李克儉
摘要:我段在明橋面大修施工中,不斷探索積累施工技術經驗,對大修施工技術進行循序改進和創(chuàng)新,充分利用天窗點內施工作業(yè),現已做到了大修施工后,明橋面軌道幾何尺寸、軌距、各拱度控制點偏差均在允許規(guī)定范圍內,從而減少了明橋面養(yǎng)護工作量,在很大程度上延長了橋枕的使用壽命。 本文介紹了津山線100#橋明橋面下行換枕施工中技術組織措施、安全質量控制方法以及新型材料投入使用。
關鍵詞:鋼梁橋;明橋面;施工方案;新型橋枕
1 鋼梁概況
津山線100#橋位于陡河上游10 km處,全場731.3 m,為雙線橋,共16孔,其中1~6孔為32 m預應力鋼筋混凝土T型梁,7~12孔為64 m栓焊下桁梁,后13~16孔為32 m預應力鋼筋混凝土T型梁,圬工梁建成于1994年,栓焊下桁鋼梁建成于1980年。鋼梁全場392 m,鋼梁總重1909 t,鋼梁木橋枕數量:上行1032根,下行1104根,鋼梁支座為輥軸支座。橋上線路為直線,下行810 m平坡,津方2.4‰上坡、秦方0.3 ‰上坡,上行1166 m平坡,津方2.5 ‰上坡、秦方3.5 ‰上坡。
如今100#橋木橋枕內部腐朽嚴重,螺紋道釘孔局部腐朽,不能滿足固定橋枕穩(wěn)定行車的作用,造成橋上線路晃車嚴重。為改善設備狀態(tài),確保行車安全,根據路局2017年橋梁大修安排,更換津山線100#橋下行第712孔明橋面木橋枕。
2 橋枕病害分析
首先,津山線100#橋自從建造完成至今使用年限已經達到 22年,已近超出木質橋枕的使用極限壽命,而且木質橋枕上的螺紋道釘孔經過了數次的改動,使得木質橋枕與螺紋道釘的相互咬合力降低。其次,隨著近年來我國鐵路運輸能力的飛速發(fā)展,越來越密集的機車通行對木質橋枕沖擊破壞加劇,使失效的枕木數量較過去成倍的增加。其三,老舊的木質橋枕耐腐、耐菌、耐燃能力不強,再加上日常保養(yǎng)不達標,使得木質橋枕極易出現裂紋、破損,致使空氣、雨水等物質從裂紋、破損以及擴大的螺紋道釘孔處滲入到橋枕內部,而滲入到內部的水分不能及時蒸發(fā),造成木質橋枕內部腐朽,最終造成木質橋枕失去自身承重能力,對行車造成安全隱患。木質橋枕的耐腐蝕能力是造成橋梁枕木失效的主要原因之一。
3 施工概況
(1)單位職責分工。
唐山西橋梁車間作為本次施工主體隊伍,負責現場組織施工、防護工作。唐山東線路車間作為本次施工的配合車間,負責無縫線路放散。 橋梁技術科負責施工的總體協調、施工安排,制定技術標準和施組以及盯控封鎖施工全過程。安全技術科負責制定施工安全措施、審核施工方案中涉及安全方面的內容,并對施工安全檢查。
(2)現場組織安排。
施工地點:津山線下行K285 +000 K286+000;施工量:更換下行枕木1032根,可調軌距鐵墊板2064塊,扣件4128套,除銹油漆188.16平方米。
作業(yè)流程:搭設腳手架及安全網→拆除道心步行板,復緊主軌扣件,鋸斷、更換護木→不上線倒運枕木→線上枕木運輸→換枕木→恢復明橋面設備→恢復線路幾何尺寸→階梯提速恢復線路正常運行。
由現場負責人指派共6組作業(yè)人員。一組負責安全網和腳手架搭拆、道心步行板拆除、主軌扣件安裝、拆除和上螺紋道釘;二組負責護軌道釘安裝、拆除和打螺紋道釘;三組負責勾螺栓安裝、拆除、更換枕木、安裝新鐵墊板和膠墊、安裝新護木;四組負責螺紋道釘鉆孔;五組負責機具材料和舊枕木運輸;六組負責換枕前起道和新枕木就位后落道調整幾何尺寸。每個作業(yè)分組均設置獨立的防護,四輪小平車防護員及盯控人隨車行走。
本次下行換枕施工與以往不同,在天窗點時間內更換某孔橋枕的同時,同步進行更換完成的橋枕護木的安裝作業(yè)和次日需要更換的橋枕運輸作業(yè),這樣有效的有效提高了天窗點內施工效率,大大節(jié)省了施工所需時間。
(3)施工安全措施。
施工現場配置了安全體系負責人1名,駐站聯絡員1名,現場防護員4名,遠方防護員2名,插、拔防護標志人員5名。插、拔防護標志人員提前1小時到達地點,施工給點、開通、提速前防護信號標志的設置、更換、撤除均有雙人現場檢查確認后,報現場施工負責人把關確認。
施工期間軌枕每隔6根空1根,軌枕可每隔1根釘緊1根,勾螺栓可每隔3根橋枕擰緊1根。線路每10米設置3個線路平面控制點,保證達到線路幾何尺寸滿足120km/h 本次施工采用了雙扣雙安全帶,更換橋枕作業(yè)過程中同時固定兩條安全帶,在明橋面走動時,松開一條固定一條,依次循環(huán),這樣就能確保作業(yè)人員在橋上行走時總保持有一條安全帶是與橋梁固定的。這樣就有效的保護了在高空作業(yè)人員的人身安全,減輕了防護壓力。 4 新型材料與標準 (1)高分子復合枕木。 高分子復合橋枕由木枕內芯和3mm厚聚胺酯高分子材料保護層構成。其驗證標準是內芯含水量不超過30%和保護層物理性能,其中硬度是最重要的物理指標。經處理后的橋枕防雨性能大大提高,耐菌、耐腐、耐燃性都符合橋枕的技術要求,且使用年限也得到了明顯提高。 (2)可調軌距鐵墊板。 可調軌距鐵墊板由鐵墊板、調整塊和緊固部分(包括螺紋道釘、緊固螺母、彈墊、防松防銹螺帽四部分)組成。鐵墊板由黑心可鍛鑄鐵材質制成,設計質量8.109 kg;軌距調整塊由A3號鋼材制成,設計質量0.3 kg;螺紋道釘由3號鋼材制成,設計質量0.6 kg,直徑24mm,螺紋長度145 mm;緊固螺帽由3號鋼材制成,設計質量0.224kg,螺帽系24mm大六角形;防松防銹螺帽由3號鋼材制成,設計質量0.45kg,使用鍍鋅材料;彈墊材質為55siMn。 相比普通鐵墊板,更精簡的構造,更好的減震性、強度以及耐久性使得可調軌距鐵墊板更能夠與枕木保持長期、可靠地聯結。而可調軌距鐵墊板最大的優(yōu)點是水平方向可以調控,可調軌距鐵墊板有0號、2號、4號和6號四種規(guī)格,0號指圓孔在調整塊正中心,2號、4號和6號分別指圓孔中心偏離調整塊中心2 mm、4 mm和6mm。調整范圍是單股鋼軌左右±6 mm;軌距調整范圍±12 mm;調整級差±2 mm。 歷年來的換枕大修施工中,在有限的天窗點時間內,很難將更換橋枕后的線路幾何尺寸精確調整到位,一般都是需要另外申請維修天窗來逐步調整線路幾何尺寸。而經過投入使用新型鐵墊板后,在需要微調線路時,只需對可調軌距鐵墊板進行調整即可。這樣既能大幅減少工作量,延長枕木使用壽命,又能提高天窗的有效利用率,降低維修成本。 5 結語 通過參與此次對津山100#橋下行線換枕大修施工,我本人學到了大量施工技術實踐經驗;通過合理的組織計劃以及嚴格的現場安全管控,為施工作業(yè)質量保駕護航;通過使用高分子復合橋枕和可調軌距鐵墊板等新型材料,有效的減少了日后維修保養(yǎng)的作業(yè)量,一定程度上也提高了枕木的使用壽命。