一种组合式钢大横梁架设多跨便梁线路加固方法与流程

本发明涉及一种营业线线路加固方法，适用于铁路箱桥顶进施工过程，具体指一种组合式钢大横梁架设多跨便梁线路加固方法。

背景技术：

随着近几年我国铁路的高速发展，在全国范围内形成了四通八达的铁路网。因此出现了许多公路与铁路立交的工程，而公路下穿铁路是目前最常见的立交方式。在立交桥施工中最常用的线路加固方式多为d型施工便梁、纵横抬梁法等。下穿铁路立交桥一般多为两孔或多孔结构，施工时加固线路后先顶进一孔框架箱节，再移梁倒梁顶进另一孔，具有施工周期长，不能一次顶进多孔框架箱节，适用范围小，容易受地质条件所限制等不足。因此，为满足营业线施工的需要，研制一种能够适应各种环境的线路加固方法是十分必要的。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种组合式钢大横梁架设多跨便梁线路加固方法，具有整个施工过程施工不影响营业线路正常行车运营，同时加强了营业线路（铁路）的行车安全；而且可通过采用不同长度的钢大横梁，同时完成两股或多股线路同时加固，遇两孔及两孔以上框架箱桥顶进时，可架设多跨d型施工便梁，同时顶进多孔框架箱桥，省时省力，至少提高了施工效率50%；而且钢大横梁、分配梁、限位装置均为组合式连接方式，可多次利用拆分和拼接，反复利用，大大降低了人工及用料成本，提高了施工效率等优点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种组合式钢大横梁架设多跨便梁线路加固方法，包括过渡d型施工便梁1的架设，钢大横梁2的安装、分配梁3的安装、正式d型施工便梁4的倒移架设和限位装置5的安装五个步骤：

第一步：所述过渡d型施工便梁1的架设，具体包括以下步骤：

所述过渡d型施工便梁1根据安装位置不同分为前端d型便梁11、中间d型便梁12、后端d型便梁13；

在预安装过渡d型施工便梁1位置的两端浇筑临时支墩14，将前端d型便梁11、中间d型便梁12、后端d型便梁13架设到临时支墩14上；

第二步：所述钢大横梁2的安装，具体包括以下步骤：

1）架设过渡d型施工便梁1完毕后，在预安装钢大横梁2位置的两端施工建造钻孔桩支墩21，之后在钻孔桩支墩21上施工建造承台22；

2）分别将前端d型便梁11、中间d型便梁12和后端d型便梁13下方中间部位路基土体沿垂直轨道方向挖除，形成钢大横梁安装沟槽23，然后将钢大横梁2穿入挖好的钢大横梁安装沟槽23中，并将钢大横梁2两端放到承台22上；

第三步：所述分配梁3的安装，具体包括以下步骤：

钢大横梁2两端放到承台22上后，然后分别在钢大横梁预承接过渡d型施工便梁1纵梁端点的上方安装分配梁3；

第四步：所述正式d型施工便梁4的倒移架设，具体包括以下步骤：

1）利用吊车将前端d型便梁11从临时支墩14上向营业线路轨道前方移动，使前端d型便梁11的一端搭接到一侧路面上、另一端搭接在位于前端d型便梁11下方的分配梁3上；

2）利用吊车将中间d型便梁12从临时支墩14上向前端d型便梁11方向移动，使中间d型便梁12的一端搭接在位于前端d型便梁11下方的分配梁3上、另一端搭接在位于中间d型便梁12下方的分配梁3上；

3）利用吊车将后端d型便梁13从临时支墩14上向营业线路轨道后方方向移动，使后端d型便梁13的一端搭接在位于后端d型便梁13下方的分配梁3上、另一端搭接在另一侧路面上；

4）另外准备一段补入d型便梁16，利用吊车将补入d型便梁16的一端搭接在中间d型便梁12下方的分配梁3上、另一端搭接在后端d型便梁13下方的分配梁3上；完成过渡d型施工便梁1到正式d型施工便梁4的体系转换；

第五步：所述限位装置5的安装，具体包括以下步骤：

所述限位装置5包括至少两根槽钢51、至少两根钢板52、至少两根角钢53、l型牛腿54、螺栓55，所述槽钢51上方固定连接有钢板52，所述钢板52通过螺栓55与角钢53连接，所述钢板52与角钢53的夹角为30°-60°，所述槽钢51两端均设有设有螺栓孔，所述槽钢51通过螺栓55与l型牛腿54连接；

将槽钢51与钢大横梁2垂直布置、并与钢大横梁2的侧肋对齐，在钢大横梁2两侧的侧肋上部使用螺栓55将l型牛腿54与钢大横梁2连接，角钢53一端通过螺栓53连接到前端d型便梁11或者中间d型便梁12或者后端d型便梁13或者补入d型便梁16的纵梁上、另一端通过通过螺栓53连接到钢板52上。

进一步地，所述分配梁3包括拼接钢轨31、加强钢轨32、螺杆33、螺母34，所述加强钢轨32两端设有螺孔，所述加强钢轨32的长度大于拼接钢轨31的长度，所述拼接钢轨31由若干钢轨311通过扣轨形式拼接而成，所述加强钢轨32通过扣轨形式拼接在拼接钢轨31的两侧，螺杆33穿过位于拼接钢轨31两侧的加强钢轨32上的螺孔后，用螺母34进行锁紧。

进一步地，每块分配梁3包括1块由12-22根钢轨311组装成拼接钢轨31、2根加强钢轨32、4根螺杆33和16个螺母34。

进一步地，所述过渡d型便梁1为24md型便梁。

进一步地，钢大横梁2包括3-10片单体梁，所述单体梁为20md型便梁的纵梁，将每片单体梁摆放在承台22上，并使之相互密贴。

进一步地，所述钢板52与角钢53的夹角为45°。

进一步地，当前端d型便梁11和后端d型便梁13纵梁的高度小于中间d型便梁12纵梁的高度时，在前端d型便梁11和后端d型便梁13的下方设置高差调整支墩15，使前端d型便梁11、中间d型便梁12和后端d型便梁13最高点保持在一个平面上，高差调整支墩15顶端与前端d型便梁11或后端d型便梁13接触连接、高差调整支墩15底端与分配梁3接触连接。

进一步地，安装限位装置5时，使用螺栓将槽钢51与l型牛腿54连接，使用螺栓55将l型牛腿与钢大横梁3侧肋连接，将数片单片梁捆绑为一体，使之成为组合式钢大横梁。

当营业线路施工完成后，可将本发明加固体系统拆除、重复利用，拆除方法为：首先拆除限位装置，然后将正式d型便梁倒移为过渡d型便梁，将组合式钢大横梁解绑，之后抽出钢大横梁，再拆除过渡d型便梁，下穿铁路立交桥施工完成，恢复既有营业线路。

与现有技术相比，本发明包括以下有益效果：

1、本发明方法首先架设过渡d型施工便梁，然后依次安装钢大横梁、安装分配梁，之后倒移架设正式d型施工便梁，最后安装限位装置，形成坚固的加固体系，整个施工过程施工不影响营业线路正常行车运营，同时加强了营业线路（铁路）的行车安全。

2、本发明可以通过采用不同长度的钢大横梁，同时完成两股或多股线路同时加固，遇两孔及两孔以上框架箱桥顶进时，可架设多跨d型施工便梁，同时顶进多孔框架箱桥，不需过渡d型施工便梁与正式d型施工便梁移梁倒梁分次顶进，省时省力，至少提高了施工效率50%。

3、本发明在d型施工便梁与钢大横梁间加装分配梁，保证钢大横梁的共同受力；当火车通过本结构体系时，荷载通过钢轨线路传递至d型施工便梁上，分配梁通过钢轨和加强钢轨间的扣接作用，将传递下来的荷载分散，均匀传递至钢大横梁的每根单片配梁上，使每根单片梁受力一致，不会出现某根单片梁不受力而某根单片梁应力集中的现象，加强整个的加固体系的荷载能力。

4、本发明限位装置为组合式方式，可多次利用，通过限位装置将钢大横梁、分配梁、d型施工便梁连接成一个整体的加固体系，加强整个的加固体系的整体性和稳定性，有力保障了营业线路（铁路）的行车安全，降低了因施工带给营业线路（铁路）的行车安全的风险。

5、本发明还设置有高差调整支墩，高差调整支墩可以在保障本加固体系整体性和稳定性的前提下，大幅度节省了用料成本。

6、本发明能够适应各种地质条件，可以同时完成两股或多股线路同时加固，不用在两条线路中间进行人工挖孔施工，降低了人员和列车运行的安全风险，钻孔支撑桩与营业线距离远，降低了施工安全隐患，同时也为施工提供便利。通过本发明的应用能够安全可靠的架空既有线路，已达到桥梁顶进施工的目的或为其他线下施工提供临空作业面。

7、本发明的钢大横梁、分配梁、限位装置均为组合式连接方式，可多次利用拆分和拼接，反复利用；本发明加固体系拆除时，首先拆除限位装置，然后将正式d型便梁倒移为过渡d型便梁，将组合式钢大横梁解绑，之后抽出钢大横梁，再拆除过渡d型便梁，下穿铁路立交桥施工完成，恢复既有营业线路，使用十分简单、方便，大大降低了人工及用料成本，提高了施工效率。

附图说明

图1架设过渡d型施工便梁示意图；

图2是安装钢大横梁示意图；

图3是钢大横梁结构示意图；

图4是安装分配梁平面示意图；

图5是分配梁安装立体结构示意图；

图6是高差调整支墩安装立体结构示意图；

图7是分配梁立体结构示意图；

图8是倒移架设正式d型施工便梁过程示意图；

图9是倒移架设正式d型施工便梁完工示意图；

图10是安装限位装置后体系结构布置示意图

图11是限位装置立体结构示意图；

图12是图10中a处放大结构示意图；

图13是图10中b处放大结构示意图。

图中：过渡d型施工便梁1、前端d型便梁11、中间d型便梁12、后端d型便梁13、临时支墩14、高差调整支墩15，补入d型便梁16、钢大横梁2、钻孔桩支墩21、承台22、沟槽23，分配梁3、拼接钢轨31、加强钢轨32、螺杆33、螺母34、钢轨311、正式d型便梁4、限位装置5、槽钢51、钢板52、角钢53、l型牛腿54、螺栓55。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

一种组合式钢大横梁架设多跨便梁线路加固方法，如图1-13所示，包括过渡d型施工便梁1的架设，钢大横梁2的安装、分配梁3的安装、正式d型施工便梁4的倒移架设和限位装置5的安装五个步骤；

第一步：如图1所示，所述过渡d型施工便梁1的架设，具体包括以下步骤：

所述过渡d型施工便梁1根据安装位置不同分为前端d型便梁11、中间d型便梁12、后端d型便梁13；

在预安装过渡d型施工便梁1位置的两端浇筑临时支墩14，将前端d型便梁11、中间d型便梁12、后端d型便梁13架设到临时支墩14上；

第二步：如图2、图3所示，所述钢大横梁2的安装，具体包括以下步骤：

1）架设过渡d型施工便梁1完毕后，在预安装钢大横梁2位置的两端施工建造钻孔桩支墩21，之后在钻孔桩支墩21上施工建造承台22；

2）分别将前端d型便梁11、中间d型便梁12和后端d型便梁13下方中间部位路基土体沿垂直轨道方向挖除，形成钢大横梁安装沟槽23，然后将钢大横梁2穿入挖好的钢大横梁安装沟槽23中，并将钢大横梁2两端放到承台22上；

第三步：如图4、图5所示，所述分配梁3的安装，具体包括以下步骤：

钢大横梁2两端放到承台22上后，然后分别在钢大横梁预承接过渡d型施工便梁1纵梁端点的上方安装分配梁3；

本发明在d型施工便梁与钢大横梁间加装分配梁，保证钢大横梁的共同受力；当火车通过本结构体系时，荷载通过钢轨线路传递至d型施工便梁上，分配梁通过钢轨和加强钢轨间的扣接作用，将传递下来的荷载分散，均匀传递至钢大横梁的每根单片配梁上，使每根单片梁受力一致，不会出现某根单片梁不受力而某根单片梁应力集中的现象，加强整个的加固体系的荷载能力。

第四步：如图8、图9所示，所述正式d型施工便梁4的倒移架设，具体包括以下步骤：

1）利用吊车将前端d型便梁11从临时支墩14上向营业线路轨道前方移动，使前端d型便梁11的一端搭接到一侧路面上、另一端搭接在位于前端d型便梁11下方的分配梁3上；

2）利用吊车将中间d型便梁12从临时支墩14上向前端d型便梁11方向移动，使中间d型便梁12的一端搭接在位于前端d型便梁11下方的分配梁3上、另一端搭接在位于中间d型便梁12下方的分配梁3上；

3）利用吊车将后端d型便梁13从临时支墩14上向营业线路轨道后方方向移动，使后端d型便梁13的一端搭接在位于后端d型便梁13下方的分配梁3上、另一端搭接在另一侧路面上；

4）另外准备一段补入d型便梁16，利用吊车将补入d型便梁16的一端搭接在中间d型便梁12下方的分配梁3上、另一端搭接在后端d型便梁13下方的分配梁3上；完成过渡d型施工便梁1到正式d型施工便梁4的体系转换；

第五步：如图10、图11、图12、图13所示，所述限位装置5的安装，具体包括以下步骤：

所述限位装置5包括至少两根槽钢51、至少两根钢板52、至少两根角钢53、l型牛腿54、螺栓55，所述槽钢51上方固定连接有钢板52，所述钢板52通过螺栓55与角钢53连接，所述钢板52与角钢53的夹角为30°-60°，所述槽钢51两端均设有设有螺栓孔，所述槽钢51通过螺栓55与l型牛腿54连接；

槽钢51、钢板52、角钢53的数量可以根据上方营业线路的荷载成倍的增加，同时l型牛腿54、螺栓55的数量也相应的增加。

将槽钢51与钢大横梁2垂直布置、并与钢大横梁2的侧肋对齐，在钢大横梁2两侧的侧肋上部使用螺栓55将l型牛腿54与钢大横梁2连接，角钢53一端通过螺栓55连接到前端d型便梁11或者中间d型便梁12或者后端d型便梁13或者补入d型便梁16的纵梁上、另一端通过通过螺栓55连接到钢板52上，在实际施工时，角钢53与d型便梁连接可具体为如下形式：在位于前端d型便梁11下方和位于中间d型便梁12下方的分配梁3上，一根角钢53一端通过螺栓55连接到中间d型便梁12纵梁上、另一端通过通过螺栓53连接到钢板52上，另一根角钢53一端通过螺栓55连接到前端d型便梁11纵梁上、另一端通过螺栓55连接到钢板52上；在位于中间d型便梁12下方和补入d型便梁16下方的分配梁3上，一根角钢53一端通过螺栓55连接到补入d型便梁16纵梁上、另一端通过通过螺栓55连接到钢板52上，另一根角钢53一端通过螺栓55连接到中间d型便梁12纵梁上、另一端通过螺栓55连接到钢板52上；在位于补入d型便梁16纵梁下方和后端d型便梁14下方的分配梁3上，一根角钢53一端通过螺栓55连接到补入d型便梁16纵梁上、另一端通过螺栓55连接到钢板52上，另一根角钢53一端通过螺栓55连接到后端d型便梁14纵梁上、另一端通过螺栓55连接到钢板52上；本发明限位装置为组合式方式，可多次利用，通过限位装置将钢大横梁、分配梁、d型施工便梁连接成一个整体的加固体系，加强整个的加固体系的整体性和稳定性，有力保障了营业线路（铁路）的行车安全，降低了因施工带给营业线路（铁路）的行车安全的风险。

优选地，所述分配梁3包括拼接钢轨31、加强钢轨32、螺杆33、螺母34，所述加强钢轨32两端设有螺孔，所述加强钢轨32的长度大于拼接钢轨31的长度，所述拼接钢轨31由若干钢轨311通过扣轨形式拼接而成，所述加强钢轨32通过扣轨形式拼接在拼接钢轨31的两侧，螺杆33穿过位于拼接钢轨31两侧的加强钢轨32上的螺孔后，用螺母34进行锁紧。

优选地，每块分配梁3包括1块由12-22根钢轨311组装成拼接钢轨31、2根加强钢轨32、4根螺杆33和16个螺母34。

优选地，所述过渡d型便梁1为用24md型便梁。

优选地，钢大横梁2包括3-10片单体梁，所述单体梁为20md型便梁的纵梁，将每片单体梁摆放在承台22上，并使之相互密贴。

优选地，所述钢板52与角钢53的夹角为45°。

优选地，如图6、图10所示当前端d型便梁11和后端d型便梁13纵梁的高度小于中间d型便梁12纵梁的高度时，在前端d型便梁11和后端d型便梁13的下方设置高差调整支墩15，使前端d型便梁11、中间d型便梁12和后端d型便梁13最高点保持在一个平面上，高差调整支墩15顶端与前端d型便梁11或后端d型便梁13接触连接、高差调整支墩15底端与分配梁3接触连接。

优选地，安装限位装置5时，使用螺栓将槽钢51与l型牛腿54连接，使用螺栓55将l型牛腿与钢大横梁3侧肋连接，将数片单片梁捆绑为一体，使之成为组合式钢大横梁。

本发明的钢大横梁、分配梁、限位装置均为组合式连接方式，可多次利用拆分和拼接，反复利用；当营业线路施工完成后，本发明加固体系拆除时，首先拆除限位装置，然后将正式d型便梁倒移为过渡d型便梁，将组合式钢大横梁解绑，之后抽出钢大横梁，再拆除过渡d型便梁，下穿铁路立交桥施工完成，恢复既有营业线路，使用十分简单、方便，大大降低了人工及用料成本，提高了施工效率。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。