T梁架设施工方案2016年完整版

中铁九局集团有限公司前庄DT2标段

东北东部

铁路通道前阳至庄河段

公铁立交工程（TJLDK242+430.123-201国道）架梁安全专项施工方案

安全措施

应急预案

编制单位：中铁九局集团前庄DT2标审核单位：中铁九局集团有限公司

公铁立交架子队前庄项目部

编制人：郑太龙审核负责人：丁宁

审核人：张冬华审批人：张明武

编制日期： 2015年9月01日审批日期： 2015年9月10日

1 编制说明

1.1 编制依据

1.1.1《建设工程安全生产管理条例》（中华人民共和国国务院令第393号）。

1.1.2《铁路建设工程安全生产管理办法》的通知（铁建设[2006]179号）。

1.1.3《中华人民共和国铁道部铁路工务安全规则》（2014年09月施行）。

1.1.4《沈阳铁路局营业线施工安全管理细化办法》（沈铁运〔2013〕37号）

1.1.5《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB10303-2009）。

1.1.6铁路通道前阳至庄河段201国道公铁立交工程施工组织设计

1.1.7施工现场调查资料。

1.2编制范围

本施工方案仅适用于东北东部铁路通道前阳至庄河段201国道公铁立交工程T梁架设及铁路上方纵横湿接缝和防撞墙施工，影响铁路里程为K242+586—K242+686。

2工程概况

1、主线桥：主桥共计13孔每跨30m， T梁90片。第一、三、四联为预应力砼连续T梁，第二联为3×30m预应力砼简支T梁。其中第三联跨越既有铁路线，两孔共计8片T梁。

2、辅道桥：辅道桥分上下辅道桥，对称布置。辅道桥各6孔，T梁38片。第一联为3×30m预应力砼连续T梁，第二联为3×30m预应力砼简支T梁。其中上下辅道第二联跨越既有铁路线，两孔共计12片T梁。。

T梁高2.0m，边梁翼缘板宽度为2.0m，中梁翼缘板宽度为1.7m。边梁重量为78.6t，中梁重量为72.8t。

3施工方案及施工方法

3.1总体施工方案

3.1.1 T梁运输便道

在宽甸侧引道位置修筑T梁运输便道长150m，顶宽10m最大纵坡4%。

3.1.2 T梁架设

T梁架设分四阶段进行，全部采用120T双导梁架桥机进行架设，第一阶段完成主桥1孔—8孔T梁架设（其中5—7孔已经架设完成）；第二阶段完成下行辅道第2—6孔T梁架设，其中跨越既有铁路线的第2孔和3孔采用施工封锁点内进行架设；第三阶段完成主桥第9—13孔T梁架设，其中跨越既有铁路线的第9孔和第10孔采用施工封锁点内进行架设；第四阶段完成上行辅道桥第5--1孔T梁架设，其中跨越既有铁路线的第5孔和第4孔采用施工封锁点内进行架设。

3.1.3纵横湿接缝施工

铁路线上方T梁湿接缝采用封锁点内进行，总体施工顺序为主桥架设封锁时间内进行下行辅道桥纵横湿接缝施工，上行辅道桥架设封锁时间内进行主桥纵横湿接缝施工，上行辅道桥纵横湿接缝封锁时间待上行辅道铁路T梁架设完成后延续10天。

3.1.4防撞墙施工

铁路上方防撞墙施工采用滑车法施工。总体施工顺序为主桥架设封锁时间内进行下行辅道桥防撞墙施工，上行辅道桥架设封锁时间内进行主桥防撞墙施工，上行辅道桥防撞墙施工封锁时间待上行辅道桥桥面混凝土浇筑完成后延续7天。

3.2施工顺序

首先，架设架设主桥第1—4孔和第8孔T梁，架设顺序为先架设第1--4孔再从第8孔，每孔架设顺序为先两侧边梁再中梁，此顺序主要是避免边梁横移时跨越中梁，降低边梁横移高度，提高架桥机架梁安全系数。

其次架设下行辅道桥第2—6孔T梁，架设顺序为第2到第6孔依次架设，每孔架设顺序为先两侧边梁再中梁。第一步采用1个施工封锁时间将架桥机从

下行辅道桥第一孔过孔至第二孔（附图1--4）；第二步1个施工封锁时间封锁架设第2孔；第三步1个施工封锁时间封锁过孔至第3孔；第四步1个施工封锁时间封锁架设第3孔；第五步1个施工封锁时间封锁过孔至第4孔，封锁点外架设铁路线以外第4—6孔。

再次架设主桥第9—13孔T梁，架设顺序同下行辅道桥。第一步用2天时间架桥机退孔至下行辅道桥跨铁路的第3孔；第二步用2个封锁时间将架桥机跨越铁路第2、3孔退孔至下行辅道桥第1孔，封锁点外架桥机横移至主桥位置；第三步开始同下行辅道桥第一步顺序施工直到主桥T梁全部架设完成。

最后架设上行辅道桥第5—1孔T梁，架设工艺同主桥T梁架设，不再叙述。

3.3影响铁路范围总体工期

1、T梁运输便道2016年3月25日--4月03日

2、组立架桥机2016年4月04日--4月08日

3、下行T梁架设2016年4月20日--4月28日

4、主桥T梁架设2016年4月29日--5月11日

5、上行T梁架设2016年5月12日--5月22日

6、纵横湿接缝2016年04月30日--05月20日

7、防撞墙施工2016年05月10日--06月07日

包含周末停封时间，全部封锁施工天数为49天。

3.4施工方法及施工工艺

3.4.1架梁前的准备

（1）桥梁前必须做好现场的地上光电缆及地下管线的保护工作。

（2）运输便道宽度不得小于10m，最大纵坡不得大于4%，满足架桥机及运梁车安全要求。

（3）垫石砼强度必须满足设计及规范要求，永久支座已经安设完毕。

（4）组装架桥机：在运输便道上组立架桥机，并通过铁路外第5孔T梁的架设掌握架桥机过孔及架设的时间，为架设铁路上方梁做好准备。

（5）架桥机试运行

①检查各联结部位是否联结牢固；

②检查电气接线是否正确；

③检查液压系统各部位是否有漏油现象；

④检查各机械及结构部分是否有卡滞现象；

⑤检查各转动部位润滑情况；

⑥检查油箱内油位是否满足规定的要求，并试运行液压系统；

⑦完成空载和加载试验后，检查各机械、机构、液压及电气部分有否异常，若正常，则可投入使用。

（6）提前制作临时沙箱支座，注意临时支座的底板必须与盖梁顶面保持一致，沙箱顶板保证与T梁的纵坡一致。

（7）对全桥进行中线、水平及跨度贯通测量，并用墨线划出各墩盖梁中心线、垫石十字线、梁端线的位置、支座位置，测出各孔T梁底面位置的标高，计算出安放临时沙箱支座的高度。

（8）根据设计位置将T梁底板靠近支座处标出安放支座的位置，方便T梁架设时位置的调整与对正。

3.4.2架梁施工工艺

3.4.2.1运输便道

2016年3月25日开始施工宽甸侧运输便道，为了满足以后成为新桥引道一部分，运输便道同引道施工采用分层碾压以满足路基的各项指标，运输便道边坡为1:1，顶部宽度为10m长度为150m。

3.4.2.2跨越铁路T梁架设

（1）架桥机过孔就位(下行辅道)

①测量定位，3#前支腿和4#中支腿平行设置于主桥8#墩T梁端部相距1m，5#后支腿设置于主桥7#墩T梁端部，4#中支腿与5#后支腿相距30m，6#后支撑位于主梁最后端。

②过孔，3#前支腿升起带动前横梁轨道升起，6#后支撑升起，两个起吊天车一个设置于4#中支腿另一个设置于5#后支腿充当配重，其中5#后支腿位置的起吊天车与已经架设完成的2片T捆绑，确保过孔时不出现主梁倾覆现象。过孔前进行一次安全检查。检查无误后4#中支腿和5#后支腿的电机带动主梁、3#前支腿、6#后支撑及前横梁轨道前进。整机纵向运行到位，落下前支腿（铺横向轨道），全面试运行安全检查。

③架桥机纵向运行就位结束后，必须进行一次全面安全试运行检查：螺栓、销子连接是否牢固、电气线路是否正确；电线是否破损或挤压；液压系统是否正常；以及轨道接头是否平顺；支垫是否平稳和轨距尺寸是否正确等。架桥机要进行空载试运行检验，特别是横向运行前检查铺轨情况。架桥机运转情况正常后，才能进行T梁的安装作业。（架桥机过孔就位见附图2）

（2）T梁架设(下行辅道)

①运梁：预制T梁由存梁场通过运梁车运送到架梁现场的指定位置，再用两辆200T汽车吊将梁吊装到运梁平车上，由架桥机运梁平车将梁运送到架桥机吊装的指定位置。

②喂梁：运梁平车前行进入架桥机后部主梁内，前运梁平车距架桥机4#中支腿30cm时运梁车停止前进并设止轮器，前吊梁天车运行至T梁吊点处停车。安装T梁吊具，并与前起重吊具连接牢靠。解除T梁前端与运梁平车的约束，前吊梁天车吊起T梁前端，之后开动前吊梁天车和后运梁平车，两车以4米/分钟速度前进，当后运梁平车运行至4#中支腿30cm时停止前进并设止轮器。后吊梁天车运行至T梁尾端吊点处，安装T梁吊具，并与吊梁天车连接牢靠，解除T梁后端与运梁平车的约束。后吊梁天车吊起T梁后端，此时，两吊梁天车已将T梁吊起，运梁车退至汽车吊装位置，准备运送下一片梁。

③捆梁

A、捆梁位置必须按设计位置进行捆绑，距离T梁两端80cm。

B、采用6×37+1直径为47.5mm型交互捻制的钢丝绳，安全系数不小于6，吊梁钢丝绳的接头必须采取插接，插接的长度不小于钢丝绳的20倍，总长不得小于300mm，达到报废标准必须报废。

C、捆梁时应保持钢丝绳每次均向同一方向弯折。

D、钢丝绳与梁体转角接触处必须安放护梁铁瓦或者橡胶垫。

E、捆梁钢丝绳不应误用，必须可靠的悬挂在吊钩或扁担上。

④吊梁

A、钢丝绳必须紧密有序地排在卷筒上，卷筒上必须保有至少4圈钢丝绳的容绳量。

B、吊梁时要保持梁体平衡，横向倾斜不超过2%，纵向不大于300mm。

C、吊梁时严禁梁体碰擦机臂，起升过程中如遇障碍须立即停车检查。

D、吊梁时如用两台吊车同时起吊应保持同步，起升速度控制在0.5米/分钟以下。

⑤起吊钢丝绳的计算

根据所选钢丝绳为直径Φ47.5mm，6×37+1弹性模量为1850Mpa验算：

T梁最大起吊重量78.6t，起吊点为二个，采用二根钢丝绳作业，每个吊点钢丝绳受力为25%。

=78.5×25%=19.6t=196KN。

即F

MAX

根据钢丝绳的计算要求：

钢丝绳的破断拉力Sp＝ΨΣＳi＝0.82×1560=1279.2KN

Sp——钢丝绳的破断拉力；

Ψ——钢丝捻制不均折减系数, 6×37绳,Ψ=0.82；

ΣＳi——钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和。

为了保证起重作业的安全,钢丝绳许用拉力只是其破断拉力的几分之一。破断拉力与许用拉力之比为安全系数。

根据相关要求作为绑扎吊装用安全系数K一般取值为5～6，本次验算取6，钢丝绳容许拉力为：

P=Sp/K=1279.2KN/6=213.2KN>196KN 满足要求

钢丝绳的破断拉力

⑥T梁纵移：吊梁天车和T梁纵移至所架T梁孔的位置。（T梁纵移见附图3）

⑦T梁横移：前支腿和中支腿支架沿着前支腿和中支腿轨道横移，将T梁横移到准确的架设位置。（T梁横移见附图4）

⑧梁下落就位时，用两把水平尺对梁的垂直度进行控制，保证梁体不倾斜。落梁速度控制在0.5米/分钟以下，落梁至支承垫石200mm时检查吊车制动情况和梁体与垫石位置后落梁至永久支座和临时支座上。

⑨架梁顺序：T梁架设顺序为先两侧边梁再中梁。

（3）边梁架设(下行辅道)

因为边梁架设安全隐患最大，现以边梁为例详解一下双导梁架桥机架设边梁时的注意事项及架设过程。

①前后走行轨的加固：为了最大限度的保证边梁架设安全，杜绝发生架桥

机侧倾事故，在架设边梁时在中梁位将前后走行轨捆绑与各自的盖梁上，每个走行轨设置2道捆绑点，捆绑采用钢丝绳和10t倒链相结合方式如下图所示：

②横梁横移位置：边梁最外侧翼缘板边缘超出盖梁45cm，按照双导梁架桥机参数及规格，走行轨应超出盖梁2m能够满足吊梁天车的吊梁钢丝绳距离最外

③边梁倾覆验算：边梁重78.6t、双导梁架桥机单个主梁重30t。边梁倾覆性验算我们以盖梁边缘为支撑点计算，为了安全性，悬臂侧的各部分力距我的取最大值。

A边梁力矩：

M1=（4-2-1.3）×78.6=55.02t·m

B内侧主梁力矩：

M2=（6.7÷2+2）×30=160.5t·m

C外侧主梁力矩：

M3=2×30=60t·m

由上ABC式可得悬臂部分总的力矩为：

∑M= M1+ M2-M3=55.02+160.5-60=155.52t·m＞0，所以边梁倾覆性满足要求。

安全系数为∑（M1+M2）/∑M3=215.52t·m÷60t·m=3.9

3.4.3纵向湿接缝及横隔梁施工

（1）铁路上方T梁纵横湿接缝模板吊装工作与架梁施工封锁同步进行，同时施工优势在于一是施工工艺比较简单易行，照比分段进行节省人力和缩短工期，吊起的模板还能起到防落物的效果，有效的防止桥面小颗粒掉落，二是缩短施工天窗要点次数，减少铁路运输压力。

（2）纵向湿接缝模板吊装具体施工方法是提前加工制作出纵向湿接缝底模板，单块模板长度为2.4m，宽度为0.75m，模板采用18mm竹胶板，背楞为2道4cm×6cm的木方，如下图1所示。

（3）纵向湿接缝模板吊装步骤是：将先加工好的模板放到T梁面上，等待架桥机架设完一片T梁后，工人迅速将模板按事先编好的顺序用8号铁线依次捆绑到T梁纵向湿接缝N12钢筋上，8号铁线必须绑扎到N12下缘处，防止模板脱落。待下一片T梁就位前完成一道纵向湿接缝底模板的捆绑工作，等到相邻下一片T 梁架设完成后，模板工将模板吊装完好具备浇筑混凝土的条件。模板吊装示意图如下图2、3所示。

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具体铺设过程是在纵向湿接缝方向两侧铺设10cm×10cm的木方，间距为73cm。木方

上面横向铺设直径Ф48mm壁厚为3mm的钢管作为承重梁，钢管间距为40cm。底模与承重梁钢管采用8号铁线连接。在连续梁和盖梁施工中我们已经验算了竹胶板、木方、钢管的强度及稳定性，其强度和稳定性完全满足纵向湿接缝施工要求，所以在架梁方案里我们不做过多的阐述和验算。现在就稳定性最薄弱的8号铁线进行受力验算。

8号铁线直径为4mm，抗拉强度值为375 Mpa~460 Mpa，我们取最小抗拉强度为?mix=375Mpa进行验算。

则拉力Fmix=375×3.14×22=4.725KN。

钢管间距为40cm，每个钢管两端有2根8号铁线连接着底模板，纵向湿接缝宽度为63cm，浇筑混凝土高度为18cm，所以每根钢管上的4根8号线所承担的重量为：F=1.4×（26KN/m3×0.63×0.4×0.18+0.2KN）=1.918KN

1.4为安全系数按动载考虑

26KN/m3为混凝土容重

0.2KN为模板重量

F＜4×Fmix=4×4.725KN=18.9KN。

因此8号铁线能够满足抗拉要求。

（4）横隔梁模板安装和纵向湿接缝同时施工，具体步骤是：第一提前加工出跨中横隔梁模板一共两种，底模板和侧模版均为统一尺寸，如下图4、5所示。横隔梁模板采用

18mm竹胶板和4×6cm的木方制作。

跨中横隔梁底模板

跨中横隔梁侧模版

第二制作折叠吊篮，吊篮采用Ф16钢筋焊接，结构尺寸长、宽、高为70cm×70cm×200cm，吊篮结构图如下6所示：

第三吊装横隔梁模板，吊装模板采用横隔梁两侧同时从纵向湿接缝钢筋处下方折叠吊篮，折叠吊篮用2根1.5m长直径28的钢筋固定于T梁翼缘板上。施工人员在佩戴安全带的情况下从T梁湿接缝处下到折叠吊篮，安装横隔梁模板。吊装示意图如下图7所示：

底模验算

A、模板的力学性能（取63cm宽度模板进行计算）

①弹性模量（厂家提供数据）

E=9×103Mpa

②截面惯性矩

I=bh3/12=0.63×0.0183/12=3.06×10-7m·

③截面抵抗矩

W= bh2/6=0.63×0.0152/6=3.4×10-5m3

④抗弯强度

［σW］=47MPa

B、模板受力计算

q=29.1KN/m

底模下的横梁间距20cm，可以把底模简化为单跨简支梁进行计算。

F=（0.63×0.2×1.27）×26×1.4=5.82KN

q=F÷0.2m=5.82÷0.2=29.1N/m

Mmax=1/8×ql2=0.1455 kN·m

σ=Mmax/W=0.1455×106÷3.4×104

=4.27MPa≤［σW］=47MPa 满足要求。

8号线验算

横隔梁钢筋混凝土重为F=5.82KN，底模板重取G=0.2KN，8号铁线直径为4mm，拉力Fmix=375×3.14×22=4.725KN。从图9中可以看出横隔梁模板自重及钢筋混凝土重量由4道8根8号铁线所承担F+G=5.82+0.2=6.02＜8×Fmix=8×4.725KN=37.8KN，因此8号铁线能够满足抗拉要求。

（5）上跨铁路线的纵横湿接缝混凝土浇筑采用砼泵车泵送，其余部分采用汽车吊吊装。每次完成主桥或者上下行辅道的整孔湿接缝。铁路线上方的湿接缝砼浇筑采用封锁点内进行。

纵向湿接缝模板拆除采用辘轳人工摇送法，具体步骤是将两个辘轳分别放到单块模板的两端，将模板上的8号铁线和辘轳上的钢丝绳链接好，慢慢用辘轳将模板送到桥下地面，地面上的工作人员迅速将模板转移到铁路防护网外指定位置。横隔梁模板拆除采