快速铁路T型梁运输及架设方案的优化

赵志全

摘要：本文结合工程实例，详尽地论述了公路法与轨道架设T型梁所占据的优点、适用范围、工艺原理、施工工艺流程及其经济性。可为类似桥梁的架设提供可借鉴或参考的依据。

Abstract： This paper discusses the advantages， application scope， technical principles， construction process flow and economy of the T- beam erected on the highway and track. It can provide references for the construction of similar bridges.

关键词：快速铁路；T型梁；运架；方案；比选

Key words： rapid railway；T-beam；carriage；scheme；comparison

中图分类号：U445.46 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）17-0163-03

0 引言

200km/h客货共线铁路T型提速梁，其特征是梁的横截面为“T”型形式。单线通常由左右两片T梁组成一跨，双线由两片边梁和二片中梁组成。架设后同一跨的单线二片梁或双线四片梁需横向张拉在一起。T梁常见跨度有32m、24m、20m三种规格，其中32m跨度的T梁最为常用。“通桥 【2005】2201”32m梁单片重约146.37t。32m T梁的架设，一般采用DJ180公铁两用架桥机，通常按“铁路运架法”组织施工。在特殊施工组织情况下，如铁路架桥机不具备工作条件，采用公路架桥机也可以进行铁路T梁的运输和架设，因此，施工组织要灵活，视施工条件与环境选择施工组织。

1 工程概况

丹大快速铁路DT2标段西起大孤山镇，东至丹东市，正线长度93.664km（双线）。全线桥梁长53.28km，全线共计37座桥梁，其中特大桥26座，大桥8座，中桥3座。涵洞119座，T梁共计3064单线孔6128片。合同额61.47亿元。

2 铁路与公路架设T梁的方式

2.1 铁路轨道运架法

铁路T梁架设通常是对梁场集中预制的T型梁片而言，常见的施工方式是：采用专门的运梁平车，通过铁路将梁片从预制场地运至施工现场进行换装，然后由专用运梁车为架桥机运送梁，最后由架桥机进行架设。因此，根据架梁方式决定了每片T梁运架设备，通常由架桥机、运梁车、换装龙门架组成。

2.2 路公运架法

公路法也称无轨道法架梁，其工艺是采用DLT160-37.75A3搬运机将安好梁支座的成品T梁装在ZH220轮胎式运梁车上，由ZH220輪胎式运梁车从梁场出发，沿施工便道或路基运输至DJ180公铁两用架桥机腹腔进行T型梁架设。T梁就位后进行锚栓孔灌注、横隔板焊接等后续工作。实现公路法架设T的目的。从而实现无轨道，不需龙门吊换装、满足制梁场多方位选址（不受既有线引入的限制）等优点。

3 T型梁架设设备的配置

为了更加灵活和适应各种环境及条件下架设T型梁，丹大快速铁路架梁施工中选配公铁两用DJ180架桥机架梁。该机可满足公路梁40m及以下跨度、铁路梁32m及以下跨度的预应力钢筋混凝土梁片架设。该机属单臂简支型，能实现全幅机械横移梁片，达到一次落梁到位，在同行业中，具有结构简单、重量轻、运输组装方便、性能优良、自动化程序高的特点。本套架桥机用于架设32m铁路梁最大额定起重能力小于等于180t。

4 铁路与公路架梁方案设计的优化比选

采用铁路轨道运架梁，梁场需设置在DK130+450新前阳站，依据设计文件、指导性施组等设计资料，经调查，发现在新前阳站设制梁场无法满足总体工期要求，并在运架过程中存在诸多不利因素。经论证与比选，将取消采用铁路运架T梁法，新前阳站设制梁场的第一设计方案，改为公路法运架梁，制梁场设在DK101北井子处，设计方案比选情况如下：

4.1 新前阳站设制梁场采用铁路运架T梁法设计方案

4.1.1 DK130+450前阳站制梁场制运架情况

新前阳站必须以纳入既有前阳站联锁为前提进行T梁运架。新建正线DK126+000与既有丹大线K6+000处相交，相交段为路基段，新前阳站场必须通过新旧前阳联络线与既有丹大线统一纳入联锁后，车辆通过新旧前阳联络线进入新前阳站进行到发作业，经新建前阳东港支线联络线进入东港，故架梁作业需待新前阳站全部建设完毕后开始。

依据施工工作量及组织，前阳站软基处理7个月，站场土方填筑11个月，给排水设施用房、轨排基地建设8个月，新线信号、通信等设备调试与既有前阳站纳入联锁2个月，共需28个月完成。

经计算，待新前阳站建设完毕具备架梁条件的最早时间将无法满足架梁作业的总体施工进度要求。

施工运架期间，前阳站穿插既有线行车，钢轨等线上料进场，制梁场T梁装运，铺轨基地钢轨、轨排及道砟装卸等多重作业，存在极大安全隐患，危及行车安全。

4.1.2 新前阳站征地排迁难度大

新前阳站总占地面积1201亩，场内需要动迁新安村七队、新安村十队两个村庄，该处民房数量大且多为私建民房，无房产证等问题，在DK123+870处新线位置一500kV高压电力塔需抬高动迁处理，从报审到动迁完毕至少需8个月时间，形成正式开工条件的日期也无法确定。施工征拆难度极大，无法满足总工期要求。

4.1.3 受连续梁及钢管拱施工及动迁影响、制约工期

前阳站大里程侧DK133+796前阳跨201国道特大桥双向116m简支拱，小里程侧DK124+493石佛跨201国道特大桥（48+80+48）连续梁结构。两处结构为架梁作业的控制工程，距梁场较近，对运架作业有一定影响。

4.1.4 T梁数量分布极不平衡，架梁工期无法满足

DT2标段共有T梁6128片，以新前阳站为中心大里程方向架设1566片，小里程方向架设4562片；T梁运架方式按架梁与换铺长轨同步进行，经计算不能满足总体工期安排。

4.2 DK101北井子设制梁场采用公路运架T梁法设计方案

4.2.1 运架工作量均衡

以北井子为中心小里程方向T梁2770片，大里程方向T梁3358片，并且DK101北井子附近长大桥梁布置密集，梁场两侧10多公里范围内T梁2514片，占DT2标段T梁数量的41%，从全线施工组织考虑，施工布局较为均衡。

4.2.2 征地排迁工程量小、有利于早期建场

北井子制梁场临时用地范围均为稻田地，地势平坦开阔，无房屋征拆，无地下管线、梁场建设待征地完成后即可展开。梁场建设完毕，形成产梁局面可满足总工期要求条件，DK101北井子制梁场建设占地265亩，同比前阳站制梁场占地320亩减少55亩，极大地减少投资费用。

4.2.3 有利于加快运架梁工期

按工期節点北井子制梁场完成建场并形成大小里程运架条件，可为桥面系、防水等施工创造了条件。

4.2.4 公路架梁作业条件简便、作业灵活

采用轮胎式公路式运梁（ZH220运梁车），公铁两用架桥机架梁（DJ180架桥机）进行架设，该方式架梁操作灵活、经验成熟，运梁速度大大提高，远距离运梁可采取增加运梁车的方式确保喂梁及时，无需更换钢轨，可架梁完毕后直接进行长轨铺设，节省作业周期，有利于保证工期。

4.3 主要机具设备比选

①公路法架设铁路32m T梁见图1。

②铁路法架设铁路32m T梁见图2。

③公路法架运梁主要机械设备见表1，铁路轨道法运架梁主要机械设备见表2。

5 T梁运架方案设计比选结论

在DK130+450新前阳站设梁场无法满足总体工期要求，征拆费用大，T梁运架过程中受制约因素多；

在DK101北井子设制梁场可提早形成运架梁能力，铺架工期比总体工期要求有较大提前，且占地面积减少、减少投资费用。在北井子设梁场采公路法运架梁比在新前阳站设梁场采用轨道法架梁的优点如下：①不需在梁场引入铺设铁路施工便线，极大地节省铺设便线及轨料的费用；②有利于灵活的对制梁场的选址以达到节省征拆占用土地的费用；③节省租用铁路机车及平板车等大型设备的费用；④ZH220轮胎式运梁车在施工便道、新建铁路的路基、已架设完毕的桥梁上行走，对国道、乡道等既有道路交通不产生干扰；⑤省去了龙门吊换装T梁的工序，更加快捷方便的架梁；⑥可为后续铺轨实现一次性长轨铺设，省去了标轨换长轨的工序；⑦对周边环境影响小。

6 结束语

此标段采用无轨道T梁运输及架设技术，施工方法简便易行、梁场选址不收约束。与有轨道架设法相比，节省了轨料及轨道平板车和动力牵引车进场，同时节省了地面场地占用等费用。

施工中采用160T搬运机3台、公路运梁车28台、DJ180型架桥机2套。施工质量、安全、进度、成本等方面均得到有效的控制，取得了良好的经济效益和社会效益。

参考文献：

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[2]马科.铁路T梁架设技术[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2014（03）.

[3]王立志，常行运.大坡度小半径桥T型梁架设施工[J].山西建筑，2004（09）.