;或将垫层分为多个节段,分段之间可拆卸连接,通过改变分段的数量改变垫层的位置。

    18、本方案在步骤s4中增加了垫层,且在落梁装置降低站台梁的高度的同时,不断调节垫层的高度,使垫层顶面与站台梁底面的间距保持在预定安全距离以下,从而确保即使落梁装置失效,也有垫层进行支撑,使站台梁掉落的最大高度始终小于或等于预定安全距离,进而确保落梁装置落梁过程的安全性。

    19、优选地,垫层包含若干沿高度方向分布的垫块,通过改变垫块的数量调节垫层的高度。

    20、各垫块之间的连接关系包含但不限于例如螺纹连接、卡扣连接一类的可拆卸连接,也可以是简单叠放或简单的水平限位;垫块的具体结构形式包含但不限于块状、箱状或板状。

    21、本方案推荐了垫层的具体结构形式,通过改变垫块的数量调节垫层的高度,相比于其它结构形式,例如液压千斤顶,本方案不依赖于液体管路,结构简单、工作可靠,更适合作为落梁装置的备用支撑。

    22、优选地,垫块包含至少两种不同厚度,厚度较大的垫块设置于厚度较小的垫块下方。

    23、需要注意的是,垫块的厚度是指其沿桥梁高度方向的尺寸。

    24、由于垫层顶面与站台梁底面的间距需要始终保持在预定安全距离以下,因此垫层中需要设置厚度小于或等于预定安全距离的垫块,否则会导致垫层的下降高度大于预定安全距离,无法保持其顶面与站台梁底面的间距小于或等于预定安全距离;然而预定安全距离往往较小,若整个垫层均使用厚度小于或等于预定安全距离的垫块,则垫块的数量过多,一方面会导致垫层的制造和安装过于繁琐,从而导致垫层的制造成本增加、安装效率降低,另一方面也会削弱垫层的强度和刚度,导致垫层传递载荷的能力受限;因此本方案推荐垫块包含至少两种不同厚度,且厚度较大的垫块设置于厚度较小的垫块下方,既能减少垫块的数量,从而确保垫层的安装效率,又能确保垫层对站台梁的稳固支撑。

    25、优选地,滑座上设置有顶升支座,顶升支座的高度可调,顶升支座的顶面用于支撑站台梁。

    26、本方案在滑座上设置高度可调的顶升支座,在步骤s4中能通过降低顶升支座,使滑座与站台梁脱离接触,从而方便横移装置的移除。

    27、优选地,步骤s3包含如下步骤:

    28、s31、将站台梁安装于滑座上,在滑座沿横桥向的至少一侧上连接伸缩构件;

    29、s32、将伸缩构件远离滑座的一端连接至横移轨道;

    30、s33、伸缩伸缩构件,从而牵引滑座沿横移轨道长度方向移动;解除伸缩构件与横移轨道的连接,复位伸缩构件;

    31、s34、重复步骤s32至步骤s33,直至站台梁到达预定安装位置。

    32、本方案采用伸缩构件多次反复牵引滑座的方式移动站台梁,一方面伸缩构件相比于轮式走行机构往往具有更大的牵引力和更平稳的运行效果,更适合移动站台梁这样的大型构件;另一方面也能够降低对伸缩构件的行程需求,从而降低伸缩构件的设计或选型难度。

    33、优选地,步骤s2中安装横移装置包含如下步骤:

    34、s21、将横移轨道沿横桥向分割为若干轨道节段;

    35、s22、安装位于站台梁预定安装位置范围内的轨道节段,将站台梁运输至桥梁已建成区域的上方;

    36、s23、安装剩余轨道节段。

    37、本方案将横移轨道分为多个轨道节段分批次安装,能够避免横移轨道对吊梁机械的运行造成阻碍。

    38、优选地,横移轨道与桥梁已建成区域之间设置有钢垫箱,钢垫箱位于桥梁已建成区域的腹板上方。

    39、本方案推荐在桥梁已建成区域的腹板上方设置钢垫箱以支撑横移轨道,能保证横移轨道产生的载荷作用于桥梁已建成区域强度和刚度更强的区域,避免横移轨道将桥梁已建成区域的顶板压裂。

    40、优选地,落梁装置均位于横移轨道沿纵桥向朝向桥梁待建设区域的一侧。

    41、本方案能够避免桥梁已建成区域侵占落梁装置的作业空间,从而导致操作人员施工不便的情况。

    42、优选地,横移轨道沿横桥向的两端分别延伸至对应侧的站台梁的预定安装位置。

    43、本方案能够通过一个横移轨道实现两侧站台梁的横移,具有更高的施工效率和材料利用率。

    44、有现有技术相比,本发明的有益效果:

    45、1、本发明提供一种铁路站台梁的架设施工方法,通过在桥梁已建成区域的顶面设置横移装置,在架设站台梁时,可以直接通过现有的梁段搬运机械将站台梁搬运至桥梁沿其横桥向的中部,再通过横移装置将站台梁移动至桥梁边缘的预定安装位置处,随后改用落梁装置支撑站台梁并使其下降至预定安装高度,从而使站台梁也可以像正线梁和到发线梁一样先在梁场集中预制,再搬运至桥址处进行安装,实现了站台梁的预制生产和安装工序流水作业,而无需像现有技术一样在现场采用满堂支架现浇,进而能够提高站台梁的制造和施工效率,并获得更好的加工质量;经测试,本发明每个月可至少完成30孔梁的施工任务,远高于现有技术的1.5-2孔梁/月。


    技术特征:

    1.一种铁路站台梁的架设施工方法,其特征在于,包含如下步骤:

    2.根据权利要求1所述的一种铁路站台梁的架设施工方法,其特征在于,步骤

    3.根据权利要求2所述的一种铁路站台梁的架设施工方法,其特征在于,所述垫层(8)包含若干沿高度方向分布的垫块,通过改变所述垫块的数量调节所述垫层(8)的高度。

    4.根据权利要求3所述的一种铁路站台梁的架设施工方法,其特征在于,所述垫块包含至少两种不同厚度,厚度较大的所述垫块设置于厚度较小的所述垫块下方。

    5.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种铁路站台梁的架设施工方法,其特征在于,所述滑座(5)上设置有顶升支座(51),所述顶升支座(51)的高度可调,所述顶升支座(51)的顶面用于支撑所述站台梁(1)。

    6.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种铁路站台梁的架设施工方法,其特征在于,步骤s3包含如下步骤:

    7.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种铁路站台梁的架设施工方法,其特征在于,步骤s2中安装横移装置包含如下步骤:

    8.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种铁路站台梁的架设施工方法,其特征在于,所述横移轨道(4)与所述桥梁已建成区域(2)之间设置有钢垫箱(42),所述钢垫箱(42)位于所述桥梁已建成区域(2)的腹板上方。

    9.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种铁路站台梁的架设施工方法,其特征在于,所述落梁装置(7)均位于所述横移轨道(4)沿纵桥向朝向桥梁待建设区域的一侧。

    10.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种铁路站台梁的架设施工方法,其特征在于,所述横移轨道(4)沿横桥向的两端分别延伸至对应侧的所述站台梁(1)的预定安装位置。


    技术总结
    本发明涉及桥梁工程技术领域,提供了一种铁路站台梁的架设施工方法,包含如下步骤:预制站台梁;在桥梁已建成区域的顶面安装横移装置,横移装置包含横移轨道和滑座,横移轨道沿横桥向设置,滑座滑动连接于横移轨道;在站台梁的预定安装位置安装落梁装置,落梁装置的高度可调;将站台梁安装于滑座上,沿横移轨道长度方向牵引或顶推滑座至预定安装位置;使用落梁装置支撑站台梁,调节落梁装置的高度直至站台梁到达预定安装高度。本发明能克服现有技术中采用满堂支架的方式施工站台梁,容易受到地形因素的限制,且难以保证施工质量和施工效率的不足。

    技术研发人员:张玄,褚利民,杜耀军,李世龙,肖勇,何吉库,杨利军,王军,王保国
    受保护的技术使用者:中铁二局集团有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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