论文导读:硬横梁不仅具有机械上的独立,股道之间不产生影响,事故范围小,结构稳定,抗振动,抗风性能好,稳定性强等优点,而且硬横梁具有较好的刚度,稳定性高,能改善弓网受流,因而又具有磨耗小,可降低离线率等一系列优点,同时硬横梁具有模块式的结构,互换性强,有利于机械加工和机械化安装作业,且硬横梁外观一致,简洁。1、杆坑开挖时前应探测坑位附近地下金属埋设物杆坑开挖前,应探测坑位附近地下金属埋设物,特别注意通信、信号电缆,并采取预防损坏地下设施的措施。杆坑开挖后,发现地质情况不能保证工程质量时,应与技术人员联系。

关键词:硬横梁,测,量,施工方法

 

  陇海铁路郑州至徐州双线铁路电气化工程是我国第一条时速为200 KM/h,电务公司郑徐电化电力项目部承建了从局界至商西的标段,全长22.2正线公里,客车(动车组)最高速度为200KM/h,货车最高运行速度为120KM/h,高的速度使得它的支持装置要求很高,郑徐线大部分采用硬横梁,随着高速电气化铁路的发展,硬横梁在今后也会被大量应用,那么对这项工序的总结很重要,现总结如下:

  一、 硬横梁的优点

  硬横梁不仅具有机械上的独立,股道之间不产生影响,事故范围小,结构稳定,抗振动,抗风性能好,稳定性强等优点,而且硬横梁具有较好的刚度,稳定性高,能改善弓网受流,因而又具有磨耗小,可降低离线率等一系列优点,同时硬横梁具有模块式的结构,互换性强,有利于机械加工和机械化安装作业,且硬横梁外观一致,简洁。匀称。论文格式。美观,硬横梁跨越能力强,能有效的降低支柱高度。

  二、 硬横跨与基础选用

  1、横梁的结构形式与使用范围

  根据跨度大小和安装地点的不同,硬横梁按结构形式分为两大类:角钢格构式矩形断面硬横梁(角钢硬横梁)和钢管格构式三角形断面硬横梁(钢管硬横梁),通过吊柱安装接触悬挂。硬横跨横梁与支柱采用抱箍型式连接或法兰盘连接,横梁分若干断,梁断间通过法兰连接,角钢结构硬横跨的支柱采用环形等径预应力混凝土支柱(跨度25m及以下)或与硬横梁结构形式相同的角钢支柱(跨度25~40m或跨度25m以下承受荷载较大的硬横梁),钢管结构硬横梁支柱采用环形截面钢管柱,商丘站内有12组(3跨连续梁)采用钢管结构硬横梁,此硬横梁比角钢结构硬横梁更美观,整齐。

   2、硬横跨规格型号:

  YHL表示硬横跨,H、J和G分别表示混凝土支柱的角钢硬横跨、角钢支柱的角钢硬横跨和钢管硬横跨,、L表示硬横跨的跨距,为硬横跨两侧支柱中心间的距离(m).

  说明:1、区间和旅客站台范围外采用环形等径杆预应力混凝土支柱为:GQ100/12,旅客站台范围内和货物站台采用GQ100/11,支柱断面直径400mm.

  2、R1是带一边法兰,R2带两边法兰.

  三、 局界至商西的硬横梁数量:

  1、 L=20~25m的硬横梁PA-L一共149 组

  LPA-L一共 2 组

  2、L=25~30m的硬横梁YHL-L一共29 组

  3、L=30.1~40硬横梁YHL-L一共40 组

  4、 硬横梁LPB-L一共 12组,硬横梁LYHL-L一共_6__组. 

  5、YJ-2型基础一共 304 个,YJ-12型基础一共 63 个

  YJ-21型基础一共 89 个

  四、 浇制基础的用料和注意事项

  (一)杆坑开挖前注意事项:

  1、 杆坑开挖时前应探测坑位附近地下金属埋设物杆坑开挖前,应探测坑位附近地下金属埋设物,特别注意通信、信号电缆,并采取预防损坏地下设施的措施。在地表以下1.5米,严禁使用洋镐凿土。论文格式。

  2、坑开挖过程中,不应将弃土污染道床和堵塞水沟,如发现地下埋设物及时做好防护措施,能移设的电缆等必须移设后方可进行开挖,无法移设的水管、光缆等需向技术负责人反映处理。

  3、坑开挖后,如有积水和塌方迹象,及时采取木板支撑防护,待安全防护措施到位后方可继续进行基坑开挖。

  杆坑开挖后,发现地质情况不能保证工程质量时,应与技术人员联系。

  (二)基础浇制

  基础施工时,严格保证基础顶面至最高轨面的高差:

  1、区间基础顶面低于最高轨面0.84m,站台内高于最高轨面0.6m,站台外低于最高轨面0.6m,货物站台上,基础顶面高于最高轨面1.2m。在严格保证基础顶面与最高轨面的高差的同时,还要保证在区间、旅客站台范围外基础露出地面0.2m,旅客站台范围内和货物站台基础露出站台面0.1m,基础施工应保证基础顶面与轨面的高差,当现场实际轨地高差与设计采用的轨地高差不一致时,为保证横梁安装高度以及混凝土柱或钢管柱在横梁上部外露在0.2m~1.0m范围内,可优先调整基础露出地面高度,在0.1m~0.4m范围内。基础中心连应垂直下行正线。YJ-2基础浇制要方正,YJ-12和YJ-21基础浇制时注意螺栓的位置。

  M36地脚螺栓

  五、 硬横梁测量

  测量工具为:全站仪、棱镜。

  测量方法:用全站仪对准一个指定点,进行调平。棱镜对准另一个指定点,进行调平。用全站仪对准棱镜中心,启动测量梁长的按钮,进行长度测量。记下数据。如需测量标高,可将全站仪的垂直角调成90度,调平,便可测量标高。

  人员安排:全站仪调平1人,找杯型基础的中心2人,棱镜调平一人。

  1、PA-L测量方法:

  PA-L的硬横梁采用的是区间和旅客站台范围外采用环形等径杆预应力混凝土支柱为:GQ100/12,旅客站台范围内和货物站台采用GQ100/11,支柱断面直径400mm.基础为YJ-2(杯型基础),此基础是一个正方形(内沿为550mm×550mm).因硬横梁的长度为两侧支柱中心间的距离,找中心成为测量的重点。

  全站仪所对点 棱镜所对点

  在基础上放一木板,可以将中心画在木板上。

  2、PB-L测量方法:

   PB-L的基础是YJ-2,它测量的方法和PA-L相同,唯一的区别是钢管梁的高度未定,要进行测量。测量方法是测杯底的标高(同一组梁所包括的股道最高轨与基础杯底的高差),通过杯底的高度计算钢管梁的高度。钢管梁是法兰连接要求的精度更高,全站仪的测量精度可以满足要求。

  3、YHL-L测量方法:

 4、硬横梁的测量涉及的就三种,但因一些客观原因,有时需要一些超前测量,如在站前的拨道未进行但工期又要求紧的情况可以先测量梁长,让厂家先加工,以节约时间,测量方法如下:

   ①一个基础已浇制,另一个基础未达,将全站仪对准已打基础中心,棱镜支在支柱规定的距离X(支柱中心至线路中心的距离)。

   YJ-2:X=CX+200YJ-12:X= CX+400

  YJ-21:X=CX+500

  ② 全站仪的物镜对准正线轨腰上所定的点(基础垂直线路所在位置的点)两点定一直线,全站仪的水平转角不变,棱镜在X的距离处移动,直到棱镜出现在全站仪的物镜范围内,慢慢移动棱镜,直到全站仪的十字线的中心对准棱镜中心,棱镜进行调平,启动测量梁长的按钮,进行测量。

  总之。硬横梁的测量要求测量人员的调仪器的速度要快,达到快而精。应用全站仪测量距离大大提高了精度和工作效率,也减少了劳力。为工程的下一步施工提供有力的保障。

  六、 等径杆和钢柱组立及硬横梁吊装

  1、支柱的整正:(如何整正)

  环形等径预应力混凝土支柱、角钢结构硬横跨支柱、环行截面钢管柱立上后均需采用经纬仪整正,支柱应垂直竖立。支柱

  ①若为等径杆,可将其中一根支柱用细石混凝土浇注固定,另一支柱用木固定牢固以便横梁长度出现误差时可以调节。

  ②若为钢柱时,组立完毕后,先将支柱底座螺栓孔中心对准基础螺栓后整正垂直,但配套螺栓并不上紧,以便架梁时梁长长度出现误差时调整。

  2、支柱整正后用水准仪将最高轨面标高抄到两侧支柱上,做上标记,从标记处分别向上翻规定高度H(最高轨面至横梁下沿的高度),等径杆PA梁为8.45m,钢柱硬横梁的安装位置厂家加工钢柱时已给出螺栓的安装孔(硬横梁YHL-L(25~30m)为8.35 m,硬横梁YHL-L(30.1~40m)为8.25 m)

  3、地面组装及托架安装:

  梁的组装:根据跨度大小和安装地点的不同选择横梁型号,将横梁各段组装在一起。横梁有边梁(BL)和中梁(ZL)组成,PA梁由两段边梁和一段中梁组成,25m~35m的YHL梁也是三段组成,35.1~40m的YHL梁是五段组成。梁与梁的连接均采用M24×90螺栓(配套两个螺母和两个垫片),紧固力矩为596N.m。

  梁的托架安装:① PA梁两端预先安装一组抱箍,安装的抱箍在同一端时应在横梁的同一侧,横梁两端预先安装的抱箍方向应相反。安装临时托架: 临时托架(此处临时托架用硬横梁自带抱箍代替)的顶部安装高度为硬横梁下弦的安装高度,并在临时托架下紧密安装2组临时U型包箍,以防横梁下坠。

  ②YHL-L硬横梁在吊装前,在钢柱的横梁下弦(距离横梁最低安装孔边缘50mm处)垂直线路钢柱两侧安装2根长1500mm临时横担,用900mm螺栓连接,紧挨横担的下方顺线路钢柱两边安装2根长1500mm临时横担,用钩螺栓与钢柱连接。当要点作业时,可先将横担吊在临时横担上,在进行横梁调整,每根横担均露出钢柱角钢边缘200mm左右,这样便于安装硬横梁时作业人员站立。

  4、吊装横梁:

  选好吊点,吊索与横梁中心线夹角一般30度。注意在吊装过程中,在梁的两侧端部各绑两根晃绳,吊车吊起横梁使其下弦杆超过支柱顶,通过晃绳调节使横梁对准支柱抱箍安装位置,两侧吊索长度应相同,应使横梁处于水平位置,横梁吊至柱顶位置时,南北两侧指挥人员指挥各自侧缆绳负责人移动缆绳使横梁端口对齐支柱,而后将硬横梁缓缓放下,待硬横梁与临时托架紧密接触后,方可松开吊索。

  5、横梁与支柱连接固定:

  待横梁到位后, 将另两组抱箍塞入弦杆与支柱之间,用桥棍调整抱箍和横梁的相对位置,对准孔位后用螺栓固定。先将抱箍与硬横梁固定,然后再将两相对抱箍固定。

  6、待横梁安装到位后,对于PA梁将立即对其中一根未灌注支柱进行灌注固定。YHL梁将螺母上紧,进行基础帽的浇制。论文格式。

  7、吊装注意事项:

  a、检查等径杆是否固定牢固(同一组支柱一边用细石混凝土提前灌注完毕,一边用木塞固定)。

  b、轨面红线是否反映到支柱,支柱与横梁连接抱箍安装高度是否符合设计要求。

  c、硬横跨组装时各梁段要连接密贴,其间隙可用垫片(厚度3~5mm,面积与角钢相同)调整,各部螺栓要对角循环紧固,中段横梁有上、下方向性,不得装反。

  d、硬横梁组装应顺直,梁段间连接螺栓应由梁中心穿向两端。

  e、硬横梁安装应呈水平状态,其梁底距最高轨面的距离应符合设计规定,允许偏差0~100mm。

  f、检查硬横梁支柱整正是否符合技术要求。

  g、再次检查同组硬横跨的两支柱中心距离是否符合横梁跨长,施工偏差20毫米。

  h、硬横梁在吊装前,可事先将吊装安装位置在横梁上标注出来。

  8、吊装用工具和材料:

  9、相关参数计算

  (一)、吊点位置计算: 

  吊车选用DQ16-3型轨道起重车 ,最大起升高度h=16.87米,最大起重量G=16吨

  a、依据吊点位置设定和夹角α=30°的选择可得

  h2=b·tg30°

  由硬横梁在支柱上的安装高度h1=8.35米

  又由实际吊装要求高度:

  h= h1+h2 =8.35+b·tg30°≤16.87

  计算得b≤ 4.919,即两吊点距离不得大于9.8米;

  同时可得h2≤8.52

  (二)、依据上述吊点位置和夹角α=30°的要求,验证当硬横梁最大长度

  L=40米,此时最大横梁总重G=3.7吨时此吊车是否能满足起吊要求;

  令b=4.9米(即两吊点距离相距9.8米)

  此时实际吊装高度 h= h1+h2 = 8.35+b·tg30°=16.84米

  查额定起重量表,可知吊装高度为16.84米时,最大起重量为5.0吨,即大于G=3.7吨。

  结论:DQ16-3型轨道起重车能够满足横梁梁长L=15.3~40米得吊装高度要求。

  (三)、钢丝绳张力及安全系数:

  (以梁长40米的横梁验证)

  依据吊点设置位置及梁长、梁重,可知:

  当L=40 (米)时横梁总重G=5.843 (吨)

  考虑吊起后梁体变形,吊点设置选择梁体有“十”字交叉斜撑角钢地点。

  钢丝绳与梁体夹角设置为60°

  则 由f1sin30。=1/2G 得f1=5.843(吨)

  钢丝绳选择为Φ15.5 6×19 型号,其抗拉强度F=13.85吨

  钢丝绳安全系数 K = F/f1=13.85/2.53=5.470

  满足安规要求。

  10、施工安全质量注意事项:

  ㈠ 质量注意事项:

  a、在硬横跨钢柱未立前,先检查连接螺栓是否连接牢固,尺寸是否符合设计,无误后方可组立。

 

b、吊装前,要对梁长进行复测,误差值在允许范围内方可进行吊装。

  c、吊装每一跨横梁前,要复测梁长与实际跨距是否一致,做好标识,并在吊点焊接防止钢丝绳滑溜的卡子,确认牢固可靠。标识两卡子中心点,以便在吊装时与钢丝绳中心对照。

  d、吊装前要依据吊装方案提前场地平整,铺设好临时道路。

  e、为防止钢丝绳被梁体角钢挂断,起吊前要在吊点预先垫方木。并捆绑结实,防止滑溜。

  f、横梁拼接完成后,应测量其拱度是否达到设计要求。

  g、超过35米的硬横梁吊装必须采用辅助梁进行吊装。

  h、在吊点处,必须垫上橡胶带以防钢丝绳套磨损硬横梁的镀锌层。

  ㈡ 安全注意事项:

  a、在吊装作业中必须严格按照已批准的施工方案进行。在吊装过程中,要严格服从吊装负责人的指挥。

  b、必须严格落实各项安全措施,不得简化程序,防护人员要按照行车规范,坚守岗位,切实履行职责。

  c、所有人员严禁在起重臂或吊起的重物下面停留或走行。

  d、进入吊装现场,必须戴安全帽。高空作业必须系牢安全带。

  e、起吊物件应使用交互捻制的钢丝绳。钢丝绳如有扭结、变形、断丝、锈蚀等异常现象,不得使用。

  f、编接绳扣应使各股松紧一致,编结部分的长度不得小于钢丝绳直径的15倍,并且不得短于300mm。用卡子连接成绳套时,卡子不得少于三个。

  g、横梁与螺栓连接完毕,并经检查组检查无误后通知吊车指挥人员,吊车指挥人员向吊车司机发出降钩命令、摘钩。

  h、铺设临时道路,要注意来往车辆的设防工作,并在临时道口设好防护工作,确保人身、设备安全。

  i、横梁与支柱连接时,施工人员要搭设好临时作业架,作业前要认真检查临时作业架的安全稳定性,不得未搭设稳定就高空作业。

  j、吊装施工,要严格执行安全生产三十项“卡死”制度。

  k、在雷雨大风和大雾天气时,不得进行吊装作业。

  l、在高温天气下横梁吊装前,项目部将准备充足的防暑用品分发到每个工人,确保人员健康,无任何安全隐患。

  m、项目部主要领导没有到吊装现场指挥,不准施工。