上跨高速铁路扇形小箱梁架设施工技术探讨

交通科技与管理
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工程技术
1　工程概况
扬州市江平西路二期工程为市政高架上跨宁启铁路，全
线以混凝土现浇箱梁为主，互通立交处局部为钢箱梁，上跨
宁启铁路段为预制小箱梁。

主线高架上跨宁启铁路设计为两跨预制小箱梁，铁路跨
14片，邻跨13片，结构简支、桥面连续。

小箱梁结构尺寸为：
跨度40 m，梁高2.35 m，顶宽2.75 m/2.5 m（边梁/中梁），
底宽1.4 m，最大梁重213 t。

同时上跨铁路段为主线和匝道
分流处，桥宽为渐变段，为适应道路弧线线型，桥梁主体结
构采用扇形布置，预制梁与道路中线夹角由-0.84°渐变至
7.46°，桥宽由37.8 m 变宽至46.0 m，通过加宽梁与梁之间
的湿接缝宽度实现桥宽变化。

桥面车道依靠混凝土防撞护栏
程弧形布置。

混凝土防撞护栏外侧设计有检修通道用于铁路
桥梁的日常维护，最外侧为钢护栏。

预制小箱梁平面布置见图
1。

图1　预制小箱梁平面布置图
预制梁大桩号侧顺接整幅现浇箱梁，现浇梁桥宽32.5 m，比预制梁桥面窄5.3 m；小桩号侧顺接两幅钢箱梁，主线钢箱梁桥宽29.1 m、匝道钢箱梁桥宽16.1 m，夹缝0.8 m，与预制梁46 m 等宽，但双幅桥中间有夹缝。

2　架梁工艺选择 主线高架预制梁两跨共27片预制小箱梁架设采用JQGS280/55型公路架桥机[3-5]，
由临时支腿、前支腿、中支腿、尾支腿、主梁、天车、横移轨道等主要系统组成。

架桥机主
要技术参数详见表1。

表1　架桥机主要技术参数
序号名称型号JQGS280/551额定起重量/t 2802架设跨度/m 553最大适应纵坡4%4最大适应横坡2%
5最大适应斜交角45°
6适应最小曲线/m R ≥400
7工作状态风压/级6
8整机外形尺寸（长×宽×高）/m 86×12.32×10.925
架桥机在大桩号侧现浇梁桥面上拼装完成，检测合格后
过孔准备架梁。

小箱梁从桥台上桥，采用运梁炮车运输喂梁。

2.1　架梁顺序及原则
（1）先架邻跨，后架铁路跨；
（2）每跨先架中梁，然后左右对称依次架设； （3）先架边梁，后架次边梁。

2.2　架梁重难点
（1）小箱梁程扇形布置，随着从中梁向两侧架设，需调整架桥机角度；
（2）边梁宽于后方的现浇箱梁，架桥机无法横移到边，必须设置临时支撑方可完成边梁架设；
（3）前方钢箱梁分为两幅桥，中间有夹缝，必须设置临时支撑方可保证架桥机带梁横移。

3　架桥机布置
架桥机全长80 m，邻跨架设时受铁路贯通线限制，主梁及临时支腿前伸5 m，铁路跨架设时主梁及临时支腿前伸15 m。

邻跨架设时，架桥机前支腿落于R40#盖梁上，中支腿落于后方现浇梁端头桥面上，盖梁与桥面高差2.75 m，通过
加高前支腿来消除高差[6-7]。

铁路跨架设时，拆除前支腿的加高构件，架桥机前支腿
落于前方钢箱梁桥面上，中支腿落于已架好的邻跨端头桥面上。

上跨高速铁路扇形小箱梁架设施工技术探讨
贾光龙
（中铁二十四局集团有限公司,上海 200070）
摘　要：预制小箱梁采用架桥机架设在上跨铁路工程中较为常见，但多为等宽的规则桥面，程扇形的异型桥面较为少见[1]，在架设过程中需要便捷地调整以适应多角度的梁体架设。

同时因上跨铁路要求较为特殊，桥面多宽于普通桥梁，导致架桥机在实际架设过程中常遇到支撑点不理想的情况，需根据情况另增设临时支撑[2]。

以江平西路二期工程上跨宁启铁路预制梁架设为例，采用JQGS280/55型公路架桥机，利用前后天车的错位以及架桥机自身的可扭转特性，可实现多角度、大角度的梁体架设；在盖梁上增设不同类型的临时支撑，有效增加架桥机的支撑点，满足架桥机横移要求，详细探讨了克服扇形桥面、支撑点不理想工况下的预制小箱梁架设方法，可为类似工程的施工提供借鉴。

关键词：上跨铁路；小箱梁架设；扇形；支撑
作者简介：贾光龙（1987-）,男,河北邯郸人,本科,工程师,主要从事市政施工现场技术管理。

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前支腿和中支腿下各设有一道横移轨道，在桥面宽度范围内通长布设。

横移轨道为断面尺寸40 cm×40 cm 的矩形钢箱结构，内有加筋构造，轨道下方通过抄垫钢板或浇筑混凝土调平层来确保轨道的水平，满足架桥机架梁时的横移[8-10]。

架桥机过孔完成后前方临时支腿悬空，尾支腿在喂梁过程中支撑于桥面，架梁过程中悬空。

3.1　架桥机正交姿态
架设中梁时，架桥机采用正交姿态，架桥机导梁内侧净宽7.18 m，预制梁中梁顶宽2.5 m，对于跨径40 m 的预制梁，正交姿态能满足-6.7°~6.7°交角范围内的预制梁架设，即1#~9#梁的架设可在正交姿态通过前后天车的错位行走完成架设。

3.2　架桥机斜交姿态
架设至10#梁时需进行架桥机的姿态调整，前后支腿的元宝梁与上部主梁的连接通过4个旋转法兰构件连接而成，旋转法兰上有定位销，取下定位销，松动主梁下弦杆固定拉杆，悬空临时支腿和尾支腿，前支腿向左缓慢移动，中支腿向右缓慢移动，架桥机由正交姿态逐步调整为斜交姿态[11]。

为满足边梁架设，本工程将架桥机旋转至斜交8°，此时，喂梁炮车需顺架桥机方向斜向喂梁。

4　临时支撑布置
在四片边梁及铁路跨9#、10#梁架设时，受支撑点影响，前后既有桥面无法满足架桥机支腿受力要求，需在盖梁上加设临时支撑。

考虑现浇梁与钢箱梁的材料特性，现浇梁处通过增加混凝土墙式支撑，既加宽桥面，又在翼缘板下形成支撑，减小翼缘板悬臂的受力变形；钢箱梁处通过在翼缘板处开孔，采用钢管支撑穿过桥面直接支撑于横移轨道上，使翼缘板不参与受力。

4.1　混凝土临时支撑
邻跨架设时，架桥机中支腿位于后方的现浇梁桥面上，由于现浇梁桥面宽度略窄，边梁架设时中支腿受力点已超出现浇梁桥面，因此考虑在盖梁上加设混凝土临时支撑，高度与现浇梁桥面齐平，横桥向支撑宽度向翼缘板内延伸，减小翼缘板悬臂受力，支撑墙厚度80 cm，满足稳定性及受力要求，采用C30微膨胀混凝土，减小翼缘板下方混凝土收缩导致的
脱空现象。

图2　混凝土临时支撑布置图
经计算，架桥机最大的支腿反力为163 t，通过断面尺
寸为40 cm×40 cm 的钢制横移轨道传递至混凝土支墩，简化受力计算，使混凝土支墩的受力面缩至40 cm×40 cm 范围内，抗压强度验算：
，满足要求[12]。

4.2　钢临时支撑 铁路跨架设时，架桥机前支腿位于前方的钢箱梁桥面上，由于前方钢箱梁分为主线和匝道两幅桥，翼缘板宽度2.6 m，且两幅桥之间有0.8 m 宽缝隙，因此考虑在两个翼缘板以及缝隙处共增加3根钢临时支撑，采用φ609×12 mm 钢管，高度2.8 m，从盖梁顶撑至横移轨道底，在两个翼缘板中开孔，开孔尺寸65 cm×65 cm，使钢管从中穿过（后期钢管拆除后
孔洞恢复），确保翼缘板不参与受力。

图3　钢临时支撑布置图
经计算，架桥机最大的支腿反力为163 t，考虑极限受力状态，该支腿反力通过横移轨道传导至单根钢管上，钢管的抗压强度验算为：
，满足要求。

稳定性验算：
，满足要求。

式中取值：
钢管长细比： 查=0.992[13]。

5　结束语
在上跨铁路的扇型预制梁架设中，往往遇到两侧桥面支撑点不理想，需另增设临时支撑的情况，通过分析结构构造，利用既有盖梁等永久性受力构件作为支撑基础，优化支撑结构，以较小代价既满足架桥机受力要求，又减小对桥梁主体造成不利影响，可供类似工程施工参考借鉴。

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[13]中华人民共和国住房和城乡建设部,中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB 50017-2017,钢结构设计标准[S].北京：中国建筑工业出版社,2017:209.
配进行优化调整，以致于整个物资管理效率十分低下，不利于各项资源共享和配置。

而将现代信息网络技术应用到其中，就可以对铁路工程项目物资管理系统加以构建，并依托计算机、互联网、通信等技术，将市场、供应商、物资管理等有效联系起来，在对市场各项物资信息准确采集、分析和处理的同时，也可以根据铁路工程项目实际，对各项物资实际需求量进行统计和计算，然后制定科学合理的采购、使用和分配计划，不仅可以实现物资材料最大化利用，还能够提高物资管理现代化水平。

甚至还可以通过加强信息网络的系统化建设，将物资管理与铁路工程项目各环节施工相衔接，就能够将各环节施工所需各项物资、具体数量、成本控制等内容传递给物资管理子系统，并在高效信息交换和共享下，确保物资集采供的科学性和合理性，并推进铁路工程项目物资管理信息化、网络化。

3.3　深入研究并明确物资管理计划
加强企业物资管理需要打好前站，其中物资管理计划的深入挖掘和研究是加强物资管理的策略之一，作为管理者，要对企业物资管理的内容有一个系统性的认知。

引导员工主动参与并认真对待物资管理工作，营造积极健康的物资管理环境和氛围，大大增强企业物资管理的质量。

以市场需求为导向，进行物资管理计划的制定，预算物资管理的采购成本，梳理物资计划管理的条理性，通过有计划地制定考核机制来提升实用效率，最大限度降低中间商赚取差价的可能性，增强企业物资管理的深度和广度，修炼企业管理人员的内功和基础，让物资管理人员朝着更加专业的方向不断提升和进步。

提升物资管理员工的整体素质，也要组织大型的强化巩固知识类的学习交流活动，创办企业物资管理“创新型”学习组织，形成浓厚的技术交流氛围和向上的学术风气，举办知识竞赛评比，灵活应用“物资管理”的方式，并充分认识到企业信息化的系统建设，在人财、物力等方面积极投入，实现物资管理制度化、流程化、规范化。

尽可能减少人为增加物资的相关计划，对采购及物资领用、调拨等方面制定严格的审核规范，对待配送运输、仓储管理、合同管理、招投标、货款承付、售后服务、责任追究、索赔等等一系列操作采取程序化和刚性执行。

除此之外，涉及企业组织机构，管理机制、工作方法等方面的问题，做到具体问题具体分析，打好物资管理计划的算盘。

3.4　企业集中管理模式
现在铁路企业已经在优化自己的物资管理模式，过去的物资管理比较分散，无法统一对物资的实际应用情况进行评估，但是现在很多企业都摒弃了传统的管理办法，开始实施集中管理，尤其是针对批量较大的项目。

当然集中并不适用于所有物资项目，如果物资金额小、数量少，企业是可以实施灵活管理的，这更能够提升物资管理的效率。

比如，企业采购的办公电脑就可以实施集中管理，此类设备数量不会少，单价金额也高，完全可以应用上集中管理办法。

首先，物资由采购部门采购回来后，应当由固定物资管理部门接手进行管理，所有的采购信息都要完整记录下来，如果有部门要领用，管理部门应当要求领用人进行登记，领用的类型、领用的数量都应当记录清楚。

3.5　加大物资管理控制力度
考虑到铁路工程项目具有点多、线长、面广、管理人员轮换比较频繁等特征，在对工程项目材料费用进行核算时，就会受到核算程序较为简单、没有设置库存材料科目、施工地点分散等因素影响，导致材料出入库手续不够健全，进而引发账实不符情况，针对工程物资和材料成本也就无法起到经常性监督作用。

这时候就需要加强物资计划管理、仓库管理和物资采购环节管理，并将之与市场需求、生产状况、信息管理等有效连接起来，通过现代科学技术从旁发挥作用，使铁路工程项目各环节施工物资材料实际使用情况直观、清晰显现出来，并为定期开展物资盘点、清算工作打下坚实基础，仓库管理工作也能科学化、规范化展开，真正达到账实相符和账账相符的要求。

4　结语
综上所述，对于任何一个企业来说，物资管理都是企业管理中的重要内容，如果能够确保物资的正常供应，将有利于推动企业后续的发展，企业才能够更好的开展日常运营工作，因此企业应该认识到物资管理工作的要点与重心，并根据实际情况不断地调整物资管理对策，尤其是要注重提高物资管理部门的专业素养、综合能力，也要改进自己的管理模式，针对不同的物资项目应用不同的管理模式，不仅如此，还要重视现代信息化技术的应用，加强企业内部的信息化建设，利用数据来管理、监控物资[3]。

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