国能新朔铁路公司基建工程项目部 内蒙古鄂尔多斯市 010300
摘要:随着我国新建铁路里程的不断增加,越来越多的既有铁路进入维修保养期,意义重要。铁路桥梁的附属设施维修保养成为重中之重;铁路桥梁人行道托架属于铁路工作人员每天工作巡检必经的工作地点,在过去的设计施工中,铁路桥梁为混凝土步板易年久损坏且角钢托架因年久锈蚀存在安全隐患,急需维护维修。根据目前经济形势看,铁路运输任务非常繁重。在进行桥梁附属维护维修的过程中,工人不可避免需要桥上作业,工人施工安全尤为重要。如全部在天窗点内施工,工作时间较短且无工作效率,需采取有效的硬隔离防护措施方可进行邻B计划施工。我国桥梁梁型众多,人行道宽度也随梁型、线路级别不同而不同,人行道步板和轨面也有不同程度的高差。本文就采取一种有效的硬隔离安全防护措施进行探讨,为大面积桥梁维护维修人员作业提供安全可靠的施工措施,本文以现场实际施工为背景,提出一种轻便有效的硬隔离防护施工技术措施。
关键词:铁路桥梁;硬隔离防护;施工技术
1.工程背景概述
国能新朔铁路大准线龙王沟二通道右线大桥梁部采用《专桥(O1)-2051》型梁,人行道角钢支架沿纵向按2*1.0m+19*1.5m+2*1.0m设置,人行道通道宽1.55m,曲线地段加宽;支架采用与梁体预理Φ22U型螺栓进行连接;目前桥梁均存在人行道托架预埋螺栓锈蚀、托架倾斜的情况,现场调查发现,许多托架存在变形,大部分螺栓锈蚀,螺栓与托架之间联结普遍松动,在列车动荷载作用下,可能发生断裂,将直接危及桥上行人的安全,存在安全隐患,因此需要对人行道托架进行人工维修维护,主要工作任务为锚固植筋、安装托架、更换步行板【1】。
2.主要施工安全限界空间数据如下:
依据国家铁路技术管理规程,桥梁建筑安全限界图如下:
拟定人行道步板距离钢轨轨面数值为a,轨道中心距离桥梁挡砟板距离为b,轨道中心线距离硬隔离防护架立杆距离为c,由图可知,轨面以上1.1米内,c值大于1875mm的安全建筑限界即可;轨面1.1米以上,c值大于2440mm即可。
工程背景下的施工方案
根据现场测量,人行道步板距离钢轨轨面数值a=400mm,轨道中心距离桥梁挡砟板距离为2100mm,轨道中心线距离硬隔离防护架立杆最近距离c=2150mm。为方便施工人员在安全范围施工,硬隔离防护采取以下结构形式进行加工制作:
(1)材质为DN20*3.5镀锌钢管,采用切断机切断,车床车丝,钢管连接采用四通接头、活接接头等进行连接【2】。
(2)防护架侧面采用全钢丝网固定防护,用6号铁丝与镀锌钢管绑扎牢固。注意采用空隙较大的铁丝网,避免造成风荷载。注意使用新购买铁丝网,禁止使用二手铁丝网,施工过程中需指定专人对防护架和铁丝网进行检查,绑扎不牢固及时处理。
(3)防护架立杆和人行道托架立柱或横梁每隔3米绑扎固定,每一立杆至少绑扎3处,用6号铁丝或者钢扎带绑扎牢固【3】。
(4)钢管立杆外侧高1.8m,间距3m;纵杆设置三道,均布置在倾斜面上,底部一道距离地面0.6m处固定,上面两道间隔0.3m布置,每根纵向钢管长度3米。
编号 | 长度(cm) | 数量(根) |
N1 | 35 | 1 |
N2 | 76 | 2 |
N3 | 150 | 1 |
N4 | 59 | 2 |
N5 | 23 | 1 |
N6 | 30 | 2 |
N7 | 14 | 1 |
横连接杆 | 3000 | 3 |
斜角接头 | / | 2 |
四通接头 | / | 3 |
直角接头 | / | 4 |
螺母按头 | / | 2 |
侧面图 每单元(3m)材料数量表
建筑安全限界计算及重量计算
(1)1.1m以下安全限界计算:根据现场测量人行道步板距离钢轨轨面数值a=400mm,N4长度590mm;轨道中心线距离硬隔离防护架立杆最近距离c=2150mm;故1.1米位置的水平距离为2150+1100mm+400mm-590mm=3060mm>2440mm;满足安全限界要求。
(2)1.1m以上安全限界计算:因1.1米位置已经大于2440mm,故满足安全限界要求。
托架下部宽度为1.4,满足本桥施工空间要求;当既有桥梁人行道宽度小于1.4米时,可以去掉N4管道,直接使用N2,将倾斜段修改为竖直段进行施工,具体可以根据现场实际情况进行调整。
(4)DN20*3.5钢管每延米重量为1.42kg,每单元(3米)所使用材料重量为21kg,平均每延米重量为7kg,满足荷载安全。因受风面积小,风荷载忽略不计。
实物图
5.安全施工要求及施工细节要求
(1)留有工务人员设置进出通道,每隔50米设置一个活动杆,钢丝防护网此处同样打断,仅仅保留下部一道横杆为固定连接。活动门处钢管上涂刷绿色标识。
(2)镀锌钢管应分批次搬运到桥上,禁止一次性搬运堆码在人行道步板上,防止荷载过大,压断步板。
(3)每天施工完毕后,现场负责人应检查工具及物料,严禁散落遗留在现场,严禁侵入限界。
(4)线路拆除后要及时检查现场,避免遗留在现场造成安全隐患【4】。
5结语
本文以国能新朔铁路大准线龙王沟二通道右线大桥人行道托架大修为背景,较为系统地说明硬隔离防护加工及施工过程的关键控制点。
在桥梁工程大修施工过程中,采取硬隔离的有效办法,可以保证工人在天窗点外作业,既提高了工作效率,又保证了人员施工作业安全,对大规模桥梁维修提供了一个行之有效的安全措施,方案科学合理、经济可行,施工过程安全顺利,可有效地减少对铁路既有线路运营的影响。
参考文献:
[1]吴宏杰.顶管施工对既有高速铁路桥梁的影响分析[J].山西建筑,2021,47(13):142-144.
[2]李贺.跨越既有高速铁路桥梁施工防护设计分析[J].郑州铁路职业技术学院学报,2021,33(02):26-29.
[3]干强.铁路既有桥梁翼缘板加厚方法研究[J].交通世界,2021(13):103-104.
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