一种防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法及结构与流程

本发明涉及铁路工程施工，尤其是一种防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法及结构。

背景技术：

1、在铁路修建经过的山区地带，地形地貌复杂，地质条件差。隧道洞口边坡陡峭，危岩发育，局部存在崩塌、掉块、滑坡的可能性，且受到泥石流等自然灾害的考验，对铁路运营、山谷桥梁、道路、通行人员、车辆、成品结构物造成极大的安全隐患。

2、随着国家、社会对铁路运行安全的重视，在高陡边坡隧道洞口逐步增设框架桥式铁路防护棚洞，对山谷桥梁线路、路基线路进行防护，且与隧道明洞对接封闭，形成整体防护系统。而框架桥式铁路防护棚洞的增设，多为山谷，场地狭窄，交通不便，须在不影响隧道洞口通行的情况下进行施工，难度大，安全系数高。而采用传统型钢支架，安拆难度大、施工风险高、材料消耗大、预埋件(孔)破坏立柱主筋受力，且施工周期长。

技术实现思路

1、基于上述技术问题，本发明提供了一种防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法及结构，以达到在不影响车行通道的情况下，在高陡边坡隧道洞口进行铁路防护棚洞施工，并实现快速安拆，节省施工时间和材料消耗的目的。

2、为了达到上述目的，第一方面，本发明提供了一种防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法，包括步骤：

3、s000.墩顶清理凿毛；

4、s100.在支撑梁立柱之间及支撑梁立柱两侧搭设盘扣式支架，各所述盘扣式支架的立杆高度根据防护棚洞高度调整，在支撑梁立柱内侧的盘扣式支架上设置纵向延伸的工字钢作为边缘纵梁；

5、s200.在防护棚洞跨中位置的每个主横梁的设置位置安装钢管立柱；

6、s300.在各所述钢管立柱上设置沿横向延伸的双拼工字钢作为主横梁，所述主横梁的横向两端分别通过所述边缘纵梁支撑；

7、s400.在所述防护棚洞的跨中位置设置通过主横梁支撑、沿纵向延伸的三拼工字钢作为主纵梁；

8、s500.在所述主纵梁及边缘纵梁上设置横纵交错的多层方木；

9、s600.在所述多层方木上铺设防护棚洞顶板浇筑施工的底模板，在所述底模板上绑扎钢筋，在所述底模板的纵向两端分别设置侧模板、横向两端分别设置端模板；

10、s700.在所述底模板、侧模板和端模板的空间内浇筑混凝土建造防护棚洞顶板；

11、s800.待混凝土凝固养护后，按照先支后拆，后支先拆的顺序拆除模板及盘扣式支架。

12、进一步的，在各所述主横梁之间纵向间隔设置多个横向延伸的工字钢作为次横梁，各所述次横梁的横向两端分别通过所述边缘纵梁支撑。

13、进一步的，在主纵梁和边缘纵梁之间横向间隔设置多个通过主横梁及次横梁支撑的沿纵向延伸的工字钢作为外部纵梁。

14、进一步的，所述多层方木至少包括由下到上横向间隔设置的底层方木、纵向间隔设置的中层方木及横向间隔设置的顶层方木。

15、进一步的，各组所述钢管立柱包括纵向间隔布置在主横梁外的两根钢管，两根钢管立柱底部通过立柱基础支撑、中间通过竖向间隔设置的型钢连接。

16、进一步的，在两根所述钢管立柱顶部设置砂箱支座，所述主横梁的双拼工字钢各自设置在其中一个砂箱支座上，混凝土浇筑前进行砂箱支座的填砂，待浇筑顶板凝固后放砂拆除砂箱。

17、进一步的，在浇筑混凝土时，预留吊装孔和吊装钢筋，待混凝土达到设计强度后，所述吊装孔和吊装钢筋作为吊点。

18、进一步的，所述施工方法还包括凿毛处理，在支撑梁立柱强度达到70％时，用风镐将纵梁与支撑梁立柱接缝处凿毛并清理干净，凿毛将混凝土表面的浮浆凿掉，凿深露出石子，凿完后用风枪先吹掉混凝土残渣，再用高压水冲洗干净。

19、为了达到上述目的，第二方面，本发明提供了一种防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工结构，包括盘扣式支架、钢管立柱、横梁、纵梁和模板；所述盘扣式支架包括多排并布置在支撑梁立柱之间及支撑梁立柱两侧，所述盘扣式支架的各立杆高度可调设置，所述钢管立柱阵列布置在棚洞跨中位置，所述钢管立柱与盘扣式支架共同构成竖向支撑体系，在钢管立柱与盘扣式支架之间预留行车通道；所述横梁和纵梁作为主次龙骨布置在所述竖向支撑体系上部，所述纵梁的边缘纵梁通过通过所述盘扣式支架支撑，所述横梁的主横梁的中间通过钢管立柱支撑、两端通过边缘纵梁支撑；所述主横梁及次横梁上位于棚洞跨中位置设置纵向通长三拼工字钢作为主纵梁，在主纵梁和边缘纵梁之间横向间隔布置多个外部纵梁；在纵梁上设置横纵交错的多层方木，所述模板通过所述多层方木支撑，包括通过主次龙骨支撑的底模板、连接在底模板纵向两端的侧模板以及连接在底模板横向两端的端模板，所述底模板、侧模板和端模板构成顶板的混凝土浇注空间。

20、进一步的，所述钢管立柱上设置砂箱支座，所述盘扣式支架上设置纵向延伸的工字钢作为边缘纵梁，在砂箱支座及边缘纵梁上设置横向延伸的双拼工字钢作为主横梁，在相邻的所述主横梁之间纵向间隔布置第二工字钢作为次横梁，所述主横梁和次横梁的两端分别通过边缘纵梁支撑。

21、所提供的一种防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法及结构的技术优势至少体现在以下几个方面：

22、第一方面，通过防护棚洞两侧设置多排盘扣式支架竖向支撑，跨中设置钢管立柱竖向支撑，顶部设置型钢横纵梁，形成盘扣式支架-钢管-盘扣式支架竖向空间受力结构，并通过棚洞顶部结构-底模板-次龙骨-主龙骨-横向两侧盘扣式支架(横向跨中钢管立柱)传力方向，解决跨度难题，便于预留车行通道，结构刚度大、牢固可靠，受力均匀，确保了施工安全，同时竖向支撑体系坐落在既有梁板上，克服了列车通行带来的振动影响，有效解决跨度大、上跨车行通道、列车通行振动影响等施工技术难题。

23、第二方面，结合盘扣式支架立杆的受力特性，在棚洞立柱侧采用多排盘扣式支架形成整体受力作为竖向支撑，替代传统钢管立柱或牛腿，达到快速安拆的目的；同时盘扣式支架为定形构件，减少材料消耗。

24、第三方面，利用盘扣式支架立杆的高度调节的便利性，适应棚洞顶板、横梁及倒角结构高度的多变，减少材料加工损耗，节约施工时间，降低了支架拆除风险，实现了快速安拆、节省了施工时间，减少了材料消耗的目的。

技术特征：

1.一种防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法，其特征在于，在各所述主横梁(61)之间纵向间隔设置多个横向延伸的工字钢作为次横梁(62)，各所述次横梁(62)的横向两端分别通过所述边缘纵梁(72)支撑。

3.根据权利要求1所述的防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法，其特征在于，在主纵梁(71)和边缘纵梁(72)之间横向间隔设置多个通过主横梁(61)及次横梁(62)支撑的沿纵向延伸的工字钢作为外部纵梁。

4.根据权利要求1或2或3所述的防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法，其特征在于，所述多层方木至少包括由下到上横向间隔设置的底层方木(31)、纵向间隔设置的中层方木(32)及横向间隔设置的顶层方木(33)。

5.根据权利要求1所述的防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法，其特征在于，各组所述钢管立柱(51)包括纵向间隔布置在主横梁(61)外的两根钢管，两根钢管立柱(51)底部通过立柱基础支撑、中间通过竖向间隔设置的型钢连接。

6.根据权利要求5所述的防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法，其特征在于，在两根所述钢管立柱(51)顶部设置砂箱支座(52)，所述主横梁(61)的双拼工字钢各自设置在其中一个砂箱支座(52)上，混凝土浇筑前进行砂箱支座(52)的填砂，待浇筑顶板凝固后放砂拆除砂箱。

7.根据权利要求1所述的防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法，其特征在于，在浇筑混凝土时，预留吊装孔和吊装钢筋，待混凝土达到设计强度后，所述吊装孔和吊装钢筋作为吊点。

8.根据权利要求1所述的防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法，其特征在于，所述方法还包括凿毛处理，在支撑梁立柱(1)强度达到70％时，用风镐将纵梁与支撑梁立柱(1)接缝处凿毛并清理干净，凿毛将混凝土表面的浮浆凿掉，凿深露出石子，凿完后用风枪先吹掉混凝土残渣，再用高压水冲洗干净。

9.一种防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工结构，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工结构，其特征在于，

技术总结
本发明公开了一种防护棚洞上跨车行通道支架快速安拆施工方法及结构，在支撑梁立柱两侧搭设盘扣式支架，在支撑梁立柱内侧的盘扣式支架上边缘纵梁，在防护棚洞跨中位置的每个主横梁的设置位置安装钢管立柱，在各钢管立柱上设置主横梁，主横梁的横向两端分别通过边缘纵梁支撑；在防护棚洞的跨中位置设置通过主横梁支撑的主纵梁；在主纵梁及边缘纵梁上设置横纵交错的多层方木支撑模板；在模板内浇筑混凝土建造防护棚洞顶板，按照先支后拆，后支先拆的顺序拆除模板及盘扣式支架。这种方法及结构能够在不影响车行通道的情况下，在高陡边坡隧道洞口进行铁路防护棚洞施工，节省施工时间和材料消耗。

技术研发人员：张广兴
受保护的技术使用者：中铁十八局集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16