铁路区间封锁卸T型梁施工技术

饶 国 庆

(南昌铁路天河建设有限公司，江西 南昌 330001)

1 工程概况

新建铁路专用线自京九线南康站北端W1号道岔(京九线里程K1881+035.72)引出，沿既有京九下行线往北走行0.3 km后上跨大广高速，继续并行京九线左侧向北走行1.2 km下穿产业大道，之后再往北走行0.9 km后以半径300 m的曲线折向东进入铁路装卸站，线路全长3.786 km。DK0+384.6 2-32 m预应力混凝土简支T梁桥和DK2+592.7 4-24 m预应力混凝土简支T梁桥位于专用线中部，由于两桥前面有一座跨大广高速钢架桥，该桥因高速公路施工限行计划问题无法按预定工期完工，导致两座T梁架设无法按传统方法由一端往另一端顺序架设。为兑现工期承诺，经公司多次讨论研究决定，采取在京九线区间卸梁，同步架设的施工方案，顺利地完成了两座桥梁架设施工任务，实现了预期目标。

2 施工难点

2.1 T梁预制及运输困难

本次新制6孔T梁预制数量大(520 m3)、质量要求高，现场施工条件有限，因此新梁预制需要在梁厂进行。新梁从制梁厂运输到现场困难，经过调查若采用汽车运输途经路线部分桥梁需要采取加固措施，部分民房需要拆迁，部分道路需要拓宽。综合现场实际情况考虑本次新梁运输采用铁路运输的方式进行，通过向铁路相关部门提交运梁计划，利用铁路运输至相邻车站，再通过封锁点运梁至区间卸梁，最后利用炮车在新建铁路路基上运梁至架设地点架梁。

2.2 顶、落梁过程的平衡稳定性

在卸梁时顶、落、移梁过程中，确保梁体稳定性以及平衡性是施工关键，稍有失误可能会引起梁体平面扭曲，导致梁体的失稳和开裂，甚至导致结构的永久性损伤。经过多次讨论，考虑到PLC控制系统具有自动补偿功能，可解决卸梁过程中稳定性和平衡性的问题。故决定引进PLC控制系统在区间将梁卸至线路外侧事先搭设的钢管支架上。

2.3 卸梁封锁资源和工期要求紧张

由于现场环境限制，本工程既有铁路路用平板车卸梁施工，单个封锁天窗只能卸1片T梁，两座桥6跨12片T梁总计需要12个封锁天窗，每个封锁天窗120 min，每天只能申报一个封锁天窗，需要12 d才能完成两座桥6跨12片T梁区间卸梁任务。而根据总体工期要求新建铁路桥梁工序衔接紧凑，若等到具备架梁条件再进行卸梁施工，工期则需受卸梁封锁计划限制，导致延长关键工程新建铁路桥梁施工时间，从而影响总体工期的实现。因此决定在赣州港铁路专用线两座新建铁路桥梁之间新路基上选择合适位置建设存梁区，在存梁区搭设500钢管架作为存梁支架用于临时存梁，然后提前申报铁路路用平板车运梁、卸梁计划，在现场具备架梁施工前，完成12片T梁的卸梁施工，从而减少对总工期的影响。

3 PLC同步系统简介

3.1 液压同步顶升系统

PLC控制系统具有自动补偿功能，它装备有同步补偿千斤顶，采用PLC控制液压同步系统控制[1](如图1所示)，是一种力和位移双控制的系统，同步精度可达到±2.0 mm，同步顶升力精度在0.5 kN之内，从而起到位移补偿的作用，监督整个顶升过程梁体是否处于三点平衡状态，并维持三点平衡状态，很好的保证顶举过程的同步性，保证结构的安全性。PLC液压同步顶升控制系统采用美国Enerpac公司最新产品，为国内目前最为先进的同步顶升控制系统，已在浙赣线电气化改造工程二十余座桥梁净空改造及江西丰城赣江大桥支座更换、石太线卸梁换梁等项目中成功运用，顶升同步精度控制可达2 mm。千斤顶选用200 t液压千斤顶,均配有液压锁，可防止任何形式的系统及管路失压问题，从而保证负载有效支撑。

3.2 卸梁移动系统

重物移位器(滚动台车)是短距离搬移重物安装就位的一种新型的有效工具，它具有承载能力大、高度低、稳定性好、滚动阻力小、能连续滚动等优点。每片梁体两端各布置2个共布置4个台车，可提供支撑力为：200 t×4=800 t>142.2 t(满足要求)。

本次选用YWZ-200型滚动台车，其参数见表1。

3.3 卸梁动力系统

采用穿心千斤顶进行拖拉，空心千斤顶又称为穿心千斤顶，不但具有普通千斤顶的一切功能，而且具有拉伸功能，操作简单，移动速度快，同时能在PLC系统的控制下达到同步移动的效果。其技术参数见表2。

表1 移梁台车参数表

表2 穿心千斤顶参数表

在移梁跑道上布置2套穿心千斤顶，每套可提供20 t拖拉力，总共可以提供拖拉力40 t>142.2 t×1%=1.422 t(满足要求)。

4 卸梁施工方案

卸梁地点选择在京九线与赣州港专用线并行地段，在卸梁位置浇筑C30条形基础作为支撑基础，并在支撑基础上安装φ500钢管支撑和分配梁作为移梁支撑体系和跑道，同时在赣州港专用线已经完成的路基区域安装存梁支架。

待卸梁准备工作就绪后利用封锁点采用路用机车牵引平板将T梁从南康车站运输至现场，再通过PLC同步拖拉横移装置横移T梁到炮车上，利用炮车在新路基上运输梁体至存梁场地，然后再通过PLC同步拖拉横移装置横移至存梁支架上，最后利用DJ168公铁架桥机(步履式单导梁架桥机)进行架梁施工。架桥机架梁施工为常规工艺，本文不作介绍。

5 卸梁施工工序[2]

步骤一：安装卸梁跑道。首先在φ500钢管顶落梁支撑体系及炮车上安装乙-1型,乙-2型分配梁及拖拉装置，在南康站货场临时停靠的运梁平板上安装乙-3型分配梁和千斤顶并进行固定,如图2所示。

步骤二：拼装卸梁跑道，加固平板车。待准备工序完毕封锁开始并设置防护，路用机车牵引平板车和梁体从南康站运输至卸梁地点，同时安装靠近线路中心的一节500钢管的上部，在500钢管支撑体系和平板车上安装乙-3型分配梁，要求乙-1型分配梁、乙-2型分配梁、乙-3型分配梁安装后平顺平面位置不大于±5 cm，高差不大于±2 cm。同时在线路枕木上安装千斤顶，预顶紧运梁平板车四个角，防止平板车晃动，并用锲形块对平板车进行制动，防止平板车滑动，如图3所示。

步骤三：顶梁、安装移梁跑道和移梁台车。在平板车上T梁两端各安装2台总共4台200 t千斤顶(32 m T梁梁重142.2 t)，先预顶紧梁体一端，再拆除该端梁体稳定支架(另外一端不动)，安装移梁跑道和移梁台车，然后落梁完成受力转换，并重新在移梁台车安装三角稳定支撑，保证梁体稳定。顶另一端梁体，拆除该端梁体稳定支架，安装梁体另外一端移梁跑道、移梁台车和三角稳定支撑。

步骤四：PLC系统同步移梁，如图4所示。

步骤五：拆除跑道，现场清理。拆除乙-3型分配梁、锲形块和平板车下防晃千斤顶，机车牵引空平板返回南康车站，封锁卸梁结束。封锁总用时120 min。

步骤六：同理，区站卸其他几片梁体，待全部梁体卸完后，采用炮车将梁运输至存梁地点，再通过PLC系统横移至存梁支架上，等待架梁。

6 结语

本文简要介绍了同步PLC系统，并就采用该系统实施的赣州国际港站两座T型梁桥工程铁路区间卸梁的工程实例进行了详细介绍，可为类似工程施工提供参考和借鉴，具有一定的推广价值。