下穿既有铁路立交桥施工时线路加固设计

'维普资讯http://www.cqvip.com朱标：下穿既有铁路立交桥施工时的线路加固设计·69·下穿既有铁路立交桥施工时的线路加固设计朱标(铁道第二勘察设计院济南分院山东济南250031)摘要随着社会经济的不断发展，越来越多的高标准公路、道路需下穿既有铁路。这就使得下穿既有线的立交桥孔径也越来越大，而目前在下穿既有铁路线时采用的立交桥形式仍然优先采用整体式框架桥结构，并采用顶进施工。但是在框架桥顶进作业时如何对既有线路进行加固，是施工过程中保证工期、质量的重要环节，本文结合具体的施工实例，探讨对既有线路进行加固设计的方法。关键词既有线加固整体式框架桥横抬梁采用H型钢(400×400)，为控制轨下1前言建筑高度(设计轨底至箱顶0．8m)，按单层、平随着社会经济的不断发展，越来越多的规划公行于桥轴线布置，中心间距为2．0m。其一端支承路、道路需下穿既有铁路。这些公路、道路标准往于箱桥顶部，另一端支承于线路另侧的枕木垛上。往较高，路面很宽，这就使得下穿既有线的立交桥根据实际开挖深度，确定横抬梁的计算跨度，按简孔径也越来越大，而目前在下穿既有铁路线时采用支梁检算横抬梁的强度(见图1)。计算活载为现的立交桥形式仍然优先采用整体式框架桥结构，一行机车最大轴重(中一活载)，并考虑冲击力的作来框架桥形式可以根据需要设置单孔、双孔、三孔用，同时考虑横抬梁的不均匀工作系数等，列车限甚至四孔；二来也是最重要的一点，是施工时可以速按35km／h计。采用顶进作业，这样既可以大大缩短对铁路行车的干扰时间，相应也使整个工程的工期大大缩短。但是顶进作业时如何对既有线路进行加固，是施工过一一程中保证工期、质量的重要环节，本文结合具体的施工实例，探讨对既有线路进行加固设计的方法。2施工实例图1横抬梁计算图式(单位：m)山东省规划省道大家洼一沂山公路需下穿既有如图l示，2一l4．5m箱桥顶进挖土深度为胶济铁路，交叉处铁路里程为K194+880，铁路法8．75m，考虑开挖坡度l：l，每次顶进0．8m，则线与公路中心线夹角为8。，根据业主方要求立交H型钢计算跨度为L=(8．75+0．8+1．O)／cos8。桥设计为2一l4．5m框架桥，斜交斜做。桥位处铁=10．65m，按强度和挠度条件分别进行检算。路为双线、直线，路肩标高与两侧地面基本持平，(I)强度条件。按(1)式计算。顶进挖深达8．75m，基底地质为黄土质粉质粘土，=M／(I"1·IV)<[](1)施工时采用轨束梁加横抬梁法加固线路。式中：一一考虑综合系数后跨中最大弯矩；2。l设计——H型钢的截面模量，cm；2．1．1横抬梁t"／——H型钢的根数； 维普资讯http://www.cqvip.com全国中文核心期刊路基工程2005年第3期(总第120期)[]——H型钢的容许应力1700kg／cm。式中：后——换算均布活载，t／m；(2)挠度条件，按(2)式计算。。——计算跨度，m；f=5kLp4／(384E·，·n)<[=Lp／400(2)E——钢轨的弹性模量，kg／cm；式中：后——考虑综合系数后的换算均布活载；卜一钢轨的惯性距，cm；￡。——计算跨度，m；n——钢轨根数；E——H型钢的弹性模量，kg／cm；0．9——旧轨折减系数。H型钢的惯性距，cm；经计算，本桥轨束梁桥上采用9扣轨，桥两侧n——H型钢的根数。采用l1扣轨(均为单侧)能够满足强度和挠度经计算，本桥横抬梁采用H40型钢，按3根要求。一束、单层、中心间距2．0m布置，能够满足强度2．2施工过程和挠度要求。实际施工时，列车慢行速度为35km／h，先将2．1．2轨束梁基本轨下的混凝土枕抽换为木枕，安装轨束梁和横轨束梁采用PS0旧钢轨，桥上由于横抬梁的存抬梁，轨束梁采用l2．5m长、PS0旧钢轨4组，在，其最大跨度按2m计。桥两侧轨束梁下不设横线路加固长度为50m，接头部位加强纵横联；横抬抬梁，只设一般枕木，按其最大跨度不超过5m来梁按平行于桥轴线布置(见图2、图3)，为防止进行强度和挠度计算。线路横移，设迎头钢轨桩，共33根。(1)强度条件，按(3)式计算。顶进时边挖边顶，禁止超挖，每次顶进不超过M=0．9·r／,·W．[](3)0．8m。有车过时停止顶进。顶进时挖土工作面不式中：0．9——旧轨折减系数；能有人，挖土面保持不小于l：0．5的坡度，以防n——钢轨根数；止塌方伤人。挖土以机械为主，人工为辅，自卸车——钢轨的截面模量，cm；运土。顶进时每顶1米就测量一次中线、水平，出[]——钢轨容许应力，1700kg／cm。现偏差及时纠正，顺利完成了施工任务。(2)挠度条件，按(4)式计算。f=5kLp4／(384E·，·n·0．9)'